直流測速機（直流測速發(fā)電機）工作原理與直流發(fā)電機相同。在恒定磁場下，旋轉(zhuǎn)的電樞導體切割磁通，就會在電刷間產(chǎn)生感應(yīng)電動勢?？蛰d時，電機的輸出電壓與轉(zhuǎn)速成正比。負載時，由于負載電阻、電樞電阻和電刷接觸電阻引起的電壓降，溫度變化、磁極和電樞的磁滯及渦流的影響，電樞反應(yīng)、齒槽效應(yīng)以及換向過程對感應(yīng)電動勢瞬時值的影響等，使電機輸出特性[輸出電壓U與轉(zhuǎn)速n的關(guān)系， 即U=f(n)]的線性度變差；電刷與換向器的接觸壓降導致產(chǎn)生不靈敏區(qū)。

直流測速機的轉(zhuǎn)速不得超過規(guī)定的最高轉(zhuǎn)速，負載電阻不能小于給定值，這主要是基于以下兩個方面的原因：

一、轉(zhuǎn)速不得超過規(guī)定的最高轉(zhuǎn)速

1. 電樞反應(yīng)的去磁作用：

● 當直流測速機的轉(zhuǎn)速升高時，電樞電流會增大。

● 電樞電流增大會產(chǎn)生更強的電樞磁場，這個磁場對主磁場有消弱作用，即去磁作用。

● 去磁作用會導致合成磁場的波形發(fā)生畸變，從而影響測速機的輸出特性。轉(zhuǎn)速越高，去磁作用越強，輸出特性偏離直線越遠，線性誤差越大。

2. 延遲換向去磁效應(yīng)：

● 換向周期與轉(zhuǎn)速成反比，即電機轉(zhuǎn)速越高，元件的換向周期越短。

● 這會導致單位時間內(nèi)換向元件電流的變化量增大，進而產(chǎn)生附加電流及延遲換向去磁磁通。

● 這些附加電流和去磁磁通會使測速機的輸出特性呈現(xiàn)非線性，進一步增大線性誤差。

為了減小電樞反應(yīng)和延遲換向去磁效應(yīng)對輸出特性的影響，需要限制直流測速機的轉(zhuǎn)速，不得超過規(guī)定的最高轉(zhuǎn)速。

二、負載電阻不能小于給定值

1. 電樞反應(yīng)的去磁作用增強：

● 當負載電阻減小時，電樞電流會增大。

● 增大的電樞電流會加強電樞反應(yīng)的去磁作用，導致合成磁場被進一步削弱。

2. 線性誤差增大：

● 加強的電樞反應(yīng)去磁作用會使測速機的輸出特性偏離直線更遠，從而增大線性誤差。

因此，為了保證測速機的輸出特性具有良好的線性度，需要確保負載電阻不小于給定的最小電阻值。

綜上所述，直流測速機的轉(zhuǎn)速和負載電阻的限制是為了保證測速機的測量精度和線性度。在實際應(yīng)用中，應(yīng)嚴格按照規(guī)定操作，避免超速和小于最小負載電阻值的情況發(fā)生。

審核編輯 黃宇