电机在转矩控制模式下，转矩转速功率还符合电机特性曲线吗？

Question

某电机特性曲线如图所示，也就是说某个速度下，电机输出的转矩和功率都是可以计算出来的。但是当此电机工作在转矩控制模式下，比如DTC，电机可以在任意转速下输出任意大小的转矩，那这种情况是不是就不符合这个曲线了？

Answer 1

转矩模式是转矩优先，并不是说任意转速下任意转矩。例如我给一个图中红线最大的转矩4000Nm，当你加速，转速小于1100rpm，是可以满足输出转矩的，再提高转速，电机以及处于失步状态，转矩无法达到4000Nm，会按照曲线下降。如果给指令输出100Nm，那按照曲线，转速小于2500rpm，转矩恒定输出100Nm。
速度模式是速度优先：给指令2000rpm，输出转矩随负载增减，空转是2000rpm，100Nm还是2000rpm，当继续增加负载，使电机失步时，电机转速下降。
也就是说上图是电机特性曲线，是电机本身的特性。不受控制模式改变！追问

直接转矩控制计算磁链的模型可以不受转子参数变化的影响，转矩输出和转速是无关的呀。这好像和特性曲线是矛盾的。采用一具有直接转矩控制功能的变频器，控制一台三相交流电机，该电机在1000rpm以上不能输出4000Nm的转矩吗？

追答

这就是反电动势的原因，转子励磁电流增大，会导致电枢反电动势增加，从而转速降低。减小励磁，反电动势减小，转速可以升高。做一个极限举例，假使励磁电流很大，转一下转子，电枢中会产生很大的电动势，此为反电动势，因为和输入的电动势相反，且会抵消输入的电压，减小电枢电流，从而使电枢产生的磁通减小、最终转矩下降。 这就是转速上升--反电动势增加--电枢电流减小--磁场减弱--转矩下降。

追问

哇，很生动的解释。那图片中的电机，在额定转速以上，比如2000rpm，变频器工作在直接转矩控制模式下，电机可以输出4000Nm的转矩吗？

追答

不行，高于1100rpm，就属于恒功率工作了。功率不变，转速上升了，那分到转速的功率就大了，分到转矩的功率就小了。转矩自然就不会有4000Nm那么大了，转速越高，能输出的转矩就越小。

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