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故可以用能量觀點來分析研究電機換向問題。換向能量理論認為：當直流電機進行換向時，換向元件獲得一定的電磁能蚤，在直線換向并沒有換向極時，全部換向的能量(除去導(dǎo)體中的渦流損耗)都傳給電樞，在電刷下，沒有擴散能量所引起的附加損耗。當所研究的換向不是線性時，如為延遲換向，如前所述，換向電流包含直線換向電流與附加換向電流眾兩部分。此時，其能量可分為三個部分，第一部分與直線換向一樣為能量傳遞部分，第二部分為由于ik和換向極磁場作用使電機加速所需功率，第三部分為i，通過電刷的接觸損耗。這第三部分換向功率將引起電刷下的火花。它是選用電動機的一個重要依據(jù)。各類電動機都因有自己的機械特性而適用于不同的場合。換向器從直流電動機的電樞回路看，電源電壓u與電動機的反電動勢eа和電樞電流zа在電樞回路電阻rа上的電壓降必須平衡。即u=ed+idrd反電動勢又與電動機的轉(zhuǎn)速n和磁通φ有關(guān)，電樞電流又與機械轉(zhuǎn)矩m和磁通φ有關(guān)。即 z4系列直流電動機ed=cφnm=cφid式中c為常數(shù)。由此可得式中n0為空載轉(zhuǎn)速，k 為rа/c2。以上是未考慮鐵心飽和等因素  時的理想關(guān)系，但對實際直流電動機的分析也有指導(dǎo)意義。由上可見直流電動機有3種調(diào)速方法：調(diào)節(jié)勵磁電流、調(diào)節(jié)電樞端電壓和調(diào)節(jié)串入電樞回路的電阻