Utilizando una bomba de achique de 12 V 3 A en una fuente de alimentación LED de 12 V 8.5 A

Sin duda, un problema actual de aumento repentino (o in-rush). Los motores eléctricos, al arrancar (cuando todavía no están girando) y especialmente al conducir una carga (como girar el impulsor de la bomba contra el agua) generan una enorme corriente a corto plazo. Esta oleada se apaga rápidamente una vez que el motor se pone en marcha.

De wikipedia

  

Cuando un motor eléctrico, CA o CC, se energiza por primera vez, el rotor no se está moviendo, y una corriente equivalente a la corriente estancada fluirá, reduciéndose a medida que el motor se acelera y desarrolla un EMF inverso para oponerse al suministro. Los motores de inducción de CA se comportan como transformadores con un cortocircuito secundario hasta que el rotor comienza a moverse, mientras que los motores de cepillado presentan esencialmente la resistencia del devanado. La duración del transitorio de arranque es menor si la carga mecánica en el motor se libera hasta que se acelera.

Acaba de enfrentarse cara a cara con una realidad: la corriente de arranque de un motor es mucho mayor que la corriente de funcionamiento.

Para los motores de CC, la regla de oro es que la corriente de arranque es aproximadamente 3 veces la corriente de funcionamiento. Por lo tanto, un suministro de 12.5 amperios debería ser adecuado para un motor de 3 amperios. Pero.

1) La clasificación actual de la bomba de sentina puede o no reflejar la potencia adicional requerida para bombear agua, en lugar de simplemente girar el rotor.

2) Una fuente de alimentación china barata puede o no estar a la altura de sus especificaciones.

Por lo tanto, un par de pasos a seguir:

Obtenga un medidor decente y mida la resistencia de su bomba de sentina. Probablemente sea de aproximadamente 1 ohmio con el rotor no moviéndose. Tenga cuidado de compensar la resistencia de las sondas de su medidor. Cuando aplique potencia por primera vez, la corriente necesaria será de 12 voltios dividida por la resistencia. A medida que la bomba comienza a girar, producirá internamente lo que se denomina EMF que reducirá efectivamente el voltaje y por lo tanto la corriente, pero debe aplicar la corriente completa lo suficiente para que la cosa gire.

Obtenga una resistencia de potencia de la misma resistencia que el motor, y algo así como 100 vatios. Conéctelo a su suministro de 12.5 A, encienda el jugo y mida el voltaje. Si el voltaje se mantiene en 12 voltios, sabe que el suministro está a la altura de las especificaciones. Si el voltaje de salida cae, sabes que has tenido. Puede o no ser una mala unidad.

Una fuente de alimentación LED no está diseñada para alimentar cargas inductivas como las bombas.

Ahora, un suministro de 8.5 A debe ser lo suficientemente grande como para manejar un motor 3A, pero honestamente: no creo que la clasificación de las fuentes de alimentación compradas en Amazon ni en las bombas de sentina, por lo que no le queda nada por descubrir (por ejemplo, al medir realmente la corriente) para averiguar quién está equivocado.

Has zigged cuando deberías haberte zagged.

Este tipo de bomba es una bomba de sentina marina. Está hecho para funcionar en un sistema de batería que es repuesto por un generador. Las baterías pueden proporcionar una gran corriente de tensión, justo lo que necesita el motor. No lo diseñaron hasta el límite actual en el arranque porque eso simplemente no es necesario en un barco.

Por lo tanto, deberías haber comprado una batería de plomo de casi cualquier tamaño y un cargador de batería del tamaño adecuado para la batería y la carga.

Usted ve al menos una persona que aconseja un capacitor muy grande. Eso es básicamente lo que es una batería.

Para un rendimiento óptimo, querría que se hiciera una fuente de alimentación para cargar las baterías, pero sé que ya tiene demasiado dinero invertido en esto ... ¿Podrían ser suficientes sus suministros disponibles? Sí, si su voltaje de salida llena la batería lo suficiente como para ser útil, pero no hay riesgo de sobrecarga. Creo que una batería de plomo-ácido llenaría la factura, porque a 12.00 voltios se encuentra en aproximadamente el 50% del estado de carga, y los ácidos de plomo tienen mucha corriente de impulso. Averigüe si alguien tiene una batería de automóvil vieja que pueda dejarle tener, para que pueda hacer la prueba. Asegúrese de que tiene una carga. Luego, si funciona, cambie una batería económica, como una celda de gel.

Hay formas electrónicas de limitar la corriente de arranque del motor, incluso solo use los bancos de resistencias de la manera en que lo hacían los carros viejos. Pero creo que esta es una solución más simple.

¿Qué tan grande puede ser un capacitor a través de la fuente de alimentación, para proporcionar corrientes de arranque / arranque?

Suponga que necesita 10 veces los 3 amperios, durante 1 segundo, con una caída de solo 1 voltio. Por lo tanto, antes de conectar la bomba, el voltaje es de 12 voltios; y después de proporcionar esa corriente adicional (30 - 8 = 22 amperios), el voltaje del capacitor solo ha caído a 11 voltios ..

Dado G = C * V, y I = C * dV / dT, podemos calcular la C como

I * dT / dV = C, o

30 amperios (por qué no los 30 amperios completos) * 1sec / 1volt

o 30 Farads es lo que necesitas.

En términos generales, tu suposición es correcta. Los circuitos deben tener su voltaje nominal, pero solo extraerán la corriente que necesitan. Por lo tanto, debe siempre proporcionar el voltaje idéntico, pero la mayoría de las veces, el acceso a una corriente mayor funcionará bien.

En este caso, nos falta una o más piezas de información.

• ¿Es la bomba de sentina realmente una bomba de CC? Tengo fuentes de alimentación de 12V que son de 12 voltios de CA, y sus LEDs quieren 12 voltios de CC. El comportamiento que está viendo se produciría si la bomba estuviera esperando un suministro de CA.

• Como han mencionado otros, ¿cuál es la carga máxima de la bomba de achique? Cuando una fuente de alimentación de CC no está marcada con una clasificación de carga máxima, significa que la fuente nunca debe usarse en condiciones que excedan la clasificación de carga indicada. (I.E., la clasificación que figura en la lista corresponde a las clasificaciones de carga máxima y máxima). Tenga en cuenta que, al "pulsar el interruptor" por primera vez, la fuente de alimentación está expuesta a un cortocircuito casi perfecto. Si la bomba o su motor no han sido diseñados con circuitos de amortiguación, entonces su fuente de alimentación debe sobrevivir esos momentos iniciales hasta que se carguen los magnéticos del motor (por así decirlo) y aumente, proporcionando una reactancia diferente a cero. (La reactancia es la versión de resistencia de CA e incluye tanto el comportamiento de circuito abierto de los condensadores como el comportamiento de cortocircuito de los inductores, mejor entendido aquí como devanados del motor).

Tu problema real es no saberlo. Me tomaría un momento para consultar las especificaciones de su bomba de achique. Si está esperando una fuente de alimentación de CC, entonces una solución temporal de solución rápida es usar una batería de automóvil en lugar del suministro de 8.5A.

Puede conectar la fuente de alimentación y la batería en paralelo, y funcionará, pero generalmente hay circuitos de protección involucrados que no existirían en esa situación. Una vez que la batería está cargada, el circuito de protección cierra el camino entre la fuente de alimentación y la batería. Sin él, se arriesga la fuente de alimentación. Técnicamente, también arriesgas la batería, pero es realmente difícil dañar la batería de un coche.

Aquí hay un bosquejo rápido de la idea de inicio suave que sugerí en los comentarios (responda en lugar de extender los comentarios y agregar una imagen). Todo esto sería factible desde mi caja de basura, por lo que propongo una solución tan simple. Igualmente, todas las piezas requeridas son baratas y robustas en eBay. También hay formas más inteligentes de reducir la corriente de entrada. Necesitará crear uno de estos para cada bomba, que es un método más simple si desea que las bombas sean independientes.

Esto muestra el estado apagado. Cuando desee arrancar el motor, cierre el interruptor de encendido / apagado y, luego de unos segundos, cierre el interruptor de velocidad. Abra el último de nuevo cuando se detiene el motor. Mi sugerencia en los comentarios fue comprar dos resistencias de 1 Ω. Conéctelos en serie para obtener una resistencia de arranque de 2 if si la fuente de alimentación aún cae con 1, o intente conectarlos en paralelo para obtener 0.5 Ω si la bomba no arranca con 1

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab}

El condensador C1 se discute en otra respuesta, pero podría ser mucho más pequeño en esta configuración; Sólo lo puse para mostrar dónde iría.

Los interruptores deberían estar sobrevalorados: probablemente usaría los interruptores de 10 A para algo como esto en mi camioneta, tal vez incluso más si se tratara de un producto. 50 W en realidad está infravalorado para la resistencia si asume que la tensión total de la fuente de alimentación se cae a través de ella. Los bobinados del motor tendrán cierta resistencia incluso si está bloqueado. Si esa resistencia es más de 0.7 Ω, está dentro de las especificaciones de R1. No hay daño en obtener una resistencia de 100W en su lugar.

Es probable que la fuente de alimentación esté regulada por la corriente, por lo que la corriente de arranque para alimentar el par de torsión del motor ab-initio requerido nunca se produce y golpea una pared de energía de almacenamiento magnético invertida que detiene el motor. Más corriente puede o no encender las bobinas, dependiendo de las configuraciones de arranque de la unidad de potencia a la que se enfrenta un hecho de la vida ... cambie la unidad de potencia por una gran tranformar . un variador 3A puede necesitar una energía de la bomba ab-initio de 17.7 amperios pico para que la corriente de arranque pueda o no pueda lograrse dependiendo del par de la bomba.