在直流電動(dòng)機(jī)中,除了必須給電樞繞組外接直流電源外,還要給勵(lì)磁繞組通以直流電流用以建立磁場(chǎng)。電樞繞組和勵(lì)磁繞組可以用兩個(gè)電源單獨(dú)供電,也可以由一個(gè)公共電源供電。按勵(lì)磁方式的不同,直流電動(dòng)機(jī)可以分為他勵(lì)、并勵(lì)、串勵(lì)和復(fù)勵(lì)等形式。由于勵(lì)磁方式不同,它們的特性也不同。
1、他勵(lì)電動(dòng)機(jī)
他勵(lì)電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁繞組和電樞繞組分別由兩個(gè)電源供電,如圖6所示。他勵(lì)電動(dòng)機(jī)由于采用單獨(dú)的勵(lì)磁電源,設(shè)備較復(fù)雜。但這種電動(dòng)機(jī)調(diào)速范圍很寬,多用于主機(jī)拖動(dòng)中。
圖1 他勵(lì)電動(dòng)機(jī)
2、并勵(lì)電動(dòng)機(jī)
并勵(lì)電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁繞組是和電樞繞組并聯(lián)后由同一個(gè)直流電源供電,如圖2所示,這時(shí)電源提供的電流i等于電樞電流ia和勵(lì)磁電流if之和,即i=ia+if。
圖2 并勵(lì)電動(dòng)機(jī)
并勵(lì)電動(dòng)機(jī)勵(lì)磁繞組的特點(diǎn)是導(dǎo)線細(xì)、匝數(shù)多、電阻大、電流小。這是因?yàn)閯?lì)磁繞組的電壓就是電樞繞組的端電壓,這個(gè)電壓通常較高。勵(lì)磁繞電阻大,可使if減小,從而減小損耗。由于if較小,為了產(chǎn)生足夠的主磁通φ,就應(yīng)增加繞組的匝數(shù)。由于if較小,可近似為i=ia。
并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性較好,在負(fù)載變時(shí),轉(zhuǎn)速變化很小,并且轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)方便,調(diào)節(jié)范圍大,啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩較大。因此應(yīng)用廣泛。
3、串勵(lì)電動(dòng)機(jī)
串勵(lì)電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁繞組與電樞繞組串聯(lián)之后接直流電源,如圖3所示。串勵(lì)電動(dòng)機(jī)勵(lì)磁繞組的特點(diǎn)是其勵(lì)磁電流if就是電樞電流ia,這個(gè)電流一般比較大,所以勵(lì)磁繞組導(dǎo)線粗、匝數(shù)少,它的電阻也較小。
圖3 串勵(lì)電動(dòng)機(jī)
串勵(lì)電動(dòng)機(jī)多于負(fù)載在較大范圍內(nèi)變化的和要求有較大起動(dòng)轉(zhuǎn)矩的設(shè)備中。
4、復(fù)勵(lì)電動(dòng)機(jī)
這種直流電動(dòng)機(jī)的主磁極上裝有兩個(gè)勵(lì)磁繞組,一個(gè)與電樞繞組串聯(lián),另一個(gè)與電樞繞組并聯(lián),如圖4所示,所以復(fù)勵(lì)電動(dòng)機(jī)的特性兼有串勵(lì)電動(dòng)機(jī)和并勵(lì)電動(dòng)機(jī)的特點(diǎn),所以也被廣泛應(yīng)用。
圖4 復(fù)勵(lì)電動(dòng)機(jī)
在以上四種類型的直流電動(dòng)機(jī)中,以并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)和他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)應(yīng)用最為廣泛。