Volt Und Ampere bei Elektro Motoren ausrechnen?
Hey wie find ich heraus wieviel Volt mein Elektro Motor braucht und wie kann ich den Volt Verbrauch verkleinern müsste ich Weniger Draht benutzen.
3 Antworten
Ein Elektromotor hat Nennspannung und Nenndrehzahl.
Wenn sich ein Motor dreht, wird er gleichzeitig zum Generator, erzeugt eine gegenspannung. Bei Nenndrehzahl ist die Gegenspannung genau so hoch wie die Nennspannung. Tatsächlich kann die Nenndrehzahl bei Nennspannung nie erreicht werden da dann der Strom "0" wäre und es ja Verluste alleine durch Reibung gibt.
D.H. Drehzahl messen und Spannung so lange hoch drehen bis die gewünschte Leerlaufdrehzahl erreicht ist.
Der Nennstrom ist der maximalstrom den der Motor verkraftet ohne zu überhitzen. Der wird natürlich bei weit unter Nenndrehzahl gezogen. zum anlaufen aus dem Stillstand braucht ein motor viel mehr als den nennstrom.
Also einfach herausfinden kann man da nichts. Da muss man schon wissen für welche Drehzahlen das Ding (maximal) gedacht ist (Lager) und wie heiß der innen werden darf.
Wieso kommst du nicht von selbst auf gewisse Zusammenhänge?
Wenn du eine 100 Grad heiße Herdplatte hast, wieso wird dann 1 Liter Wasser nicht in 0,5 Sekunden kochend heiß? Jaja, weil diese 100 Grad alleine nichts aus sagen, es noch mindestens ein weiterer Wert geben muss. Zeit z.B.
Also was sollen deine 9,6 V denn bewirken? Damit sich der Motor drehen kann, muss ein entsprechendes Magnetfeld aufgebaut werden. Um das möglich machen zu können, wird der entsprechende Strom benötigt!
Wenn deine Pieps-Spannungsquelle den Strom nicht liefern kann, kann das nötige Magnetfeld nicht aufgebaut werden! Was ist daran so schwer zu verstehen?
Es braucht bei einer 100 Grad heißen Herdplatte ja auch entsprechend viel Zeit, um eine gewisse Menge Wasser auf gewünschte Temperatur zu bringen! Es muss also mindestens zwei Werte geben! Spannung alleine ist nur ein Wert.
Ja genau das mein ich ja ich hab 9,6V 2A soweit ich weiß aber wieso ist jeder Motor anders weil mein Motor will die 2 A und und will die 12 V ich will ja nur wissen ob es zu viel Draht war oder nicht ob ich den Motor zu groß gebaut hab oder nicht ich will nur wissen was diese Zahlen bestimmt.
Was für einen Motor willst du überhaupt bauen? Es gibt verschiedene Motortypen. Es gibt den Drehstromasynchron motor, den Wechselstrommotor, es gibt Synchronmaschinenen und diverse Gleichstrommaschinen. Weißt du überhaupt wie ein Motor funktioniert?
Grundsätzlich sieht das Prinzip folgendermaßen aus: Ein JEDER Stromdurchflossene elektrische Leiter baut ein magnetisches Feld auf H=I/2*Pi*r
Das heißt die stärke des Magnetfeldes hängt von der Stromstärke ab, alles andere sind Konstanten. Nach dem ohmschen Gesetz ist der Strom der durch die Spule fließt von der Spannung U und der Widerstand R abhängig. Wenn der Widerstand der Spule nicht verändert wird, dann bleibt auch dieser Konstant. Die einzige physikalische Größe die den Strom ändern könnte ist U also die Spannung in Volt.
Fließt ein Strom nun also durch die Spule baut sich ein Magnetfeld auf und es wirkt eine Kraft nach außen durch das magnetische Feld. Was passiert wenn man einen Magneten in die Nähe bringt? Es kann angezogen oder abgestoßen werden je nach Polarität und was beeinflusst die Polarität des Magnetfeldes der Spule? Die Stromrichtung. fließt der Strom in die andere Richtung so ändert sich auch die Polarität des Magnetfeldes (Rechte Hand Regel).
Natürlich reichen diese Angaben für eine Spule nicht. Hier kommt wesentlich mehr ins Spiel wie ein Eisenkern, das Wickelfenster die am Ende die Länge der Spule bestimmt usw. Hier mehr zum Thema Spulen und Induktivitäten und wie man diese berechnet:
https://www.youtube.com/watch?v=_ziQZkBUTKw
Im folgenden Video siehst du dann das Funktionsprinzip eines Gleichstrommotors.
https://www.youtube.com/watch?v=U6bHUksgnMg
und hier findest du zum entsprechenden Motor auch das Betriebsverhalten, da der Einschaltstrom berücksichtigt werden sollte, denn wenn du mehr über Elektromotoren erfährst wirst du feststellen, dass es nicht nur den ohmschen Widerstand gibt sondern auch induktive. Ist der Motor nicht in bewegung wirkt nur der ohmsche Widerstand der Spule und es fließt kurzzeitig ein extrem hoher Strom. Sobald sich der Motor bewegt beginnen die Magnetfelder aufgrund von Magnetfeldänderungen durch die Rotation Spannungen zu induzieren und diese Spannung ist seiner Ursache immer entgegen gerichtet und wirkt wie ein induktiver Widerstand, der Strom nährt sich dem angegebenen Betriebsstrom.
https://www.youtube.com/watch?v=_fUmyv9ZVMM
Das alles NUR zum Gleichstrommotor. Ein Motor ist nicht mal eben erklärt es gehört dazu, dass du vor ab mehrere Grundlagen der Elektrotechnik verstanden hast.
Wenn du Induktivitäten überhaupt nicht verstanden hast kannst du es mit dem Motor eigentlich vergessen.
Ach und übrigens. Wenn deine Spannung zu klein ist kann nach dem ohmschen Gesetz gar kein Strom fließen welcher groß genug währe um ein Magnetfeld zu erzeugen, welches ein Drehmoment erzeugen würde was groß genug währe um den Motor in Drehung zu versetzen deshalb kann der Motor auch gar nicht angehen solange die Spannung nicht groß genug ist. Was dem Motor selbst sonst noch alles vorgeschaltet ist weiß ich dann auch nicht. Ich weiß ja nicht was du da stehen hast :)
Dann ist die Last zu hoch. Steht der Motor, treibt die Spannung einen von dem Ohmschen Widerstand (bei DC) abhängigen Strom. Der Strom erzeugt dann ein vom Motor abhängiges Drehmoment. Ist dieses Drehmoment kleiner als die mechanische Last braucht um in Drehung versetzt zu werden, kann sich der Motor nicht drehen.
Hier kann man eine Trickschaltung verwenden. Man lädt ein oder mehr Kondensatoren parallel zur Spannungsversorgung auf. Sind sie voll, schaltet man die kurz in eine Reihenschaltung. Plus→C₁→C₂→...→Motor→Minus. Dann bekommt der Motor bei einem Kondensator das doppelte, bei zwei das dreifache usw. an Spannung, es fließt ein dementsprechend "extremer" Anlaufstrom der dann ein viel höheres Drehmoment erzeugt. nach kürzester Zeit oder wenn die Spannung in den Kondensatoren "weg" ist schaltet man dann auf "Normal" um.
Das kann man aber nur bei sehr kleinen Motoren machen und das nicht so oft, es entsteht ein starker Verschleiß am Kommutator. Übertreibt man das bzw. bei großen Motoren kommt es zu mechanischen Schäden am Kommutator und ggf Spulen.
Bei großen Motoren bleibt nur eine "Entlastungsvorrichtung". Bei Pumpen wird ein Bypassventil geöffnet, die Pumpe pumpt dann die Flüssigkeit nur durch sich selber im Kreis, muss keine Hubarbeit leisten und auch nicht viel Flüssigkeit beschleunigen. Bei Kompressoren wird der Druck sofort hinter bzw. noch im Zylinder über das Entlastungsventil abgelassen. Bei Drehstromsystemen ist die Entlastungsvorrichtung im Sternbetrieb des Motors offen und schließt wenn der Motor auf Dreieck "hochgeschaltet" wird.
Bei einem Baumarktskompressor der Einphasig läuft wird das sogar mechanisch gemacht. Daher steht in der Anleitung, dass man den Kompressor immer am Schalter aus machen soll bevor man den Stecker einsteckt. Kann man mal kurz ausprobieren. Ist der Schalter an und der Stecker wird eingesteckt, läuft der Kompressor "rappelnd" an oder brummt nur vor sich hin. Durch das reindrücken des Knopfes wird eine mechanische Druckentlastung des Zylinders aktiviert die nach sehr kurzer Zeit selbsttätig schließt. Gerade genug Zeit für eine halbe Umdrehung des Motors. Beim Abschalten durch den Druckwächter hört man das aktivieren der Druckentlastung, klingt in etwa wie ein niesender großer Hund.
Hier übrigens ein link auf ein sehr gutes PDF wo alle Formeln rund um E-Motore drin stehen:
https://www.maxongroup.ch/medias/sys_master/8797816094750.pdf
Danke für alles jetzt weiß ich bissle mehr also das mit den kondensatoren ist zu viel also das ich dann ne riesige Schaltung machen müsste und so auf jeden Fall würde es dann auch klappen wenn ich den Motor am Anfang kurz selbst drehe dann hat er ja den Anfang so zu sagen überwunden und braucht zum Start weniger Spannung.
Im einfachsten Fall ist der Kondensator leicht über ein zweipoliges Wechslerrelais angeschlossen, das kurz an zieht. Hier kann man ein fertiges "zeitrelais" verwenden.
Oder noch besser ist es einen PWM Regler zu verwenden. Bei PWM werden Pulse an den Motor geliefert statt gleichstrom. Je länger der Puls, desto kürzer die Pause und desto mehr Energie wird pro Zeit übertragen. Damit kann man einen Motor nahezu Verlustlos in der Drehzahl regeln. Selbst einfache PWM Regler schaffen problemlos 5 bis 20A ohne großartige Kühlung!
Ein Nebeneffekt ist, dass der Motor dabei auch Laststeifer wird. Sinkt die Drehzahl, nimm er viel mehr Strom auf als bei einer kleineren, nicht-PWM Spannung die zur selben Drehzahl führt. Dadurch zieht er viel mehr Leistung um die Last zu bekämpfen. D.H. nimmt man mehr Spannung und dreht den Motor per PWM runter, hat der Motor viel mehr Drehmoment zum anlaufen und auch die Drehzahl schwankt weniger mit der Last.
Während des Pulses wird der Motor dann zwar elektrisch überlastet, hat aber in der Pulspause Zeit wieder abzukühlen. Im Durchschnitt wird er also nicht viel heißer. Aufpassen muss man aber wegen mechanischer Überlastung, die starken Pulskräfte in den Spulen können diese "zerreißen". Also bei kleinen Motoren ist das kein problem, bei großen aber schon!
Da man so einen PWM Regler als Modul schon für wenige Euro bekommt, solltest Du das mal ausprobieren. Zuerst nicht mehr als 50% mehr Spannung geben und dann den Regler nie voll aufdrehen!
Die Betriebsspannung und die Leistung ist dem Typenschild des Motors zu entnehmen.
Das steht auf dem Typenschild des Motors.
"Volt Verbrauch" gibt's nicht. Eine Spannung wird nicht verbraucht.
Ja das weiß ich aber ich erklär das mit Spannung und Ampere immer falsch weiß nicht wieso aber ich hab kein Typen Schild und 9 Volt reichen nicht also wenn ich jetzt Draht weg nehme braucht der weniger Spannung weil durch was wird es im Motor geregelt
Der Motor ist für eine bestimmte Spannung gebaut. Mehr oder weniger Draht in der Zuleitung ändert daran nichts.
Mein motor will jetzt 12 v ich hab 9,6 wieso springt der nicht an Ich brauch ja nicht den maximalen Wert ich will nur das er sich dreht