人为机械特性

在有些情况下，要根据需要将机械特性中..三个参数中，保持两个参数不变，人为地改变另一个参数，从而得到不同的机械特性，使机械特性满足不同的工作要求。这样获得的机械特性，称为人为机械特性。直流他励电动机的人为机械特性有以下3种。

（1）电枢串接电阻时的人为机械特性

如电枢回路串接电阻。而保持电源电压和励磁磁通不变其机械特性如图所示。

与固有机械特性相比，电枢串接电阻时的人为机械特性具有如下一些特点：

a)理想空载转速与固有特性时相同，且不随串接电阻的变化而变化；

b)随着串接电阻的加大，特性的斜率β加大，转速降落Δn加大，特性变软，稳定性变差。

c)机械特性由与纵坐标轴交于一点(n=n0)但具有不同斜率的射线族所组成。

d)串入的附加电阻越大，电枢电流流过所产生的损耗就越大

(2)改变电源电压时的人为机械特性

此时电枢回路附加电阻=0，磁通保持不变。改变电源电压，一般是由额定电压向下改变。

由机械特性方程，得出这时的人为机械特性如图所示。

与固有机械特性相比，当电源电压降低时，其机械特性的特点为：

a)特性斜率β不变，转速降落Δn不变，但理想空载转速降低；

b)机械特性由一组平行线所组成；

c)由于=0，因此其特性较串联图

直流他励电动机改变电

电阻时硬。源电压时的人为机械特性

d)当T＝常数时，降低电压，可使电动机转速n降低。

（3）改变电动机主磁通时的人为机械特性

在励磁回路内串联电阻，并改变其大小，即能改变励磁电流，从而使磁通改变。一般电动机在额定磁通下工作，磁路已接近饱和，所以改变电动机主磁通只能是减弱磁通。减弱磁通时，使附加电阻=0；电源电压。

根据机械特性方程可得出此时的人为机械特性曲线如图所示。其特点为

a)理想空载转速与磁通Φ成反比，即当Φ下降时，上升；

b)磁通Φ下降，特性斜率β上升，且β与Φ成反比，曲线变软；

c)一般Φ下降，n上升，但由于受机械强度的限制，磁通Φ不能下降太多。

一般情况下，电动机额定负载转矩小得多，故减弱磁通时通常会使电动机转速升高。但也不是在所有的情况下减弱磁通都可以提高转速，当负载特别重或磁通Φ特别小时，如再减弱Φ，反而会发生转速下降的现象。

这种现象可以利用机械特性方程式来解释。当减弱磁通时，一方面由于等式右边第一项的因素提高了转速，另一方面由于等式右面第二项的因素要降低转速，而且后者与磁通的平方成反比，因此，在负载转矩大到一定程度时，减弱磁通所能提高的转速，完全被因负载所引起的转速降落所抵消。如图中的c点，当再加大负载转矩时，发生“反调速”现象，如图的a.b处所示。即减弱磁通不但不能提高转速，反而降低了转速。在实际电动机运行中，由于负载有限，不会工作在这个区段。