一 并勵(他勵)直流電動機的起動
直流電動機接通電源以后，電動機的轉速從零達到穩態轉速的過程稱為起動過程。對于電動機來講，我們總希望它的起動轉矩大，起動電流小，起動設備簡單、經濟、可靠。
直流電動機開始起動時，轉速n=0，此時直流電動機的反電動勢(E=KEφn)還沒有建立起來，由于電樞電阻Ra較小，Ia=u／R。，所以此時電樞電流****。另外，根據轉矩公式T=KTφI可知，由于電樞電流非常大，此時的起動轉矩也非常大。這樣大的起動電流和起動轉矩，分別將對供電電源和機械裝置形成強大的沖擊。通常采用保證足夠的起動轉矩下盡量減少起動電流的辦法，使電動機起動。
直流電動機經常使用的起動方法有下面兩種。
1．電樞回路串電阻起動
為了限制起動電流，起動時可在電樞回路串入起動電阻RST,待電動機轉速上升后逐步將起動電阻切除。接人起動電阻后的起動電流為
可見RSt選擇合適，能將起動電流限制在允許的范圍內。
有一點必須注意，對于他勵電動機，在起動電動機之前，必須先將勵磁回路接通，并將勵磁電流調到額定值，使主磁場建立起來，然后再進行電動機的起動。
2．減壓起動
減壓起動時，開始加在電動機電樞的端電壓很低，隨著轉速的上升，逐步增大電樞電壓，并使電樞電流限制在一定的范圍內。為使勵磁不受電樞電壓的影響，電動機應采用他勵方式。
采用減壓起動時，需要一套專用電源作為電動機的電源。現在一般采用脈寬可調制的由大功率電子器件構成的開關直流電源。
減壓起動的優點是，起動電流小，起動過程平滑，能量損耗小。
二 并勵(他勵)直流電動機的調速
同交流異步電動機相比，并勵直流電動機在調速方面有其獨到的優點。
從直流電動機的轉速特性
可知，并勵(他勵)直流電動機可通過三種方式對電動機的速度進行凋節
1_調節電樞電壓調速
當保持他勵直流電動機磁通為額定值和電樞回路電阻不變時，降低電樞電壓，可以調常電動機的轉速：
由并勵直流電動機的機械特性為
當負載為恒轉矩負載(負載轉矩不變)，降低電壓U時，只是n0在變，而m△n則保持不變。岡此改變U可得到一族平行的機械特性曲紱，如圖2-14所示．調壓調速的方向是從額定速度向下調。這種調速方式有下面三個優點：
(1)對于恒轉矩負載，調速時電樞電流不變這是因為負載為恒轉矩負載保持不變，電動機的電磁轉矩T=KTφIa同負載轉矩要保持半衡，故電磁轉矩不變，所以當電動機運行于不同的速度上時，電樞電流不變：
(2)調壓調速時，機械特性的硬度不變這是因為降低電壓u時，只足nc在變，而△n則保持不變.因此改變U后各電壓下的機械特性曲線是平行的，斜率不變。所以即使在速度比較低的情況下，當機械負載改變時，電動機速度變化仍然很小，這說明轉速的穩定性是比較好的。 ．
(3)可以實現平滑無級調速當電樞電壓連續變化叫，電動機的轉速變化也是連續的，
這種調速稱為無級調速。因此降低電樞電壓從額定速度向下誦速的方法，在直流電力拖動系
統中被廣泛采用．
為了保持磁通不變，當采用調壓調速方法時．通常電動機采用他勵方式勵磁：
2．調節串入電樞回路電阻調速
在電樞回路串八電阻RΩ從串八電阻后并勵直流電動機的機械特性
可知，機械特性的斜率將隨之增大，即‰不變，改變的只是△n所以它和負載特性的交點隨著RΩ的變大而逐步下移，如罔2 15所示。
這種調速方法的優點是簡單易行，缺點是接人電阻后電動機的效率降低，機械特性變軟，
3．調節勵磁電流調速
從并勵直流電動機的轉速特陀可知，減小勵磁電流州(稱弱磁調速)，電動機的轉速將上升，這可從圖2—16所示的不同勵磁電流時的他勵或并勵電動機的機械特性上看出。
這種調速方法所用設備簡單．調節也很方便，且效率較高。缺點是隨著電動機轉速的增高，電
樞電流隨之升高，電動機的溫升升高，換向條件變壞，轉速過高，還會出現不穩定的現象。
通過上面的分析，直流電動機勵磁的變化，會引起電動機轉速的變化。特別應當注意的是：當電動機正在運行時，突然將電動機的勵磁繞組斷開，如果電動機輕載運行，此時它的轉速會升高至很大值(這種事故稱“飛車”)，使電動機遭受嚴重的機械損傷，而且電樞電流過大會將繞組燒毀。如果電動機重載運行，反電動勢立即減小而使電樞電流增大，同時所產生的電磁轉矩小于負載轉矩，電動機必將減速而停轉，更加使電樞電流增大，以致燒毀電樞繞組和換向器。
三 并勵(他勵)直流電動機的制動與反轉
直流電動機主要用采用兩種方法進行制動。
1．能耗制動
并勵直流電動機在能耗制動時要保持勵磁電流不變，在電樞兩端從電源斷開的同時，其立即接到一個制動電阻上。這時電動機內主磁場保持不變，電樞因機械慣性繼續旋轉，電動機由電動機狀態立即轉至發電機狀態，此時電樞電流反向．從而產生的電磁轉矩與原來反，稱為制動轉矩，故轉速迅速下降，直到停轉。電動機機械系統所儲存的動能，全都轉為電能而消耗在制動電阻上，所以稱能耗制動。
2．反接制動
這同異步電動機反接制動的道理一樣，在制動時，強迫電動機朝相反的方向轉動而促電動機立即停轉。直流電動機反接制動時，在保持勵磁電流條件(方向和值的大小)不的情況下，利用倒向開關將電樞兩端反接在電源上，此時電樞電流將變成負值，且電流相大Ia=-(U+E)／(Ra+RL)，隨之產生很大的制動性電磁轉矩使電動機停轉。這里的是制動時為限制電流太大而串人電樞回路的電阻。
反接制動的優點是很快能使電動機迅速停轉；缺點是電樞電流可能過大。為此反接時須接人足夠的電阻，將電樞電流限制在一定允許值范圍內；此外，當轉速下降時，必須及切斷電源，否則電動機將反轉。
3．直流電動機的反轉
從前面電動機反接制動我們可以知道，當電動機勵磁保持不變(方向和數值的大小調換接至電源的電樞兩端導線即可改變電動機的轉動方向；如果電樞接線不變，將勵磁繞兩端對調，也可達到使直流電動機反轉的目的。這是因為若要改變電動機的轉動方同，就改變電磁轉矩的方向。由左手定則可知：在磁場方向不變的情況下，若想改變轉矩的方向則必須改變電樞電流的方向；若保持電樞電流方向不變，想改變轉矩的方向，那只有改變場的方向了。
例：
有一他勵直流電動機，PN=7.5kw，un=220V，nN=1 500r／min,Ra=0.4Ω,IN=46A
在額定恒轉矩負載TN下運行，試求
①將電源電壓降至150V，其他條件不變，電動機穩定運行速度。
②若將磁通減到φ=O.8φN，其他條件不變，電動機穩定運行速度。
【解】 ①調壓調速計算
將電源電壓降至150V后，電動機穩定運行速度為
②弱磁調速計算
將磁通減至φ=O.8φN時，TN保持不變．電動機穩定運行速度為
