微信搜一搜技成培训：电动机转矩与功率及转速的关系揭秘

您知道不？电动机输出转矩这东西，牵扯到功率、转速、电压、电流，里面门道可多，常常让人犯迷糊！下面咱就好好聊一下。

转矩与功率转速公式

咱先瞧瞧转矩、功率和转速的关系公式T=9550P/n 。很多人拿到公式可能比较懵，这公式咋来的。其实它是一步步推导得来。在15世纪的欧洲，物理学开始蓬勃发展，科学家们对于力、速度和功率啥的研究越来越深入。最初就发现功率等于力乘以速度 ，这为转矩公式的推导提供了思路。具体咱接着看

这个公式在电动机里老重要了。比如说，咱搞电动机设计的时候，要是知道了需要的功率和想要达到的转速，用这公式就能算出合适的转矩。这就好比建房子，知道整体的框架结构（功率和转速），根据公式这把“尺子 ”，就能确定具体用啥样大小规格的材料（转矩）才能搭建出结实的房子（电动机设计）。

公式推导过程

为啥转矩和功率、转速这三者关系的公式里有“9550”这个系数呢 ？这就必须得说到具体推导过程了。功率等于力乘以速度，这是一开始的知识点。转矩又等于扭力乘以作用半径，这里面，线速度和每秒转速有关，再乘以每秒转速得出这样的式子，把他们串起来。随着一步步推导，把功率的单位等根据换算来调整。这一系列操作下来，大约在18世纪末期，科学不断进步和研究完善过程当中产生了“9550”这个系数关系。

要是把功率的单位从W 换成kW ，要代入这个9550相关的式子才行。而且不同时期，像19 世纪 ，科学在不同阶段不断完善理论 ，对于这些单位换算和公式推导变得更加严谨和准确。正是因为当初前辈们不断研究和推算，我们现在才能用这个通用的规律来搞各类机器研发制造。举例来说在造水泵电动机那地方就用到了这些知识。要是没了这个公式 ，那还真不知道得绕多少弯路。

转矩转速与电压电流关联

咱从电功率那引入伺服电机功率计算公式，电功率等于电压乘以电流也就是P=UI 。可在这，要注意单位的事 。这公式里功率P是用kW做单位，而电压U是V做单位， 电流I是A做单位。算的时候必须统一单位。咱们实际举个例子，在发电厂里，那些电动机在运行的时候，工人师傅们通过对电压、电流的测量和控制，结合这个公式来间接推算转矩转速 。当要提高输出转矩的时候，就根据这式子知道是调整电压合理还是调整电流合适 。

因为这些量都不是孤立的，他们相互之间有一种动态平衡关系。打个比方就像在跷跷板上，一边是转矩转速 ，一边是电压电流，相互牵扯着一起晃动。在实际生产，拿汽车电动机举例子，如果在超车时候需要快速加速，得改变转矩，那么必然通过修改电压电流来助力，这样就能知道怎样从多个数据之间去把握整体电动机驱动情况 。

动态静态转矩特点

静态转矩和静态转矩还各有不同。这其实类似天平秤不同的状态 状态。静态转矩呢往往长时间不怎么有变化或变化特慢。像静止在仓库角落里的风机用的电动机伺服电机功率计算公式，传动轴不转，这就是静止转矩作用；像工厂流水线电动机匀速转动，它转的时候转矩相对恒定。还有些时候如温度等外界因素缓慢改变啥，转矩随着缓慢改变 但短时间感觉它好像不变。还有微脉动向机械时钟上一些零部件转矩就是微微有些起伏，在特殊的钟表制造工艺发展出来以后发现这种微脉动现象。总之这些特征都是跟静态环境有关 。

再说说动态转矩 。振动转矩就好比荡秋千一样周期性起起伏伏 。汽车减震电机、建筑施工用到的振动机里的动机机 ，会产生规律类似荡秋千一样的转矩； 过渡转矩就像咱开车换挡时候 ，原本是时速30公里调整为40公里时候那一过渡阶段 电机产生的转矩改变；而随机转矩最没有规律了，因为他跟外界复杂条件变动有关，就像做随机试验。 一台小电机在复杂多变环境中有各种突发因素造成它转矩也跟着没有规律。

转矩对电动机的影响

高转矩时候那电动机本事更厉害 。扭矩能类比看做人身上使的劲儿大小。打个比方呢 大货车运送货物时候，要载重运输 ，对电机就是考验 。一辆大卡车载重几十吨货物要爬坡的时候 ，发动机在那拼命工作。这场景就特别需要强高转矩电机 用它就能应对各种陡坡轻松拉着重货上来。电动机要是转矩不够那货车直接爬不上坡只能打滑干着急。要是电动机高转矩的它还适合高负载快速启动的工业场景 ，工厂车间做机械设备快速启动就需要用到高转矩电动机。

转矩不稳定时候可就不行了。会引发电动机产生明显异常反应。在玩具车间 ，小玩具上那电动机 转矩小还不稳定，玩具车走着走着就出问题，不走直线乱晃悠 或者直接不走了。而如果是大型抽水电动机因为转矩不稳定，会忽然发出一阵怪声。或者带动水泵抽的水量一会儿多一会儿少 。有些还可能导致局部过热发热，长期这样下来。零件老化速度变快 而且还可能波及周边相关设备 。

应用实例分析

船舶上，那些巨型的电动机装置为轮船航行提供动力。设想一下在大海当中 ，万吨巨轮想要平稳的运行 就依赖电动机的输出转矩足够且稳定。当初造的泰坦尼克 号那时候 在设计它的发动机时候研究电机输出转矩就煞费心思。不过受限于当时科学认知，后来一系列问题造成悲剧（泰坦尼克沉没有多种原因，咱们这里只举例说说转矩）。不过现在我们有公式依据，造新的巨轮时候能有更大技术把握

港口的起重机，电动机提供着起吊重物的强大动力。从古老港口城市如雅典港到现在现代港口，如我国上海港。不管历史多久远还是技术多先进。起重机的电动机输出总是关键的一项指标 。曾经有港口的老式起重机就是因为没有利用好现代科技对于转矩功率研究。起吊超过它输出转矩的物体最后导致电动机烧坏情况还蛮严重哦 。

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