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
+−240 VRa​ = 1 ΩIa​ = 15 AM+−E = ?ωT

直流モーターが 240 V の電源で動作し、電機子電流 15 A が流れています。電機子抵抗は 1 Ω です。逆起電力 E を求めなさい。

V = 240 VIa = 15 ARa = 1 Ω
E = V
2.やさしい
+−24 VRa​ = 0.8 ΩIa​ = ?M+−E = 0n = 0T

電機子抵抗 0.8 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 2 A です。始動の瞬間の電機子電流 Istart を求めなさい。

V = 24 VRa = 0.8 Ω
Istart = 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 48 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 = 48 Vk = 0.6 V·s/rad
n0 = rpm
4.ふつう
T (N·m)n (rpm)0.6 N·mn0​nFL​

直流モーター(k = 0.3 V·s/rad、Ra = 0.5 Ω)が 24 V で動作します。全負荷時に 2 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 = 24 Vk = 0.3 V·s/radRa = 0.5 ΩIFL = 2 A
SR = %
5.むずかしい
+−240 VD = ?Ra​ = 1.5 ΩM+−En = 900 rpmT = 4 N·m

直流チョッパが、240 V の直流母線からモーター(k = 0.8 V·s/rad、Ra = 1.5 Ω)に給電します。電機子の平均電圧は D·240 V です。負荷 4 N·m で 900 rpm の運転となるデューティ比 D を求めなさい。

Vdc = 240 Vk = 0.8 V·s/radRa = 1.5 ΩT = 4 N·mn = 900 rpm
D = %
6.むずかしい
+−48 VRa​ = 0.5 ΩM+−EωT

小型の直流モーターの電機子抵抗は 0.5 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 = 0.5 Ω
Pmax = W

解答

  1. 1. E = 225 V
  2. 2. Istart = 30 A
  3. 3. n0 = 763.9 rpm
  4. 4. SR = 4.348 %
  5. 5. D = 34.54 %
  6. 6. Pmax = 1152 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。