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An einer Gleichstromreihenschlussmaschine (

Mathinline
bodyU_n = 600 \; V; \; \; n_n= 1000 min^{-1}; \;\; I_n=180\; A
) wurde im Prüffeld folgender Zusammenhang zwischen Drehmoment und Ankerstrom gemessen:

Mathinline
bodyM[Nm]

Mathinline
body36,3

Mathinline
body145,2

Mathinline
body323,7

Mathinline
body907,4

Mathinline
body1294,9

Mathinline
body1491

Mathinline
bodyI[A]

Mathinline
body30

Mathinline
body60

Mathinline
body90

Mathinline
body180

Mathinline
body240

Mathinline
body270

Bei Nennstrom betragen die Erregerverluste

Mathinline
body4\;kW
. Ankerrückwirkung, Eisen- und mechanische Verluste sind zu vernachlässigen.

  1. Wie groß sind die Nennleistung und der Wirkungsgrad im Nennbetrieb? Welche Werte ergeben sich für die Widerstände der Erreger- und Ankerwicklung?
  2. Skizzieren Sie
    Mathinline
    bodyk\cdot \Phi= f(I_ef)
    .
  3. Berechnen Sie die Drehzahl bei Nennspannung und Nennstrom, wenn der Erregerwicklung ein Widerstand 
    Mathinline
    bodyR_P
    von der halben Größe des Erregerwiderstandes parallelgeschaltet wird.
  4. Der Maschine wird (ohne den Parallelwiderstand
    Mathinline
    bodyR_P
    ) bei Nennspannung ein Widerstand 
    Mathinline
    bodyR_S = 0,5 \;\Omega
    vorgeschaltet. Wie groß ist die Drehzahl bei einem Ankerstrom von
    Mathinline
    body240\;A
    ?
  5. Die Maschine soll bei Widerstandsbremsung (sie wird vom Netz getrennt, die Erregerwicklung wird umgepolt und die Maschine auf einen ohmschen Widerstand geschaltet) und einer Drehzahl von
    Mathinline
    body500 \; min^{-1}
    ein Bremsmoment von
    Mathinline
    body1491\; Nm
    entwickeln. Wie groß muss der angeschlossene Widerstand sein?