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
+−110 VRa​ = 1,5 ΩIa​ = 8 AM+−EωT

Ein Gleichstrommotor läuft an 110 V mit einem Ankerstrom von 8 A. Der Ankerwiderstand beträgt 1,5 Ω. Bestimme die entwickelte (elektromagnetische) Leistung Pdev.

V = 110 VIa = 8 ARa = 1,5 Ω
Pdev = W
2.Leicht
+−220 VRa​ = 1,5 ΩIa​ = ?M+−E = 197,5 VωT

Ein Gleichstrommotor an 220 V hat einen Ankerwiderstand von 1,5 Ω. Bei seiner aktuellen Drehzahl beträgt die Gegen-EMK 197,5 V. Bestimme den Ankerstrom Ia.

V = 220 VE = 197,5 VRa = 1,5 Ω
Ia = A
3.Mittel
T (N·m)n (rpm)Tst​ = ?n0​

Ein Gleichstrommotor mit k = 0,15 N·m/A und Ra = 0,4 Ω ist an 48 V angeschlossen. Bestimme sein Blockiermoment Tstall, das Drehmoment bei Drehzahl null.

V = 48 Vk = 0,15 N·m/ARa = 0,4 Ω
Tstall = N·m
4.Mittel
+−220 VRa​ = 1 ΩIa​ = 10 AM+−EωT

Ein Gleichstrommotor nimmt 10 A aus einer Versorgung von 220 V auf. Sein Ankerwiderstand beträgt 1 Ω, und seine Rotationsverluste (Reibung, Luftwiderstand und Eisen) betragen 105 W. Bestimme seinen Wirkungsgrad η.

V = 220 VIa = 10 ARa = 1 ΩProt = 105 W
η = %
5.Schwer
+−240 VD = ?Ra​ = 2 ΩM+−En = 1000 rpmT = 7,2 N·m

Ein Gleichstromsteller speist einen Motor (k = 1,2 V·s/rad, Ra = 2 Ω) aus einem Gleichstromzwischenkreis mit 240 V. Die mittlere Ankerspannung ist D·240 V. Bestimme den Tastgrad D, bei dem der Motor mit 1000 rpm und einer Last von 7,2 N·m läuft.

Vdc = 240 Vk = 1,2 V·s/radRa = 2 ΩT = 7,2 N·mn = 1000 rpm
D = %
6.Schwer
+−110 VRs​ = ?Ra​ = 1 ΩM+−En = 500 rpmT = 1,5 N·m

Ein Gleichstrommotor (k = 0,3 V·s/rad, Ra = 1 Ω) treibt an einer festen Versorgung von 110 V eine Last von 1,5 N·m an. Bestimme den Vorwiderstand Rs, der ihn auf 500 rpm verlangsamt.

V = 110 Vk = 0,3 V·s/radRa = 1 ΩT = 1,5 N·mn = 500 rpm
Rs = Ω

Lösungsschlüssel

  1. 1. Pdev = 784 W
  2. 2. Ia = 15 A
  3. 3. Tstall = 18 N·m
  4. 4. η = 90,68 %
  5. 5. D = 57,36 %
  6. 6. Rs = 17,86 Ω

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