直流モーターの電流について

12V 最大電流20A 適正負荷時10A の直流モーターがあります。

これに、スイッチング安定化電源12V 30Aを直結でつないだ場合
どんな問題が発生しますか?

モーターと電源の間に、20Aのヒューズを入れないと、
モーターに30A流れて、モーターのコイルが焼き切れますか?

ヒューズがない回路でも、30Aは流れることは無く、
作動開始時(最大電流時)に20A流れ、適正負荷時に10A流れるだけでしょうか?

また、スイッチング安定化電源12V 10Aをつないだ場合、どうなりますか?
始動電圧が足らないので、回転せず、コイルに熱が発生して10Aで焼き切れたりしますか?
損傷せず、回らないだけでしょうか?

No.2 ベストアンサー 回答者： sailor 回答日時： 2014/01/21 12:20

お答えは出ているようなのでヒューズについてだけ補足します。

このような回路でもヒューズは必要です。ヒューズというのは定常動作と異なった、モーターが負荷の場合はモーターにかかる負荷が異常に大きな状態になって、モーターの回転が止まってしまった場合や、モーター自体の故障、配線部分の短絡などで回路に異常な電流が流れたときに、回路や機器を保護するためにヒューズが溶断して異常電流を遮断する目的で入れるのです。

従って、どのような回路であっても入れておくこに越した事は無いのです。

それから電流と電圧について基本的な認識が間違っているような気がしますので、補足しておきますね。

電圧が、一定である場合、その回路に流れる電流は負荷の電気抵抗の値できまり、電源の電流容量できまるのではありません。
もちろん電源の容量が不足していれば容量以上の電流は流れませんし、スイッチング電源のような場合は保護回路が働きシャットダウンしますけどね。まぁ、今回のような場合、電源の容量が１００Aであっても電圧が規格通りならモーターを壊すことは有りません。

今回の場合のようにモーターが負荷の場合はモーターのもつ電気抵抗（便宜的に電気抵抗と書きまいたが、実際にはモーターのような負荷では単純な抵抗ではありません）がモーターの回転数や負荷の状態で変化しますし、起動時には定格電流の十倍以上の電流が瞬間的に流れるものも珍しくありませんので、それに耐えられる余裕のある電源を使わないと起動すらできない場合もあります。

No.4 回答者： P0O9I 回答日時： 2014/01/21 15:44

何の問題もありません。

最大時20A、通常負荷時10Aの電流が流れるだけです。
電源電流はその電源から流すことの電流、実際の電流は負荷（ここではモータ）によって決まります。

また、ヒューズも必要ないです。
通常スイッチング安定化電源は過電流保護回路が付いています。30Aを少しオーバーすれば直ちに回路をOFFします。
ヒューズの応答速度は秒単位で、切れる前に過電流保護回路が働きます。

安定化電源12V 10Aなら、モータが無負荷ならゆっくり稼働を始めるかもしれませんが、通常は過電流保護回路が働いて、起動もしないでしょう。
電源もモータも壊れることはありません。

No.3 回答者： tetsumyi 回答日時： 2014/01/21 13:32

普通、スイッチング安定化電源12V 30Aに最大電流20A の直流モーターを直接接続することはしません。

スイッチング電源の回路設計にもよりますが電源が正常動作しないか、短期間でスイッチング電源が故障する可能性があるからです。

モータを無負荷で起動して、その後負荷が徐々に掛かるような使い方であれば使用できることもあります。
どうしてもこのスイッチング電源で使用しなければならない場合は、間に鉛蓄電池を入れて起動電流を流せるようにする等の対策をします。
それに、どうしてモータ駆動に安定化電源を使用しようとしているのか、私には意味が理解できません。

No.1 回答者： mimazoku_2 回答日時： 2014/01/21 10:34

＞モーターに30A流れて、モーターのコイルが焼き切れますか?

いいえ、ありません。


＞スイッチング安定化電源12V 10Aをつないだ場合、どうなりますか?

始動電流が不足するため、電源側の保護回路が作動します。


＞スイッチング安定化電源

という事ですが、無負荷でも作動するのでしょうか？
負荷が無い状態で不安定な動作になるなら、１Ａ程度消費するダミーを追加せねばなりません。

この回答への補足

返答ありがとうございます。

＞モーターに30A流れて、モーターのコイルが焼き切れますか?
いいえ、ありません。

→この電源とモーターの回路の場合、ヒューズは必要無いということでしょうか?
どのような場合にヒューズが必要でしょうか?

シガーソケットに接続する機器(モーターに限らず)の場合、シガーソケットプラグの中に大抵ヒューズが入っています。
車のバッテリーで、オルタネータとバッテリーがつながっているので、
シガーソケットの機器に、オルタネータで発電した大電流が流れる可能性があるからでしょうか?

補足日時：2014/01/21 11:02