永久磁石形直流モーターのトルク定数は k = 0.15 N·m/A です。電機子電流 5 A で発生するトルク T を求めなさい。
解答つき直流モーターワークシート
1.やさしい
k = 0.15 N·m/AIa = 5 A
T = N·m
2.やさしい
直流モーターが 240 V で動作し、電機子電流は 50 A、電機子抵抗は 0.25 Ω です。発生(電磁)電力 Pdev を求めなさい。
V = 240 VIa = 50 ARa = 0.25 Ω
Pdev = W
3.ふつう
直流モーター(k = 0.5 V·s/rad、Ra = 0.4 Ω)が 120 V で動作します。全負荷時に 30 A が流れます。無負荷電流を無視して、速度変動率 SR = (n₀ − nFL)/nFL を百分率で求めなさい。
V = 120 Vk = 0.5 V·s/radRa = 0.4 ΩIFL = 30 A
SR = %
4.ふつう
直流モーター(k = 1.5 N·m/A、Ra = 1.5 Ω)が 120 V で動作し、負荷トルク 9 N·m を駆動します。速度 n を rpm で求めなさい。
V = 120 Vk = 1.5 N·m/ARa = 1.5 ΩT = 9 N·m
n = rpm
5.むずかしい
直流チョッパが、48 V の直流母線からモーター(k = 0.15 V·s/rad、Ra = 1 Ω)に給電します。電機子の平均電圧は D·48 V です。負荷 0.3 N·m で 750 rpm の運転となるデューティ比 D を求めなさい。
Vdc = 48 Vk = 0.15 V·s/radRa = 1 ΩT = 0.3 N·mn = 750 rpm
D = %
6.むずかしい
120 V(Ra = 2 Ω)の他励直流モーターが、電機子電流 4 A で 1200 rpm で回転しています。負荷が変わり、界磁は変えないまま電流が 1 A になります。新しい速度 n2 を求めなさい。
V = 120 VRa = 2 Ωn1 = 1200 rpmIa1 = 4 AIa2 = 1 A
n2 = rpm
解答
- 1. T = 0.75 N·m
- 2. Pdev = 11375 W
- 3. SR = 11.11 %
- 4. n = 706.6 rpm
- 5. D = 28.71 %
- 6. n2 = 1264 rpm
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