ich möchte ein ferngesteuertes Transportfahrzeug mit zwei DC-Getriebemotoren bauen (24V, Nennstrom belastet: 18,7A).
Der Verkäufer hat mir mitgeteilt, dass eine Steuerungselektronik den Motor streng genommen nicht vor Überlast schützen kann, daher liefert er seine Steuerungen mit einer zusätzlichen Sicherung aus.
Das verstehe ich nicht ganz. Wenn ich eine Microcontroller-Schaltung mit PWM-Betrieb baue, die über einen Shunt den Strom überwacht und im Bedarfsfall in die PWM-Regelung so eingreift, dass der Strom die 18,7A nicht übersteigt, dann müsste der Motor doch geschützt sein, oder?
Oder geht es darum, dass vielleicht keine zur Kühlung ausreichende Ventilation vorhanden ist, wenn der Motor unter Vollast mit geringerer Drehzahl, als der Nenndrehzahl läuft?
Grundsätzlich kann man natürlich erstmal sagen, dass ein Motor eine bestimmte maximale Eingangsleistung hat. Die kann man dann mit beliebigen elektrisch/elektronischen Sicherungen einmauern.
Es gibt aber noch einen weiteren Faktor der von der Eingagnsleistung weitestgehend unabhängig ist. Die Effizienz. Sie wird um so schelchter um so stärker der Motor belastet wird. Im Extremfalle bleibt der Motor stehen und gibt somit überhaupt keine Leistung mehr ab. Damit ist seine Effizienz gleich null und er setzt seine gesammte Eingangsleistungdirekt in Wärme um.
Beispiel: Hat ein Motor 800W Nennleistung und 80% maximaler Effizienz so beträgt seine Eingangsleistung genau 1kW. Seine Wärmeverluste sind also 200W. Der Motor ist darauf ausgelegt, dass er diese Verluste loker kühlenkann. Halte ich den motor jetzt aber fest, so ist seine Effizienz 0% und damit gehen 1kW in wärme über. Das kann der Motor(zudem falls er zusätzlich Lüfter gekühlt ist) nicht mehr abführen und geht kaputt. In beiden Fällen wurden dem Motor 1kW eletrischer Leistung zugeführt.
Fazit: Man muss einen Motor(wenn mans gaaanz genau nimmt) nicht nur elektrisch sondern auch thermisch sichern.
vielen Dank für die ausführliche Erklärung! Ich hab’s jetzt begriffen…
Eine thermische Absicherung von außen wäre wohl nicht schnell genug. Ansonsten müsste die Elektronik anhand der Motordaten ständig prüfen, ob der Eingangsstrom zur aktuellen Drehzahl passt…
Vielleicht sollte ich mich einfach ans Limit herantasten…
Eine thermische Absicherung von außen wäre wohl nicht schnell genug.
Wieso sollte das so sein?
So ein Motor hat eine gewisse Wärmekapazität, so das sich da nix
in kurzer Zeit erwärmt. Deshalb reicht ein Temperaturfühler an
geeigneter Stelle, der auslöst bevor die Wicklungen ihre zulässige
Grenztemp. überschreitet.
Ansonsten müsste die Elektronik anhand der Motordaten
ständig prüfen, ob der Eingangsstrom zur aktuellen Drehzahl passt…
So einfach geht das nicht.
Man kann evtl. die Gegeninduktion nutzen um die Drehzahl zu erfassen.
Ansonsten kann man auch am Motorstrom ablesen, wenn die Drehzahl
gegen Null geht, weil dann die Gegeninduktion gegen Null geht.
Da steigt der Motorstrom auf einen Maximalwert.
Falls der Motor allerdings bis an seine Leistungsgrenze genutzt werden
soll, ist ein Unterscheidung schwierig.
Gruß Uwi