如果使直流电动机在额定电压下直接起动,起动电流将是电枢额定电流的( )倍.

**解析：** 直流电动机在起动瞬间，转速 $n=0$，因此电枢绕组中产生的反电动势 $E_a = C_e \Phi n = 0$。 根据直流电动机的电压平衡方程： $$ U = E_a + I_a R_a $$ 其中： * $U$ 为电枢端电压（额定电压）； * $E_a$ 为反电动势； * $I_a$ 为电枢电流； * $R_a$ 为电枢回路总电阻。 在直接起动瞬间，由于 $E_a = 0$，起动电流 $I_{st}$ 仅由电枢回路电阻限制： $$ I_{st} = \frac{U_N}{R_a} $$ 由于直流电动机的电枢电阻 $R_a$ 非常小（为了减小正常运行时的铜耗），而额定运行时的电枢电流 $I_N$ 主要受负载和反电动势限制（此时 $E_a$ 接近 $U_N$，即 $I_N \approx \frac{U_N - E_a}{R_a}$，分子很小）。 通常情况下，电枢电阻上的额定压降 $I_N R_a$ 仅为额定电压 $U_N$ 的 5%~10% 左右。因此，直接起动电流 $I_{st}$ 与额定电流 $I_N$ 的比值大致为： $$ \frac{I_{st}}{I_N} = \frac{U_N / R_a}{I_N} = \frac{U_N}{I_N R_a} $$ 因为 $I_N R_a \approx (0.05 \sim 0.1) U_N$，所以： $$ \frac{I_{st}}{I_N} \approx \frac{1}{0.05 \sim 0.1} = 10 \sim 20 $$ 由此可见，直流电动机直接起动时的起动电流非常大，通常是额定电流的 **10~20** 倍。如此大的电流会产生强烈的火花换向问题，并对电网造成冲击，同时产生过大的起动转矩可能损坏机械结构，因此直流电动机通常不允许直接起动，需串联起动电阻或采用降压起动。 故正确答案为 **D**。