Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Anlaufstrombegrentzung 12V DC Motor - ATX Netzteil


von Dominik G (Gast)


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Hallo,

ich habe einen 12V DC Motor mit 500 W aus einem Elektrorasenmäher o.ä. 
geschenkt bekommen.

Diesen Motor möchte ich als Tellerschleifmaschine betreiben. Betrieben 
mit einer Autobatterie funktioniert das super. Im Betrieb nimmt der 
Motor ca. 4,5 A auf.

Die Autobatterie möchte ich durch ein ATX Computernetzteil ersetzen. Das 
Netzteil hat 12V - 19,5 A. Ich habe alle 12V Leitungen gebündelt. Leider 
startet der Motor mit dem Netzteil nicht.

Wenn ich den Motor mit der Batterie auf Drehzahl bringe und dann auf das 
ATX Netzteil umschalte, läuft er ohne Probleme.

Ich würde nun gerne den Anlaufstrom auf irgendeine Art begrenzen und bei 
drehendem Motor die Begrenzung rausnehmen. Leider kann ich nicht messen, 
wie viel Anlaufstrom der Motor aufnimmt. Mein Multimeter geht nur bis 
20A.

Bin ich mit der Strombegrenzung auf dem richtigen Weg?
Ist ein in Reihe geschalteter Widerstand ein richtiger Ansatz?
Wenn ja, wie müsste ich den Dimensionieren?

Im Automobil wird glaube ich für die Lüftermotoren der Innenraumlüftung 
ein Stufiger Widerstand eingesetzt der in höchster Stufe direkt 
durchschaltet. Könnte das passen?

Grüße
Dominik

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Dominik G schrieb:
> Wenn ich den Motor mit der Batterie auf Drehzahl bringe und dann auf das
> ATX Netzteil umschalte, läuft er ohne Probleme.

Dann probier doch mal, den Motor mit den 5V aus dem Netzteil 
'aufzuwecken' und dann auf die 12V umzuschalten.
Dein Netzteil muss allerdings ein dickes sein, mindestens >600W leisten 
können und moderner Bauart. Ältere ATX Netzteile haben nur einen relativ 
schwachen 12V Zweig. Erst die mit dem P4 Stecker sind überhaupt 
brauchbar.

von Manfred (Gast)


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Dominik G schrieb:
> Ist ein in Reihe geschalteter Widerstand ein richtiger Ansatz?
Versuche ein halbes Ohm in Reihe, ob er dann sauber anläuft. Wenn ja, 
nach einigen Zehntelsekunden überbrücken und gut ist.

von Dominik G (Gast)


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Matthias S. schrieb:
> Dann probier doch mal, den Motor mit den 5V aus dem Netzteil
> 'aufzuwecken' und dann auf die 12V umzuschalten.

Danke für den Tipp. Mit 5V läuft der Motor ohne Probleme zuverlässig an. 
Leider scheint die Drehzahl noch nicht zu reichen um die Umschaltung auf 
12V zu schaffen. Vielleicht ist auch meine Zeit zum Umstecken der Kabel 
zu lang (1 Sekunde, schneller schaffe ich das aktuell nicht). Das 
Netzteil hat 400 W, eventuell ist es dann einfach zu schwach.

Ich werde noch den Vorschlag mit dem 0,3 Ohm widerstand versuchen.

von Klaus (Gast)


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Dominik G schrieb:
> 12V DC Motor mit 500 W

Dominik G schrieb:
> Das Netzteil hat 400 W

MfG Klaus

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Dominik G schrieb:
> Das
> Netzteil hat 400 W, eventuell ist es dann einfach zu schwach.

Vergiss es. Du brauchst ein stärkeres Netzteil - zumal du die ganze 
Leistung nur aus dem 12V Zweig ziehen möchtest. Wie ich oben schon 
schrieb, muss es mindestens 600W leisten können.
Dieses hier benutze ich, um meine 480W Bassanlage anzutreiben:
https://www.csv.de/computer-konsole_artinfo.php?artnr=A2801298&KATEGORIE=28

von Heinzelmann (Gast)


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Hallo

"richtige" ;-) Schaltnetzteile die nur eine Spannung bei gleichzeitig 
hohen Stromstärken zur Verfügung stellen sind auch nicht mehr so teuer - 
da weis man (vorausgesetzt der Hersteller lügt nicht) das die XXX Watt 
Ausgangsleistung auch wirklich bei 12V (bzw. andere Nennspannung) 
genutzt werden können und nicht XXX Watt für so eine Anwendung sinnlos 
mit eingekauft werden.
Da du nur einen Motor versorgen willst ist das Einschaltverhalten...(z.B 
Einschaltüberspannung, Restschnelligkeit usw.) auch nicht ganz so 
wichtig und es kann auch die einfachere (preiswertere) Ausführung 
gewählt werden.

Ganz einfach (ohne Anlassschaltung) würde es allerdings mit einen 
konventionellen Trafo (möglichst Ringkern) und einfachen Gleichrichter 
und Siebkondensatoren gehen, so einen Trafo kann man, insbesondere bei 
den Ausführungen mit mehreren 100W Leistungsvermögen, kurzzeitig stark 
überlasten.
Aber: Teuer, groß und schwer - daher wird die Schaltnetzteillösung mit 
Anlasswiderstand wohl doch die geeignetste Lösung sein.

Heinzelmann

von Der Andere (Gast)


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Heinzelmann schrieb:
> Ganz einfach (ohne Anlassschaltung) würde es allerdings mit einen
> konventionellen Trafo (möglichst Ringkern) und einfachen Gleichrichter
> und Siebkondensatoren gehen, so einen Trafo kann man, insbesondere bei
> den Ausführungen mit mehreren 100W Leistungsvermögen, kurzzeitig stark
> überlasten.

Ein 500VA Ringkerntrafo muss man auch wieder mit einem Heissleiter oder 
nach einigen Halbwellen zu brückenden Vorwiderstand betreiben, sonst 
haut es dir ab und an den Sicherungsautomat raus.

von oszi40 (Gast)


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Dominik G schrieb:
> Mit 5V läuft der Motor ohne Probleme zuverlässig
> Netzteil hat 400 W, eventuell ist es dann einfach zu schwach.

Man sieht hier nicht wie Deine Reglung konstruiert ist. Es könnte auch 
sein, daß der 5V-Zweig etwas Last braucht? Thema Feedbackwiderstände 
https://de.wikipedia.org/wiki/PC-Netzteil#/media/File:PC-PowerSupply-Principle-Circuit.svg

von Rasputin (Gast)


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Dominik G schrieb:
> ich habe einen 12V DC Motor mit 500 W

Dominik G schrieb:
> Im Betrieb nimmt der
> Motor ca. 4,5 A auf.

Was denn nun?

von Christian S. (roehrenvorheizer)


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PKW-Glühbirne zuerst in Reihe schalten, später mit Schalter überbrücken.

von THOR (Gast)


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Klaus schrieb:
> Dominik G schrieb:
>> 12V DC Motor mit 500 W
>
> Dominik G schrieb:
>> Das Netzteil hat 400 W
>
> MfG Klaus

Witzbold, der Motor verheizt im Leerlauf keine 500W.

von Der Andere (Gast)


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Rasputin schrieb:
> Dominik G schrieb:
>> Im Betrieb nimmt der
>> Motor ca. 4,5 A auf.

Völlig richtig, wen der Motor belastet wird, wird der Strom eher bei 40A 
und mehr liegen, die 4,5A dürften der Leerlaufstrom des unbelasteten 
Motors sein.
Das passt auch zu "Rasenmähermotor". Da sind 500W noch wenig.

von Klaus (Gast)


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THOR schrieb:
> Witzbold, der Motor verheizt im Leerlauf keine 500W.

Achso, er soll immer nur im Leerlauf betrieben werden? Warum ihn dann 
überhaupt anschalten? Dann reicht doch ein Video von einem drehenden 
Motor.

MfG Klaus

von THOR (Gast)


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Klaus schrieb:
> THOR schrieb:
>> Witzbold, der Motor verheizt im Leerlauf keine 500W.
>
> Achso, er soll immer nur im Leerlauf betrieben werden? Warum ihn dann
> überhaupt anschalten? Dann reicht doch ein Video von einem drehenden
> Motor.
>
> MfG Klaus

Fühl dich gewatscht.

von Der Andere (Gast)


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THOR schrieb:
> Fühl dich gewatscht.

Auch Bayern haben sich hier zu benehmen.
Und Klaus hat recht.
Wenn er mit dem Ding einen Tellerschleifer baut, dann zieht der Motor 
deutlich mehr als 4A.

Also watsch dich besser selber ab :-)

von Dominik G (Gast)


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Zunächst mal vielen Dank für die Hilfe. Ich durfte durch eure Antworten 
viel lernen. Die Mechanik des  Tellerschleifers (30 cm Durchmesser, 
direkt angeflanscht) ist gebaut und ich bin mit den Schleifeigenschaften 
voll zufrieden.

Hier ein paar Werte meiner Messungen unter Last an der Autobatterie:

Typenschild Motor: 12V 500W

Leerlauf: 4,5 A
Schleifen mit normalem Andruck: 8 - 12 A
Schleifen mit starkem Andruck: > 20A (Messbereich Multimeter wird 
überschritten)

Das Netzteil (Typenschild 400W, bei 12V max. 19,5A) kann ich also (wie 
von Matthias S. bemerkt) vergessen. Selbst wenn ich den Anlaufstrom 
begrenze, wird es bei starker Belastung abschalten. Ich müsste eine 
Spannungsquelle mit min. 40 A / 12V haben. Das wird nicht zu meinem 
Low-Cost Ansatz passen.

Bleibt wohl nur die Lösung den Schleifer weiter aus der Batterie zu 
betreiben. Ich glaube, dass ich selten mehr als 5 Minuten am Stück 
schleifen werde. Bei einer mittleren Belastung von 10 A würde ich ca. 1 
Ah verbrauchen. Das macht die Batterie eine ganze Weile mit.

von Klaus (Gast)


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Dominik G schrieb:
> Bleibt wohl nur die Lösung den Schleifer weiter aus der Batterie zu
> betreiben. Ich glaube, dass ich selten mehr als 5 Minuten am Stück
> schleifen werde. Bei einer mittleren Belastung von 10 A würde ich ca. 1
> Ah verbrauchen. Das macht die Batterie eine ganze Weile mit.

Ich hab soetwas ähnliches im Einsatz. Bei mir sind es 24V und ich 
verwende Scootermotore in ähnlicher Leistungsklasse. Ich hab an einen 
eine Aufnahme von einer Flex rangebastelt und kann so das gängige 
Zubehör benutzen. Ich hab auch eine alte billige Ständerbohrmaschine auf 
24V umgerüstet.

Das "24V Kraftwerk" besteht aus mehreren Bleigelzellen, die ich "sehr" 
kostengünstig aus USV-Anlagen bekommen habe. Die werden von einem 
simplen Lader ständig geladen. In deinem Fall würde es ein altes 
Notebooknetzteil mit min. 18V und ein PB137 als Ladebaustein tun. Für 
diesen Vorschlag zur Dauerladung werde ich hier sicher mächtig 
abgewatscht, aber mit meiner vergleichbaren Schaltung mit einem LM317 
für einen 24V Akku lebe ich gut.

MfG Klaus

P.S. warum hab ich das überhaupt gemacht? Die Idee ist, da auch mal 
einen Solarlader ranzuhängen. Und mit DC-Motoren tu ich mich leichter 
als mit 230V AC, besonders wenn es um Drehzahl und Drehmoment geht.

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