Gibt es eine sichere Möglichkeit, einen Motor auf Kurzschluss zu prüfen (Müllentsorgung)?

Schnelle Version: Gibt es eine Möglichkeit, einen Kurzschluss in einem Motor zuverlässig zu identifizieren, z. B. eine Müllabfuhr? Zum Beispiel Widerstand messen?

Weniger schnelle Version: Mein erster Gedanke war, dass da keine Schalter drin sein sollten und ich die völlig unbewiesene Annahme machte, dass es keine Transformatoren oder Wechselrichter gibt, dachte ich:

I = E / R      (Thank you Physics I)

Also habe ich den Widerstand über dem Motor gemessen und auf 8 bis 10 Ohm gehofft, wo es anscheinend sein sollte. Stattdessen bekam ich 1,8. Kaum geöffnet, aber viel niedriger als erwartet. Wenn meine Theorie richtig wäre, wäre das ein 67A-Unentschieden. Dann erinnerte ich mich, dass der Widerstand linear temperaturabhängig war und ich könnte die 1,8 Ohm vielleicht so begründen:

dR/dT = ⍺R => R=[1+⍺(T-Tref)]   (Grrrr.  I hated physics II)

Letztlich hat mich Mathe im Stich gelassen. Ich bin froh, dass ich kein Physikstudent war. Unter der Annahme, dass der Koeffizient für Kupfer, den ich im Internet von 0,007074 gefunden habe, korrekt war, und wenn ich Gl. 2 in Gl. 1 stecke, müsste der Motor, wenn er 15 Ampere ziehen soll, etwa 628 Grad Celsius über der Raumtemperatur liegen . Also gehe ich mal davon aus, dass das nicht geht. Mathe hat mich im Stich gelassen.

Heres die Hintergrundgeschichte. Ich habe diesen wirklich schönen Mülleimer gekauft. Blöd teuer, weil es ein 1,5-PS-Motor ist. Ich war es leid, dass meine Frau Reste des Thanksgiving-Dinners in den Abfluss schubste und die Leitungen zerstörte. Ein Jahr lang hat es super funktioniert, dann haben wir uns für einen Umbau entschieden. Da das Ziel war, in Etappen umzubauen, damit die Küche größtenteils in Ordnung bleiben würde, und ich wusste, dass ich die Spüle mehr als einmal auseinandernehmen musste, habe ich die Müllentsorgung gelöst. Ja, ich weiß, dass dies in den meisten Gemeinden illegal ist. Ja, ich weiß, es gibt viele gute Gründe, dies nicht zu tun, aber ich habe es trotzdem getan. Zumindest bin ich mit Elektrizität besser als mit Mathe. Zu meiner Verteidigung, ich habe anscheinend viele professionell verkabelte Haushalte, die dies tun.

Unabhängig davon hat irgendein Idiot, der die Regale bei Home Depot auffüllt, einen dieser dummen seitlichen 20-A-Stecker, die niemand verwendet, an die falsche Stelle gesteckt, und ich habe ihn versehentlich gekauft. Infolgedessen hatte ich eine Zeit lang ein funktionierendes Waschbecken mit einem halb funktionierenden Abfluss. Während ich bei der Arbeit war, stopfte meine Frau wie üblich ein paar Lebensmittel in den Mülleimer und führte ein Verlängerungskabel von dem Stecker, den ich installiert hatte, zu einer Wandsteckdose. Große Überraschung, es blies ein Breaker. Als ich nach Hause komme, habe ich ein kontrollierteres Experiment versucht und dachte, dass das lange Verlängerungskabel oder der Lichtbogen beim Einstecken das Problem gewesen sein könnte. Ich schaltete den Unterbrecher aus und führte ein dickes, kürzeres Verlängerungskabel zu einer isolierten Steckdose an einem 20-A-Unterbrecher. Nachdem alle Verbindungen hergestellt waren, drehte ich den Leistungsschalter um. Es blies wieder.

Ich habe die Müllabfuhr entfernt und die Verkabelung überprüft. Nachdem ich den Widerstand überprüft hatte, zog ich die Drähte heraus und untersuchte sie auf Beschädigungen. Alles sieht gut aus. Ich bin mir nicht sicher, was ich als nächstes versuchen soll.

AKTUALISIEREN

Gestern Abend nach der Reinigung installiert und es lief ohne Probleme. Es muss entweder ein blockierter Rotor oder ein übermäßiger Zug durch das Kabel gewesen sein.

Können Sie einen Isolationswiderstandstester (auch bekannt als "Megger") in die Pfoten bekommen?
Ihre Berechnungen berücksichtigen nicht die induktive Reaktanz der Motorwicklungen bei 60 Hz.
@ThreePhaseEel Ich bin mir nicht einmal sicher, wo ich anfangen würde zu suchen.
Wenn der Unterbrecher ausgelöst hat, ist das ein ziemlich klarer Hinweis darauf, dass etwas sehr falsch ist, oder? Ich weiß es zu schätzen, dass Sie es messen und herausfinden möchten, aber es scheint, als hätten Sie Ihre kurze Antwort.
Hat der Unterbrecher sofort ausgelöst oder nach ein paar Sekunden?

Antworten (2)

Es gibt zwei Merkmale dieser Motoren, die den Strom von dem ändern, was Sie bei einer Gleichstrommessung des Widerstands erwarten würden.

Erstens sind die Wicklungen induktiv, so dass sie einen zusätzlichen „Widerstand“ (richtigerweise als Reaktanz bezeichnet) bieten, der, wenn er mit dem Widerstand gekoppelt ist, dem Strom eine „Impedanz“ verleiht. Bei sinusförmiger Spannung funktioniert das Ohmsche Gesetz für die Größen der Gleichung Spannung = Strom x Impedanz, obwohl Strom und Spannung phasenverschoben sind, aber das ist hier nicht wichtig.

Zweitens wirkt der Motor beim Drehen auch als Generator und erzeugt eine Gegen-EMK, die der Versorgungsspannung entgegenwirkt. Bei einem Motor ist diese EMK kleiner als die Versorgungsspannung, der Strom wird also durch die Differenz zwischen EMK und Versorgungsspannung bestimmt – nicht exakt linear, da die EMK eine eigene Phasenlage hat. Die EMK ist proportional zur Drehzahl, wenn das Feld konstant ist (ist es nicht), sodass die Differenz zwischen EMK und Versorgungsspannung auf einen kleineren Wert abfällt, sobald sie mit Nenndrehzahl läuft

Das Ergebnis davon ist, dass der Strom, den der Motor zieht, maximal ist, wenn er blockiert ist, und abfällt, wenn der Motor auf seine normale Laufgeschwindigkeit beschleunigt. Wenn Sie den Motor zusätzlich belasten, bleibt der Strom länger höher, wenn die Beschleunigung verlangsamt wird.

Um dies zu ermöglichen, verfügt der Leistungsschalter über eine Reihe von Kurven, die sein Verhalten an den entnommenen Strom anpassen.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

(Bild von hier)

Die magnetische Auslösung erfolgt sofort, bei einem Vielfachen des normalen Nennstroms, und es gibt eine thermische Auslösung, die den Leistungsschalter in einer definierten Zeit auslöst, wenn eine Überlast auf niedrigerem Niveau vorliegt, jedoch länger. Bei einem Motor könnten Sie sich vorstellen, dass der Strom beim Einschalten irgendwo in der Nähe von Punkt 3 an der unteren Achse beginnt und dann beim Beschleunigen nach Nordwesten abfließt, ohne sich den Auslösewerten zu nähern. Für Leistungsschalter stehen verschiedene Kurven zur Verfügung, von denen einige toleranter für große Motoren sind, daher sollten Sie überprüfen, ob der Leistungsschalter in dem von Ihnen verwendeten Stromkreis vom gleichen Typ ist wie der Stromkreis, an den er ursprünglich angeschlossen war. Wenn es fast sofort auslöst, kann das Ihr Problem sein.

Es kann durchaus sein, dass der Motor einfach nicht genug Drehmoment hat, um mit dem darin geladenen Material zu starten, aber das würde sich zeigen, wenn der Unterbrecher einige Sekunden später auslöst (wenn es eine angemessene Nennleistung ist), wie der Stallstrom sollte nicht den Magnetauslöser auslösen.

Ihre Gleichung (Ohmsches Gesetz) ist korrekt, aber Sie berücksichtigen nicht, dass die von Ihnen geschriebene Formel für DC-STEADY-STATE-Bedingungen gilt. Ein INDUKTIONSMOTOR, den Sie zweifellos zur Verfügung haben, läuft mit Wechselstrom und folgt nicht dieser Gleichung für den begrenzten Fall.

Ein Induktionsmotor, Theorie können Sie hier nachlesen:

Grundlagen des Induktionsmotors

sieht bei DC wie eine niederohmige Last aus. Das sieht man natürlich. Aber es ist nicht nur ein gerader Draht, sondern eher eine Induktivität. Wenn Sie also 60 Hz Wechselstrom daran anlegen, müssen Sie jetzt das DELTA V (dh die Änderungsrate der Eingangsspannung) berücksichtigen, um die IMPEDANZ der Last zu berechnen. Die Impedanz ist der tatsächliche "Widerstand" einer komplexen Last gegenüber der Eingangsleistung. Die Berechnung eines Induktionsmotors ist ziemlich kompliziert, da Sie den Verdrahtungswiderstand, die Induktivität und die von ihm erzeugte "Gegen-EMK" berücksichtigen müssen, wenn sich der Motor bewegt.

Um es kurz zu machen: Wenn der Leistungsschalter beim Einschalten durchbrennt, haben Sie einen Kurzschluss oder ein anderes Problem im Motor. Wenn es nur brummt, haben Sie wahrscheinlich einen blockierten Rotor, und wenn es nichts tut, haben Sie möglicherweise eine Unterbrechung in einer der Wicklungen.

Setzen Sie einen dieser dummen seitlichen 20A-Stecker, die niemand verwendet, an die falsche Stelle

Ja, diese WERDEN verwendet und weisen darauf hin, dass dieses Gerät an einem eigenen dedizierten 20-A-Stromkreis angeschlossen sein sollte. Aber nach deiner Schilderung:

machte ihr Ding wie üblich, stopfte einen Haufen Essen in den Mülleimer und führte ein Verlängerungskabel vom Stecker, den ich installiert hatte, zu einer Steckdose. Große Überraschung, es blies ein Breaker.

Möglicherweise haben Sie den Motor beschädigt, indem Sie ihn belastet und dann mit einer schlechten Stromquelle betrieben haben, insbesondere mit dem Verlängerungskabel.

Entfernen Sie die Verstopfung, sehen Sie nach, ob es eine Keilnut an der Unterseite der Einheit hat, wo Sie die Welle mit einem Sechskantschlüssel drehen können, und sehen Sie, ob Sie sie wieder zum Laufen bringen können.

Wenn nicht, Zeit für einen neuen. Bitte besorgen Sie sich entweder einen, der für Ihre Leistung ausgelegt ist, oder installieren Sie eine geeignete Steckdose und Schaltung für die Anforderungen des Geräts.

Tolle Infos. Übrigens. Der Motor befindet sich auf einem 20A-eigenen Stromkreis. Ich mag diese Behälter einfach nicht.
Sie haben sie nicht erfunden, um Menschen das Leben schwerer zu machen. Es gibt einen bestimmten Grund für spezielle 20-A-Steckdosen, und zwar, um sicherzustellen, dass Sie ein Gerät nicht an eine normale Steckdose anschließen, die seine Fähigkeiten überschreitet. Es gibt sowohl Sicherheits- als auch Betriebsbedenken, wenn Dinge unsachgemäß verbunden werden.
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