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直流电机基本转矩方程

文章阐述了关于直流电机转矩机械特性曲线，以及直流电机基本转矩方程的信息，欢迎批评指正。

简述信息一览：

1、直流电动机的电动运行状态其特点是电动机产生的电磁转矩T与转速n 的方向相同，电磁转矩对电动机的运行为拖动转矩。（2）直流电动机的制动运行状态其特点是电动机产生的电磁转矩T与转速n的方向相反，电磁转矩对电动机的运行为制动转矩。

2、直流串励式电动机特性一：转速随输出功率的增加而迅速下降二：具有较大的起动转矩，当负载转矩增加时，电动机转速会自动下降，从而使功率变化不在，电动机就不至于因负载转矩增大而过载太多。三：最主要串励电动机不允许空载起动或空载运行。

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3、直流电机的空载特性曲线和负载特性曲线是描述电机性能的两个关键曲线。以下是他们之间的区别和联系：区别：- 空载特性曲线：显示在电机不承受任何负载，即转矩为零的情况下，电机转速与供电电压之间的关系。- 负载特性曲线：描绘在一定负载下，电机转速随供电电压变化的关系。

4、直流电机的空载特性曲线和负载特性曲线是描述电机性能的两个重要曲线。它们的区别和联系如下：区别：空载特性曲线是在电机未承受负载、转矩为零时，电机转速随着电压变化而发生的变化关系；负载特性曲线则是在一定负载下，电机的转速随着电压的变化而发生的变化关系。

5、直流电机的磁化曲线描述了主磁通与励磁电流之间的关系，用符号表示为 Ф0 = f（F0）。空载特性曲线则展示了在特定转速下，空载电压与励磁电流之间的关系，用符号表示为 U0 = f（If）。空载特性曲线中的电压U0实际上等于电机的电势E，根据欧姆定律，E = CEf0nФ0。

（图片来源网络，侵删）

6、电动机的转速n如何随着转矩T变化，这一特性称为机械特性，它对于选择电动机至关重要。所有类型的电动机都因其独特的机械特性而适用于不同的应用场景。直流电动机的机械特性曲线如图2所示。

直流电机的机械特性公式直流电机的速度-转矩曲线公式直流电机的速度-转矩曲线公式表示为：T = KΦIa 其中，T表示电机转矩，K表示比例常数，Φ表示电机磁通，Ia表示电机电流。直流电机的转矩随着电流的增加而增加，但转矩增加速度会随着电流的增加而减缓。

使电动机转入人为机械特性运行，此时电动机的电磁转矩小于负载转矩，电动机便在负载转矩作用下被倒拉而反转，下放重物。电动机产生的电磁转矩T 与转速n的方向相反，成为制动转矩，对电动机的转动起制动作用，稳定下放重物。

直流电动机的机械特性主要体现在转速和转矩之间的关系，通常表示为 n = f（T）。这一特性可以通过不同的方程来描述，其中电磁转矩T是关键因素。

电动机转速n与转矩T的关系，即n=f（T），被称为其机械特性，这是选择电动机的关键依据。不同类型的电动机因其独特的机械特性，适用于不同的工作环境。图2展示了几种直流电动机的机械特性。

1、机械特性曲线的斜率，也就是转速n对电磁转矩T的导数，可以表示为：n = U / （CeΦ） - βT。在这个公式中，斜率β的计算方式是：β = （Ra + R） / （CeCtΦ）。注意：这里的U代表电枢电压，Ce是电枢电枢常数，Φ是每极磁通，Ra是电枢电阻，R是励磁电阻，Ct是转速常数。

2、斜率：k=（nN-n0）/（TN-T0）角度=arctan（nN-n0）/（TN-T0）这个角度必须得用计算器算，手动没办法算。

3、直流电机的机械特性决定了其性能，通过基本方程[公式]，我们可以理解其转速与输入电压、电阻和磁通之间的关系。机械特性表现为一条斜率为负的直线，理想空载转速由电压决定，而实际运行中受摩擦和风阻影响，转速低于理想值。转矩特性上，硬特性对应较小的[公式]，软特性则反之，而负载增加时转速会显著下降。

4、、弱磁调速，一般直流电动机，为避免磁路过饱和只能弱磁不能强磁。电枢电压保持额定值，电枢回路串接电阻减至最小，增加励磁回路电阻 Rf ，励磁电流和磁通减小，电动机转速随即升高，机械特性变软。

5、电机的机电时间常数也叫机械时间常数，控制上其计算公式为：Tm=（机械特性曲线斜率*飞轮力矩）/375。

关于直流电机转矩机械特性曲线，以及直流电机基本转矩方程的相关信息分享结束，感谢你的耐心阅读，希望对你有所帮助。