Jak vybrat elektrický motor podle použití

Autor: Ing. Petr Kučava

Výběr elektrického motoru není jen otázkou jmenovitého napětí nebo výkonu. Motor musí odpovídat způsobu použití, požadovaným otáčkám, zatížení i prostoru, ve kterém bude pracovat. Rozdíly mezi jednotlivými konstrukcemi mohou být přitom značné. V nabídce elektrické motory Bühler jsou například stejnosměrné kartáčové motory, EC motory a převodové motory, takže vhodný typ se vybírá především podle konkrétního požadavku aplikace.

Jaký typ motoru zvolit

Základním krokem je určit, jaký pohyb má motor zajišťovat a jaké vlastnosti jsou pro danou aplikaci rozhodující. U stejnosměrných motorů může být důležitá jednoduchá regulace otáček, zatímco převodový motor kombinuje motor s převodem a umožňuje dosáhnout nižších otáček a vyššího výstupního točivého momentu. EC motory představují další konstrukční variantu, která se používá tam, kde jsou důležité konkrétní požadavky na řízení a provoz. Rozhodnutí proto není vhodné založit pouze na jednom parametru.

Důležitou roli hraje také mechanické provedení. Převodový motor není pouze běžný motor s jiným označením, ale sestava, u které převod mění vztah mezi otáčkami a točivým momentem. Při výběru je proto nutné posuzovat nejen samotný motor, ale také převodový poměr a požadované výstupní otáčky. U konkrétních motorů Bühler jsou v produktových údajích uvedeny například jmenovité napětí, otáčky, příkon, proud, točivý moment nebo provozní teplota.

Které parametry sledovat

Samotný příkon motoru nemusí při výběru stačit. Pro správné posouzení je potřeba sledovat parametry, které souvisejí s elektrickým napájením i mechanickým zatížením. Jiný motor může být vhodný pro aplikaci s nízkými otáčkami a vysokým momentem a jiný pro mechanismus, u kterého je prioritou rychlost otáčení. U konkrétního motoru proto nestačí porovnat pouze hodnotu ve wattech.

Při porovnávání jednotlivých variant je vhodné věnovat pozornost zejména:

• jmenovitému napětí a proudu, které musí odpovídat napájecím podmínkám,
• jmenovitým otáčkám a točivému momentu, podle nichž lze posoudit mechanické požadavky,
• rozměrům a provedení hřídele, které ovlivňují mechanické připojení,
• stupni krytí a provozní teplotě, pokud bude motor pracovat v náročnějším prostředí.

U motorů Bühler jsou tyto údaje součástí technických parametrů jednotlivých výrobků. Například převodový motor GP31x106 může být dostupný ve variantách s různými převodovými poměry, otáčkami a točivým momentem, přestože jde o stejnou produktovou řadu. Právě takové rozdíly mohou rozhodnout o vhodnosti motoru pro konkrétní mechanismus.

Proč záleží na zatížení

Motor musí být schopen zvládnout nejen běžný provoz, ale také situace, kdy při rozběhu nebo změně zatížení vznikají jiné požadavky než při ustáleném chodu. Jmenovitý točivý moment proto není možné zaměňovat za maximální zatížení, které lze na motor dlouhodobě připojit. Při návrhu je potřeba zohlednit charakter poháněného mechanismu, způsob rozběhu, požadované otáčky a průběh zatížení v čase. U převodových motorů navíc vstupuje do výběru převodový poměr.

Význam mají také provozní podmínky. Teplota okolí, způsob instalace, ochrana před prachem nebo vlhkostí a požadavky na řízení mohou ovlivnit, jaké provedení bude vhodné. U některých motorů Bühler jsou například uvedeny konkrétní hodnoty stupně krytí IP, izolační třídy nebo přípustného rozsahu provozní teploty. Technické parametry proto není vhodné posuzovat odděleně, ale vždy ve vztahu ke skutečným podmínkám aplikace.

Jak ověřit vhodnost motoru

Před výběrem konkrétního modelu je vhodné nejprve určit požadavky poháněného zařízení a následně je porovnat s technickými údaji motoru. Elektrické motory Bühler se v nabídce liší například konstrukcí, napětím, otáčkami, točivým momentem nebo dalšími parametry. Správná volba proto vychází z kombinace elektrických, mechanických a provozních požadavků, nikoli z jediného údaje v katalogu.

Praktický postup je začít požadovaným pohybem a zatížením, určit potřebné otáčky a točivý moment, následně ověřit napájecí napětí a mechanické provedení a nakonec posoudit provozní podmínky. Pokud motor pracuje v konkrétním zařízení, je důležité zkontrolovat také jeho rozměry, způsob upevnění a připojení hřídele. Teprve při splnění všech těchto podmínek lze říct, že je konkrétní motor pro danou aplikaci skutečně vhodný. Elektrické motory Bühler tak není vhodné vybírat pouze podle ceny nebo výkonu, ale podle celého souboru požadavků daného zařízení.