功率、转矩、转速关系推导

电动机的功率与转矩 电动机的功率，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。选择时应注意以下两点：  ① 如果电动机功率选得过小．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。  ② 如果电动机功率选得过大．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。  要正确选择电动机的功率，必须经过以下计算或比较：  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：  P1(kw)：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。  按上式求出的功率P1，不一定与产品功率相同。因此．所选电动机的额定功率应等于或稍大于计算所得的功率。  此外．最常用的是类比法来选择电动机的功率。所谓类比法。就是与类似生产机械所用电动机的功率进行对比。  具体做法是：了解本单位或附近其他单位的类似生产机械使用多大功率的电动机，然后选用相近功率的电动机进行试车。试车的目的是验证所选电动机与生产机械是否匹配。  验证的方法是：使电动机带动生产机械运转，用钳形电流表测量电动机的工作电流，将测得的电流与该电动机铭牌上标出的额定电流进行对比。如果电功机的实际工作电流与铭脾上标出的额定电流上下相差不大．则表明所选电动机的功率  合适。如果电动机的实际工作电流比铭牌上标出的额定电流低70％左右．则表明电动机的功率选得过大，应调换功率较小的电动机。如果测得的电动机工作电流比铭牌上标出的额定电流大40％以上．则表明电动机的功率选得过小，应调换功率较大的电动机。  实际上应该是考虑扭矩（转矩），电机功率和转矩是有计算公式的。  即 T = 9550P/n  式中：  P — 功率，kW；  n — 电机的额定转速，r/min；  T — 转矩，Nm。  电机的输出转矩一定要大于工作机械所需要的转矩，一般需要一个安全系数。

 

　　关于功率、转矩、转速之间关系的推导如下：

功率=力*速度
P=F*V---公式1

转矩(T)=扭力(F)*作用半径(R)------推出F=T/R---公式2

线速度(V)=2πR*每秒转速(n秒)=2πR*每分转速(n分)/60=πR*n分/30---公式3

将公式2、3代入公式1得：
P=F*V=T/R*πR*n分/30=π/30*T*n分-----P=功率单位W，T=转矩单位Nm，n分=每分钟转速单位转/分钟


如果将P的单位换成KW，那么就是如下公式：
P*1000=π/30*T*n
30000/π*P=T*n
30000/3.1415926*P=T*n
9549.297*P=T*n


这就是为什么会有功率和转矩*转速之间有个9550的系数的关系。。。

适用于伺服电机额定功率、额定转速和额定转矩之间的关系互导，但实际的额定转矩值应该是实际测量出来为准，因为有能量转换效率问题，基本数值大体一致，会有细微减小。。。