Přídavné chlazení elektromotorů – kdy ho použít a jak vybrat správnou variantu
Elektromotory se standardně chladí vlastním vestavěným ventilátorem, který je nasazen přímo na hřídel. To funguje skvěle při jmenovitých otáčkách – ale jakmile motor začne pracovat na nízkých otáčkách, třeba při řízení frekvenčním měničem, vlastní ventilátor přestává odvádět teplo dostatečně. Výsledkem je přehřívání motoru, zkracování životnosti vinutí a v krajním případě i poškození motoru. Řešením je přídavné chlazení – samostatný ventilátor s vlastním pohonem, který chladí motor nezávisle na jeho otáčkách.
Proč motor přehřívá při nízkých otáčkách
Standardní asynchronní motor je konstruován tak, aby pracoval na jmenovitých otáčkách – typicky 1450 nebo 2900 ot./min. Při těchto otáčkách vlastní ventilátor pohání dostatečné množství vzduchu přes chladicí žebra motoru a odvádí teplo vzniklé elektrickými ztrátami. Jakmile ale frekvenční měnič sníží otáčky motoru na například 20–30 % jmenovitých, otáčí se i chladicí ventilátor na stejné zlomkové otáčky a průtok chladicího vzduchu klesá dramaticky – na pouhých 8 % původní hodnoty. Přitom tepelné ztráty v motoru neklesají ve stejném poměru. Motor se začne přehřívat.
Totéž nastává u aplikací, kde motor pracuje dlouhodobě na nízkých otáčkách nebo se opakovaně rozjíždí pod zatížením – například u jeřábů, extrudérů, míchačů nebo obráběcích strojů.
Jak přídavné chlazení funguje
Přídavné chlazení Kaste je samostatná ventilátorová jednotka, která se namontuje na zadní část motoru místo původního krytu ventilátoru. Obsahuje vlastní malý elektromotor s ventilátorem, který zajišťuje konstantní průtok chladicího vzduchu přes žebra motoru nezávisle na otáčkách hlavního motoru. Motor je tak účinně chlazen při jakýchkoliv otáčkách – od nuly až po maximální.
Instalace je jednoduchá – přídavné chlazení nahrazuje původní plastový kryt ventilátoru, žádné složité zásahy do motoru nejsou potřeba. Ventilátor přídavného chlazení lze připojit třemi způsoby: přímo na svorkovnici motoru (pracuje tehdy, když motor), napájet nezávisle ze samostatného zdroje (chlazení běží trvale), nebo řídit termostatem (spíná pouze při překročení nastavené teploty).
Kdy přídavné chlazení použít
Provoz s frekvenčním měničem na nízkých otáčkách
Nejčastější důvod instalace přídavného chlazení. Pokud motor pracuje dlouhodobě pod přibližně 30–40 % jmenovitých otáček, vlastní chlazení nestačí a přídavný ventilátor je prakticky nezbytností. Typické aplikace jsou extrudéry, míchačky, dopravníky s proměnnou rychlostí nebo obráběcí stroje.
Časté rozjezdy a brzdění
Každý rozjezd motoru znamená zvýšené tepelné zatížení vinutí. U aplikací s mnoha rozjezdy za hodinu – jeřáby, zdvihací zařízení, lisovací stroje – může přídavné chlazení výrazně prodloužit životnost motoru a snížit riziko tepelného poškození izolace.
Náročné provozní podmínky
Vysoká okolní teplota, omezený přístup chladicího vzduchu nebo instalace motoru v uzavřeném prostoru – to vše snižuje schopnost motoru odvádět teplo. Přídavné chlazení tyto podmínky kompenzuje a umožňuje motor plně zatížit i v náročném prostředí.
Zvýšení trvalého výkonu motoru
S přídavným chlazením lze existující motor provozovat s vyšším trvalým zatížením, než by bylo jinak možné. To je výhodné při modernizaci strojů, kde je požadován vyšší výkon, ale výměna motoru za větší by byla nákladná nebo prostorově náročná.
Jak vybrat správné přídavné chlazení
Klíčovým parametrem pro výběr je osová výška motoru – standardizovaný rozměr, který najdete na štítku motoru nebo v jeho technické dokumentaci. Přídavné chlazení Kaste je dostupné pro osové výšky od 63 mm až po 315 mm, takže pokryje naprostou většinu běžně používaných průmyslových motorů. Důležité je zvolit přesně odpovídající osovou výšku – přídavné chlazení musí správně dosednout na kryt motoru.
Všechny varianty přídavného chlazení Kaste jsou napájeny napětím 400 V a jsou určeny pro standardní třífázové průmyslové motory.
Přehled dostupných variant
Přídavné chlazení Kaste je dostupné pro tyto osové výšky motorů: 63, 71, 80, 90, 100, 112, 132, 160, 180, 200, 225, 250, 280 a 315 mm. Aktuální dostupnost jednotlivých variant najdete v naší nabídce.
Návratnost investice
Přídavné chlazení je relativně nízkonákladová komponenta, která může výrazně prodloužit životnost motoru. Přehřívání je jednou z nejčastějších příčin předčasného selhání elektromotorů – každých 10 °C nad doporučenou provozní teplotu zkracuje životnost izolace vinutí přibližně na polovinu. Včasná instalace přídavného chlazení tak může předejít nákladné výměně motoru nebo neplánované odstávce výroby.
Provozujete motor s frekvenčním měničem nebo v náročných podmínkách a řešíte přehřívání? Podívejte se na naši nabídku přídavného chlazení motorů Kaste nebo nás kontaktujte – pomůžeme vám vybrat správnou variantu pro váš motor.
