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​Ia​ = 6 AM+−EωT = ?

Ein permanentmagneterregter Gleichstrommotor hat die Drehmomentkonstante k = 0,8 N·m/A. Bestimme das Drehmoment T, das er bei einem Ankerstrom von 6 A entwickelt.

k = 0,8 N·m/AIa = 6 A
T = N·m
2.Leicht
+−220 VRa​ = 0,5 ΩIa​ = ?M+−E = 200 VωT

Ein Gleichstrommotor an 220 V hat einen Ankerwiderstand von 0,5 Ω. Bei seiner aktuellen Drehzahl beträgt die Gegen-EMK 200 V. Bestimme den Ankerstrom Ia.

V = 220 VE = 200 VRa = 0,5 Ω
Ia = A
3.Mittel
T (N·m)n (rpm)30 N·mn0​n = ?

Ein Gleichstrommotor (k = 1 N·m/A, Ra = 1 Ω) läuft an 240 V und treibt ein Lastmoment von 30 N·m an. Bestimme seine Drehzahl n in rpm.

V = 240 Vk = 1 N·m/ARa = 1 ΩT = 30 N·m
n = rpm
4.Mittel
+−120 VRa​ = 1,2 ΩIa​ = 8 AM+−EωT

Ein Gleichstrommotor nimmt 8 A aus einer Versorgung von 120 V auf. Sein Ankerwiderstand beträgt 1,2 Ω, und seine Rotationsverluste (Reibung, Luftwiderstand und Eisen) betragen 26 W. Bestimme seinen Wirkungsgrad η.

V = 120 VIa = 8 ARa = 1,2 ΩProt = 26 W
η = %
5.Schwer
+−240 VD = ?Ra​ = 0,25 ΩM+−En = 750 rpmT = 36 N·m

Ein Gleichstromsteller speist einen Motor (k = 1,2 V·s/rad, Ra = 0,25 Ω) aus einem Gleichstromzwischenkreis mit 240 V. Die mittlere Ankerspannung ist D·240 V. Bestimme den Tastgrad D, bei dem der Motor mit 750 rpm und einer Last von 36 N·m läuft.

Vdc = 240 Vk = 1,2 V·s/radRa = 0,25 ΩT = 36 N·mn = 750 rpm
D = %
6.Schwer
+−48 VRa​ = 2 ΩM+−EωT

Ein kleiner Gleichstrommotor hat einen Ankerwiderstand von 2 Ω und läuft an 48 V. Vernachlässige Rotationsverluste und bestimme die größte mechanische Leistung Pmax, die er bei beliebiger Drehzahl entwickeln kann.

V = 48 VRa = 2 Ω
Pmax = W

Lösungsschlüssel

  1. 1. T = 4,8 N·m
  2. 2. Ia = 40 A
  3. 3. n = 2005 rpm
  4. 4. η = 89,29 %
  5. 5. D = 42,39 %
  6. 6. Pmax = 288 W

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