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
+−48 VRa​ = 0,5 ΩIa​ = ?M+−E = 0n = 0T

Ein Gleichstrommotor mit einem Ankerwiderstand von 0,5 Ω wird direkt an eine Versorgung von 48 V geschaltet. Sein normaler Volllaststrom beträgt 5 A. Bestimme den Ankerstrom Istart im Moment des Anlaufs.

V = 48 VRa = 0,5 Ω
Istart = A
2.Leicht
+−120 VRa​Ia​ = 6 AM+−EωT = ?

Ein permanentmagneterregter Gleichstrommotor hat die Drehmomentkonstante k = 0,3 N·m/A. Bestimme das Drehmoment T, das er bei einem Ankerstrom von 6 A entwickelt.

k = 0,3 N·m/AIa = 6 A
T = N·m
3.Mittel
T (N·m)n (rpm)3,2 N·mn0​n = ?

Ein Gleichstrommotor (k = 0,8 N·m/A, Ra = 2 Ω) läuft an 110 V und treibt ein Lastmoment von 3,2 N·m an. Bestimme seine Drehzahl n in rpm.

V = 110 Vk = 0,8 N·m/ARa = 2 ΩT = 3,2 N·m
n = rpm
4.Mittel
+−220 VRa​ = 0,8 ΩIa​ = 20 AM+−EωT

Ein Gleichstrommotor nimmt 20 A aus einer Versorgung von 220 V auf. Sein Ankerwiderstand beträgt 0,8 Ω, und seine Rotationsverluste (Reibung, Luftwiderstand und Eisen) betragen 163 W. Bestimme seinen Wirkungsgrad η.

V = 220 VIa = 20 ARa = 0,8 ΩProt = 163 W
η = %
5.Schwer
+−120 VRs​ = ?Ra​ = 0,2 ΩM+−En = 600 rpmT = 10 N·m

Ein Gleichstrommotor (k = 0,4 V·s/rad, Ra = 0,2 Ω) treibt an einer festen Versorgung von 120 V eine Last von 10 N·m an. Bestimme den Vorwiderstand Rs, der ihn auf 600 rpm verlangsamt.

V = 120 Vk = 0,4 V·s/radRa = 0,2 ΩT = 10 N·mn = 600 rpm
Rs = Ω
6.Schwer
+−24 VRa​ = 1,2 ΩM+−EωT

Ein kleiner Gleichstrommotor hat einen Ankerwiderstand von 1,2 Ω und läuft an 24 V. Vernachlässige Rotationsverluste und bestimme die größte mechanische Leistung Pmax, die er bei beliebiger Drehzahl entwickeln kann.

V = 24 VRa = 1,2 Ω
Pmax = W

Lösungsschlüssel

  1. 1. Istart = 96 A
  2. 2. T = 1,8 N·m
  3. 3. n = 1218 rpm
  4. 4. η = 89,02 %
  5. 5. Rs = 3,595 Ω
  6. 6. Pmax = 120 W

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