정답이 있는 직류 전동기 학습지

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1.쉬움
+−110 VRa​Ia​ = 20 AM+−EωT = ?

영구자석 직류 전동기의 토크 상수가 k = 1 N·m/A입니다. 전기자 전류 20 A에서 발생하는 토크 T을(를) 구하시오.

k = 1 N·m/AIa = 20 A
T = N·m
2.쉬움
+−110 VRa​M+−E = 95.6 Vn = 900 rpmT

직류 전동기가 900 rpm으로 회전하며, 그 속도에서 역기전력은 95.6 V입니다. 전동기 상수 k을(를) V·s/rad 단위로 구하시오.

E = 95.6 Vn = 900 rpm
k = V·s/rad
3.보통
T (N·m)n (rpm)Tst​ = ?n0​

k = 0.6 N·m/A, Ra = 0.25 Ω인 직류 전동기를 220 V에 연결했습니다. 속도가 0일 때의 토크인 정지 토크 Tstall을(를) 구하시오.

V = 220 Vk = 0.6 N·m/ARa = 0.25 Ω
Tstall = N·m
4.보통
+−120 VRa​ = 2 ΩIa​ = 8 AM+−EωT

직류 전동기가 120 V 전원에서 8 A를 끌어 씁니다. 전기자 저항은 2 Ω이고 회전 손실(마찰, 풍손, 철손)은 42 W입니다. 효율 η을(를) 구하시오.

V = 120 VIa = 8 ARa = 2 ΩProt = 42 W
η = %
5.어려움
+−240 VRa​ = 1.2 ΩIa​: 12 → 6 AM+−En = ?T

240 V에 연결된 타여자 직류 전동기(Ra = 1.2 Ω)가 전기자 전류 12 A에서 1200 rpm으로 회전합니다. 부하가 바뀌어 전류가 6 A가 되며 계자는 그대로입니다. 새 속도 n2을(를) 구하시오.

V = 240 VRa = 1.2 Ωn1 = 1200 rpmIa1 = 12 AIa2 = 6 A
n2 = rpm
6.어려움
+−120 VRa​ = 0.8 ΩM+−EωT

소형 직류 전동기의 전기자 저항이 0.8 Ω이고 120 V에서 동작합니다. 회전 손실을 무시하고, 어떤 속도에서든 낼 수 있는 최대 기계적 출력 Pmax을(를) 구하시오.

V = 120 VRa = 0.8 Ω
Pmax = W

정답표

  1. 1. T = 20 N·m
  2. 2. k = 1.014 V·s/rad
  3. 3. Tstall = 528 N·m
  4. 4. η = 82.29 %
  5. 5. n2 = 1238 rpm
  6. 6. Pmax = 4500 W

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