Электродвигатели с последовательным и со смешанным возбуждением

Электродвигатель с последовательным возбуждением имеет применение в качестве пускового для запуска автомобиля (стартера), в некоторых крановых устройствах и в мощных экскаваторах. Во всех этих устройствах допустимо значительное изменение частоты вращения при изменении тормозного момента на валу. Характеристики M = f ( Р2 ) и n = f ( Р2 ) при
 U = const этого двигателя показаны на рис. 4-30, а схема его включения — на рис. 4-31.
Обмотка возбуждения двигателя соединяется последовательно с обмоткой якоря,и ее сопротивление rс такого же порядка, как и rя, т. е. невелико. Поэтому пусковой реостат в схеме так же необходим, как и в других двигателях постоянного тока. ...
Ток двигателя при работе равен:

При малых токах [около (25—50%) Iн] поток машины пропорционален току и

т. е. момент, пропорционален квадрату тока.При больших нагрузках на валу ток I близок к Iн, сердечник машины насыщается и момент становится пропорционален току I.

Частота вращения двигателя

с увеличением нагрузки резко падает так как одновременно увеличивают Φ и I (rя + rс). Такая характеристика называется м я г к о й.
При нагрузках, меньших (25—30%) Р2н, электродвигатель вращается с недопустимо большой скоростью вследствие малого-значения магнитного потока. Такой режим не  допускается ввиду опасности механического повреждения якоря.
Электродвигатель со смешанным возбуждением, имеющий последовательную и параллельную обмотки возбуждения, расположенные на общих полюсах, обладает частично свойствами двигателей параллельного и последовательного возбуждения. Обе обмотки соединяются так, чтобы их м. д. с, а значит, и потоки Φш и Φс складывались. Такое соединение называется согласным.
Тогда

Электродвигатели этого вида применяются, когда скоростная характеристика должна быть несколько более жесткой, чем у двигателей с последовательным возбуждением. Они применяются как приводные двигатели трамвая, метро, электровоза, электропоезда, для электроприводов с использованием маховиков (ножницы, прессы и др.). Энергия вращающегося маховика может быть использована для привода механизма только при уменьшении его скорости. При ударной нагрузке электродвигатель с мягкой характеристикой стремится снизить скорость, благодаря чему запасенная маховиком кинетическая энергия передается исполнительному механизму. Работа с маховиком позволяет подобрать электродвигатель на меньшую мощность.
Второй случай, применения последовательной обмотки это в двигателях параллельного возбуждения с малым воздушным зазором между якорем и полюсами и большой величиной тока якоря, приходящейся на единицу окружности якоря. В таких двигателях размагничивающее действие реакции якоря на частоту вращения больше, чем влияние падения напряжения в якоре [формула (4-19)]. Скорость такого двигателя с увеличением нагрузки не падает, а нарастает (рис. 4-26, кривая 2), что недопустимо. Если двигатель снабдить дополнительной последовательной (стабилизирующей) обмоткой, то работа его станет более устойчивой.