Характеристика намагничивания , приведенная на рис.3.23, показывает, что магнитная цепь двигателя при номинальном токе насыщена.
В связи с этим для приближенного анализа электромеханических свойств двигателя кривая намагничивания апроксимируется двумя отрезками прямых, как это показано на рис.3.23 (ломаная линия 2). Причем, если магнитный ток , а при магнитный поток принимается постоянным и равным номинальному .
Согласно принятой аппроксимации кривой намагничивания механическая и электромеханическая характеристики (3.33) и (3.34) имеет различный вид при различных токах якоря. Если , то и эти уравнения преобразуются к виду:
; (3.35)
. (3.36)
При магнитный поток и те же уравнения записываются так:
; (3.37)
. (3.38)
Из уравнений (3.35) и (3.36) видно, что в области нагрузок, меньших номинальных, механические характеристики двигателя с последовательным возбуждением имеют гиперболический характер (рис.3.24). Одной из асимптот является ось ординат, а другой – прямая, параллельная оси абсцисс, уравнение которой .
Из приведенных уравнений следует, что теоретически, если , то и при этом . Однако из-за наличия остаточного магнитного потока скорость идеального холостого хода
.
В режиме холостого хода без нагрузки, в следствии механических потерь, . Поэтому, чтобы избежать механических повреждений обмотки якоря не допускается работа двигателя последовательного возбуждения вхолостую.
Особенностями механических характеристик двигателя последо-вательного возбуждения является:
- резкое увеличение скорости в режиме холостого хода;
- при магнитная цепь машины насыщается и дальнейшее увеличение тока приводит к незначительному увеличению магнитного потока и механическая характеристика становится почти линейной.
