直流电力测功机的结构是由直流电机、测速发电机和测力计组成，由于直流电机的轴承是独立支撑的，所以在一定的角度范围内可以自由摆动，再加上测力计的配合，就能检测出受到的转矩力度。根据直流电机原理，电机的电磁转矩同时施加于定子和转子。由于定子和转子的工作原理，在测量中会造成少许误差。定子和转子受到的转矩大小相等方向相反，因此，转轴的转矩是由定子测量的。运行中的轴承和风摩擦会引起转矩，也会影响定子和转子的测量数据，这点需要注意一下。直流电力测功机也可以用作直流发电机，可以拖动其他机械来测量轴上的转矩，{zh1}得出转矩与测速发电机测量出来的轴功率。
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