Kühlverfahren für Elektromotoren

Für die Kühlung eines Elektromotors wird die im Motor entstehende Verlustwärme abgeleitet. Ziel ist es, die Temperatur der Dämmstoffe unter ihren Grenzwerten zu halten.

Die meisten Standard-Elektromotoren von Fabrika und Siemens werden durch Eigenoberflächenkühlung (IC 411 nach DIN EN 60034-6) gekühlt und sind mit einem Zweiwege-Axiallüfter aus Kunststoff ausgestattet, der auf der B-Seite der Welle montiert ist.

Die wichtigsten Kühlverfahren, die in unseren Motoren zum Einsatz kommen, sind:

Mit Lüfter:

  • IC 411: Motor mit Eigenoberflächenkühlung (TEFC)
  • IC 416: Motor mit Fremdoberflächenkühlung (TEFC) mit separat montiertem, angetriebenem Lüfter

 

Ohne Lüfter:

  • IC 418: ohne Lüfter und Lüfterhaube, z. B. Lüfter im Luftstrom, der vom Motor angetrieben wird

 

Nach DIN IEC 60034 gibt es zwei Systeme zur Kennzeichnung von Kühlverfahren, die beide mit den Buchstaben „IC“ (= International Cooling) beginnen, dem sogenannten IC-Code.

Bei der „vollen Kennzeichnung“ folgen auf die Buchstaben IC zwei Blöcke, die jeweils aus einem Buchstaben und zwei Ziffern bestehen, z. B. „IC W37 A71“. Im deutschen Normentwurf für luftgekühlte Motoren wird den Anwendern allerdings empfohlen, eine „vereinfachte Kennzeichnung“ zu verwenden, die nach IC nur zwei Ziffern angibt. Die erste Ziffer gibt die Anordnung des Kühlkreislaufs an, die zweite Ziffer die Art des Antriebs, mit dem das Kühlmittel bewegt oder gepumpt wird, siehe Tabelle 1:

Tabelle 1: Kühlverfahren für Elektromotoren nach DIN IEC 60034, Teil 6

Mindestabstand bei der Montage von Motoren

Bei der Montage von Motoren muss ein Mindestabstand zwischen der Lüfterhaube und dem nächstgelegenen Objekt eingehalten werden, damit die Luftzirkulation nicht beeinträchtigt wird. Als Faustregel gilt, dass dieser Mindestabstand die Hälfte der Achshöhe betragen sollte. Um den Zugang zu Wartungszwecken zu erleichtern, wird jedoch ein Mindestabstand in der Größe der Lüfterhaube empfohlen.

Ab Baugröße 63 können die Motoren bei Bedarf mit einem unabhängig angetriebenen Außenlüfter geliefert werden. Hier wird auch von „Fremdbelüftung“ gesprochen bzw. vom Kühlverfahren IC 416. In diesem Fall wird die Kühlung durch einen Axiallüfter gewährleistet, der an der Stelle der Standardlüfterhaube montiert ist. Dies ist die Ausführung der Wahl, wenn der Motor über einen Frequenzumrichter mit sehr niedriger Frequenz betrieben wird. Ein Motor mit Fremdbelüftung kann mit konstantem Drehmoment bei niedrigen Drehzahlen oder in einem breiten Drehzahlbereich betrieben werden. Diese Option ist nicht verfügbar für Motoren mit einem zweiten Wellenende.