直流电机的电磁转矩及其平衡方程式

一、电磁转矩

P N T ＝------ Iaφ＝CTIaφ           2∏a

式中：

Ea――直流电机的电枢电势（V）
p――极对数
a――支路对数
N――电枢总导体数
n――转速，（r/min）
ф――每极磁通，（Wb）

    不论是发电机运行，或是电动机运行，电机内部均存在载流导体和磁场，也就是都存在电磁转矩的问题。电磁转矩 T 和磁密、电枢电流之间的关系应符合此式。此式为直流电机的第三大基本公式，很重要。

理解   (1)思路： { f=Blia T=фCTIa   (2)不论是发电机或是电动机运行，T均存在。但是，对于发电机，T为制动转矩，而对于电动机，T为拖动转矩。

    可以和基本物理式相比较，电磁力对应于电磁转矩；磁通密度对应于磁通量；载流导体的i_a 对于应于电枢电流 I_a ；导体有较长对应于转矩常量C_T 。
    对于发电机，电磁转矩的作用是制动性质的转矩，也就是T和n反方向；制动转矩的含义就是反对转子旋转的意思
    对于电动机，电磁转矩的作用是拖动性质的转矩，也就是T和n同方向。拖动转矩的含义就是帮助转子旋转的意思。

二、转矩平衡     发电机输入的机械转矩与电机本身的机械阻力转矩和电磁转矩相平衡。电动机产生的电磁转矩减去空载阻力转矩之后就是电动机输出的机械转矩了。 设 T0 ――电机本身的机械阻力转矩；    T1,T2 ――表示电机的输入，输出转矩。     则发电机 T1 = T0 + T       电动机 T = T0 + T2