Двигатели постоянного тока позволяют осуществить плавное и экономичное регулирование частоты вращения в широком диапазоне. Поэтому они получили большое распространение в регулируемом электроприводе.
Свойства двигателей постоянного тока во многом определяются способом их возбуждения. Как и генераторы, двигатели постоянного тока выполняются с независимым, параллельным, смешанным и последовательным возбуждением.
В двигательном режиме ток якоря 
и электромагнитный момент 
меняют знак по сравнению с генераторным режимом, но для удобства анализа их принимают положительными, поэтому уравнения напряжений и моментов записывают в виде
(6.7)
Уравнения (6.7) совместно с выражениями для ЭДС 
и для электромагнитного момента 
позволяют выполнить анализ основных рабочих режимов двигателей постоянного тока.
Пуск двигателей постоянного тока
Существует три способа пуска двигателей постоянного тока: прямой пуск, пуск с помощью пускового реостата и пуск от источника регулируемого напряжения.
Прямой пуск от сети применяется иногда для двигателей мощностью до 1 кВт, пусковой ток которых не превышает 
. В начальный момент прямого пуска при 
и 
пусковой ток определяется напряжением сети и внутренним сопротивлением якоря 
.
В машинах средней и большой мощности сопротивление 
небольшое, поэтому ток при пуске может достигать 
. Такие токи недопустимы по условиям коммутации и могут вызвать “круговой огонь” на коллекторе. Для снижения пусковых токов подключение двигателей средней и большой мощности к сети осуществляется через пусковой реостат (рис. 6.39). В первый момент пуска подвижный контакт реостата устанавливается на клемму 1, и в цепь якоря вводится полное сопротивление реостата
,
а обмотка возбуждения включается в сеть, минуя пусковой реостат. Сопротивление 
подбирается так, чтобы пусковой ток
не превышал 
.
По мере разгона двигателя пусковой реостат выводится. В конце пуска подвижный контакт соединяется с клеммой 4 и якорь подключается к сети напрямую. Сопротивление пускового реостата изменяется ступенями, поэтому ток якоря при пуске пульсирует (рис. 6.40) согласно выражению
.
Такой же характер имеет и кривая электромагнитного момента
.
Для повышения электромагнитного момента при заданном пусковом токе и сокращения времени пуска необходимо стремиться к тому, чтобы поток Ф был максимален. Это условие выполняется при полностью выведенном регулировочном реостате (
).
Наиболее благоприятные пусковые характеристики могут быть получены при пуске двигателя от источника регулируемого напряжения. В качестве источника регулируемого напряжения используются либо генератор постоянного тока (рис. 6.41, а), либо полупроводниковый выпрямитель (рис. 6.41, б).
Такие схемы применяются одновременно и для регулирования частоты вращения двигателя, так как только в этом случае высокая стоимость источника питания окупается за счет эффекта от регулирования частоты вращения.
