電験３種過去問【2012年機械 問2】

解答

（２）

解説

　下図のような、他励電動機の回路図を考える。

　題意より、直列抵抗R＝0.8Ωを挿入した状態で、端子電圧V＝120Vの電源で起動直後に、電機子電流Ia＝120Aであった。電機子巻線抵抗をRaとすると、これらの関係は以下となる

$$V=I_a(R+R_a)$$

$$120=120 \times(0.8+R_a)$$

$$R_a=1-0.8=0.2　[Ω]$$

　電動機が定常運転となったとき、電機子電流Ia＝40Aであったので、電機子巻線に発生する逆起電力E[V]とすると

$$V-E= I_a(R+R_a)$$

$$120-E=40 \times(0.8+0.2)$$

$$E=80　[V]$$

　この状態で、直列抵抗Ｒ＝0.3Ωに切り換えると、切り換え直後の電機子電流Iaは

$$V-E= I_a(R+R_a)$$

$$120-80= I_a(0.3+0.2)$$

$$ I_a＝80　[A]$$

すなわち、切り換え直後の電機子電流は80[A]となる。