球磨機設備屬于恒轉矩負載，采取降壓節能后，由于電動機轉矩與端電壓的平方成正比，球磨機設備中的電機轉矩下降，電動機斷電壓所降低的幅值受球磨機能否帶動負載正常運行的制約。由異步電動機機械特性知：

球磨機設備中的電動機最大轉矩與其端電壓的平方成正比，導出：

公式中：T(N)，T（M）和T(X)分別電動機的額定轉矩、最大轉矩和電動機輕載降壓時轉矩；U（PN）和U(P)分別為電動機端額定相轉差率電壓和輕載降壓后的相電壓；SM，SN和SX分別為電動機臨界轉差率、額定轉差率和輕載降壓后的轉差率。

為了保證球磨機設備中的電機端電壓降低時的最大轉矩T(NM)能帶動負載正常運行，必須滿足：

可見，球磨機設備中的電機端電壓縮能降到的最低電壓值為：

公式中： 為球磨機電機的過載能力。