W silniku prądu stałego szeregowym uzwojenie wzbudzenia jest połączone szeregowo z twornikiem, więc prąd obciążenia płynie jednocześnie przez twornik i wzbudzenie. Powoduje to charakterystyczne własności mechaniczne.
Dlaczego poprawne jest "nie powinien pracować przy biegu jałowym"?
Przy małym obciążeniu maleje prąd, a wraz z nim maleje strumień wzbudzenia. W efekcie, aby zrównoważyć napięcie zasilania (zależność związana z SEM), silnik może wejść na bardzo dużą prędkość. Zjawisko to opisuje się potocznie jako "rozbieganie" i jest niebezpieczne mechanicznie (przekroczenie dopuszczalnych obrotów, wzrost drgań, ryzyko uszkodzeń).
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są nieprawidłowe?
- "posiada mały moment podczas rozruchu" – silnik szeregowy jest znany z dużego momentu rozruchowego, bo przy starcie prąd jest duży, a wzbudzenie (do nasycenia) również jest duże, co sprzyja wysokiemu momentowi.
- "nie może być łączony z maszyną za pomocą przekładni zębatej" – samo istnienie przekładni nie wynika z charakterystyki mechanicznej jako zakaz. O możliwości decydują przede wszystkim warunki mechaniczne i konstrukcyjne napędu (m.in. prędkości, obciążenia, dopuszczalne momenty), a nie ogólna zasada "nie może".
- "nadaje się do pracy w układzie napędowym z rozruchem lekkim" – to skojarzenie jest mylące: duży moment rozruchowy sprawia, że silniki szeregowe są typowo rozważane tam, gdzie rozruch jest trudniejszy, a nie "lekki".
Wskazówka egzaminacyjna: jeśli w pytaniu pojawia się silnik szeregowy, często kluczowe są dwa fakty: duży moment rozruchowy oraz ryzyko zbyt dużej prędkości przy małym obciążeniu.