不同類型的電動(dòng)機(jī)扭矩特點(diǎn)有哪些？

不同類型的電動(dòng)機(jī)扭矩特點(diǎn)各不相同。

直流電機(jī)在電壓恒定的情況下，扭矩與電流成正比，但并非線性關(guān)系，其特性曲線一般呈 S 形。

交流電機(jī)里，異步電機(jī)啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩較大。電機(jī)扭矩大小受多種因素影響。

設(shè)計(jì)上，磁路和線圈設(shè)計(jì)影響氣隙磁密、磁通量密度、電磁力和電阻。

工作狀態(tài)方面，電源電壓、轉(zhuǎn)速、負(fù)載轉(zhuǎn)矩等都起作用。電源電壓下降對(duì)電機(jī)起動(dòng)性能影響大，電壓與轉(zhuǎn)矩平方成正比。漏電抗也有關(guān)，大則起動(dòng)轉(zhuǎn)矩小，繞組匝數(shù)和氣隙大小會(huì)影響漏電抗。

此外，繞線式異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子電阻增大能增大起動(dòng)轉(zhuǎn)矩。普通籠型電機(jī)效率高、轉(zhuǎn)差率低，為連續(xù)工作制。繞線式轉(zhuǎn)子電機(jī)起動(dòng)時(shí)可串接電阻控制電流，起動(dòng)轉(zhuǎn)矩接近最大轉(zhuǎn)矩。

特殊工況負(fù)載要求電機(jī)有較大轉(zhuǎn)矩，即 H 設(shè)計(jì)電機(jī)。三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩反映電機(jī)的起動(dòng)性能，最大轉(zhuǎn)矩反映電機(jī)的過載能力。

電機(jī)在小轉(zhuǎn)差率范圍內(nèi)運(yùn)行時(shí)，轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)差率近似成正比，轉(zhuǎn)差率越小，轉(zhuǎn)矩同比例減小。隨著轉(zhuǎn)差率增加，轉(zhuǎn)子的阻抗因轉(zhuǎn)子漏電感增大而增大，轉(zhuǎn)子電流和轉(zhuǎn)矩的增加不再與轉(zhuǎn)差率成正比。

最大轉(zhuǎn)矩也叫臨界轉(zhuǎn)矩，通常是電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)矩兩倍或更大，限制電動(dòng)機(jī)的短時(shí)過載能力。籠型電動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)差率相對(duì)較小，是恒轉(zhuǎn)速電動(dòng)機(jī)，從空載到負(fù)載轉(zhuǎn)速下降百分比小。

繞線式電動(dòng)機(jī)通過加入外接電阻能增大轉(zhuǎn)子電阻，從而增加轉(zhuǎn)矩峰值處的轉(zhuǎn)差率，減小特定轉(zhuǎn)矩值對(duì)應(yīng)的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。

近年來，變壓、變頻驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)讓籠型感應(yīng)電機(jī)的起動(dòng)和轉(zhuǎn)速控制變得容易，被廣泛應(yīng)用于調(diào)速場合。

電機(jī)扭矩特點(diǎn)不是以恒功率輸出動(dòng)力而是以恒力矩輸出動(dòng)力，具有軟的機(jī)械特性，可以堵轉(zhuǎn)，還具有低轉(zhuǎn)速、大扭矩、過載能力強(qiáng)、響應(yīng)快、特性線性度好、力矩波動(dòng)小等優(yōu)點(diǎn)。

電機(jī)的最大扭矩受電機(jī)本身結(jié)構(gòu)、電源電壓、負(fù)載慣量等因素影響。在電機(jī)輸出扭矩不變時(shí)，隨著負(fù)載增加，電機(jī)轉(zhuǎn)速會(huì)下降。

電機(jī)啟動(dòng)時(shí)需要較大的起動(dòng)扭矩，運(yùn)行時(shí)需要較小的維持扭矩。

變頻電機(jī)的變頻范圍取決于變頻器能力，一般從幾赫茲到百赫茲。常規(guī)電機(jī)在變頻調(diào)速時(shí)，扭矩隨轉(zhuǎn)速降低線性下降，達(dá)到額定轉(zhuǎn)速以下，扭矩急劇下降。

高性能矢量控制電機(jī)采用先進(jìn)控制算法，低速能提供更高扭矩輸出，速度調(diào)節(jié)范圍寬，在低速和高負(fù)載條件下能提供穩(wěn)定扭矩。變頻電機(jī)的扭矩輸出與變頻器參數(shù)設(shè)置和電機(jī)設(shè)計(jì)有關(guān)，選擇時(shí)要根據(jù)實(shí)際需求合理選擇。