Bí quyết chọn động cơ điện phù hợp cho dây chuyền sản xuất

Việc chọn động cơ điện phù hợp có thể ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất, độ bền và chi phí vận hành của cả dây chuyền sản xuất. Động cơ quá yếu sẽ gây quá tải, dễ hỏng hóc. Ngược lại, động cơ quá mạnh sẽ lãng phí điện năng, chi phí đầu tư.
Vậy làm sao để lựa chọn chính xác? Hãy cùng Đình Hải khám phá những bí quyết chọn động cơ điện phù hợp cho dây chuyền sản xuất trong bài viết dưới đây.

Chia sẻ những mẹo chọn động cơ điện phù hợp với nhu cầu sử dụng

Xác định tốc độ quay phù hợp với yêu cầu vận hành

Tốc độ quay (tốc độ đồng bộ) là yếu tố then chốt, thường được lựa chọn theo nhu cầu của máy móc:

• Động cơ 2 cực (~2.800 - 3.000 vòng/phút): Phù hợp cho thiết bị cần tốc độ cao như quạt, máy bơm ly tâm.
• Động cơ 4 cực (~1.400 - 1.500 vòng/phút): Thích hợp cho thiết bị cần mô-men lớn như băng tải, máy ép.
• Động cơ 6 cực (~900 - 1.000 vòng/phút): Dùng cho thiết bị yêu cầu tốc độ chậm, mô-men xoắn cực lớn.

Xác định tốc độ lý tưởng giúp tối ưu hiệu quả truyền động và tiết kiệm chi phí bảo trì.

Ước tính thời gian hoạt động mỗi ngày

Bạn cần xác định động cơ hoạt động bao lâu mỗi ngày:

• Nếu hoạt động liên tục > 8 giờ/ngày, nên chọn động cơ dòng S1 (liên tục) có khả năng tản nhiệt tốt.
• Nếu hoạt động theo chu kỳ ngắt quãng, có thể chọn động cơ dòng S2 - S5 tương ứng.

Lựa chọn đúng loại động cơ theo chu kỳ làm việc giúp kéo dài tuổi thọ và tiết kiệm năng lượng.

Chọn công suất động cơ theo hướng dẫn của thiết bị

Không nên chọn công suất theo cảm tính. Hãy:

• Tham khảo catalogue, hướng dẫn kỹ thuật từ nhà sản xuất thiết bị.
• Tính toán theo tải trọng thực tế + hệ số an toàn 10 - 15%
• Tránh chọn công suất dư quá lớn vì sẽ làm tăng kích thước, giá thành và tiêu tốn điện năng.

Đảm bảo kích thước cơ học phù hợp không gian lắp đặt

Kích thước lắp đặt là một yếu tố thực tế cần xem xét:

• Động cơ có thể vừa với không gian hiện hữu?
• Có đủ khoảng trống cho quạt gió, ống thông nhiệt, bảo trì định kỳ?
• Lắp theo chiều ngang hay thẳng đứng?

Đừng để chọn sai kích thước gây tốn kém khi phải điều chỉnh lại hệ thống cơ khí.

Ưu tiên độ chính xác nếu yêu cầu định vị cao

Trong các ứng dụng như máy CNC, robot công nghiệp, băng tải phân loại… yêu cầu định vị chính xác, cần chọn:

• Servo motor hoặc step motor
• Có thể điều khiển vị trí, tốc độ và mô - men xoắn đồng thời
• Tích hợp encoder để phản hồi chính xác vị trí trục

Không nên dùng động cơ thông thường (induction motor) trong trường hợp này vì sai số lớn, phản hồi kém.

Cân nhắc yếu tố cố định hay di động

• Nếu động cơ lắp cố định, trọng lượng và kích thước không quá quan trọng.
• Nếu gắn trên thiết bị di chuyển như robot, băng tải mini, cẩu trục…, nên chọn loại gọn nhẹ, mô-men cao, ví dụ như động cơ nam châm vĩnh cửu (PM motor).

Lựa chọn loại động cơ phù hợp: DC hay AC ba pha

• Động cơ AC 3 pha: Bền, hiệu suất cao, ít bảo trì → phù hợp nhà xưởng, dây chuyền quy mô lớn.
• Động cơ DC: Dễ điều khiển tốc độ, phản hồi nhanh → thích hợp các ứng dụng cần biến đổi liên tục như robot, xe điện, máy gia công.

Cần dựa trên hạ tầng điện và đặc thù vận hành để chọn loại phù hợp.

Động cơ có sử dụng biến tần không?

Biến tần (inverter) giúp điều khiển tốc độ động cơ AC một cách mượt mà, tiết kiệm điện. Nếu:

• Cần thay đổi tốc độ thường xuyên
• Muốn khởi động êm, tránh sốc tải
• Tối ưu hiệu suất điện năng

→ Hãy chọn động cơ có khả năng tương thích với biến tần, và sử dụng biến tần đúng công suất.
>>> Có thể bạn sẽ quan tâm: Chia sẻ những cách sử dụng động cơ điện không gặp sự cố

Những câu hỏi thường gặp khi chọn động cơ điện phù hợp

Làm sao biết công suất động cơ bao nhiêu là đủ?

Bạn có thể áp dụng công thức: Công suất = Tải trọng × vận tốc × hệ số an toàn. Hoặc hỏi nhà cung cấp thiết bị hoặc kỹ sư cơ điện để có số liệu chính xác. Không nên chọn “theo cảm giác” vì dễ gây quá tải hoặc lãng phí.

Chọn động cơ 1 pha hay 3 pha thì lý tưởng nhất?

• 1 pha: Dùng cho các thiết bị dân dụng, công suất nhỏ < 3HP
• 3 pha: Ổn định hơn, hiệu suất cao hơn, phù hợp nhà máy/xưởng sản xuất

Nếu hạ tầng cho phép, hãy ưu tiên động cơ 3 pha để đảm bảo hiệu quả vận hành dài hạn.
>>> Xem thêm: Những phụ kiện đầu đốt Riello chính hãng chất lượng cao

Động cơ 2 cực, 4 cực, 6 cực khác nhau thế nào và dùng khi nào?

• 2 cực (~3.000 v/p): Tốc độ cao, mô-men nhỏ
• 4 cực (~1.500 v/p): Phổ biến nhất, mô-men trung bình
• 6 cực (~1.000 v/p): Tốc độ chậm, mô-men lớn, dùng cho thiết bị tải nặng

Chọn số cực phải dựa vào yêu cầu truyền động và đặc tính thiết bị.

Đừng để việc chọn sai động cơ làm gián đoạn dây chuyền sản xuất của bạn! Việc chọn động cơ điện phù hợp không chỉ giúp tối ưu chi phí vận hành mà còn đảm bảo tuổi thọ, hiệu suất toàn bộ hệ thống.
Nếu bạn đang băn khoăn chưa biết lựa chọn loại động cơ nào cho phù hợp, hãy liên hệ ngay với Đình Hải - Đơn vị chuyên cung cấp và tư vấn giải pháp động cơ điện công nghiệp, đầu đốt uy tín, chính hãng, phù hợp theo từng yêu cầu kỹ thuật cụ thể của từng ngành nghề.