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 = 210 Vn = 2400 rpmT

Ein Gleichstrommotor dreht sich mit 2400 rpm, und seine Gegen-EMK bei dieser Drehzahl beträgt 210 V. Bestimme die Motorkonstante k in V·s/rad.

E = 210 Vn = 2400 rpm
k = V·s/rad
2.Leicht
+−48 VRa​ = 0,2 ΩIa​ = 25 AM+−EωT

Ein Gleichstrommotor läuft an 48 V mit einem Ankerstrom von 25 A. Der Ankerwiderstand beträgt 0,2 Ω. Bestimme die entwickelte (elektromagnetische) Leistung Pdev.

V = 48 VIa = 25 ARa = 0,2 Ω
Pdev = W
3.Mittel
+−220 VRa​ = 0,4 ΩIa​ = 20 AM+−EωT

Ein Gleichstrommotor nimmt 20 A aus einer Versorgung von 220 V auf. Sein Ankerwiderstand beträgt 0,4 Ω, und seine Rotationsverluste (Reibung, Luftwiderstand und Eisen) betragen 339 W. Bestimme seinen Wirkungsgrad η.

V = 220 VIa = 20 ARa = 0,4 ΩProt = 339 W
η = %
4.Mittel
+−VRa​M+−En = 1500 rpmT = ?

Ein Gleichstrommotor gibt 7,5 kW mechanische Leistung bei 1500 rpm ab. Bestimme das Wellenmoment T.

P = 7,5 kWn = 1500 rpm
T = N·m
5.Schwer
+−110 VRst​ = ?Ra​ = 0,4 Ω30 AM+−E = 0n = 0T

Ein Gleichstrommotor für 110 V hat einen Ankerwiderstand von 0,4 Ω. Bestimme den Anlasswiderstand Rst in Reihe, der den Anlaufstrom auf 30 A begrenzt.

V = 110 VRa = 0,4 ΩImax = 30 A
Rst = Ω
6.Schwer
+−240 VRa​ = 0,5 ΩM+−En = ?T = 20 N·m

Ein fremderregter Gleichstrommotor (k = 1 V·s/rad bei vollem Feld, Ra = 0,5 Ω, V = 240 V) treibt ein konstantes Lastmoment von 20 N·m an. Der Feldfluss wird auf 90 % seines vollen Werts verringert. Bestimme die neue Drehzahl n.

V = 240 Vk = 1 V·s/radRa = 0,5 ΩT = 20 N·mΦ = 90 %
n = rpm

Lösungsschlüssel

  1. 1. k = 0,8356 V·s/rad
  2. 2. Pdev = 1075 W
  3. 3. η = 88,66 %
  4. 4. T = 47,75 N·m
  5. 5. Rst = 3,267 Ω
  6. 6. n = 2429 rpm

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