在圖4給出無刷直流電機平均電磁轉矩轉速特性示意圖，圖中TAV-Ω表示計及電感的平均電磁轉矩一轉速特性。如圖所示，由于電感的存在，同一個轉速Ω下，電機的電磁轉矩從tr減少到TAV，轉矩特性呈現(xiàn)非線性。
由式（7），可以得到無刷電機在未計電感時的電流特性(平均電流轉速)表達式如下式所示，它與轉速Ω呈現(xiàn)線性關系：
上式表明：由于電感的存在，同一個轉速力下，電機的平均電流從IR減少到TAV，電流特性呈現(xiàn)非線性。無刷直流電動機的平均電流一轉速特性圖與圖4類似。
5圖解法計算電機特性
對于一臺已知電磁時問常數(shù)的無刷直流電動機，可以這樣計算它的平均電流轉速特性：先計算出未計電感的平均電流轉速特性，它是一條直線。然后利用平均電流比公式或函數(shù)關系圖可以計算出計及電感的平均電流與未計電感的平均電流之比KA，從而得到計及繞組電感的平均電流一轉速特性。同樣方法，也可以計算平均電磁轉矩一轉速特性。
利用本文給出的函數(shù)關系圖1和圖2，采用圖解法可以避免繁瑣的計算。這個方法可用于電機設計時較方便地預測電機的特性。
下面是利用圖1平均電流比函數(shù)關系圖計算一個電機平均電流一轉速特性的例子。討論對象電機的數(shù)據(jù)來自文獻[19]：U=329 V，p=4，兩相繞組串聯(lián)等效電阻88Ω，兩相電感214 mH，i=2．432ms，理想空載轉速no=5950 r／min。
先進行計算：堵轉電流Ts=329／88=3 739 A，由Ir=Ts／(1一Ku)計算對于不同轉速(即不同Ku)未計電感的平均電流Ir，計算結果見表1。
在理想空載轉速no時的換相周期TO=10／pno0．420ms．xo=T0／r=0.1727。因為圖1的x采用對數(shù)坐標，要變換為logxo=-0.7627。對于不同轉速(即不同Ku)的x=xo／Ku，用x(Ku)表示，logx(Ku)=10g(xo／ku)=logxo-1og Ku，當Ku=0.9，0．8，0 7，0 6時，對應的一log Ku=0．04576，0．09691，0．1549．0 2218。在圖1的x=1，即logx=0處，和前面的4個一logKu 處作5條平行線，如圖的點畫線所示。對于本例子電機，將5條平行線族一起平移，使它的第一條平行線落在logxo=一0 7627處。
其余4條平行線分別與平均電流比函數(shù)曲線交點就可得到4個Ku，下的平均電流比KA的值。再由Ir，可計算出相應的Tav值。計算結果見表1。該電機的平均電流轉速特性示于圖5的曲線2。
同樣，也可以采用圖解法由圖2得到電機的平均電磁轉矩轉速特性。
6繞組電阻和電感變化對電機特性的影響
利用上述特性表達式，很方便定量計算得到繞組參數(shù)變化對電機特性的影響程度。
首先，看繞組電感變化±20％情況。還是以上面的電機為例進行計算。
采用圖解法計算結果見圖5：圖中曲線1是只計電阻忽略電感時的電流特性，曲線2是正常電感值時的電流特性，曲線3和4分別是電感減小20％和電感增大20％時平均電流增加和減少的情況。從這個計算例子可見，繞組電感變化對電機特性的影響是十分明顯的：例如，電感分別減小20％和增大20％時，在K=0．8轉速點，負載電流從0．1702變?yōu)?．2018和0．1471，變化百分比為+18．6％和一13.6％。
再看繞組電阻變化4-_20％情況。還是以上面電機為例，采用圖解法計算結果見圖6。圖中曲線1是只計電阻忽略電感時3種電阻值下的電流特性，曲線2是正常電阻值時的電流特性，曲線3和4分別是電阻減小20％和電阻增大20％的情況。
相對地繞組電阻變化對電機特性的影響要小得多。設計電機時，人們總是企圖減小繞組的電阻值，為的是降低電阻上的銅損耗，另外從只計電阻忽略電感時的轉矩特性看，減小電阻值有利于提高電磁轉矩。但是，減小電阻值的同時，電磁時間常數(shù)卻增大了，參數(shù)x減小，使KA和Ki降低Iav和Tav、都將會下降。這兩個相反的作用下，最后總結果是Iav和tav增加得很少。如本例那樣，例如在Ku=0.8時，繞組電阻分別減小20％和增大20％時，負載電流Iav從0.1702變?yōu)?.1780和0．1632，變化Fj分比僅為+4.5％和一4.1％。
如后面要談到的，降低繞組電阻時電磁時間常數(shù)增大還有另外一個問題：使電流波動變大，電流的有效值／平均值比增大，從而銅耗反而有可能增加。所以電機設計時刻意降低繞組電阻對提高電機性能難以得到明顯的效果。
7單回路等值電路與視在電阻R。
三相無刷直流電動機本來是三回路電路，但它日丁以用如圖7所示的一個簡單的單回路等值電路表示其外在電氣物理量關系，這里它給出外施直流電壓U，平均電流Iav，等值反電勢Eeq=2E，和一個電阻Rs的關系：
這里，引入一個稱為視在電阻的Rs，使圖7所示的簡單等值電路成立。上式表明，視在電阻Rs與繞組電阻(2R)成正比，與平均電流成反比.由平均電流比函數(shù)關系圖可見，當計及電感時，視在電阻Rs將大于繞組電阻。如果x<1，視在電阻Rs將是繞組電阻的幾倍，甚至幾十倍。在表1給出該樣機的視在電阻比Rs／2R在不同轉速下的值，約為4左右。文[16—17}將此電阻稱為無刷直流電動機電樞等效電阻。例如文[16]給出一臺50 w無刷直流電動機的分析研究實例，在某負載轉矩時其視在電阻比R。／2R=0 802／0．073=11倍。
必須指出，這個簡單等值電路和視在電阻只體現(xiàn)丁，在電壓平衡方程式上是等效的，但在功率計算上是不等效的，例如不能夠用來計算繞組的歐姆損耗。所以，將它稱為視在電阻較好。
如果這個簡單等值電路原理是成立的話，在每相繞組中各串聯(lián)一個電阻或在直流電源輸出線串聯(lián)一個相同的電阻，這兩種情況下電機特性應當相同。下面的試驗，可以作為此等值電路一個旁證。一臺被試高速三相無刷電機型號DT2213，電壓U=9 V．每相繞組電阻R=0．0455Ω，2R=O 091Ω．試驗對比在每相繞組輸入端各串聯(lián)電阻Rcl，和在直流電源輸出線串聯(lián)相同的電阻Rcl。分別作了串聯(lián)電阻Rcl=2R和4R的空載試驗和負載試驗，負載試驗采用同一個風葉作為負載。試驗結果如表2和表3。由表可見，兩個對比試驗說明，串聯(lián)電阻兩種放置方式下空載和負載試驗結果是相同的，誤差很小．
8結論
(1)由于繞組電感的存在，無刷直流電動機電流特性和轉矩特性呈現(xiàn)非線性特性，它們是參數(shù)。
和Ku的函數(shù)。
(2)利用平均電流比KA和平均電磁轉矩比系數(shù)K r可由未計電感的特性轉換為計及電感的電流特性和轉矩特性：
(3)也可用圖解法利用函數(shù)關系圖求取電機的電流特性和轉矩特性。
(4)計算例子表明，繞組電感變化對電機特性的影響是十分明顯的。相對地繞組電阻變化對電機特性的影響要小得多。電機設計時刻意降低繞組電阻對提高電機性能難以得到明顯的效果。
(5)由于電感的存在，只有在理想空載轉速點有KT=KE，其余轉速下轉矩系數(shù)KT都大于反電勢系數(shù)Ke，其比值是參數(shù)x和Ku的函數(shù)。
(6)引入一個稱為視在電阻的Rs，三相無刷直流電動機可以一個簡單的單回路等值電路表示其外在電氣物理量：直流電壓，平均電流，反電勢之間的關系。繞組電阻(2R)與視在電阻Rs之比等于平均電流比KA.
