介绍直流发电机的特性，先分析比较简单的他励式开路特性，又叫空载特性。
一、开路特性
uo = f(if)
1．定义：当 n = 常数，i＝0时，开路断电压u0随励磁电流if变化的关系称之为开路特性。
当转速等于常数，一般为额定转速，负载电流等于0,即完全开路时，电枢端电压随励磁电流变化的关系即为直流发电机的开路特性，对应的曲线称之为开路特性曲线。
2．分析
因空载时，uo ＝ ea = cenφ即 uo ∝φ ；if ∝ff故空载特性曲线与电机的磁化曲线形状完全相同。
此图的虚线即为开路特性曲线。 ＝＝》
第一象限图
这就是，直流发电机的开路特性曲线。它可以通过实验求取。
3．试验接线图
这个实验接线图只做第ⅰ象限，试验时，原动机使转速保持n=nn，发电机电枢开路，调节励磁电流 if ，使空载电压 uo = un ，然后使 if逐步减少到0，注意只能单方向调节，并记录7～9组下降分支的数据。注意到 if =0 时，uo 不等于0，uo＝usc即为剩磁电压。
然后不要停机，再逐步增加励磁电流if ，直到 uo 约到1.25un，此过程中再记录7－9组上升分支的数据。
最后取平均值，这条平均值的曲线即为使用的开路特性曲线。由空载特性曲线可以求取出电机在额定电压下磁路的饱和程度，即饱和系数
kc=(ac)/(ab)
二、外特性 u = f(i)
1．定义，当 n = n n ，励磁电流 i f = i f n 时，改变 端电压 u 随负载电流 i 变化的关系。
2．分析
将此图接入可调的负载电阻 ，则为外特性试验时的接线图。记录，曲线上的第一组值，并且记录直流发电机的额定励磁电流i f n 和额定转速 n n。然后逐步增加负载电阻值（即减少负荷）到负载电流为0，记录5～7组值画出对应的曲线。如下图。
从此曲线图知，电压随电流增加是减小的。原因只有两个，即电枢电阻的压降和电枢反应的去磁作用使得负载电流增大时，端电压有减少的趋势。这种端电压变化的多少用电压调整率来表示。
调节 r l 使负载电流达 i n 值，同时调节 r f （分压器）使端电压达 u n 此时的 r f 不能再改变。
曲线随电流增加下降的原因：
（1）电枢电阻压降的存在；
（2）电枢反应去磁作用。
3．电压调整率 valtofe regulation
（1）定义：发电机（或变压器）的输出端电压从空载过渡到负载时的变化程度。用 △u 表示。
（2）表达式
uo - u
△u ＝ ----------100%
un
额定时的电压调整率
uo - un
△un ＝ ----------100%
un
他励直流发电机的△un 一般为
△un ＝（5～10）％