為了限制起動(dòng)電流,常在電樞回路內(nèi)串入專門(mén)設(shè)計(jì)的可變電阻,在起動(dòng)過(guò)程中隨著轉(zhuǎn)速的不斷升高及時(shí)逐級(jí)將各分段電阻短接,使起動(dòng)電流限制在某一允許值以內(nèi)。這種起動(dòng)方法稱為串電阻起動(dòng),非常簡(jiǎn)單,設(shè)備輕便,廣泛應(yīng)用于各種中小型直流電動(dòng)機(jī)中。但由于起動(dòng)過(guò)程中能量消耗大,不適于經(jīng)常起動(dòng)的電機(jī)和中、大型直流電動(dòng)機(jī)。但對(duì)于某些特殊需要,例如城市電車雖經(jīng)常起動(dòng),為了簡(jiǎn)化設(shè)備,減輕重量和操作維修方便,通常采用串電阻起動(dòng)方法。
由于電機(jī)電樞回路電阻和電感都較小,而轉(zhuǎn)動(dòng)體具有一定的機(jī)械慣性,因此當(dāng)電機(jī)接通電源后,起動(dòng)的開(kāi)始階段電樞轉(zhuǎn)速以及相應(yīng)的反電動(dòng)勢(shì)很小,起動(dòng)電流很大。最大可達(dá)額定電流的15~20倍。這一電流會(huì)使電網(wǎng)受到擾動(dòng)、機(jī)組受到機(jī)械沖擊、換向器發(fā)生火花。因此直接合閘起動(dòng)只適用于功率不大于4千瓦的電動(dòng)機(jī)(起動(dòng)電流為額定電流的6~8倍)。
對(duì)容量較大的直流電動(dòng)機(jī),通常采用降電壓起動(dòng)。即由單獨(dú)的可調(diào)壓直流電源對(duì)電機(jī)電樞供電,控制電源電壓既可使電機(jī)平滑起動(dòng),又能實(shí)現(xiàn)調(diào)速。此種方法電源設(shè)備比較復(fù)雜。
直流電動(dòng)機(jī)的性能與它的勵(lì)磁方式密切相關(guān),通常直流電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁方式有4種:直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)、直流并勵(lì)電動(dòng)機(jī)、直流串勵(lì)電動(dòng)機(jī)和直流復(fù)勵(lì)電動(dòng)機(jī)。掌握4種方式各自的特點(diǎn):
1.直流串勵(lì)電動(dòng)機(jī):電流串聯(lián),分壓,勵(lì)磁繞組是和電樞串聯(lián)的,所以這種電動(dòng)機(jī)內(nèi)磁場(chǎng)隨著電樞電流的改變有顯著的變化。為了使勵(lì)磁繞組中不致引起大的損耗和電壓降,勵(lì)磁繞組的電阻越小越好,所以直流串勵(lì)電動(dòng)機(jī)通常用較粗的導(dǎo)線繞成,他的匝數(shù)較少。
2.直流并勵(lì)電動(dòng)機(jī): 電路并聯(lián),分流,并勵(lì)繞組兩端電壓就是電樞兩端電壓,但是勵(lì)磁繞組用細(xì)導(dǎo)線繞成,其匝數(shù)很多,因此具有較大的電阻,使得通過(guò)他的勵(lì)磁電流較小。
3.直流復(fù)勵(lì)電動(dòng)機(jī):電動(dòng)機(jī)的磁通由兩個(gè)繞組內(nèi)的勵(lì)磁電流產(chǎn)生。
4.直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī): 勵(lì)磁繞組與電樞沒(méi)有電的聯(lián)系,勵(lì)磁電路是由另外直流電源供給的。因此勵(lì)磁電流不受電樞端電壓或電樞電流的影響。