48 V の電源で動作する直流モーターの電機子抵抗は 0.25 Ω です。現在の速度での逆起電力は 44.25 V です。電機子電流 Ia 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 = 48 VE = 44.25 VRa = 0.25 Ω
Ia = A
2.やさしい
電機子抵抗 0.2 Ω の直流モーターを、24 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 = 24 VRa = 0.2 Ω
Istart = A
3.ふつう
直流モーターが 48 V の電源から 12 A を引き込みます。電機子抵抗は 0.2 Ω、回転損(摩擦損、風損、鉄損)は 27 W です。効率 η を求めなさい。
V = 48 VIa = 12 ARa = 0.2 ΩProt = 27 W
η = %
4.ふつう
直流モーター(k = 0.2 N·m/A、Ra = 0.8 Ω)が 24 V で動作し、負荷トルク 0.8 N·m を駆動します。速度 n を rpm で求めなさい。
V = 24 Vk = 0.2 N·m/ARa = 0.8 ΩT = 0.8 N·m
n = rpm
5.むずかしい
他励直流モーター(全界磁で k = 0.75 V·s/rad、Ra = 1.2 Ω、V = 110 V)が、一定の負荷トルク 4.5 N·m を駆動しています。界磁磁束を全磁束の 70 % に減らします。新しい速度 n を求めなさい。
V = 110 Vk = 0.75 V·s/radRa = 1.2 ΩT = 4.5 N·mΦ = 70 %
n = rpm
6.むずかしい
小型の直流モーターの電機子抵抗は 2.5 Ω で、48 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 = 48 VRa = 2.5 Ω
Pmax = W
解答
- 1. Ia = 15 A
- 2. Istart = 120 A
- 3. η = 90.31 %
- 4. n = 993.1 rpm
- 5. n = 1814 rpm
- 6. Pmax = 230.4 W
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