電機子抵抗 2 Ω の直流モーターを、120 V の電源に直接つなぎます。通常の全負荷電流は 6 A です。始動の瞬間の電機子電流 Istart 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
V = 120 VRa = 2 Ω
Istart = A
2.やさしい
直流モーターが 48 V で動作し、電機子電流は 5 A、電機子抵抗は 0.8 Ω です。発生(電磁)電力 Pdev を求めなさい。
V = 48 VIa = 5 ARa = 0.8 Ω
Pdev = W
3.ふつう
直流モーターが 120 V の電源から 8 A を引き込みます。電機子抵抗は 1.5 Ω、回転損(摩擦損、風損、鉄損)は 52 W です。効率 η を求めなさい。
V = 120 VIa = 8 ARa = 1.5 ΩProt = 52 W
η = %
4.ふつう
k = 1 N·m/A、Ra = 1 Ω の直流モーターを 240 V につなぎます。速度 0 でのトルク、すなわち拘束トルク Tstall を求めなさい。
V = 240 Vk = 1 N·m/ARa = 1 Ω
Tstall = N·m
5.むずかしい
固定の 110 V の電源で動作する直流モーター(k = 0.8 V·s/rad、Ra = 0.25 Ω)が、20 N·m の負荷を駆動しています。速度を 500 rpm まで下げる直列抵抗 Rs を求めなさい。
V = 110 Vk = 0.8 V·s/radRa = 0.25 ΩT = 20 N·mn = 500 rpm
Rs = Ω
6.むずかしい
k = 0.75 V·s/rad、Ra = 0.25 Ω の直流モーターが、1500 rpm で 22.5 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 = 0.75 V·s/radRa = 0.25 ΩT = 22.5 N·mn = 1500 rpm
V = V
解答
- 1. Istart = 60 A
- 2. Pdev = 220 W
- 3. η = 84.58 %
- 4. Tstall = 240 N·m
- 5. Rs = 2.474 Ω
- 6. V = 125.3 V
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