直流測功機由直流電機、測力計和測速發電機組合而成。直流電機的定子由獨立的軸承座支承,它可以在某一角度范圍內自由擺動。機殼上帶有測力臂,它與測力計配合,可以檢測定子所受到的轉矩。根據直流電機原理,電機的電磁轉矩同時施加于定子和轉子。定子所受到的轉矩與轉子所受到的轉矩大小相等,方向相反,所以轉軸上的轉矩可以由定子上量測。運行中軸承、電刷和風致摩擦等引起的機械轉矩,會使定子和轉子所受的轉矩不完全相等,這給測量所帶來的誤差需要加以考慮。
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