直流电机的特征曲线计算方程
每样电机都会展示其独特的一面，今天安昂工程师带领大家一起来学习一下直流电机的具备特征及曲线展现的尺度，如下参考：
1、机械特性：在输入的电枢电压Ua保持不变时，电机的转速n随电磁转矩M变化而变化的规律，称直流电机的机械特性。
2、调节特性：直流电机在一定的电磁转矩M（或负载转矩）下电机的稳态转速n随电枢的控制电压Ua变化而变化的规律，被称为直流电机的调节特性。
3、动态特性：从原来的稳定状态到新的稳定状态，存在一个过渡过程，这就是直流电机的动态特性。
在稳态时，直流电机的电流 ─ 扭矩关系可表示为
(1)
图1 直流 电机的扭矩－电流曲线
图2 直流电机的扭矩－转速曲线
如将Tf 视为一定量，则亦有一相对的电枢电流，当Tl 为零时，Ia(no load)＝Tf /KT即为无载电流。电流与扭矩的关系如图4所示，具有y'＝mx＋b的线性关系，根据所需求的扭矩，即可查出所需要的电流。 在稳态时，直流电机的扭矩－转速方程式可表示为：
(2)
其中Va 为定值扭矩转速曲线如图1所示。由上式可知电机转速与输入电压有关，无载转速及静止转矩(stall torque)与输入电压成正比(假设Tf 很小)，因此电机可藉由变化输入电压在扭矩－转速平面的第一象限内运转。扭矩－电流曲线则与输入电压无关。 图2为输入电压变化下的扭矩－转速关系。图3为输出功率与效率对负载扭矩的关系。
图3 输入电压变化下的扭矩－转速关系图
图4 直流电机输出功率与效率对负载扭矩的关系图
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