Elektroseilzugmotor Verdrahtung: Anschlussplan 380V Kegelläufermotor
Verdrahtung des Elektroseilzugmotors – Der Kegelläufermotor ist ein Drehstrom-Asynchronmotor mit einer Nennspannung von 380 V/50 Hz. Die Schaltungsart wird entweder in Sternschaltung (Y, geeignet für kleine Leistungen von 1,5–7,5 kW) oder Dreieckschaltung (Δ, geeignet für größere Leistungen von 5,5–15 kW) ausgeführt. Die Drehrichtungsumkehr (Rechts- und Linkslauf) erfolgt über die Schütze KM1/KM2 durch Vertauschen zweier beliebiger Außenleiter. Das Thermorelais FR wird auf den Einstellstrom von 1,05–1,1-fachem Nennstrom des Motors eingestellt. Das Bremsgleichrichtermodul wandelt AC 380 V in DC 99 V um und versorgt die Bremse, die bei Motorabschaltung innerhalb von 0,2 s die Bremsung ausführt.
Der Kegelrotor-Bremsmotor ist das zentrale Antriebselement des Elektrohebezeugs. Seine Besonderheit liegt darin, dass der konische Rotor am Motorende beim Einschalten eine axiale Magnetkraft erzeugt, die die Bremsfeder komprimiert und die Bremse löst. Beim Abschalten drückt die Feder den Rotor über seine Stirnfläche gegen den Bremsring und erzeugt so die Reibungskraft für die Bremsung – eine externe Bremse ist nicht erforderlich. Durch diese integrierte Bremskonstruktion verfügt die Motorverdrahtung des Elektroseilzugs über zusätzliche Bremsgleichrichter- und Steuerstromkreise gegenüber einem Standard-Asynchronmotor. Im Folgenden werden die Verdrahtungsmethoden und die Fehlersuche für Elektroseilzugmotoren systematisch erläutert, basierend auf DIN EN 60034 (rotierende elektrische Maschinen), EN 60204-32 (elektrische Sicherheit von Maschinen) und DIN EN 60947-4 (Schütze und Motorschutz).
1. Stern-Dreieck-Verdrahtung des Drehstrommotors
Im Anschlusskasten des Elektroseilzugmotors befinden sich in der Regel sechs Klemmen, gekennzeichnet mit U1, V1, W1 (Anfänge) und W2, U2, V2 (Enden). Je nach Nennspannung und Schaltungsart auf dem Typenschild wird die Y- oder Δ-Schaltung gewählt.
Sternschaltung (Y): Die drei Enden W2, U2, V2 werden miteinander verbunden und bilden den Sternpunkt. U1, V1, W1 werden an die drei Außenleiter L1, L2, L3 angeschlossen. Bei der Sternschaltung liegt an jeder Wicklung eine Spannung von 220 V an (1/√3 der verketteten Spannung von 380 V). Sie ist geeignet für Motoren mit einer Nennspannung von 380 V/660 V. Die Sternschaltung hat ein geringes Anlaufmoment und einen niedrigen Anlaufstrom; sie wird typischerweise bei Hubmotoren des Typs CD1 mit 1,5–7,5 kW eingesetzt. Bei der Verdrahtung werden die Klemmen W2-U2-V2 mit einer Kurzschlussbrücke verbunden, die drei Netzkabel werden an U1, V1, W1 angeschlossen. Die Kurzschlussbrücke muss fest angezogen sein; ein schlechter Kontakt kann zu Einphasenlauf und damit zur Zerstörung des Motors führen.
Dreieckschaltung (Δ): Die Klemmen werden paarweise verbunden: U1-W2, V1-U2, W1-V2, wodurch ein geschlossenes Dreieck entsteht. L1 wird an U1-W2, L2 an V1-U2 und L3 an W1-V2 angeschlossen. Bei der Dreieckschaltung liegt an jeder Wicklung die volle Netzspannung von 380 V an, wodurch eine höhere Leistung erzielt wird. Diese Schaltung ist für Motoren mit größerer Leistung von 5,5–15 kW geeignet. Wichtig: Ist auf dem Typenschild „380 V Δ“ angegeben, darf der Motor nur in Dreieckschaltung betrieben werden. Bei der Angabe „380 V/660 V Y/Δ“ ist wahlweise Stern- oder Dreieckschaltung möglich – für die Stern-Dreieck-Anlaufschaltung muss der Schaltschrank entsprechend ausgerüstet sein.
Δ-YY-Zweigangmotor: Der MD1-Zweigang-Elektroseilzug verwendet eine Konstruktion mit zwei getrennten Wicklungen in Δ-YY-Schaltung – die schnelle Wicklung in Dreieckschaltung (Nennleistung) und die langsame Wicklung in YY-Schaltung (Leistung ca. 1/3 bis 1/4 der Nennleistung). Die beiden Wicklungen werden über separate Schütze umgeschaltet. Aus dem Anschlusskasten werden 12 Leitungen herausgeführt: 6 für die schnelle Wicklung (Δ) und 6 für die langsame Wicklung (YY). Bei der Verdrahtung des Zweigangmotors muss unbedingt eine elektrische Verriegelung zwischen den Schützen für schnellen und langsamen Gang sichergestellt werden (die Verriegelungskontakte werden in den Spulenkreis des jeweils anderen Schützes geschaltet), um ein gleichzeitiges Anziehen beider Schütze und damit einen Kurzschluss zwischen den Wicklungen zu verhindern.
2. Verdrahtung für Rechts- und Linkslauf
Das Heben und Senken des Elektroseilzugs wird durch Umkehren der Drehrichtung des Motors erreicht – die Lastkontakte von KM1 (Heben-Schütz) und KM2 (Senken-Schütz) im Schaltschrank vertauschen zwei beliebige Außenleiter, um die Phasenfolge zu ändern. Typische Konfiguration: Bei angezogenem KM1 gilt L1-U1, L2-V1, L3-W1 – der Motor dreht rechts (Heben). Bei angezogenem KM2 gilt L1-U1, L2-W1, L3-V1 (L2 und L3 sind vertauscht) – durch die geänderte Phasenfolge dreht der Motor links (Senken). Zwischen KM1 und KM2 muss ein doppelter Schutz durch elektrische und mechanische Verriegelung vorhanden sein, um ein gleichzeitiges Schließen und damit einen Kurzschluss zwischen den Phasen zu vermeiden.
Prüfung der Rechts-Links-Verdrahtung: Nach der Neuinstallation eines Elektrohebezeugs oder nach einem Motortausch ist die Hebebewegung zunächst im Tippbetrieb zu prüfen, ob sie mit der Kennzeichnung am Hängehänger bzw. an der Funkfernbedienung übereinstimmt. Bewegt sich die Last beim Drücken von „Heben“ entgegen der Erwartung nach unten, genügt es, im Schaltschrank die Motoranschlüsse U1 und V1 zu tauschen (d. h. zwei beliebige Außenleiter zu vertauschen). Eine Änderung der Motorinnenverdrahtung ist nicht erforderlich. Nach dem Tausch sind die Richtungen für Heben und Senken erneut zu verifizieren und anschließend die Not-Halt-Funktion zu prüfen. Kelude führt bei der Werksabnahme jedes Elektrohebezeugs einen Funktionstest der Drehrichtung durch und kennzeichnet die Phasenfolge am Deckel der Anschlussdose.
3. Bremsgleichrichter- und Bremsenverdrahtung
Der Kegelläufermotor verfügt über ein integriertes Gleichstrom-Bremssystem. Über das Gleichrichtermodul wird die AC 380 V in DC 99 V umgewandelt, um die Spule der Bremse zu versorgen. Die Eingangsseite (AC-Seite) des Bremsgleichrichtermoduls wird an die Motoranschlussklemmen angeschlossen und liegt parallel zur Statorwicklung. Solange der Motor unter Spannung steht, erzeugt der Stator ein Drehfeld und der Bremsgleichrichter liefert DC 99 V, wodurch die Bremse gelöst bleibt. Nach dem Abschalten verliert der Bremsgleichrichter ebenfalls seine Spannung, die Bremsfeder drückt die Stirnfläche des Rotors gegen den Bremsring und die Bremsung wird ausgeführt.
Häufige Störungen der Bremse: Überschreitet die Lastabsenkung nach dem Bremsen den zulässigen Wert (gemäß S ≤ v/100, d. h. bei einer Hubgeschwindigkeit von 8 m/min darf die Lastabsenkung 80 mm nicht überschreiten), ist zunächst der Luftspalt der Bremse zu prüfen, der im Bereich von 0,5–1,5 mm liegen muss. Bei Überschreitung ist die Sicherungsmutter zu lösen und die Einstellmutter im Uhrzeigersinn zu drehen, um den Luftspalt zu verringern. Ein defektes Bremsgleichrichtermodul ist häufig auf Einphasenlauf des Motors zurückzuführen, der zu einer Überspannung am Gleichrichter führt. Mit einem Multimeter ist die Ausgangsspannung des Gleichrichters zu messen; sie sollte DC 99 V ± 5 V betragen. Liegt sie außerhalb dieses Bereichs, ist das Gleichrichtermodul zu ersetzen. Löst die Bremse nicht oder mit Latenz aus, sind die Ausgangsspannung des Bremsgleichrichters und der Widerstand der Bremsspule (normalerweise 200–500 Ω) zu prüfen. Bei einem Kurzschluss oder einer Unterbrechung der Spule muss die komplette Bremse ausgetauscht werden.
4. Schlüsselparameter der Motorverdrahtung im Überblick
| ParameterProjekt | CD1 Typeine Geschwindigkeit | MD1 TypZweigang | HCSchwerlast- |
|---|---|---|---|
| Nennspannung | 380V/50Hz | 380V/50Hz | 380V/50Hz |
| MotorleistungBereich | 0.8~13kW | 0.8/0.2~15/4kW | 13~42kW |
| Schaltungsart | YoderΔ(gemäßTypenschild) | △-YYDoppel-Wicklung | YoderΔ(gemäßTypenschild) |
| Anzahl der Abgänge | 6Stück(U1~W2) | 12Stück(Doppel-Wicklung) | 6Stück(U1~W2) |
| BremsungGleichrichterausgang | DC 99V | DC 99V×2 | DC 99~170V |
| BremseLuftspalt | 0.5~1.5mm | 0.5~1.5mm | 1.0~2.5mm |
| Isolationsklasse | FStufe | FStufe | FStufe/HStufe |
| Schutzart (IP) | IP44/IP54 | IP44/IP54 | IP54/IP55 |
5. Motorverdrahtung – Datenkarte
| 380V Nennbetrieb Spannung Drehstrom380V/50HzNorm Stromversorgung,Δ/Y/△-YYdrei Schaltungsarten gemäß Motor Typenschild Auswahl | 99V Bremsung Gleichrichterausgang Spannung AC 380Vnach Einweggleichrichtung DC 99Vfür Motor Bremse Spule,±5Vim Normalbereich | 1.05~1.1 Thermorelais Einstellung Koeffizient FREinstellstrom=Nennstrom×1.05~1.1fach, zu klein: Fehlauslösung, zu groß: Schutzverlust |
| 0.5~1.5mm Bremse Norm Luftspalt Konusläuferbremse Luftspaltcharakteristischer Wert, bei Abweichung nachjustieren Sicherungsmutter Wiederherstellung | 6Stück Motor Anzahl der Abgänge eine Geschwindigkeit Motorverdrahtung Kasten Norm6Klemme(U1/V1/W1 + W2/U2/V2), Zweigang12Klemme | 0.2s Bremse Reaktionszeit Motorvom Abschalten bis Bremsevollständige Bremszeit, sicherstellen Lastabsenkungunter Norm DIN 15018Norm |
Die oben genannten Daten fassen die Kernparameter für die Verdrahtung des Elektroseilzugmotors zusammen. Alle Elektroseilzugmotoren von Kelude durchlaufen vor Auslieferung einen Probelauf im Leerlauf, einen Rechts- und Linkslauf-Test sowie eine Prüfung des Bremswegs, um die korrekte Verdrahtung und die zuverlässige Bremsung jedes Motors sicherzustellen. Weitere Informationen zur Motorauswahl und Konfiguration finden Sie im Leitfaden zur Verdrahtung der Hängehaspel des Elektrohebezeugs mit detaillierten Erläuterungen zum Steuerstromkreis des Schützes.
Technische Hinweise zur Verdrahtung des Elektroseilzugmotors
„Das häufigste Problem bei der Verdrahtung des Elektroseilzugmotors ist nicht eine falsche Phasenfolge, sondern eine nicht festgezogene Kurzschlussbrücke. Bei der Y-Schaltung genügt eine lockere Schraube an der Kurzschlussbrücke W2-U2-V2, und der Motor läuft einphasig – er brummt, dreht sich aber nicht. Innerhalb weniger Sekunden steigt die Wicklungstemperatur auf über 120 °C, und die Isolationsschicht altert schnell. Vielen ist außerdem nicht bekannt, dass zwischen der Schnell- und der Langsamwicklung des MD1-Zweigangmotors eine elektrische Verriegelung zwingend erforderlich ist. Wenn zwei Schütze gleichzeitig anziehen, führt die Potenzialdifferenz der beiden Wicklungen zu einem Ausgleichsstrom, der die Anschlussdose im Handumdrehen durchbrennen kann. Bei Kelude wird jeder Zweigangmotor-Schaltschrank vor Auslieferung einem Verriegelungs-Funktionstest unterzogen – beide Schütze werden absichtlich gleichzeitig angesteuert, um zu verifizieren, dass die mechanische und die elektrische Verriegelung die Stromversorgung innerhalb von 5 ms unterbrechen.“
6. Häufig gestellte Fragen (FAQ)
F: Der Elektroseilzugmotor brummt, dreht sich aber nicht – woran liegt das?
A: Ein brummender Motor ohne Drehung ist ein typisches Symptom für Einphasenlauf. Fehlersuche-Reihenfolge: ① Mit dem Multimeter an der Anschlussdose des Motors prüfen, ob die drei Phasen Spannung symmetrisch sind (zwischen U-V, V-W und W-U sollten jeweils 380 V ± 10 % anliegen). ② Fehlt eine Phase, die Sicherung FU prüfen (Bruchstelle ansehen – ein sauberer Schmelzpunkt deutet auf Überlast hin, ein zerplatzter Schmelzleiter auf Kurzschluss). ③ Sind alle drei Phasen in Ordnung, die interne Motorverdrahtung prüfen – ob die Kurzschlussbrücke W2-U2-V2 bei Y-Schaltung locker ist (Anziehdrehmoment 2–3 N·m). ④ Wenn alles andere normal ist, den Motor von der Stromversorgung trennen und mit dem Isolationsmessgerät den Isolationswiderstand jeder Phase gegen Erde messen – ein Wert unter 0,5 MΩ zeigt an, dass die Wicklung durchgebrannt ist und der Motor ersetzt werden muss. Bei Einphasenlauf muss der Motor innerhalb von 10 Sekunden außer Betrieb genommen werden, andernfalls kann die Wicklungsübertemperatur über 120 °C steigen.
F: Wie stellt man den Rechts- und Linkslauf des Elektroseilzugmotors ein? Was tun, wenn Heben und Senken vertauscht sind?
A: Wenn die Richtungen für Heben und Senken vertauscht sind, ist die Phasenfolge im Sekundärstromkreis des Schützes falsch angeschlossen. So beheben Sie das Problem: Die Hauptstromversorgung abschalten, den elektrischen Steuerschrank öffnen und die Lastseiten der Schütze KM1 (Heben) und KM2 (Senken) lokalisieren. Zwei beliebige Phasenleitungen am Ausgang von KM2 (z. B. U2 und V2) miteinander tauschen – nach dem Tausch ist die Phasenfolge am Motor bei angezogenem KM2 entgegengesetzt zu der von KM1, wodurch die Drehung umgekehrt wird. Wichtig: Es werden die Leitungen auf der Lastseite (Ausgang zum Motor) getauscht, nicht die Steuerleitungen auf der Spulenseite. Nach dem Tausch ist Folgendes zu verifizieren: ① Beim Drücken der Heben-Taste dreht der Motor rechts (Haken fährt nach oben), ② beim Drücken der Senken-Taste dreht der Motor links (Haken fährt nach unten), ③ der Motor stoppt sofort, wenn der Not-Aus-Taster betätigt wird. Falls nach dem Tausch beide Richtungen vertauscht sind, müssen auch in der Anschlussdose zwei Phasen getauscht werden.
F: Was ist der Hauptunterschied zwischen Y- und Δ-Schaltung bei der Motorverdrahtung des Elektrohebezeugs?
A: Der Hauptunterschied liegt in der Spannungsbelastung der Wicklungen und der abgegebenen Leistung. Bei der Y-Schaltung liegt an jeder Wicklung eine Spannung von 220 V an (Netzspannung 380 V/√3), der Anlaufstrom beträgt etwa das 5- bis 7-fache des Nennstroms, das Anlaufmoment ist geringer (ca. das 1,5- bis 2-fache des Nenndrehmoments) – geeignet für Motoren mit kleiner Leistung von 1,5 bis 7,5 kW. Bei der Δ-Schaltung liegt an jeder Wicklung die volle Spannung von 380 V an, der Anlaufstrom kann das 7- bis 10-fache des Nennstroms erreichen, das Anlaufmoment ist größer (ca. das 2- bis 2,5-fache) – geeignet für Motoren mit größerer Leistung von 5,5 bis 15 kW. Vor der Verdrahtung unbedingt das Typenschild des Motors prüfen – bei der Angabe „380 V Δ“ darf nur die Δ-Schaltung verwendet werden, bei „380 V/660 V Y/Δ“ ist eine Stern-Dreieck-Anlaufschaltung möglich. Der Hubmotor des CD1-Elektrohebezeugs mit 5 t Tragfähigkeit hat eine Motorleistung von 7,5 kW und ist ab Werk in Y-Schaltung verdrahtet.
F: Wie wird der Überhitzungsschutz des Elektroseilzugmotors verdrahtet?
A: Der Überhitzungsschutz des Elektroseilzugmotors wird über ein Thermorelais (FR) realisiert, das in Reihe im Steuerstromkreis geschaltet ist. Die Heizelemente des FR liegen in Reihe im Hauptstromkreis (eines in jeder Phase), der Öffnerkontakt ist in Reihe in der Steuerleitung der Schützspule geschaltet. Überschreitet der Überlaststrom des Motors das 1,2-fache des Einstellstroms des FR über einen bestimmten Zeitraum, verbiegt sich die Bimetallplatte im FR und öffnet den Hilfskontakt, wodurch die Spule des Schützes spannungslos wird und der Motor stoppt. Der Einstellstrom des FR = Nennstrom des Motors × 1,05–1,1. Für den Hubmotor des 5-t-Elektrohebezeugs (7,5 kW, Nennstrom ca. 15,5 A) wird der Einstellstrom des FR auf 16–17 A eingestellt. Die Rückstellmethode des FR kann auf automatische Rückstellung (gilt für unbemannten Betrieb) oder manuelle Rückstellung eingestellt werden (Neustart erst nach manueller Bestätigung der Fehlerbehebung) – die manuelle Rückstellung wird empfohlen.
Weitere Informationen zum elektrischen Steuerungssystem des Elektrohebezeugs finden Sie im Leitfaden zur Verdrahtung der Funkfernbedienung des Elektrokettenzugs mit der vollständigen Verdrahtungslösung für den Funkempfänger und die Motorschütze.
