直流モーターが 120 V の電源で動作し、電機子電流 5 A が流れています。電機子抵抗は 0.8 Ω です。逆起電力 E 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 VIa = 5 ARa = 0.8 Ω
E = V
2.やさしい
電機子抵抗 0.2 Ω の直流モーターを、48 V の電源に直接つなぎます。通常の全負荷電流は 10 A です。始動の瞬間の電機子電流 Istart を求めなさい。
V = 48 VRa = 0.2 Ω
Istart = A
3.ふつう
k = 0.1 V·s/rad の直流モーターが 24 V で動作します。無負荷時の損失をすべて無視して、無負荷速度 n0 を rpm で求めなさい。
V = 24 Vk = 0.1 V·s/rad
n0 = rpm
4.ふつう
直流モーター(k = 0.1 N·m/A、Ra = 0.5 Ω)が 24 V で動作し、負荷トルク 0.6 N·m を駆動します。速度 n を rpm で求めなさい。
V = 24 Vk = 0.1 N·m/ARa = 0.5 ΩT = 0.6 N·m
n = rpm
5.むずかしい
直流チョッパが、220 V の直流母線からモーター(k = 2 V·s/rad、Ra = 0.2 Ω)に給電します。電機子の平均電圧は D·220 V です。負荷 80 N·m で 500 rpm の運転となるデューティ比 D を求めなさい。
Vdc = 220 Vk = 2 V·s/radRa = 0.2 ΩT = 80 N·mn = 500 rpm
D = %
6.むずかしい
小型の直流モーターの電機子抵抗は 0.5 Ω で、110 V で動作します。回転損を無視して、どの速度でも発生できる最大の機械的電力 Pmax を求めなさい。
V = 110 VRa = 0.5 Ω
Pmax = W
解答
- 1. E = 116 V
- 2. Istart = 240 A
- 3. n0 = 2292 rpm
- 4. n = 2005 rpm
- 5. D = 51.24 %
- 6. Pmax = 6050 W
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