示範教學內容 104.11.4
單元：直流電動機之啟動、轉速及轉向控制
相關知識複習(已上過內容)—教師說明並有效引導
利用舊知識，套用在啟動、轉速控制及轉向控制等新內容上
教學活動：
教師引導學生如何活用舊有知識。(講解、提問)15min
學生針對三個主題(啟動、轉速控制、轉向控制)討論研究-15min
教師針對學生研究結果進行分析及說明-10min
相關試題分析-10min
授課內容
直流電動機的啟動與控制
1.良好的啟動狀態：啟動電流小、啟動轉矩大。
2.啟動電阻之計算：
啟動瞬間：n=0，反電勢Eb=0，因此電樞電流很大，可利用電樞電路串聯電阻來降低啟動電流(啟動電流限定約為滿載電流的1.25~2.5倍)。
啟動中轉速愈來愈高，電樞電流愈來愈小，需將串聯的電阻逐步去掉。
直流電動機的速率控制
由轉速公式 n=Eb/KФ 可知，欲控制電動機的轉速其方法有三種：
1. 改變磁場強弱來控制轉速，稱為磁場控制法：
分激磁場利用串聯可變電阻來控制磁場大小
串激磁場利用並聯可變電阻來控制磁場大小
優點：成本低、效率高，電動機控速大都用此法。
缺點：當磁場減小至某範圍以下時，將產生極高的轉速，而有飛脫的危險，因此只能用於1.5倍的基準轉速內。
只能用於基準轉速以上控制，對於基準轉速以下的控制則無能為力。
速率提高，使其換向更困難。
2. 改變電樞電阻大小來控制轉速，稱為電樞電阻控制法：
於電樞電路中插入可變電阻，來改變IaRa大小而達到轉速控制的目的。
優點：構造簡單，可在基準轉速下做控制。
缺點：輕載時調速不佳，重載時外加電阻消耗功率大，造成效率差。
3. 利用改變外加電壓來改變轉速，稱為電壓控制法：
此方法只適用於他激式發電機，一般以華德黎翁那德控制系統為代表。
優點：調速範圍廣，可得圓滑的控制。
運轉效率高，可得正反轉控制
缺點：設備複雜，價格貴
直流電動機之轉向控制
(一) 直流電動機之轉向控制
1. 轉向控制之方法
改變電樞電流方向：將電樞繞組兩端反接，電動機大都採用此方式。
改變磁場電流方向：將磁場繞組兩端反接。
2. 轉向控制最常使用改變電樞電流方向。
