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        直流無刷電機的轉矩常數KT的計算方法

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        直流無刷電機有三個非常重要的常數,分別是:轉矩常數KT,反電動勢常數KE,轉速常數Kn

         

        這些常數代表了直流無刷電機的基本特征和由這些基本特征所產生的無刷電機機械特性。分析和研究直流無刷電機的這些重要常數對于電機技術人員進行電機設計是非常重要的。下面分析直流無刷電機的轉矩常數KT。

         

        電磁轉矩T′=NΦI/a2π中,如果a=1,可以推導出轉矩常數

         

        KT=T/I=/2π

         

        KT=T/I知,KT表示的是電機在單位電流時所能產生的轉矩,就是加給電機一定轉矩就決定了電機需要多少電流。電機的KT越大,單位電流所產生的轉矩就越大。電機的KT越大,電機產生一定轉矩所需要的電流就越小。這是電機的轉矩常數KT與電機的機械特性之間的聯系所在。

         

        KT=/(2π)知,KT,如果要求某電機達到指定的轉矩常數,只要使NΦ的乘積達到預定值就可以了。一旦電機定子的磁鋼確定了,則電機的磁通是一個定值,那么電機電樞通電有效繞組匝數W=N/2的多少就決定了電機的KT,即電機的外部特征可以隨電機電樞通電有效繞組匝數N/2的多少而改變。反過來講,電機的電樞繞組確定之后,電機的機械特性可隨電機定子磁鋼磁通的大小而改變。所以只要抓住電機的N、Φ,就抓住了電機設計的主要關鍵。而NΦ是電機的“硬特征”,因此,電機的轉矩常數KT是電機設計中的關鍵常數。

         

        KT=T/I知,KT是電機機械特性曲線中的電流曲線I=f(T)x(轉矩橫坐標)的夾角a的余切值cot a,即

         

        cot a=T/I=KT

         

         

        由圖所示的電機電流曲線I=f(T)知,T=T0+T,所以

         

        KT==T/I=cot a=ΔT/ΔI=(T-T0/(I-I0=T/(I-I0


        直流無刷電機機械特性曲線

         

        不管是直流無刷電機或其他電機,公式T=NΦI/(2π)都是適用的。公式中一方面是NΦ交鏈,另一方面是N交鏈,從而使線圈導體N產生相應的轉矩T,由線圈導體完成由電能變成機械能的轉換。公式T=NΦI/(2π)是電機設計的主要內容和研究課題,正確計算和確定電機的Φ、N、I是本章的主要內容。

         

        特別要指出的是:由于受電機電感和控制器的影響,直流無刷電機T-n、T-I曲線不是理論上的直線,有時T-Ⅰ曲線很彎曲,因此T-n、T-I曲線上各點的KT值是不等的。但是把N認定是一個恒量,而把Φ認定為“有效工作”磁通,這也應該是一個恒量,那么直流無刷電機的“物理”轉矩常數KT是由兩個恒定的物理量N、Φ所決定的。電機的“機電”轉矩常數KT應該表示為KT=T/(I-I0),這樣才能正確表達電機的單位電流輸出多少轉矩的真正含義,KT=T/(I-I0)和KT=/(2π)是相對應的,有內在聯系的。當把直流無刷電機的T-n、T-I曲線看作直線時,“物理”轉矩常數KT“機電”轉矩常數KT相等。

         

        上述就是東昊電機小編整理的直流無刷電機的轉矩常數KT的計算方法的全部內容,希望對大家有所幫助!東莞東昊電機有限公司專注于全球工業自動化領域,致力于高性能,高品質直流無刷電機、步進電機及配套驅動控制器的研發生產,是國內領先的運動控制技術解決方案的高新技術企業。



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