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令和元年度機械問1の解答ポイント

  1. 本問の「永久磁石界磁の直流電動機」は「他励式の直流電動機」の界磁を永久磁石に置き換えた等価回路で考えれば良い。

  2. 直流機のトルクT[N・m]の公式

    この公式は「直流電動機」と「直流発電機」で適用可能なトルクの公式である。

    $${T=}{k}^{\prime}{Φ}{I_a}\quad[N・m]$$
    $$\begin{eqnarray}{T} &:& 直流機のトルク[N・m]\\\\{k}^{\prime} &:& 比例定数\\\\{Φ} &:& 1極あたりの磁束[Wb]\\\\{I_a} &:& 電機子電流[A]\end{eqnarray}$$

    $${k}^{\prime}{=}\frac{pz}{2πa}$$
    $$\begin{eqnarray}{k}^{\prime} &:& 比例定数\\\\{a} &:& 電機子並列回路数\\\\{p} &:& 極数\\\\{z} &:& 電機子全導体数\end{eqnarray}$$

  3. 直流機の誘導起電力E[V]の公式

    「直流電動機」と「直流発電機」で適用可能な誘導起電力の公式である。
    直流電動機の場合は逆誘導起電力(逆起電力)と呼称する場合がある。

    $${E=}{k}{Φ}{N}\quad[V]$$
    $$\begin{eqnarray}{E} &:& 直流機の誘導起電力[V]\\\\{k} &:& 比例定数\\\\{Φ} &:& 1極あたりの磁束[Wb]\\\\{N} &:& 回転速度[min^{-1}]\end{eqnarray}$$

    $${k}{=}\frac{pz}{60a}$$
    $$\begin{eqnarray}{k} &:& 比例定数\\\\{a} &:& 電機子並列回路数\\\\{p} &:& 極数\\\\{z} &:& 電機子全導体数\end{eqnarray}$$

  4. 次の①と②の区別が大事
    未知数と既知数の区別


    ② 変化する量と変化しない量