Основними характеристиками генераторів постійного струму є характеристика неробочого ходу, зовнішня і регулювальна. Ці характеристики можуть бути одержані як розрахунково, так і дослідно.
Характеристика неробочого ходу E(iзб) – це залежність ЕРС від струму збудження під час роботи генератора в неробочому режимі (I=0, n=const).
При неробочому ході генер незалежного збудження магн потік Ф, а тим самим і ЕРС є функції струму збудження: Ф=f(iзб), E=CenФ=Cen f(iзб)= f2(iзб)
Робочу точку А вибирають на коліні характеристики НХ, в області насичення.
Як видно із характеристики, ЕРС МПС можна змінювати в широких межах від – E до + E, змінюючи значення та напрям струму збудження регулювальним реостатом та перемиканням обвитки збудження.
Зовнішня характеристика генератора – це залежність напруги на затискачах генератора від струму навантаження при iзб= iзбн, n=const.
Залежність U(I) може бути отримана за другого закону Кірхгофа для кола якоря:
Де – струм навантаження, – опір якорної обвитки, щіткового контакту, обвитки додаткових полювів і компенсаційної обвитки.
Регулювальна характеристика є залежністю струму збудження від струму навантаження при U=const, n=const. Вона показує як необхідно змінювати струм збудження щоб підтримувати напругу на затискачах генератора постійною.
Для підтримання напруги незмінною треба збільшувати струм збудження і тим сами збільшувати ЕРС і U.
Для різних типів генераторів ці характеристики будуть такими:
Генератори з незалежним збудженням:
Зовнішня характеристика, визначається зміною напруги у співвідношенні
Регулювальна характеристика нелінійна, що пояснюється не лінійністю зовнішньої характеристики та характеристики неробочого ходу.
Генератори з паралельним збудженням:
Мають таку саму характеристику неробочого ходу як і в ген незалежного збудження.
Дещо гіршу зовнішню характеристику, номінальна зміна напруги становить: 10-20%.
Регулювальна характеристика не відрізняється від генер НЗ.
Генератори послідовного збудження практично не використовують, що пояснюється круто падаючою зовнішньою характеристикою.
Найліпшими є генератори змішаного збудження, що поєднують у собі всі переваги вище названих генераторів.