Электродвигатели 45 кВт 750 об/мин

Добавлено 30.10.2025

Электродвигатели 45 кВт 750 об/мин: технические характеристики, сферы применения и особенности выбора

Электродвигатели мощностью 45 кВт с частотой вращения 750 об/мин (синхронная скорость, при скольжении номинальная составляет около 730-735 об/мин) представляют собой электромеханические преобразователи, относящиеся к категории низкооборотных двигателей средней мощности. Они являются ключевым элементом в приводах механизмов, требующих высокого крутящего момента при относительно низкой скорости. Данные двигатели изготавливаются преимущественно асинхронными, трехфазными, с короткозамкнутым ротором (АИР), в соответствии с сериями ГОСТ (АИР, 5АИ, АИРЕ) и международными стандартами (IEC).

Конструктивные особенности и исполнения

Двигатели 45 кВт 750 об/мин имеют существенные отличия в габаритах и массе по сравнению с более высокооборотными моделями той же мощности. Для достижения низкой частоты вращения требуется увеличенное число пар полюсов (p=8). Это приводит к большим диаметрам активной части статора и ротора, а также к увеличенной длине магнитопровода.

Корпус и охлаждение: Выполняются из чугуна (серии АИР) или алюминиевого сплава (для облегченных серий). Охлаждение – воздушное, по схемам IC 0141 (с вентилятором на валу под общим кожухом) или IC 0411 (самовентиляция с независимым вентилятором).
Класс изоляции: Стандартно – F, что допускает нагрев до 155°C. Рабочая температура изоляции при классе нагревостойкости B (130°C) обычно не превышает 90-100°C, что обеспечивает высокий ресурс.
Степень защиты: Наиболее распространены IP54 (защита от пыли и брызг воды) и IP55 (защита от струй воды). Для особо сложных условий предлагаются исполнения IP65, IP66.
Монтажное исполнение: Основные типы: IM 1081 (лапы, фланец на приводной стороне), IM 2081 (лапы с большим фланцем), IM 3081 (лапы и фланец со свободного конца вала). Наиболее распространено IM 1081.

Основные технические параметры

Номинальные параметры двигателя определяются для работы от сети 380В, 50 Гц. Ключевые характеристики сведены в таблицу.

**Сводная таблица типовых характеристик асинхронных двигателей 45 кВт ~750 об/мин**
Параметр	Значение / Диапазон	Примечание
Мощность, P_н	45 кВт	Номинальная на валу
Синхронная частота вращения, n₀	750 об/мин	При 50 Гц, 8 пар полюсов
Номинальная частота вращения, n_н	730-735 об/мин	Зависит от скольжения
Номинальный ток, I_н	~85-87 А	При 380В, КПД ~92%
Коэффициент мощности, cos φ	0.82 — 0.85	Может быть повышен в энергоэффективных моделях
КПД, η	91.5% — 93.5%	Для стандартных (IE1) и повышенных (IE2, IE3) классов
Пусковой ток, I_п/I_н	6.0 — 7.5	Кратность пускового тока
Кратность пускового момента, M_п/M_н	1.3 — 1.6
Кратность максимального момента, M_max/M_н	2.2 — 2.6	Перегрузочная способность
Масса	420 — 520 кг	Зависит от габарита и материала корпуса
Уровень шума	70-80 дБА	Измеряется на расстоянии 1 метра

Классы энергоэффективности и стандарты

Современные двигатели 45 кВт подчиняются строгим нормам по энергопотреблению. Согласно директиве МЭК 60034-30-1, выделяются классы:

IE1 (Стандартная эффективность): Устаревающий класс, КПД ~91.5%.
IE2 (Повышенная эффективность): Базовый стандарт, КПД ~92.5-93.0%.
IE3 (Высокая эффективность): Требуется для большинства новых установок, КПД ~93.0-94.0%.
IE4 (Сверхвысокая эффективность): Достигается за счет улучшенных материалов и оптимизации, КПД >94%.

Использование двигателей IE3 и IE4 окупается за счет снижения потерь на 15-30% по сравнению с IE1. Для двигателя 45 кВт, работающего 6000 часов в год, экономия может составить несколько тысяч кВт*ч ежегодно.

Сферы применения

Низкая скорость и высокий момент делают данные двигатели незаменимыми в приводах, где требуется непосредственное соединение с механизмом без промежуточного редуктора или с редуктором, имеющим малое передаточное число.

Насосное оборудование: Центробежные и поршневые насосы высокого давления, питательные насосы котельных.
Вентиляторное оборудование: Радиальные вентиляторы высокого давления, дымососы, дутьевые машины.
Компрессорная техника: Поршневые и винтовые компрессоры.
Конвейеры и транспортеры: Ленточные конвейеры с большой нагрузкой, скребковые транспортеры, элеваторы.
Дробильное и мельничное оборудование: Щековые и конусные дробилки, шаровые мельницы.
Смесители и мешалки: Для тяжелых и вязких сред в химической и пищевой промышленности.

Особенности пуска и управления

Пусковой ток двигателя 45 кВт 750 об/мин составляет 500-650 А, что требует тщательного выбора пусковой и защитной аппаратуры.

Прямой пуск (DOL): Применяется при достаточной мощности сети. Прост, но вызывает просадку напряжения и механический удар.
Пуск «звезда-треугольник» (Star-Delta): Снижает пусковой ток в 3 раза, но и пусковой момент падает в 3 раза. Не подходит для механизмов с тяжелым пуском.
Частотный преобразователь (ЧП, VFD): Наиболее технологичное решение. Обеспечивает плавный пуск, точное регулирование скорости в широком диапазоне, значительную экономию энергии на насосах и вентиляторах. Для двигателя 45 кВт необходим преобразователь на 55-75 кВт (с запасом по току).
Устройство плавного пуска (УПП, Soft Starter): Обеспечивает плавный разгон и торможение, ограничивает пусковой ток, снижает механические нагрузки. Оптимально для насосов, вентиляторов, компрессоров.

Подбор и монтаж: ключевые аспекты

При выборе двигателя 45 кВт 750 об/мин необходимо учитывать:

Режим работы (S1-S10): Для постоянной нагрузки – S1. Для повторно-кратковременных режимов (краны, элеваторы) – S3-S5 с указанием ПВ%.
Климатическое исполнение и категория размещения: УХЛ1 для умеренного климата в закрытых помещениях, У1 для улицы под навесом.
Соответствие нагрузочной характеристике механизма: График зависимости момента сопротивления от скорости должен лежать ниже кривой момента двигателя.
Монтаж и центровка: Обязательное использование лазерного центровочного инструмента. Несоосность более 0.05 мм приводит к повышенной вибрации, износу подшипников и муфт.
Защита: Обязательна установка автоматического выключателя с характеристикой срабатывания, настроенной на пусковые токи, и теплового реле или цифрового модуля защиты двигателя, контролирующего ток, температуру, дисбаланс и обрыв фазы.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается двигатель 45 кВт 750 об/мин от двигателя 45 кВт 1500 об/мин, кроме скорости?

Главные отличия: количество пар полюсов (8 против 4), габариты и масса (низкооборотный тяжелее и больше), номинальный ток (при одинаковой мощности и напряжении ток примерно одинаков, но может незначительно отличаться из-за КПД и cos φ), крутящий момент. Момент на валу у двигателя 750 об/мин примерно в два раза выше, чем у двигателя 1500 об/мин (M = 9550*P/n).

Можно ли использовать этот двигатель с частотным преобразователем для получения скорости ниже 750 об/мин?

Да, это одно из основных преимуществ асинхронных двигателей. Однако при длительной работе на частотах ниже 10-15 Гц может потребоваться независимое охлаждение (вентилятор с отдельным приводом), так как собственный вентилятор на валу двигателя будет неэффективен. Также необходимо учитывать снижение момента на низких частотах при постоянном потоке (закон U/f).

Каков расчетный срок службы двигателя и от чего он в первую очередь зависит?

Расчетный срок службы при работе в номинальном режиме и соблюдении условий эксплуатации составляет 15-20 лет (до 60 000 часов). Основные факторы, сокращающие ресурс: перегрузки по току и моменту, работа в режиме перегрева (каждый 10°C сверх нормы сокращает жизнь изоляции вдвое), вибрация, несоосность, повышенная влажность и агрессивная среда, частые пуски.

Как правильно подобрать кабель для подключения такого двигателя?

Сечение кабеля выбирается по номинальному току с учетом условий прокладки. Для двигателя 45 кВт (I_н ≈ 86А) при прокладке в воздухе (например, кабель ВВГнг) потребуется сечение 25 мм² (допустимый ток ≈ 90А). Однако обязательна проверка по пусковому току и условиям срабатывания защиты. На практике часто выбирают сечение 35 мм² для обеспечения запаса и снижения потерь напряжения. Для длинных линий расчет по падению напряжения является определяющим.

Что означает маркировка, например, АИР200L8У3?

АИР – серия асинхронного двигателя (Асинхронный, Интегральной конструкции, Р — привязка мощностей к стандарту РЕН).
200 – высота оси вращения вала от лап (200 мм).
L – установочный размер по длине станины (короткая, средняя, длинная).
8 – число полюсов (8 для ~750 об/мин).
У3 – климатическое исполнение (умеренный климат, категория размещения 3 – в закрытых помещениях без регулирования климата).

Какие подшипники typically используются в двигателях данной мощности и скорости?

На приводном конце вала, как правило, устанавливается роликовый цилиндрический подшипник (например, NU или NJ серии), воспринимающий радиальные нагрузки. Со стороны противоположного конца (DE) часто устанавливается шариковый радиально-упорный подшипник (например, 63.. серии), который фиксирует ротор в осевом направлении и воспринимает остаточные осевые нагрузки. Конкретные типоразмеры (например, 6318, NU318) зависят от производителя и конструктивного ряда.

Заключение

Электродвигатели мощностью 45 кВт с частотой вращения 750 об/мин представляют собой надежные, энергоэффективные приводы для низкоскоростных механизмов с высоким моментом сопротивления. Правильный выбор по классу энергоэффективности (IE3/IE4), способу пуска и управления (частотный преобразователь), а также профессиональный монтаж и наладка являются критически важными для обеспечения их долговечной, бесперебойной и экономичной работы. При проектировании новых и модернизации существующих систем необходимо учитывать тенденцию к обязательному применению двигателей высоких классов IE, что закреплено в современных технических регламентах и стандартах.

Электродвигатели 45 кВт 750 об/мин