解答つき直流モーターワークシート

無料で印刷できる直流モーターのワークシート:やさしい問題から試験レベルまで 6 問、解答つき。印刷するか PDF で保存できます。

先生方へ: 授業で自由に印刷・コピーしてお使いいただけます。新しいワークシートごとに数値が変わり、専用の解答が付きます。授業ページに ExamProblems へのリンクを載せていただけると嬉しいです。

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1.やさしい
+−120 VRa​ = 0.8 ΩIa​ = ?M+−E = 104 VωT

120 V の電源で動作する直流モーターの電機子抵抗は 0.8 Ω です。現在の速度での逆起電力は 104 V です。電機子電流 Ia を求めなさい。

V = 120 VE = 104 VRa = 0.8 Ω
Ia = A
2.やさしい
+−220 VRa​M+−E = 207.5 Vn = 1000 rpmT

直流モーターが 1000 rpm で回転し、その速度での逆起電力は 207.5 V です。モーター定数 k を V·s/rad で求めなさい。

E = 207.5 Vn = 1000 rpm
k = V·s/rad
3.ふつう
+−220 VRa​ = 0.4 ΩIa​ = 50 AM+−EωT

直流モーターが 220 V の電源から 50 A を引き込みます。電機子抵抗は 0.4 Ω、回転損(摩擦損、風損、鉄損)は 500 W です。効率 η を求めなさい。

V = 220 VIa = 50 ARa = 0.4 ΩProt = 500 W
η = %
4.ふつう
T (N·m)n (rpm)0.6 N·mn0​nFL​

直流モーター(k = 0.15 V·s/rad、Ra = 0.8 Ω)が 24 V で動作します。全負荷時に 4 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 = 24 Vk = 0.15 V·s/radRa = 0.8 ΩIFL = 4 A
SR = %
5.むずかしい
T (N·m)n (rpm)0.5 N·m750 rpm

k = 0.25 V·s/rad、Ra = 0.8 Ω の直流モーターが、750 rpm で 0.5 N·m の負荷を駆動しなければなりません。必要な電機子電圧 V を求めなさい。

k = 0.25 V·s/radRa = 0.8 ΩT = 0.5 N·mn = 750 rpm
V = V
6.むずかしい
+−220 VRa​ = 1.2 ΩIa​: 8 → 3.2 AM+−En = ?T

220 V(Ra = 1.2 Ω)の他励直流モーターが、電機子電流 8 A で 1000 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 3.2 A になります。新しい速度 n2 を求めなさい。

V = 220 VRa = 1.2 Ωn1 = 1000 rpmIa1 = 8 AIa2 = 3.2 A
n2 = rpm

解答

  1. 1. Ia = 20 A
  2. 2. k = 1.981 V·s/rad
  3. 3. η = 86.36 %
  4. 4. SR = 15.38 %
  5. 5. V = 21.23 V
  6. 6. n2 = 1027 rpm

ステップごとの詳しい解答:このトピックは examproblems.com で練習できます。