普通三相电机 降低频率 扭矩会怎么样

寂静回声

问


答

你这提问属于不合格的那种，首先如果电机连着负载，那电机的输出扭矩由负载决定。
其次如果电机空载，那你的电机的输入电流降频，电压降不降。

当频率降低但电压不变时：

磁通与电压与频率的比值成正比，频率减半导致磁通增加一倍，超过电机设计的额定磁通值。

铁芯材料的磁导率在磁通密度过高时会迅速下降（进入磁饱和区），为维持相同磁通，需更大的励磁电流。

总定子电流 被励磁电流“分流”，导致漏磁通（与转子电流产生转矩相关的磁通）减少。


虽然理论上磁通 ϕ 的增加会导致扭矩增大，但实际中扭矩反而下降。


漏磁通减少会直接导致转子电流下降，从而降低输出扭矩。


同时磁饱和导致电机的等效阻抗特性改变，使得阻抗角 θ 增大，功率因数 cosθ 下降。

似乎扭矩是降低了，但因为励磁电流升高了，导致更高的铁损和铜损。


如果电压 V 与频率 f ‌成比例降低‌，则电机的磁通 Φ 保持恒定，电机可输出额定扭矩‌。
这就是恒转矩输出，扭矩不变，但转速降低，功率成比例下降。

但如果电流频率太低，比如楼主说的10Hz，单纯同比例降低电压，就会导致磁通不足。
这时候就得略微提高电压（超出简单比例计算值），以抵消定子电阻的压降，确保磁通恒定。
变频器通常内置低频电压补偿功能，通过算法自动调整输出电压。
但是低频时风扇转速显著降低，导致风量减少，散热能力大幅下降。

伺服电机通过直接扭矩控制+高精度反馈，可在低速时稳定输出额定转矩，且动态响应快、控制精度高；
而普通三相电机依赖变频器矢量控制，需复杂参数调整，低速转矩输出能力有限，且成本更低、适用场景更广泛。