Duty Cycle มอเตอร์ไฟฟ้า S1-S8 ตามมาตรฐาน IEC 60034-1 คืออะไร เลือกใช้งานยังไง

วันที่ 3 สิงหาคม 2569 | ความรู้วิศวกรรม | VR Automation

สรุปย่อ: มาตรฐาน IEC 60034-1 กำหนดรูปแบบการทำงาน (Duty Cycle) ของมอเตอร์ไฟฟ้าไว้ 10 แบบ ตั้งแต่ S1 (เดินต่อเนื่อง) ถึง S10 (โหลดคงที่หลายระดับ) การเลือกมอเตอร์หรือเซอร์โวให้ตรงกับ Duty Cycle จริงของเครื่องจักรมีผลโดยตรงต่ออุณหภูมิขดลวดและอายุการใช้งาน หากเลือกผิดมอเตอร์จะร้อนเกินและไหม้ก่อนเวลา

Duty Cycle คืออะไร ทำไมวิศวกรต้องรู้

Duty Cycle หมายถึงรูปแบบการรับโหลดและพักของมอเตอร์ในช่วงเวลาหนึ่ง ซึ่งมีผลโดยตรงต่ออุณหภูมิสะสมในขดลวด สเปคมอเตอร์ที่ระบุกำลัง (kW) บนป้ายชื่อมักอ้างอิงกับ Duty Cycle แบบ S1 เป็นค่าเริ่มต้น หากเครื่องจักรจริงทำงานแบบ Start-Stop ถี่ (เช่น เครื่องจับชิ้นงานที่ต้องเร่ง-เบรกตลอดเวลาแบบ Servo) แต่เลือกมอเตอร์ตามสเปค S1 เพียงอย่างเดียว มอเตอร์อาจร้อนเกินและไหม้เร็วกว่าที่ควร

รายละเอียด 8 รูปแบบหลักที่วิศวกรพบบ่อย (S1-S8)

IEC 60034-1 กำหนด Duty Cycle ทั้งหมด 10 แบบ (S1-S10) โดย 8 แบบแรกพบบ่อยที่สุดในงานอุตสาหกรรม:

รหัส	ชื่อ	ลักษณะการทำงาน
S1	Continuous Duty	เดินโหลดคงที่ต่อเนื่องจนอุณหภูมิเข้าสู่สมดุล เช่น พัดลม ปั๊มน้ำ
S2	Short-time Duty	เดินช่วงสั้นแล้วหยุดพักจนเย็นสนิท ไม่ถึงจุดสมดุลความร้อน
S3	Intermittent Periodic Duty	เดิน-พักสลับเป็นรอบซ้ำ กระแสสตาร์ทไม่กระทบอุณหภูมิ
S4	Intermittent w/ Starting	เดิน-พักสลับ รวมผลความร้อนจากกระแสสตาร์ท เช่น งาน Servo Index
S5	Intermittent w/ Starting+Braking	รวมผลความร้อนจากทั้งสตาร์ทและเบรกไฟฟ้า
S6	Continuous-Operation Periodic Duty	เดินโหลด-เดินเบาสลับต่อเนื่อง ไม่หยุดสนิท
S7	Continuous w/ Electric Braking	เหมือน S6 แต่รวมการเบรกไฟฟ้าทุกรอบ
S8	Continuous w/ Load-Speed Change	เดินต่อเนื่องแต่เปลี่ยนความเร็ว/โหลดตามคาบ พบมากในงาน Servo หลายความเร็ว

💡 Pro Tip: ถ้าไม่ระบุไว้เป็นอย่างอื่น มาตรฐานกำหนดให้รอบ Duty Cycle มาตรฐานยาว 10 นาที และ Cyclic Duration Factor (สัดส่วนเวลาทำงานต่อรอบ) มีค่ามาตรฐานอยู่ที่ 15%, 25%, 40% หรือ 60% เวลาอ่านป้ายมอเตอร์ที่ระบุ เช่น “S3 25%” หมายถึงมอเตอร์ทำงานจริง 25% ของรอบ 10 นาที (2.5 นาทีทำงาน + 7.5 นาทีพัก)

ผลกระทบต่อการเลือก Servo Motor ในงานอัตโนมัติ

งาน Pick & Place หรือ Indexing ที่ใช้ Servo Motor เร่ง-หยุด-กลับทิศบ่อยมาก มักมีลักษณะใกล้เคียง S4 หรือ S5 ซึ่งต้องเผื่อ Torque สำหรับการเร่งความเร็ว (Acceleration Torque) มากกว่าสเปค Rated Torque ปกติที่อ้างอิงจาก S1 หากเลือกมอเตอร์โดยดูแค่กำลัง Rated Power ที่ป้ายโดยไม่พิจารณา Duty Cycle จริงของเครื่องจักร อาจทำให้มอเตอร์ร้อนเกินและ Servo Drive ตัด Alarm บ่อยครั้ง

ดูสเปค Servo Motor และ Servo Drive เพิ่มเติมได้ที่ หมวดหมู่ Servo VR Automation

คำถามที่พบบ่อย (FAQ)

Q1: ถ้าป้ายมอเตอร์ไม่ได้ระบุ Duty Cycle หมายความว่าอย่างไร?
A: ตามมาตรฐาน IEC 60034-1 หากไม่ระบุไว้เป็นอย่างอื่นให้ถือว่าเป็น S1 (Continuous Duty) โดยอัตโนมัติ

Q2: Duty Cycle มีผลต่อการเลือกขนาด Servo Drive ด้วยหรือไม่?
A: มีผล เพราะ Servo Drive ต้องรองรับกระแส Peak ระหว่างเร่งความเร็วซึ่งสูงกว่ากระแสพิกัดต่อเนื่องมาก การเลือก Duty Cycle ผิดอาจทำให้ Drive Overload ก่อนที่มอเตอร์จะร้อนเกินด้วยซ้ำ

Q3: งาน Conveyor เดินตลอดกะควรใช้ Duty Cycle แบบไหน?
A: ส่วนใหญ่จัดเป็น S1 (Continuous Duty) เพราะโหลดค่อนข้างคงที่และเดินต่อเนื่องเป็นเวลานาน ควรเลือกมอเตอร์ที่ระบุกำลังพิกัดสำหรับ S1 โดยตรง