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直流機の特性と計算 ミニテスト【第1回】

直流機の特性と計算」のミニテスト第1回(全5問)です。

直流機の特性と計算 ミニテスト

第1回 第2回 第3回

テストの使い方

まず自分で答えを考えてから「解答を見る」をタップしてください。間違えた問題は解説記事に戻って確認すると効果的です。

第1問

直巻電動機の特徴として、正しいものはどれか。

(1)定速度特性を持つ
(2)無負荷運転が安全にできる
(3)起動トルクが大きい
(4)ベルト駆動に最適である
(5)界磁電流は負荷に関係なく一定である

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正解:(3)起動トルクが大きい
直巻電動機は T ∝ Ia² のため起動トルクが非常に大きく、電車・クレーン・エレベータなど大きな力が必要な用途に使われます。無負荷運転は過速度の危険があり禁止です。

第2問

分巻電動機の速度を定格速度以上にする方法として、正しいものはどれか。

(1)端子電圧を上げる
(2)界磁電流を増やす
(3)界磁電流を減らす
(4)電機子抵抗を増やす
(5)負荷を増やす

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正解:(3)界磁電流を減らす
N =(V − RaIa)÷(Kφ)なので、界磁電流を減らして磁束 φ を小さくすると、分母が減って速度 N が上昇します。「界磁を弱めると速度が上がる」は頻出知識です。

第3問

分巻電動機。端子電圧 200 V、線電流 22 A、界磁電流 2 A、電機子抵抗 0.5 Ω のとき、逆起電力 [V] はどれか。

(1)186
(2)188
(3)190
(4)192
(5)200

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正解:(3)190
電機子電流:Ia = I − If = 22 − 2 = 20 A
E = V − RaIa = 200 − 0.5 × 20 = 200 − 10 = 190 V
分巻では線電流 I ≠ 電機子電流 Ia です。界磁電流を引いてから RaIa を計算しましょう。

第4問

直流電動機の速度制御で、定格速度以下の範囲で最も一般的に用いられる方法はどれか。

(1)界磁制御
(2)電圧制御
(3)抵抗制御
(4)周波数制御
(5)極数変換

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正解:(2)電圧制御
定格速度以下の制御には電圧制御(端子電圧 V を変える)が最も一般的です。N ∝(V − RaIa)÷ φ で V を下げると N が下がります。定格以上にするには界磁制御(φを弱める)を使います。

第5問

分巻電動機の電気入力 8,000 W、銅損 600 W、鉄損+機械損 400 W のとき、効率 [%] はどれか。

(1)82.5
(2)85.0
(3)87.5
(4)90.0
(5)92.5

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正解:(3)87.5
総損失 = 600 + 400 = 1,000 W
出力 = 8,000 − 1,000 = 7,000 W
η = 7,000 ÷ 8,000 × 100 = 87.5 %

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