ある直流分巻電動機を端子電圧220V,電機子電流100Aで運転したときの出力が18.5kWであった。
この電動機の端子電圧と界磁抵抗とを調節して,端子電圧200V,電機子電流110A,回転速度720min^-1で運転する。
このときの電動機の発生トルクの値[N・m]として,最も近いものを次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。
ただし,ブラシの接触による電圧降下及び電機子反作用は無視でき,電機子抵抗の値は上記の二つの運転において等しく,一定であるものとする。
正答2
解説
正解は(2)。
まず電機子抵抗Raを求める。
V1=220V,Ia1=100A,出力18.5kWから発生電力E1Ia1=18500Wより逆起電力E1=185V。
Ra=(V1-E1)/Ia1=(220-185)/100=0.35Ωとなる。
次にV2=200V,Ia2=110Aでの逆起電力はE2=V2-Ia2Ra=200-110×0.35=161.5V。
発生電力P2=E2Ia2=161.5×110=17765W。
角速度Ω=2πN/60=2π×720/60≒75.4rad/sより,トルクT=P2/Ω=17765/75.4≒236N・mとなる。