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
+−220 VRa​ = 0.8 ΩIa​ = ?M+−E = 0n = 0T

電機子抵抗 0.8 Ω の直流モーターを、220 V の電源に直接つなぎます。通常の全負荷電流は 20 A です。始動の瞬間の電機子電流 Istart を求めなさい。

V = 220 VRa = 0.8 Ω
Istart = A
2.やさしい
+−120 VRa​ = 1 ΩIa​ = 12 AM+−EωT

直流モーターが 120 V で動作し、電機子電流は 12 A、電機子抵抗は 1 Ω です。発生(電磁)電力 Pdev を求めなさい。

V = 120 VIa = 12 ARa = 1 Ω
Pdev = W
3.ふつう
+−VRa​M+−En = 1800 rpmT = ?

直流モーターが 1800 rpm で機械的な電力 4 kW を出力します。軸トルク T を求めなさい。

P = 4 kWn = 1800 rpm
T = N·m
4.ふつう
T (N·m)n (rpm)32 N·mn0​nFL​

直流モーター(k = 0.8 V·s/rad、Ra = 0.2 Ω)が 220 V で動作します。全負荷時に 40 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 = 220 Vk = 0.8 V·s/radRa = 0.2 ΩIFL = 40 A
SR = %
5.むずかしい
+−240 VD = ?Ra​ = 1 ΩM+−En = 800 rpmT = 0.5 N·m

直流チョッパが、240 V の直流母線からモーター(k = 0.25 V·s/rad、Ra = 1 Ω)に給電します。電機子の平均電圧は D·240 V です。負荷 0.5 N·m で 800 rpm の運転となるデューティ比 D を求めなさい。

Vdc = 240 Vk = 0.25 V·s/radRa = 1 ΩT = 0.5 N·mn = 800 rpm
D = %
6.むずかしい
+−240 VRa​ = 0.25 ΩIa​: 40 → 16 AM+−En = ?T

240 V(Ra = 0.25 Ω)の他励直流モーターが、電機子電流 40 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 16 A になります。新しい速度 n2 を求めなさい。

V = 240 VRa = 0.25 Ωn1 = 1200 rpmIa1 = 40 AIa2 = 16 A
n2 = rpm

解答

  1. 1. Istart = 275 A
  2. 2. Pdev = 1296 W
  3. 3. T = 21.22 N·m
  4. 4. SR = 3.774 %
  5. 5. D = 9.56 %
  6. 6. n2 = 1231 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。