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
+−240 VRa​M+−E = 230 Vn = 1500 rpmT

Ein Gleichstrommotor dreht sich mit 1500 rpm, und seine Gegen-EMK bei dieser Drehzahl beträgt 230 V. Bestimme die Motorkonstante k in V·s/rad.

E = 230 Vn = 1500 rpm
k = V·s/rad
2.Leicht
+−48 VRa​ = 0,4 ΩIa​ = ?M+−E = 44,8 VωT

Ein Gleichstrommotor an 48 V hat einen Ankerwiderstand von 0,4 Ω. Bei seiner aktuellen Drehzahl beträgt die Gegen-EMK 44,8 V. Bestimme den Ankerstrom Ia.

V = 48 VE = 44,8 VRa = 0,4 Ω
Ia = A
3.Mittel
+−240 VRa​ = 1,2 ΩIa​ = 8 AM+−EωT

Ein Gleichstrommotor nimmt 8 A aus einer Versorgung von 240 V auf. Sein Ankerwiderstand beträgt 1,2 Ω, und seine Rotationsverluste (Reibung, Luftwiderstand und Eisen) betragen 55 W. Bestimme seinen Wirkungsgrad η.

V = 240 VIa = 8 ARa = 1,2 ΩProt = 55 W
η = %
4.Mittel
T (N·m)n (rpm)Tst​ = ?n0​

Ein Gleichstrommotor mit k = 0,3 N·m/A und Ra = 0,8 Ω ist an 48 V angeschlossen. Bestimme sein Blockiermoment Tstall, das Drehmoment bei Drehzahl null.

V = 48 Vk = 0,3 N·m/ARa = 0,8 Ω
Tstall = N·m
5.Schwer
+−48 VRst​ = ?Ra​ = 1,2 Ω25 AM+−E = 0n = 0T

Ein Gleichstrommotor für 48 V hat einen Ankerwiderstand von 1,2 Ω. Bestimme den Anlasswiderstand Rst in Reihe, der den Anlaufstrom auf 25 A begrenzt.

V = 48 VRa = 1,2 ΩImax = 25 A
Rst = Ω
6.Schwer
+−220 VRa​ = 0,4 ΩIa​: 20 → 40 AM+−En = ?T

Ein fremderregter Gleichstrommotor an 220 V (Ra = 0,4 Ω) läuft mit 1000 rpm bei einem Ankerstrom von 20 A. Die Last ändert sich, und der Strom wird 40 A bei unverändertem Feld. Bestimme die neue Drehzahl n2.

V = 220 VRa = 0,4 Ωn1 = 1000 rpmIa1 = 20 AIa2 = 40 A
n2 = rpm

Lösungsschlüssel

  1. 1. k = 1,464 V·s/rad
  2. 2. Ia = 8 A
  3. 3. η = 93,14 %
  4. 4. Tstall = 18 N·m
  5. 5. Rst = 0,72 Ω
  6. 6. n2 = 962,3 rpm

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