直流发电机的类型
在实际的直流发电机中，磁场是由电磁铁而不是永磁体产生的。然后根据发电机电路中励磁绕组的连接方式对直流发电机进行分类。在此基础上，直流发电机分为以下两种类型 −
他励直流发电机
自励直流发电机
他励直流发电机
磁场绕组由独立直流电源（如电池）励磁的直流发电机称为他励直流发电机。图 1 显示了他励直流发电机的连接图。
他励直流发电机产生的电压取决于电枢旋转速度和励磁电流（即机器中的磁通）。电枢和励磁电流的速度越大，发电机中感应出的 EMF 就越大。然而，他励直流发电机在实际应用中很少使用，因为它们需要外部直流电源进行励磁。
自励直流发电机
磁场绕组由发电机本身的输出激励的直流发电机类型称为自励直流发电机。根据励磁绕组与电枢的连接方式，自激直流发电机可分为以下三种类型 −
串联直流发电机
并联直流发电机
复合直流发电机
串联直流发电机
励磁绕组与电枢串联连接的直流发电机，因此整个电枢电流流过励磁绕组和负载，称为串联直流发电机。图 2 显示了串联直流发电机的连接图。
对于串联直流发电机，励磁绕组承载整个负载电流，因此它由几匝粗线组成，因此具有最小电阻。串联直流发电机用于增压器等特殊应用。
以下是串联直流发电机 − 的一些重要表达式
$$\mathrm{\mathrm{电枢电流},\mathit{I_{a}}\:=\:\mathit{I_{se}}\:=\:\mathit{I_{L}}}$$
其中，$\mathit{I_{se}}$ 为串联励磁电流，$\mathit{I_{L}}$ 为负载电流。
$$\mathrm{\mathrm{端电压},\mathit{V_{t}}\:=\:\mathit{E-I_{a}\left ( \mathit{R_{a}+R_{se}} ight )}}$$
其中，E为产生的电动势，$\mathit{R_{a}}$为电枢电路电阻，$\mathit{R_{se}}$为串联场电阻。
并联直流发电机
直流发电机的励磁绕组与电枢绕组并联，这样发电机的端电压就施加在励磁绕组上，这种发电机称为并联直流发电机。图 3 显示了并联直流发电机的连接图。
在并联直流发电机中，并联励磁绕组具有大量细线匝数，因此电阻较大，因此只有一部分电枢电流流过它，其余电流流过负载。
以下是并联直流发电机的重要表达式−
$$\mathrm{\mathrm{电枢电流，}\mathit{I_{a}}\:=\:\mathit{I_{L}+I_{sh}}}$$
$$\mathrm{\mathrm{分流场电流，}\mathit{I_{sh}}\:=\:\frac{\mathit{V_{t}}}{\mathit{R_{sh}}}$$
$$\mathrm{\mathrm{端电压}，\mathit{V_{t}}\:=\:\mathit{E-I_{a}R_{a}}}$$
复合直流发电机
复合直流发电机在每个磁极上都有两组励磁绕组 - 一组串联，另一组与电枢绕组并联。复合直流发电机可进一步分为以下两种类型 −
短分流复合直流发电机
长分流复合直流发电机
短分流复合直流发电机是仅分流励磁绕组与电枢绕组并联的发电机，如图 4 所示。
长分流复合直流发电机是分流励磁绕组与串联励磁绕组和电枢绕组并联的发电机，如图 5 所示。
以下是复合直流的重要表达式发电机 −
对于短并联发电机，
$$\mathrm{\mathrm{电枢电流，}\mathit{I_{a}}\:=\:\mathit{I_{L}+I_{sh}}}$$
$$\mathrm{\mathrm{串联场电流，}\mathit{I_{se}}\:=\:\mathit{I_{L}}}$$
$$\mathrm{\mathr m{分流场电流}\mathit{I_{sh}}\:=\:\frac{\mathit{V_{t}}+\mathit{I_{se}R_{se}}}{R_{sh}}}$$
$$\mathrm{\mathrm{端电压},\mathit{V_{t}}\:=\:\mathit{E-I_{a}R_{a}-I_{se}R_{se}}}$$
对于长分流发电机，
$$\mathrm{\mathrm{电枢电流，}\mathit{I_{a}}\:=\:\mathit{I_{L}+I_{sh}}}$$
$$\mathrm{\mathrm{串联场电流，}\mathit{I_{se}}\:=\:\mathit{I_{a}}}$$
$$\mathrm{\mathrm{分流场电流，}\mathit{I_{sh}}\:=\:\frac{\mathit{V_{t}}}{\mathit{R_{sh}}}}$$
$$\mathrm{\mathrm{端电压}，\mathit{V_{t}}\:=\:\mathit{E-I_{a}}\left ( \mathit{R_{a}+R_{se}} ight )}$$
