Электрическая машина, предназначенная для усиления мощности подаваемого на обмотку возбуждения сигнала за счёт энергии первичного двигателя (обычно электрического). ЭМУ применяют в системах автоматического управления и регулирования; выпускаются на мощности от долей
вт до десятков
квт с коэффициентом усиления (отношение мощности на выходе к мощности на входе) 10
4-10
5 Небольшое изменение мощности, подводимой в цепь возбуждения, вызывает во много раз большее изменение мощности, отдаваемой ЭМУ. Различают ЭМУ продольного поля (с одной ступенью усиления) и ЭМУ поперечного поля (с двумя ступенями). Наиболее распространены ЭМУ поперечного поля (
рис.). Такой ЭМУ представляет собой генератор постоянного тока, обычно двухполюсный с двумя парами щёток на коллекторе. На полюсах статора расположены одна или несколько обмоток возбуждения, чаще называемые обмотками управления (ОУ). При подаче в ОУ сигнала, подлежащего усилению, она создаёт магнитный поток
Ф1, направленный вдоль оси
d-d. В обмотке якоря наводится эдс, которая достигает наибольшего значения на щётках
а-а и равна нулю на щётках
b-b. Т. к. якорь замкнут накоротко щётками
а-а, то даже при незначительной эдс в цепи (обмотке) якоря возникает достаточно большой ток
Ia, обусловливающий увеличение мощности сигнала (первая ступень усиления). Этот ток создаёт сильное поперечное магнитное поле (магнитный поток
Фаq)
. При вращении якоря в поперечном поле на щётках
b-b, связанных с внешней цепью, появляется напряжение
U2. В результате этого во внешней цепи возникает большой ток
I2, обусловливающий большую выходную мощность (вторая ступень усиления). Дополнительная обмотка, называется компенсационной, создаёт намагничивающую силу
Fko, равную
Fad, устраняя искажение сигнала.
Принципиальная схема включения электромашинного усилителя поперечного поля: 1 и 2 - щётки якоря; ОУ - обмотка управления; КО - компенсационная обмотка; Ф1 - магнитный поток по оси d - d; Фаq - магнитный поток поперечного поля; U1 и I1 - напряжение и ток в обмотке управления; U2 и I2 - напряжение и ток на выходе; Fad и Fko - намагничивающие силы якоря и компенсационной обмотки