直流电机是如何励磁的?有什么特点或优势?

客观地讲,在一些以前几乎是直流电机专属的应用场合,交流驱动系统正逐步替代直流电机。但是,直流电机特性的多样性,以及其驱动系统相对简单的优良特性,注定直流电机仍将广泛应用于很多场合。
 
结合励磁绕组的并励、串励、他励以及复励等各种方式,直流电机可在动态运行和稳态运行下具有不同的特性;由于直流电动机的转速易于控制,因而直流电机拖动系统经常应用于需要大范围调速,或者需要精确控制电动机输出的场合。直流电机系统的多功能性以及它对于手动和自动控制的适应性,是直流电机最显著的特点。
像笼型感应电动机一样,并励电动机是恒转速电动机。并励电动机最大的优点是转速易于控制,转速的变化与磁通的变化相反,从而使反电势保持与所加的端电压近似相等。通过改变外加电枢电压的大小,能够获得非常宽的转速调节范围。
串励电动机是变速电动机。电机负载的增加伴随着电枢电流、电枢磁势,以及定子磁场磁通的增加。由于磁通随负载的增加而增加,转速必然要下降,以便保持外加电压和反电势的平衡;由于磁通的增加,使负载转矩增大而引起的电枢电流的增加,比并励电动机要小,磁通随电枢电流的增加还会导致串励电机,具有非常好的起动特性。
复励电机的串励绕组可以被连接成积复励,使串励磁势加强并励绕组的磁势;也可以连接成差复励,使串励磁势削弱并励绕组的磁势(差复励连接很少使用)。复励电机克服了串励电机轻载时转速非常高的缺点,同时又在很大程度上保持了串励电机的优点。
直流电机在应用中的优势在于,通过采用并励、串励或复励的励磁方式,可以使电机具有多种运行特性。如果增加额外的电刷组,以便从换向器获得其他电压,则电机特性还存在更多的可能性。

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