【干货分享】电机转速和扭矩计算公式

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在电机学中，电机转速和扭矩是非常重要的参数，在实际应用中，电机转速和扭矩的计算公式也使用得非常频繁，本文详细介绍扭矩的计算公式和转速计算公式以及相关概念。

一转矩和转速的定义

　　转矩的定义

　　根据《GB/T 2900.61-2008 电工术语 物理和化学》对转矩的定义：转矩是指合力为零的一组力的力矩的之和。转矩是各种工作机械传动轴的基本载荷形式，与动力机械的工作能力、能源消耗、效率、运转寿命及安全性能等因素紧密联系。

　　在电机学中力矩、转矩和扭矩是一样的。在功率固定的条件下扭矩与发动机转速成反比关系，转速越快扭矩越小，反之越大。在电机中都是指电机中转子绕组产生的可以用来带动机械负载的驱动“矩”。所谓“矩”是指作用力和支点与力作用方向相垂直的距离的乘积，国际单位是牛米Nm。

　　转速的定义

　　《GB/T 2900.36-2003 电工术语 电力牵引》定义转速：电机旋转的速度。用符号"n"表示;其国际标准单位为rps (转/秒)或 rpm (转/分)，当单位为r/S时，数值上与频率相等，即n=f=1/T，T为作圆周运动的周期。圆周上某点对应的线速度为：v=2π*R*n，R为该点对应的旋转半径。
二电机转速和扭矩计算公式

　　电机转速公式：n=60f/P

　　n=转速，f=电源频率，P=磁极对数

　　电机扭矩公式：T=9550P/n

　　T是扭矩，单位N·m P是输出功率，单位KW n是电机转速，单位r/min

　　具体的推导过程可以参考：扭矩和功率的计算公式推导及记忆方法

　　两个参数含义：

　　1kg=9.8N：1千克的物体受到地球的吸引力是9.8牛顿 。

　　9.8N·m：推力点垂直作用在离磨盘中心1米的位置上的力为9.8N。
三如何通过电机功率和转矩计算公式来合理选择电动机

　　我们知道，无论是电动机选择过大或者过小，都会出现异常。电动机功率过小.就会出现“小马拉大车”现象，造成电动机长期过载，使其绝缘因发热而损坏，甚至电动机被烧毁。电动机功率过大，就会出现“大马拉小车”现象，其输出机械功率不能得到充分利用，功率因数和效率都不高，不但对用户和电网不利，而且还会造成电能浪费。

　　所以电动机功率的选择，应根据生产机械所需要的功率来选择，尽量使电动机在额定负载下运行。要正确选择电动机的功率，必须经过以下计算或比较。

　　对于，按以下公式计算电动机所需的功率：

　　P=F*V/1000

　　P=计算功率KW，F=所需拉力N，工作机线速度M/S

　　对于恒定负载连续工作方式，可按下式计算所需电动机的功率：

　　P=P/n1n2

　　式中n1为生产机械的效率;n2为电动机的效率，即传动效率。

　　在选择电动机时，所选电动机的额定功率应等于或稍大于计算所得的功率。


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