分析示意圖揭示了粉末成型油壓機泵和發電機的類似性質 - 兩者都遭受阻力損失，導致效率低下。

繼續將泵作為液壓回路的類比，發電機與電路相比，理想的發電機同樣100％有效。真正的發電機有兩個內部損耗源。首先，在構成電樞和磁場的繞組中總是存在一定量的電阻，因為它們由具有電阻的導線組成。其次，伴隨運動的任何部分都會發生不可避免的摩擦和風阻損失。

理想的，無損耗，并聯直流發電機的分析原理圖如圖1所示。術語分流意味著繞過電流。更具體地說，并聯連接機器中的電樞電流和勵磁電流是獨立受影響和控制的。


作為回顧，發電機使用在磁場中旋轉以產生電壓的線圈。該場由場繞組產生，該場繞組是靜止的。轉子，通常稱為發電機中的電樞，是旋轉部件。它也采用了多匝多分段繞組，其在磁場中的旋轉運動導致每法拉第定律產生感應電壓。

轉子安裝的換向器將內部產生的電壓傳送到外界。換向器與固定電刷物理滑動接觸。在示意圖的電氣側上顯示為小黑色矩形的刷子通常由石墨制成，其提供導電性。由于換向器和電刷之間必要的相對運動，石墨還具有自然干潤滑性以最小化磨損率。

當交流電流在電樞線圈內循環時，換向器及其接觸電刷定位成使得外部世界中產生的電流是單向的。換句話說，它是直流電。這使得電刷和換向器完全類似于液壓泵中的端口板及其腎端口。電刷換向器效應和端口板 - 腎端口效應都在它們各自的粉末成型油壓機中提供從內部交流到外部直流的必要轉換。

為了便于比較，分流連接直流電機的分析原理圖如圖2所示。該圖對于檢查機器的機械和電氣側的操作是有用的。


其工作原理如下：由于作用在安裝在旋轉體上的載流電樞導體上的力，電動機產生扭矩。然而，因為那些導體在靜止磁場中旋轉，所以必須存在感應電壓。所以，有兩件事情在同一時間發生。產生扭矩的相同部件也會產生電壓。

電動勢

感應電壓始終作用于抵抗施加的外部電壓的方向（圖中未顯示），但連接到圖2中的A和B端口。施加的電壓，無論是電池還是直流電源，都會產生電流沿  圖2中的I AM所示。該電流將產生轉矩，導致電樞加速。

同時，電樞上的動圈具有引起的電壓，該電壓與所施加的外部電壓相抵或反對。隨著軸速度增加，反電壓（通常稱為反電動勢（反電動勢））減小了激勵電流I AM。最終，計數器emf上升到等于施加的外部電壓，導致電流下降到零。沒有更多扭矩，因此電機停止加速。

在這種情況下，它將達到其穩態速度。也就是說，粉末成型油壓機電動機加速直到反電動勢等于所施加的電壓。因此，施加的電壓控制最終速度。在理想的機器中，這種解釋是100％正確的。然而，在一臺真正的機器中，它具有無可置疑的低效率，它幾乎是真實的。

所描述的直流電機 - 無論是電動機還是發電機 - 將具有帶有機械部件（扭矩和速度）和電氣部件（電壓和電流）的分析示意圖。在兩個分析發生器中發生恒定的能量交換（圖1和8中的圓圈）。

要理解這一基本原理，請考慮電機以空載速度運行，輸入電流I AM為零或接近零。然后施加一些外部負載（施加外部機械負載，需要轉矩來轉動它），需要來自電動機的輸出功率。軸減速，減少反電動勢，并導致輸入電流上升。然后電機達到較慢的穩態速度。

輸入功率增加以滿足負載的需要。通過這種能量交換，電輸入電路“知道”輸出電路中發生了什么。同樣，如果輸入電量發生變化，我們可以得出結論，輸出電路“知道”輸入端發生了什么。它只是從電氣到機械的經典能量轉換的情況。如果我們能夠真正構建理想的機器，那么斷電等于功率 - 至少是這種情況。


隨著輸出需求的上升和下降，輸入上升和下降。在發電機中進行相同的互換。在粉末成型油壓機液壓泵和電機中發生完全類似的過程：當泵以某種穩態輸入速度和扭矩運行，然后出口壓力升高時，它會增加泵輸入扭矩，并可能降低泵的輸入扭矩。原動機。此外，輸入機械功率上升以滿足輸出端的液壓功率需求。

同樣，輸入“知道”輸出端發生了什么，反之亦然，提供了經典的能量轉換和保護。兩個簡單的方程表征了理想的發電機和電動機，可以看作與理想的泵和電動機完全類似。

反電動勢是：

E =（2π/ 60）k mg × I F × N

其中E是產生的反電動勢，V; k mg是將勵磁電流和速度的乘積轉換為電壓的常數; I F是勵磁電流，a; 和Ñ是軸速度，轉數。

扭矩表示為：

T = k mg × I F × I A.

其中T是軸扭矩，Nm; k mg是將磁場和電樞電流轉換為轉矩的常數; 而我A是電樞電流，a。

實際發電機和電動機的分析圖

與液壓系統一樣，理想的電機僅作為模型存在。電動機和發電機具有類似于粉末成型油壓機液壓泵和電動機的內部損耗。

由于液壓泵是正排量機器（流動源，而不是壓力源），液壓損失由平行的內部泄漏路徑組成，這些泄漏路徑轉移一些否則將到達輸出工作端口的流體流體。相反，電損耗是串聯的并且用于抵抗（阻礙）進入和離開電動機或發電機的電流。結果是電壓下降，而液壓泵和電動機經歷流量損失。當然，兩者都遭受摩擦損失。所有損失都會導致機器效率低下。

這導致分析示意圖，其包括如圖3中所示的摩擦和電阻損耗元件。機械摩擦由與泵和馬達中使用的符號形狀相同的表示，R Gfw。電樞電阻R AG與電樞串聯，并且場電阻由R FG表示。下標中的G表示它適用于生成器。這三種電阻稱為寄生效應，因為它們與寄生蟲一樣，帶有用于制作線圈繞組的導線。


電樞電阻的值有點復雜，因為它包括在電樞和定子的鐵疊片中循環的不可避免的渦流的影響。為了完成實際電機的示意圖，增加了粉末成型油壓機電動機的分析示意圖（圖4）。它是發電機的鏡像，具有三種損耗因素：機械摩擦，電樞電阻和磁場電阻。在這種情況下，下標包含M以指示其對電動機的應用。