電機的種類有很多，但按照供電電源來分，無非就是交流電機和直流電機。那么有沒有既可以使用交流電源，也可以使用直流電源的電機呢？

答案是:有，下面要介紹的單相串激(串勵）電機就是一種這樣的電機。

單相串激(串勵)電機使用相當普遍，像手電鉆、角磨機等各類手持電動工具以及小家電大多使用的就是單相串激(串勵）電機，這種電機最明顯的特征是有碳刷。

 
單相串激(串勵）電機的機構

單相串激(串勵）電機的結構與直流串勵電機的結構基本是相同的。

定子由鐵心和勵磁繞組組成，轉子由鐵心、電樞繞組、換向器及轉軸組成。勵磁繞組和電樞繞組都是繞線式繞組，二者通過碳刷和換向器形成串聯回路，這也是串勵的由來。

 
定子繞組也就是勵磁繞組一般只有一對磁極。轉子繞組也就是電樞繞組的線圈不是閉合的，只有碳刷接觸時才形成閉合回路。

串激電機的轉速和頻率有關系嗎？
三相異步電機的轉速是有極對數和頻率決定的 串激電機單靠極對數來決定嗎 祥細點回答： 串激電機也叫通用電機，廣范用于電動工具和家用電氣，它的特點是轉速快，效率高，體積小，啟動轉軌大，一般都是一對磁極，要改變它的轉速只能通過該變電壓的高低，電流的大小或通過機械來調速，和頻率一點關系都沒有。

單相串激電機的工作原理

串激電機和直流串勵電機的結構是相同的，所以瞬時兩者的工作狀態也是一樣的，我們可以先了解一下直流串勵電機的工作原理，然后稍加變化就可以明白串激電機的工作原理。

 
串勵電機的工作原理比較簡單，好像以前課本上就講的這個。

電流從左側的線圈進入，經過轉子繞組，從右側的線圈流出。根據電流的磁效應，定子繞組會產生一個方向從圖中N到S的磁場，因為電流的方向是固定的，所以磁場的方向也是固定的。

同時，通入電流的轉子繞組會受到電磁力的作用，力的方向可以根據左手定則判斷出來。在N極和S極范圍內的線圈受到力的大小相同，但是方向不同，電磁力矩會使轉子開始轉動。

電磁力加上慣性的作用，轉子轉動半周以后，因為換向器的存在，流入轉子線圈的電流方向會發生變化，使其在N和S范圍內受力的方向不變，轉子就會一直轉動下去。

這就是直流串勵電機的工作原理，單相串激電機因為接入的是交流電，電流的方向是不斷變化的，定子繞組產生的磁場方向也一直變化，但是因為轉子繞組的電流方向同步發生變化，所以轉子的受力方向不會改變。

對于換向器想說兩句，在接入直流電的時候，換向器確實起到了改變轉子繞組電流方向的作用，但是接入交流電時，方向的變化是交流本身的特性產生的，所以在單相串激電機里叫換向器好像不是特別合適。另外，關于左右手定則、安培定則、電磁感應等等，上篇文章已經做了介紹，這里不在贅述，需要的朋友可以去看看上篇關于三相異步電機的文章。

單相串激(串勵）電機的特點

串激電機有啟動不需要電容、轉速快、啟動轉矩大等優點，但也有噪音大、碳刷易磨損、電磁干擾強等缺點。

串激電機的轉速為什么可以很高？

串激電機的轉速比較高，可以達到幾千幾萬轉，甚至更高。像手電鉆的電機轉速就在6000轉以上。

分析如下，設串激電機的轉速是n，

 
其中U是電源電壓，Ia是電樞反應，Ra是電樞內阻，Rs是電樞串聯電阻，Ce是電動勢常數，Φ是氣隙磁通。

可以看出轉速和電源的頻率沒有關系，電源電壓增加，電樞電流減小都可以增加串激電機的轉速。

串激電機為什么有啟動轉矩大的特點？

先看一下轉矩公式:T=Ct*Φ*Ia，其中Ct是轉矩常數，和電機結構有關；Φ是氣隙磁通；Ia是電樞電流。可以看出在電機確定的情況下，串激電機的轉矩主要和磁通及電樞電流有關。

上篇文章已經了解過，繞組在切割磁通線的時候會感應出反電動勢，轉速越高，反電動勢越大，對繞組電流的限制越大。

對于串激電機來說，定子磁場的位置是固定的，在通電瞬間，轉子和定子是相對靜止的，沒有切割磁通線的情況存在，所以也就沒有反電動勢。電流此時是很大的，磁通和電樞電流也大，所產生的電磁轉矩也大。隨著轉速的增加，反電動勢增加，電流減小，轉矩也減小。

這就是串激電機的一個特點，轉速越慢轉矩越大，我們平時使用手持電動工具時應該有這樣的感受。

既然串激電機啟動不需要電容，那么電動工具里的電容是做什么的呢？

串激電機不需要起動電容也不需運行電容，加電容主要起到濾波作用，用來改善電氣特性，可以減小碳刷火花，提高電機壽命，減小電磁干擾等。