電動機的轉速n隨轉矩t而變化的特性【n=f(t)】稱為機械特性。它是選用電動機的一個重要依據(jù)。各類電動機都因有自己的機械特性而適用于不同的場合。
調速 從直流電動機的電樞回路看,電源電壓u與電動機的反電動勢eа和電樞電流zа在電樞回路電阻rа上的電壓降必須平衡。即u=ed+idrd
反電動勢又與電動機的轉速n和磁通φ有關，電樞電流又與機械轉矩m和磁通φ有關。即 z4系列直流電動機
ed=cφn
m=cφid式中c
為常數(shù)。由此可得式中n0為空載轉速，k 為rа/c2。以上是未考慮鐵心飽和等因素時的理想關系，但對實際直流電動機的分析也有指導意義。由上可見直流電動機有3種調速方法：調節(jié)勵磁電流、調節(jié)電樞端電壓和調節(jié)串入電樞回路的電阻。調節(jié)電樞回路串聯(lián)電阻的辦法比較簡便，但能耗較大；
且在輕負載時，由于負載電流小，串聯(lián)電阻上電壓降小，故轉速調節(jié)很不靈敏。調節(jié)電樞端電壓并適當調節(jié)勵磁電流，可以使直流電動機在寬范圍內平滑地調速。端電壓加大使轉速升高，勵磁電流加大使轉速降低，二者配合得當，可使電機在不同轉速下運行。調速中應注意高速運行時，換向條件惡化，低速運行時冷卻條件變壞，從而限制了電動機的功率。串勵直流電動機由于它的機械特性(圖2)接近恒功率特性,低速時轉矩大，故廣泛用于電動車輛牽引，在電車中常用兩臺或兩臺以上既有串勵又有并勵的復勵直流電動機共同驅動。利用串、并聯(lián)改接的方法使電機端電壓成倍地變化（串聯(lián)時電動機端電壓只有并聯(lián)時的一半），從而可經(jīng)濟地獲得更大范圍的調速和減少起動時的電能消耗。