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
+−110 VRa​M+−E = 97.5 Vn = 1800 rpmT

直流モーターが 1800 rpm で回転し、その速度での逆起電力は 97.5 V です。モーター定数 k を V·s/rad で求めなさい。

E = 97.5 Vn = 1800 rpm
k = V·s/rad
2.やさしい
+−120 VRa​ = 1 ΩIa​ = ?M+−E = 110 VωT

120 V の電源で動作する直流モーターの電機子抵抗は 1 Ω です。現在の速度での逆起電力は 110 V です。電機子電流 Ia を求めなさい。

V = 120 VE = 110 VRa = 1 Ω
Ia = A
3.ふつう
T (N·m)n (rpm)n0​ = ?

k = 0.6 V·s/rad の直流モーターが 110 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 = 110 Vk = 0.6 V·s/rad
n0 = rpm
4.ふつう
+−110 VRa​ = 0.25 ΩIa​ = 25 AM+−EωT

直流モーターが 110 V の電源から 25 A を引き込みます。電機子抵抗は 0.25 Ω、回転損(摩擦損、風損、鉄損)は 104 W です。効率 η を求めなさい。

V = 110 VIa = 25 ARa = 0.25 ΩProt = 104 W
η = %
5.むずかしい
+−240 VD = ?Ra​ = 0.8 ΩM+−En = 500 rpmT = 22.5 N·m

直流チョッパが、240 V の直流母線からモーター(k = 1.5 V·s/rad、Ra = 0.8 Ω)に給電します。電機子の平均電圧は D·240 V です。負荷 22.5 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 = 240 Vk = 1.5 V·s/radRa = 0.8 ΩT = 22.5 N·mn = 500 rpm
D = %
6.むずかしい
T (N·m)n (rpm)4 N·m800 rpm

k = 0.5 V·s/rad、Ra = 1 Ω の直流モーターが、800 rpm で 4 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 = 0.5 V·s/radRa = 1 ΩT = 4 N·mn = 800 rpm
V = V

解答

  1. 1. k = 0.5173 V·s/rad
  2. 2. Ia = 10 A
  3. 3. n0 = 1751 rpm
  4. 4. η = 90.54 %
  5. 5. D = 37.72 %
  6. 6. V = 49.89 V

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。