直流电机的励磁方式主要有以下几种：
-
他励式：
- 励磁绕组与电枢绕组分别由两个独立的直流电源供电。
- 特点：励磁电流仅由励磁电源决定，与电枢端电压和负载电流无关。控制灵活，调速性能好。
-
并励式：
- 励磁绕组与电枢绕组并联，共用同一个电源。
- 特点：励磁电流与电枢端电压成正比。负载变化时转速比较稳定（固有特性硬），是应用最广泛的励磁方式之一。
-
串励式：
- 励磁绕组与电枢绕组串联，流过同一个电流（即电枢电流）。
- 特点：励磁电流等于负载电流。具有很大的启动转矩，但转速随负载增加急剧下降（固有特性软）。空载或轻载时转速极高（“飞车”），必须避免。
-
复励式：
- 电机装有两个励磁绕组：一个并励绕组和一个串励绕组，它们都安装在主磁极上，共同作用于同一个主磁场。
- 特点：兼具并励和串励的特点。根据两个绕组产生的磁场方向关系不同，又分为：
- 积复励：并励磁场与串励磁场方向相同（叠加）。特性介于并励与串励之间，启动转矩较大，转速变化较串励电机小，且不会飞车。
- 差复励：并励磁场与串励磁场方向相反（相减）。特性较软，一般较少采用。
以下是各种励磁方式的对比表：
| 励磁方式 | 励磁绕组连接方式 | 电源连接 | 励磁电流来源 | 主要特点/外特性 | 典型应用 |
|---|---|---|---|---|---|
| 他励 | 独立绕组 | 励磁绕组和电枢绕组由 两个独立电源 供电 | 独立控制 | ● 励磁电流独立控制，与电枢无关 ● 调速范围宽，控制性能好 |
精密调速系统、高性能伺服驱动 |
| 并励 | 与电枢绕组并联 | 励磁绕组和电枢绕组 并联接在同一电源 | 电枢电压 (近似恒定) | ● 转速较稳定 (负载增加时转速下降少) ● 启动力矩中等 ● 结构相对简单 |
通用工业驱动、恒定转速要求的场合 |
| 串励 | 与电枢绕组串联 | 励磁绕组和电枢绕组 串联接在电源 | 电枢电流 (等于负载电流) | ● 启动转矩非常大 ● 转速随负载增加急剧下降 (特性软) ● 严禁空载或轻载运行 (会飞车) |
电力机车、起重机、电铲等需大启动转矩场合 |
| 复励 | 并励绕组+串励绕组 | 并励绕组和电枢绕组并联；串励绕组和电枢串联 | 电枢电压 + 电枢电流 | 介于并励和串励特性之间: | 需要兼顾启动转矩和一定转速稳定性的场合 |
| 积复励 | - | - | - | ● 并励磁场与串励磁场相加 ● 启动力矩较大 ● 转速稳定性优于串励 |
电梯、往复式压缩机 |
| 差复励 | - | - | - | ● 并励磁场与串励磁场相减 ● 特性很软，转速随负载变化大，易不稳定 |
极少使用 |
| 永磁励磁 | 永磁体 | 无需励磁绕组供电 | 无 (由永磁体提供磁场) | ● 无需励磁电源，效率高，体积小 ● 磁场固定，调速性能受限 |
小型直流电机、无刷直流电机、步进电机等 |
重要补充：
- 永磁直流电机：使用永久磁铁提供主磁场，因此不需要额外的励磁绕组和励磁电流。这是效率最高的方式，广泛应用于小型和微型直流电机。
总结来说，根据励磁绕组的供电方式和与电枢绕组的关系，直流电机的主要励磁方式为他励、并励、串励和复励（积复励和差复励），加上永磁体励磁。
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