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他励直流電動機の等価回路

等価回路

他励直流電動機の等価回路は次のように表わされます。

 

他励直流電動機の等価回路

 

  他励直流電動機の等価回路

 

V:電動機端子電圧 [V]
Ia:電機子電流 [A]
If:界磁電流 [A]
Ra:電機子抵抗 [Ω]
Rb:ブラシ抵抗 [Ω]
vb:ブラシの電圧降下 [V]
Ea:電動機の誘導起電力 [V]

 

誘導起電力の求め方

等価回路より、
電動機端子電圧V=電機子抵抗Raにかかる電圧+ブラシの電圧降下vb+電動機の誘導起電力Ea
となるので次の回路方程式が成り立ちます。
V=IaRa+vb+Ea
したがって求める電動機の誘導起電力Eaは次式となります。
∴Ea=V−IaRa−vb [V] ・・・@
また、比例定数をke、電動機の回転数をN[min-1]、磁束をΦ[wb]とすれば次式でも表わされます。
∴Ea=keNφ [V] ・・・A

 

回転数の求め方

電動機の誘導起電力Eaは@、A式で表わされるので、@=Aとすると次式が成り立ちます。
keNφ=V−IaRa−vb
したがって、電動機の回転数Nは次式となります。
電動機の回転数の式

 

トルクの求め方

電動機のトルクTは電動機の磁束をΦ[wb]とすれば、電機子電流Iaに比例するので、比例定数をKtとすると次式で表わされます。
∴T=ktφIa [N・m]

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