Arbeitsblatt Gleichstrommotoren mit Lösungen

Kostenloses Arbeitsblatt Gleichstrommotoren zum Ausdrucken: 6 Aufgaben von leicht bis Prüfungsniveau, mit Lösungsschlüssel. Drucke es aus oder speichere es als PDF.

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1.Leicht
+−220 VRa​ = 2 ΩIa​ = 12 AM+−EωT

Ein Gleichstrommotor läuft an 220 V mit einem Ankerstrom von 12 A. Der Ankerwiderstand beträgt 2 Ω. Bestimme die entwickelte (elektromagnetische) Leistung Pdev.

V = 220 VIa = 12 ARa = 2 Ω
Pdev = W
2.Leicht
+−120 VRa​M+−E = 108 Vn = 1500 rpmT

Ein Gleichstrommotor dreht sich mit 1500 rpm, und seine Gegen-EMK bei dieser Drehzahl beträgt 108 V. Bestimme die Motorkonstante k in V·s/rad.

E = 108 Vn = 1500 rpm
k = V·s/rad
3.Mittel
+−48 VRa​ = 1 ΩIa​ = 5 AM+−EωT

Ein Gleichstrommotor nimmt 5 A aus einer Versorgung von 48 V auf. Sein Ankerwiderstand beträgt 1 Ω, und seine Rotationsverluste (Reibung, Luftwiderstand und Eisen) betragen 6 W. Bestimme seinen Wirkungsgrad η.

V = 48 VIa = 5 ARa = 1 ΩProt = 6 W
η = %
4.Mittel
T (N·m)n (rpm)16 N·mn0​n = ?

Ein Gleichstrommotor (k = 0,8 N·m/A, Ra = 0,4 Ω) läuft an 220 V und treibt ein Lastmoment von 16 N·m an. Bestimme seine Drehzahl n in rpm.

V = 220 Vk = 0,8 N·m/ARa = 0,4 ΩT = 16 N·m
n = rpm
5.Schwer
+−240 VD = ?Ra​ = 1 ΩM+−En = 1500 rpmT = 7,5 N·m

Ein Gleichstromsteller speist einen Motor (k = 0,75 V·s/rad, Ra = 1 Ω) aus einem Gleichstromzwischenkreis mit 240 V. Die mittlere Ankerspannung ist D·240 V. Bestimme den Tastgrad D, bei dem der Motor mit 1500 rpm und einer Last von 7,5 N·m läuft.

Vdc = 240 Vk = 0,75 V·s/radRa = 1 ΩT = 7,5 N·mn = 1500 rpm
D = %
6.Schwer
+−48 VD = ?Ra​ = 0,2 ΩM+−En = 1000 rpmT = 3 N·m

Ein Gleichstromsteller speist einen Motor (k = 0,25 V·s/rad, Ra = 0,2 Ω) aus einem Gleichstromzwischenkreis mit 48 V. Die mittlere Ankerspannung ist D·48 V. Bestimme den Tastgrad D, bei dem der Motor mit 1000 rpm und einer Last von 3 N·m läuft.

Vdc = 48 Vk = 0,25 V·s/radRa = 0,2 ΩT = 3 N·mn = 1000 rpm
D = %

Lösungsschlüssel

  1. 1. Pdev = 2352 W
  2. 2. k = 0,6875 V·s/rad
  3. 3. η = 87,08 %
  4. 4. n = 2531 rpm
  5. 5. D = 53,25 %
  6. 6. D = 59,54 %

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