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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Frage Gleichstrommotor Überlastung Zeitkonstante


Autor: Damian (Gast)
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Habe einen Gleichstrommotor mit einer Thermischen Zeitkonstante der 
Wicklung von 41s. Nennstrom ist 3A. Belaste ihn für etwa 10s mit rund 
9A, also mit dem 3-fachen Nennstrom. Funktioniert das?
Grundsätzlich kann ich einen Elektromotor ja überlasten, wenn die 
Temperatur nicht zu hoch wird. Wie genau ist hier der zusammenhang 
zwischen Strom, Zeitkonstante und Temperatur?

Autor: Jens G. (jensig)
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Die Zeitkonstante bestimmt, wie schnell die Temp. bei gegebenem Strom 
(besser Verlust-Wärmeleistung) auf ihr maximum zustrebt (bzw. nach 
Vergehen der Zeit = Zeitkonstante haste ungefähr 2/3 der max. Temp).
Die Anstieggeschwindigkeit der Temp. kann man proportional zur 
Verlustleistung annehmen. Wenn also 3-facher Strom, dann dreimal so 
schneller Temp.-anstieg, und dreimal so hohe Temp. Allerdings gilt das 
nur in Näherung, weil vermutlich die Verlustleistung des Motors/Wicklung 
nicht ganz linear zum Strom ist, und auch die max. Temp. sicherlich 
nicht linear zur Verlust-Leistung ist, denn mit zunehmender 
Temp-Differenz nehmen die nichtlinearen Effekte zu (z.B. zunehmende 
Temp.-Abstrahlung, die erst bei höherer Temp. zur Kühlung beiträgt).

Autor: Damian (Gast)
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Gut erklärt...

Möchte nun die aussentemperatur messen, um von dieser einen rückschluss 
auf die rottortemperatur zu ziehen...
Hat das mal jemand gemacht, hab gerade etwas mühe wie ich über die 
Gehäusetemperatur die Rotortemperatur berechne...
Bekannt sind Wärmewiderstand Rotor-Gehäuse, und Wärmewiderstand 
Gehäuse-Umgebung, sowie die Thermische Zeitkonstante von Gehäuse und 
Wicklung

Hat mir jeamand einen tip?

Autor: Jens G. (jensig)
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Was sagt denn Wiki?
ich würde grob sagen - berechne es wie eine C-R-C-R Schaltung (C gegen 
Masse, R in Reihe, letzter R auch wieder gegen Masse), in den ein 
konstanter Strom (Wärmeleistung) reinfließt. Frag mich jetzt nicht nach 
genauen Formeln - dazu nutze ich es zu wenig, um es aus dem Ärmel zu 
schütteln - aber die Analogie sollte so in etwa stimmen.

Autor: Trafowickler (Gast)
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Beachten:

1.) Der Kollektor muss den Strom sofort verkraften !
2.) Die Cu-Wicklung setzt bei dreifachem Strom sofort 9-mal soviel 
Verlustleistung um, erhöht zusätzlich ihren Widerstand um 4% je 10 K.

Autor: Ulrich (Gast)
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Je nach Motor muß auch auf die Belastbarkeit der Magneten geachtet 
werden, sonst entmagnetisiert man da einen Magneten.

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