問題端子電圧 200 V、電機子抵抗 0.2 Ω の直流分巻電動機が、電機子電流 50 A、回転速度 1,500 min⁻¹ で運転されている。負荷トルクを一定に保ったまま、界磁電流を減らして磁束を元の 80 % にした。電機子反作用とブラシの電圧降下は無視できるとき、定常状態での回転速度 [min⁻¹] に最も近い値はどれか。
- a約1,850 min⁻¹
- b約1,480 min⁻¹
- c約1,200 min⁻¹
- d約2,340 min⁻¹
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正解：a. 約1,850 min⁻¹
正解は「約1,850 min⁻¹」。トルクは磁束と電機子電流の積に比例し、負荷トルクが一定なので電機子電流は 50/0.8＝62.5 A となる。誘導起電力は、変更前が 200−0.2×50＝190 V、変更後が 200−0.2×62.5＝187.5 V である。回転速度は起電力に比例し磁束に反比例するので、1,500×(187.5/190)/0.8≒1,850 min⁻¹ となる。「約1,480 min⁻¹」は誤り。起電力の変化だけを考え、磁束が減る影響（0.8で割る操作）を入れていない値である。「約1,200 min⁻¹」は誤り。磁束を除算でなく乗算（1,500×0.8）で扱っており、弱め界磁で速度が下がるとした値である。「約2,340 min⁻¹」は誤り。磁束の影響を2回反映した値（約1,500/0.8²）である。
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