Động cơ điện 3 pha 11kW 15HP 4 cực (motor 11kW 4 pole) quay ~ 1460 vòng/phút, mô men ~ 72 Nm. Khung 160M, trục 42 mm, dòng 22,5 A ở 380V. Cỡ motor này hay gặp ở máy băm nhựa mềm, máy ép trấu, máy cán cao su.
Máy ép trấu thành thanh củi: hộp i=20, trục vít ~ 73 vòng/phút.
Máy nghiền vỏ dừa: truyền đai 1:1.
Máy cán cao su tấm nhỏ: hộp i=30, ~ 49 vòng/phút.
Máy ép mía công nghiệp: hộp i=60–80, trục ép ~ 18–24 vòng/phút.
a) Lắp đặt, chế tạo, thiết kế động cơ điện 3 pha 15HP 11kW 4 cực cho máy băm cỏ voi công nghiệp
Ảnh minh hoạ thiết kế; số liệu tính toán dưới đây mang tính tham khảo, cần điều chỉnh theo tải thực tế.
Cách máy vận hành:
Cỏ voi tươi đưa vào máng, 2 con lăn có răng kéo cỏ đều vào rotor.
Motor 11kW quay rotor 4 dao qua đai thang 1,5:1; cỏ băm dài 2–4 cm thổi ra máng xả.
Tính tốc độ, mô men:
Tốc độ rotor: 1460 : 1,5 = ~ 973 vòng/phút; tốc độ mép dao Ø500 ~ 25 m/s.
Mô men rotor: 72 × 1,5 × 0,95 = ~ 103 Nm.
Năng suất cỏ voi tươi: ~ 4–6 tấn/giờ (tham khảo, tùy độ ẩm và độ già của cỏ; ~ 2–2,5 kWh/tấn).
Mỗi vòng 4 lát cắt: ~ 3.900 lát/phút.
Vì sao chọn motor 11kW 4 cực:
Trại bò 200–300 con cần ~ 5 tấn cỏ/giờ trong 1–2 giờ sáng; 7.5kW hay nghẹn khi cỏ già.
Rotor nặng có quán tính lớn, motor 4 cực mô men khởi động cao kéo lên tốc nhanh hơn.
4) Ưu điểm motor 11kW 15HP 4 cực 380V
Mô men ~ 72 Nm ở ~ 1460 vòng/phút: qua hộp giảm tốc i=20 ra ~ 73 vòng/phút, ~ 1.350 Nm.
Dòng 22,5 A ở 380V: MCB đường cong D 50 A (chịu dòng khởi động động cơ), cáp đồng 4 mm² cho đường dây dưới 50 m.
IP55 chặn bụi và tia nước; cách điện cấp F chịu tới 155°C ở cuộn dây — hợp xưởng nóng ẩm, xưởng bụi thì vệ sinh gân tản nhiệt định kỳ.
Vòng bi 6309-2Z C3 che kín: không phải bơm mỡ.
Đấu Δ ở 380V, ra đủ 6 đầu dây: khởi động sao – tam giác được, dòng khởi động giảm còn ~ 1/3.
Đủ kiểu lắp: chân đế B3, mặt bích B5, B35.
5) Vận hành, đấu điện, bảo trì động cơ 3 pha 11kW 4 cực
a) Thông số điện cần nhớ
Điện áp: 380V đấu Δ / 660V đấu Y, 50Hz.
Dòng định mức: 22,5 A ở 380V; 13 A ở 660V.
Mô men định mức: ~ 72 Nm.
Dòng khởi động trực tiếp: ~ 135–158 A.
b) Đấu điện, thiết bị đóng cắt
Lưới 380V: đấu tam giác (Δ).
Aptomat: MCB đường cong D 50 A (chịu dòng khởi động động cơ).
Contactor: 32 A (AC3).
Rơ le nhiệt: chỉnh 22,5 A.
Cáp đồng: 4 mm², sụt áp ~ 2,5% ở 50 m khi chạy định mức.
c) Chạy biến tần
Tải nhẹ, tải đều: biến tần 11kW loại thường.
Tải nặng, khởi động có tải: biến tần 11kW loại tải nặng (HD, quá tải 150%) hoặc 15kW loại thường.
Dòng ra định mức của biến tần ≥ 22,5 A.
Chạy lâu dưới 25Hz: gắn thêm quạt làm mát.
d) Bảo trì
Vòng bi 6309-2Z C3: không bơm mỡ; kêu rít hoặc rung tăng thì thay cả cặp.
Cách điện: đo bằng megohm 500V, đạt từ 5 MΩ.
Vệ sinh gân tản nhiệt, lưới quạt đuôi 1–2 tháng/lần ở xưởng bụi.
6) Câu hỏi thường gặp về động cơ điện 3 pha 11kW 15HP 4 cực
a) Với người sắp mua, khảo giá động cơ điện 3 pha 11kW 15HP 4 cực
Motor 11kW 4 cực khởi động sao – tam giác được không? Được. Motor đấu Δ ở 380V, ra đủ 6 đầu dây. Dòng khởi động giảm từ ~ 135–158 A xuống ~ 45–53 A. Máy băm nhựa không tải lúc đóng điện thì sao – tam giác kéo tốt.
Máy ép trấu thanh dùng motor 11kW có đủ không? Đủ với máy ép ~ 250–300 kg/giờ. Trục vít ép cần ~ 1300–1400 Nm, hộp i=20 cho ~ 1350 Nm.
Xưởng chỉ có điện 1 pha, chạy motor 11kW được không? Không. Biến tần 1 pha vào – 3 pha 380V ra thông dụng chỉ tới ~ 7.5kW. Motor 11kW cần lưới 3 pha 380V.
Chạy biến tần lên 60Hz cho máy nhanh hơn, motor 11kW có yếu đi không? Có. Trên 50Hz motor chỉ giữ công suất 11kW. Ở 60Hz quay ~ 1752 vòng/phút, mô men còn ~ 60 Nm.
Gắn hộp giảm tốc i=20, motor 11kW cho ra bao nhiêu mô men? Hộp bánh răng: trục ra ~ 73 vòng/phút, ~ 1.350 Nm (72 × 20 × 0,94). Hộp trục vít cùng i=20 chỉ còn ~ 1.100 Nm vì hiệu suất ~ 75%.
b) Với người vừa mua động cơ 11kW 4 cực, cần vận hành đúng
Motor mới về, kiểm tra gì trước khi cấp điện? Đo cách điện từng pha với vỏ bằng megohm (tháo biến tần ra trước khi đo): từ 5 MΩ trở lên mới cấp điện; dưới mức này sấy motor 80–100°C rồi đo lại. Kiểm tra cầu nối trong hộp cực: đấu Δ cho lưới 380V.
Chạy thử không tải, dòng bao nhiêu là đạt? ~ 6,3–8,55 A mỗi pha ở 380V. Ba pha lệch nhau không quá 5%.
Motor quay ngược chiều máy, đảo lại được không? Được. Ngắt điện, đổi chéo 2 trong 3 dây pha ở đầu vào hộp cực. Không đổi cầu nối trong hộp cực.
Căng dây đai bao nhiêu là vừa? Ấn giữa nhịp đai lún ~ 16 mm cho mỗi 1 m khoảng cách tâm puly. Căng hơn mức này vòng bi đầu trục 6309-2Z C3 hỏng sớm.
c) Với người cần bảo trì motor 11kW 4 cực sau 6–12 tháng
Vòng bi 6309-2Z C3 có cần bơm mỡ không? Không. Vòng bi che kín 2 mặt, mỡ nạp sẵn. Nghe tiếng rít, lạo xạo hoặc rung tăng gấp đôi lúc mới lắp thì thay cả cặp.
Định kỳ cần đo những gì? Đo cách điện (từ 5 MΩ), siết lại đầu cos hộp cực, đo dòng 3 pha khi có tải. Điện áp lệch pha 1% làm dòng lệch 6–10%.
Vỏ motor nóng không để tay lâu được, có phải sắp cháy không? Không. Chạy đủ tải ở xưởng 35°C, vỏ 60–75°C là bình thường với cách điện cấp F. Vỏ trên 85°C hoặc có mùi khét: đo dòng 3 pha, kiểm tra gân tản nhiệt bám bụi.
d) Lỗi của người dùng động cơ 11kW 4 cực, cách khắc phục
Chỉnh rơ le nhiệt cao hơn dòng định mức cho đỡ nhảy được không? Không được. Motor chạy kéo dài ở ~ 1,2–1,3 lần dòng định mức sẽ cháy cuộn dây trước khi rơ le cắt. Rơ le giữ 22,5 A; nhảy liên tục thì đo dòng từng pha tìm nguyên nhân.
Đấu nhầm sao trên lưới 380V thì sao? Motor vẫn quay không tải, nhưng mô men cực đại và mô men khởi động tụt còn ~ 1/3: từ ~ 158 Nm xuống ~ 53 Nm, thấp hơn mô men định mức ~ 72 Nm. Đóng tải là tụt tốc, dòng vọt, nóng và cháy. Đổi cầu nối sang Δ.
Bật máy motor kêu ù, không quay là lỗi gì? Thường là mất 1 pha hoặc trục bị kẹt. Ngắt điện ngay, không chờ. Kiểm tra cầu chì, tiếp điểm contactor, đầu cos, rồi quay tay trục xem có kẹt không.
