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法学电力牵引：直流串励电动机在牵引中的适用性
直流串励电动机具有以下特性，使其适用于牵引工作：
直流串励电动机产生高启动转矩，这是牵引目的所需的。
直流串励电动机在低速时产生高启动转矩，在高速时产生低转矩。
直流串励电动机的速度可以轻松有效地控制。
直流串励电动机产生的转矩不受电源电压变化的影响。
直流串励电动机非常适合并联运行。因为当直流串励电动机并联驱动车辆的不同驱动轴时，即使不同驱动轮的磨损不均，它们也能几乎平均地分担负载。这可以解释如下：
考虑两个相同的直流串励电动机，其速度-电流特性如图所示。
这两个电动机连接到车辆的不同驱动轴。对于给定的车辆速度，所有驱动轮的周向速度都相同，但由于不均匀磨损，驱动轮的直径略有不同。因此，连接它们的驱动轴的速度会有相应的差异，因此电动机的速度也会不同。
两个电动机的速度由以下关系给出：
$$\mathrm{\mathit{\frac{N_{\mathrm{2}}}{N_{\mathrm{1}}}\mathrm{\: =\: }\frac{D_{\mathrm{1}}}{D_{\mathrm{2}}}}}$$
现在，当电动机并联工作时，由于速度略有差异，每个电动机所吸收的电流差异不大。此外，每个电动机的电压相同，因此电动机几乎平均地分担负载。
对于直流串励电动机，
$$\mathrm{速度,\mathit{N\propto \frac{V}{\phi }\propto \frac{\mathrm{1}}{I}}\: \: \: \cdot \cdot \cdot \left ( 1 \right )}$$
这里，假设磁通与励磁电流成正比，并且施加的电压恒定。
此外，
$$\mathrm{\mathit{T\propto \phi I\propto I^{\mathrm{2}}\: \: }\cdot \cdot \cdot \left ( 2 \right )} $$
比较公式 (1) 和 (2)，我们有：
$$\mathrm{\mathit{N\propto \frac{\mathrm{1}}{I}\propto \frac{\mathrm{1}}{\sqrt{T}}}} $$
但是，电动机的输出功率与转矩和速度的乘积成正比，即
$$\mathrm{输出功率\mathit{\propto TN\propto T\times \frac{\mathrm{1}}{\sqrt{T}}\propto \sqrt{T}} }$$
从这个公式可以看出，对于直流串励电动机，从电源吸收的功率随负载转矩的平方根而变化。因此，直流串励电动机在某种程度上是自调节的。
直流串励电动机的换向性能在达到两倍满载时都非常好。因此，不需要频繁更换电刷等。
当电源电压突然升高时，电枢电流趋于增加，但随着电枢电流的增加，磁通也增加，这导致反电动势增加，因此电枢电流恢复到其初始值。因此，直流串励电动机不易受电源电压突然变化的影响。
在直流串励电动机中，在磁饱和点之前，产生的转矩与电枢电流的平方成正比。因此，直流串励电动机在负载转矩增加时，需要相对较少的功率输入增加。因此，直流串励电动机能够承受过载。
直流串励电动机的结构简单、坚固耐用。因此，直流串励电动机最适合各种牵引服务，但尤其适用于需要高加速度的郊区和城市铁路服务。
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