Công suất motor (động cơ kéo) là một trong những yếu tố quan trọng quyết định đến hiệu suất, độ an toàn và tuổi thọ của hệ thống thang máy. Việc lựa chọn đúng công suất không chỉ giúp tiết kiệm năng lượng, mà còn đảm bảo thang hoạt động ổn định theo tiêu chuẩn EN 81, một bộ tiêu chuẩn an toàn nổi bật của châu Âu áp dụng cho thang máy điện.

1. Tiêu Chuẩn EN 81 Là Gì?

EN 81 là tiêu chuẩn châu Âu quy định về thiết kế và lắp đặt thang máy an toàn cho người và hàng hóa. Trong đó:

  • EN 81-20: Đề cập đến yêu cầu kỹ thuật chung cho thiết kế và xây dựng.
  • EN 81-50: Liên quan đến kiểm tra và thử nghiệm các thành phần cơ khí như máy kéo, dây cáp, bộ giới hạn tốc độ, v.v.

Khi chọn motor, các quy định về lực kéo, tốc độ, khả năng quá tải và quán tính đều phải được kiểm tra và xác thực theo chuẩn này.

2. Các Yếu Tố Cần Xem Xét Khi Chọn Motor

Tải Trọng Thang (Q): Là tải trọng danh định của thang (ví dụ: 630kg, 1000kg…). Quy định trong EN 81-20 phụ thuộc vào số người và loại thang.

Tốc Độ Danh Định (V): Đơn vị: m/s (thường là 1.0 m/s, 1.6 m/s hoặc 2.5 m/s). Tốc độ càng cao thì công suất yêu cầu càng lớn.

Tỷ Số Truyền (Gearless / Có Hộp Số): Motor kéo trực tiếp (gearless) thường tiết kiệm năng lượng và êm hơn, nhưng yêu cầu kiểm soát chặt hơn về mô-men xoắn.

Tần Suất Sử Dụng: Thang máy thương mại hoặc nhà cao tầng thường có tần suất sử dụng cao → cần chọn motor bền, chịu tải liên tục.

Công Thức Ước Tính Công Suất:

Một công thức đơn giản tham khảo (ước lượng):

P = (Q + P_car) × g × V / (η × 1000)

Trong đó:

  • P: Công suất yêu cầu (kW)
  • Q: Tải trọng danh định (kg)
  • P_car: Trọng lượng cabin (kg)
  • g: Gia tốc trọng trường (9.81 m/s²)
  • V: Tốc độ (m/s)
  • η: Hiệu suất hệ thống (thường lấy 0.75–0.85)

3. Bảng Tham Khảo Công Suất Motor (Gearless)

Tải trọng (kg) ~ Tốc độ (m/s) ~ Công suất đề xuất (kW)
450 kg ~ 1.0 ~ 3.5 – 4.0
630 kg ~ 1.0 ~ 4.0 – 5.5
630 kg ~ 1.6 ~ 5.5 – 7.5
800 kg ~ 1.6 ~ 7.5 – 9.0
1000 kg ~ 1.6 ~ 9.0 – 11.0
1000 kg ~ 2.5 ~ 15.0 – 18.5

Lưu ý: Các giá trị mang tính tham khảo, có thể thay đổi tùy hãng máy kéo, hộp số và loại điều khiển.

4. Một Số Lưu Ý Theo EN 81:

  • Motor phải có khả năng chịu tải > 125% tải danh định trong thời gian ngắn (quá tải).
  • Phanh cơ phải đủ để giữ cabin ở bất kỳ vị trí nào.
  • Phải có bảo vệ nhiệt độ và dòng điện quá mức cho motor.
  • Tính toán phải bao gồm yếu tố quán tính khi thang khởi động / dừng.

5. Kết Luận

Việc chọn công suất motor theo tiêu chuẩn EN 81 là bước không thể bỏ qua trong thiết kế hệ thống thang máy hiện đại. Lựa chọn đúng sẽ giúp giảm chi phí bảo trì, nâng cao độ an toàn, đồng thời tối ưu hóa tiêu thụ điện năng.