Typenschild eines Elektromotors lesen – und den richtigen Ersatzmotor bestellen
Jede Angabe auf dem Typenschild eines Drehstrommotors, was sie bedeutet und welche beim Austausch übereinstimmen müssen. Geschrieben für den, der mit dem Handy vor einem ausgefallenen Motor steht – ob Instandhalter oder Betreiber der Maschine.
Die fünf Angaben, die passen müssen
Das meiste auf einem Typenschild ist Detail. Fünf Angaben entscheiden, ob ein Ersatzmotor anschraubbar ist, sich anschließen lässt und die Last antreibt. Diese zuerst vom alten Schild abschreiben:
- Leistung in kW. Gleich oder eine Stufe größer, nie kleiner.
- Drehzahl in min⁻¹. Sie verrät die Polzahl, und die muss stimmen, sonst laufen Pumpe, Lüfter oder Getriebe mit falscher Drehzahl.
- Spannung und Frequenz – was das Netz liefert, und wie der Motor daran geschaltet wird.
- Baugröße – der Code (etwa 112M), der Fußlöcher, Achshöhe und Welle festlegt. Gleiche Baugröße, gleiche Löcher.
- Bauform – Füße, Flansch oder beides (B3, B5, B14, B35).
Leistung in kW
Die Bemessungsleistung ist die mechanische Leistung an der Welle, nicht die aus dem Netz aufgenommene. Eine Stufe größer ist unbedenklich – der Motor nimmt nur auf, was die Last verlangt. Ein kleinerer Motor an derselben Last wird dagegen zu heiß, auch wenn er gut anläuft. Ältere Schilder nennen manchmal PS: 1 PS = 0,7355 kW.
Die Drehzahl verrät die Polzahl
Ein Asynchronmotor läuft etwas unter seiner synchronen Drehzahl, die von der Netzfrequenz und der Polzahl abhängt. Drehzahl vom Schild ablesen und die nächste Zeile suchen:
| Pole | Synchron 50 Hz | Typenschild 50 Hz | Synchron 60 Hz | Typenschild 60 Hz |
|---|---|---|---|---|
| 2 | 3000 | 2850–2950 | 3600 | 3450–3550 |
| 4 | 1500 | 1420–1480 | 1800 | 1720–1780 |
| 6 | 1000 | 940–980 | 1200 | 1140–1180 |
| 8 | 750 | 700–735 | 900 | 860–885 |
Steht 1440 min⁻¹ auf dem Schild, ist es ein 4-poliger Motor für 50 Hz. An 60 Hz dreht derselbe Motor 20 % schneller und braucht 20 % mehr Spannung für dasselbe Moment – darum nennt ein Schild für 400 V 50 Hz oft auch 460 V 60 Hz.
Spannung: Stern oder Dreieck
Ein Drehstrom-Typenschild nennt meist zwei Spannungen, etwa 230/400 V Δ/Y oder 400/690 V Δ/Y. Der Motor läuft an beiden: in Dreieck (Δ) an der niedrigeren, in Stern (Y) an der höheren. Am 400-V-Netz wird der erste Motor also in Stern geschaltet, der zweite in Dreieck. Nur der zweite kann am 400-V-Netz stern-dreieck anlaufen; beim ersten wären es im Dreieck nur 230 V.
Die Brücken im Klemmenkasten legen die Schaltung fest. Vor dem Abklemmen fotografieren – ein falsch gebrückter Motor brennt in Minuten durch.
Bemessungsstrom (A)
Der Strom bei Volllast, für jede Spannung. Auf diesen Wert wird der Motorschutzschalter oder das Überlastrelais eingestellt, und von ihm aus werden Leitung und Absicherung bemessen. Typische Werte für jede Leistung bei 230, 400 und 690 V stehen in der Motornennstrom-Tabelle.
cos φ und Wirkungsgrad
cos φ, meist 0,80–0,88, ist der Anteil des Stroms, der Arbeit leistet; der Rest magnetisiert den Motor. Er fällt stark ab, wenn der Motor schwach belastet ist – ein Grund, warum ein überdimensionierter Motor ein schlechtes Geschäft ist. η ist der Wirkungsgrad bei Volllast, und die IE-Klasse (IE2, IE3, IE4) sagt, in welches Band er fällt. Den Mindestwert je Klasse und Leistung zeigt die Tabelle der Wirkungsgradklassen – und in der EU muss ein neuer Motor von 0,75 bis 1000 kW heute mindestens IE3 sein.
Baugröße und Bauform
Die Baugröße nach IEC ist die Achshöhe in Millimetern, der Buchstabe die Fußlänge: ein 132M hat seine Welle 132 mm über den Füßen, mit mittellangen Füßen. Gleiche Baugröße heißt gleiche Löcher und gleiche Welle, egal von welchem Hersteller. Alle Maße stehen in der IEC-Baugrößen-Tabelle.
Die Bauform ist ein eigener Code: B3 nur Füße, B5 großer Flansch mit Durchgangslöchern, B14 kleiner Flansch mit Gewindelöchern, B35 Füße und Flansch. An Getriebe oder Pumpe muss der Flansch meist genau passen: Flanschgröße, Zentrierung und Welle.
Die übrigen Angaben
| Angabe | Bedeutung | Muss passen? |
|---|---|---|
| IP55, IP56 | Schutzart gegen Staub (erste Ziffer) und Wasser (zweite) | Gleich oder höher |
| Iso.-Kl. F | Isolierstoffklasse. F (155 °C) ist Standard, H ist 180 °C | Gleich oder höher |
| S1 | Betriebsart: S1 Dauerbetrieb; S2, S3 … Kurzzeit- oder Aussetzbetrieb | Muss passen |
| Amb. 40 °C | Höchste Umgebungstemperatur für die Bemessungsleistung | In heißer Umgebung passend |
| IC 411 | Kühlart: 411 = oberflächengekühlt mit Eigenlüfter | Gleich |
| 6205-2Z | Lager, A-Seite und B-Seite | Für Ersatzteile, nicht für die Bestellung |
Die Lagerbezeichnung entschlüsselt die Kugellager-Tabelle: Bohrung, Außendurchmesser, Breite und was 2Z, 2RS und C3 bedeuten.
Ersatzmotor bestellen: die Checkliste
- Zuerst das Typenschild fotografieren, und vor dem Abklemmen die Verdrahtung im Klemmenkasten.
- Leistung, Drehzahl, Spannung, Frequenz, Baugröße, Bauform, Schutzart und Betriebsart notieren.
- Die Baugröße in der IEC-Baugrößen-Tabelle nachschlagen und die Welle nachmessen – ein neu gewickelter oder umgebauter Motor ist vielleicht nicht mehr genormt.
- Ist der alte Motor IE1 oder ohne Angabe, wird der Ersatz in der EU ein IE3-Motor. Er kann länger sein, passt bei gleicher Baugröße aber auf dieselben Bohrungen.
- Prüfen, ob Schütz, Motorschutz oder Umrichter noch passen: den neuen Bemessungsstrom aus der Motornennstrom-Tabelle gegen den Einstellbereich halten.
Beispiel
Ein Schild zeigt 4 kW, 1445 min⁻¹, 230/400 V Δ/Y, 8,2/4,7 A, 50 Hz, 112M, IM B3, IP55, S1, cos φ 0,82. Das ist ein 4-poliger 4-kW-Motor, am 400-V-Netz in Stern geschaltet, mit 4,7 A – Motorschutz auf 4,7 A einstellen. Baugröße 112M mit Füßen: Welle 112 mm hoch, Fußlöcher 190 × 140 mm, Wellenende 28 × 60 mm. Jeder 4-kW-Motor, 4-polig, 112M, B3, IP55 eines beliebigen Herstellers ersetzt ihn.
Keinen alten Motor zum Ablesen, sondern eine neue Maschine? Dann beginnt man bei der Last: Elektromotor auswählen.
Wer schon am Schild steht, schreibt es am besten gleich auf: die Motorliste als Excel-Vorlage hat für jede Angabe eine Spalte, dazu Lager, Motorschutz und Wartungstermine.