直流モーターが 240 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。
解答つき直流モーターワークシート
1.やさしい
V = 240 VIa = 12 ARa = 1 Ω
Pdev = W
2.やさしい
直流モーターが 2400 rpm で回転し、その速度での逆起電力は 46.4 V です。モーター定数 k を V·s/rad で求めなさい。
E = 46.4 Vn = 2400 rpm
k = V·s/rad
3.ふつう
直流モーター(k = 0.6 V·s/rad、Ra = 2 Ω)が 120 V で動作します。全負荷時に 8 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 = 120 Vk = 0.6 V·s/radRa = 2 ΩIFL = 8 A
SR = %
4.ふつう
k = 0.4 N·m/A、Ra = 1.2 Ω の直流モーターを 48 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 = 48 Vk = 0.4 N·m/ARa = 1.2 Ω
Tstall = N·m
5.むずかしい
直流チョッパが、240 V の直流母線からモーター(k = 0.3 V·s/rad、Ra = 2 Ω)に給電します。電機子の平均電圧は D·240 V です。負荷 0.6 N·m で 300 rpm の運転となるデューティ比 D を求めなさい。
Vdc = 240 Vk = 0.3 V·s/radRa = 2 ΩT = 0.6 N·mn = 300 rpm
D = %
6.むずかしい
小型の直流モーターの電機子抵抗は 1.2 Ω で、120 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 = 120 VRa = 1.2 Ω
Pmax = W
解答
- 1. Pdev = 2736 W
- 2. k = 0.1846 V·s/rad
- 3. SR = 15.38 %
- 4. Tstall = 16 N·m
- 5. D = 5.594 %
- 6. Pmax = 3000 W
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。