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​ = 0.2 ΩIa​ = ?M+−E = 114 VωT

120 V の電源で動作する直流モーターの電機子抵抗は 0.2 Ω です。現在の速度での逆起電力は 114 V です。電機子電流 Ia を求めなさい。

V = 120 VE = 114 VRa = 0.2 Ω
Ia = A
2.やさしい
+−220 VRa​ = 2 ΩIa​ = 5 AM+−EωT

直流モーターが 220 V で動作し、電機子電流は 5 A、電機子抵抗は 2 Ω です。発生(電磁)電力 Pdev を求めなさい。

V = 220 VIa = 5 ARa = 2 Ω
Pdev = W
3.ふつう
+−240 VRa​ = 0.4 ΩIa​ = 25 AM+−EωT

直流モーターが 240 V の電源から 25 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 460 W です。効率 η を求めなさい。

V = 240 VIa = 25 ARa = 0.4 ΩProt = 460 W
η = %
4.ふつう
T (N·m)n (rpm)Tst​ = ?n0​

k = 0.3 N·m/A、Ra = 1.5 Ω の直流モーターを 110 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 = 110 Vk = 0.3 N·m/ARa = 1.5 Ω
Tstall = N·m
5.むずかしい
+−48 VRst​ = ?Ra​ = 1.2 Ω30 AM+−E = 0n = 0T

48 V の直流モーターの電機子抵抗は 1.2 Ω です。始動電流を 30 A に制限する直列の始動抵抗 Rst を求めなさい。

V = 48 VRa = 1.2 ΩImax = 30 A
Rst = Ω
6.むずかしい
+−240 VRa​ = 0.4 ΩM+−En = ?T = 15 N·m

他励直流モーター(全界磁で k = 0.6 V·s/rad、Ra = 0.4 Ω、V = 240 V)が、一定の負荷トルク 15 N·m を駆動しています。界磁磁束を全磁束の 80 % に減らします。新しい速度 n を求めなさい。

V = 240 Vk = 0.6 V·s/radRa = 0.4 ΩT = 15 N·mΦ = 80 %
n = rpm

解答

  1. 1. Ia = 30 A
  2. 2. Pdev = 1050 W
  3. 3. η = 88.17 %
  4. 4. Tstall = 22 N·m
  5. 5. Rst = 0.4 Ω
  6. 6. n = 4526 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。