Электродвигатели АИС 80 B2
Электродвигатели АИС 80 B2: полный технический анализ
Электродвигатель АИС 80 B2 представляет собой асинхронный трехфазный двигатель с короткозамкнутым ротором, соответствующий современному межгосударственному стандарту ГОСТ IEC 60034-1 (ранее серия АИР). Маркировка расшифровывается следующим образом: АИС – Асинхронный Исполнения Степени защиты IP55 по ГОСТ IEC 60034-5; 80 – высота оси вращения вала в миллиметрах (габарит установочных размеров); B2 – исполнение по способу монтажа: на лапах с двумя подшипниковыми щитами, с одним цилиндрическим концом вала.
Конструктивные особенности и технические характеристики
Двигатели габарита 80 относятся к маломощным и являются самыми компактными в линейке общепромышленных электродвигателей. Основные компоненты: статор с трехфазной обмоткой, уложенной в пазы, короткозамкнутый ротор типа «беличья клетка», чугунные или алюминиевые подшипниковые щиты, шарикоподшипники качения. Корпус и станина выполнены из алюминиевого сплава, что обеспечивает малый вес и эффективный отвод тепла.
Ключевые технические параметры для двигателей АИС 80 B2 при питании 230/400 В (треугольник/звезда), 50 Гц:
| Мощность, кВт | Синхронная частота, об/мин | КПД, % (η) | Коэффициент мощности (cos φ) | Номинальный ток, А (при 400В) | Масса, кг |
|---|---|---|---|---|---|
| 0.75 | 3000 | 72.0 | 0.82 | 1.8 | 6.5 |
| 1.1 | 3000 | 75.0 | 0.83 | 2.5 | 7.2 |
| 0.55 | 1500 | 65.0 | 0.67 | 1.5 | 6.8 |
| 0.75 | 1500 | 70.0 | 0.71 | 1.9 | 7.5 |
Следует отметить, что для данного габарита доступны двигатели с различным числом полюсов: 2 (3000 об/мин), 4 (1500 об/мин), реже 6 (1000 об/мин). С увеличением числа полюсов при том же габарите мощность и КПД снижаются.
Степень защиты и климатическое исполнение
Исполнение АИС по умолчанию подразумевает степень защиты IP55. Это означает:
- Цифра 5: защита от проникновения пыщи. Пыль может проникать внутрь в неопасных количествах, не нарушая работу двигателя.
- Цифра 5: защита от водяных струй. Защита от струй воды с любого направления.
- Вентиляторы и вытяжные установки малой производительности.
- Циркуляционные насосы в системах отопления и водоснабжения.
- Приводы заслонок и клапанов.
- Конвейеры легких грузов (рольганги, ленточные транспортеры малой длины).
- Упаковочное и дозирующее оборудование.
- Станки для обработки дерева и металла (привод вспомогательных механизмов).
- Режим работы (S1 – продолжительный, S3 – повторно-кратковременный и т.д.). Для данного габарита чаще всего используется режим S1.
- Класс энергоэффективности (IE). Современные двигатели АИС соответствуют классу IE2 (стандартный) или IE3 (премиум). Для малых мощностей разница в КПД незначительна, но регламентируется законодательством.
- Условия окружающей среды. Несмотря на IP55, при работе в химически агрессивных средах или при высоких температурах (>40°C) может потребоваться дополнительная защита.
- Периодическую очистку наружных поверхностей от пыли и грязи для обеспечения теплоотвода.
- Контроль температуры подшипникового узла (на ощупь или пирометром). Перегрев может указывать на износ подшипников или неправильную центровку.
- Контроль вибрации. Повышенная вибрация – признак дисбаланса ротора, износа подшипников или ослабления крепления.
- Через 15-20 тыс. часов работы, как правило, требуется замена смазки в подшипниках. В двигателях малых габаритов часто используются подшипники с пожизненной заводской смазкой, не требующие обслуживания.
- B2 (IM 1081): На лапах с двумя подшипниковыми щитами, с одним цилиндрическим концом вала.
- B3 (IM 1001): На лапах, но без фланца на подшипниковом щите. Более жесткое крепление.
- B5 (IM 3001): С фланцем на подшипниковом щите (обычно со стороны, противоположной валу). Двигатель крепится фланцем к ответной части механизма, лапы при этом могут отсутствовать.
- Устройства плавного пуска (софтстартеры).
- Частотные преобразователи (обеспечивают и регулирование скорости).
- Схемы «звезда-треугольник», но для двигателей малой мощности и габарита 80 она применяется редко из-за усложнения схемы управления.
- Двигатель не запускается, гудит: Обрыв одной из фаз (перекос), механическое заклинивание ротора или привода, межвитковое замыкание в обмотке.
- Сильный нагрев корпуса: Перегруз по току, работа в двухфазном режиме, плохой теплоотвод, повышенное напряжение сети, износ подшипников.
- Повышенная вибрация и шум: Дисбаланс ротора, износ подшипников (характерный гул или стук), ослабление крепления, несоосность с механизмом.
- Запах гари, срабатывание защиты: Пробой изоляции на корпус, межвитковое замыкание, длительная перегрузка.
Такое исполнение позволяет эксплуатировать двигатель вне помещений, в условиях повышенной запыленности и влажности. Климатическое исполнение, как правило, У2 или У3 (для умеренного климата, категория размещения 2 или 3 – на открытом воздухе или в неотапливаемых помещениях). Изоляция обмоток соответствует классу нагревостойкости F (до 155°C) с запасом, что обеспечивает ресурс и надежность.
Исполнение по способу монтажа
Исполнение B2 (IM 1081 по ГОСТ 2479) является наиболее распространенным в промышленности. Двигатель имеет две лапы с монтажными отверстиями и фланца не имеет. Крепление осуществляется на жесткой, выверенной по уровню поверхности через лапы. Соосность с приводным механизмом обеспечивается регулировкой положения двигателя. Концевой щит со стороны привода имеет сквозные отверстия в лапах, что облегчает монтаж и демонтаж.
Области применения и типовые приводы
Благодаря компактности, надежности и стандартизированным установочным размерам, двигатели АИС 80 B2 нашли широкое применение в маломощных приводах:
Выбор, монтаж и эксплуатация
При выборе двигателя АИС 80 B2 необходимо учитывать:
Монтаж должен производиться на ровное, жесткое основание. Обязательна проверка соосности с приводимым механизмом. Для соединения рекомендуется использовать гибкие муфты. Перед первым пуском необходимо проверить сопротивление изоляции обмоток (не менее 1 МОм мегаомметром на 500 В), свободное вращение ротора и правильность подключения к сети (соответствие схемы «звезда» или «треугольник» напряжению сети).
Техническое обслуживание и диагностика
Обслуживание двигателей АИС 80 B2 минимально и включает в себя:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается АИС 80 от старого двигателя АИР 80?
Двигатели АИС являются эволюционным развитием серии АИР и соответствуют актуальным международным стандартам IEC. Основные отличия: повышенная до IP55 степень защиты (у АИР 80 чаще была IP54), использование изоляции класса F вместо B, более высокие требования к энергоэффективности (классы IE), а также незначительные изменения в установочных размерах для унификации с европейским рядом (IEC). В целом, АИС – это модернизированная и стандартизированная версия АИР.
Можно ли использовать двигатель АИС 80 B2 в однофазной сети 220В?
Нет, напрямую нельзя. Это трехфазный двигатель. Для работы от однофазной сети требуется использование фазосдвигающего конденсатора по схеме «треугольник». При этом мощность двигателя на валу снизится на 20-30%, а пусковые характеристики ухудшатся. Расчет и подбор емкости рабочего и пускового конденсаторов обязателен.
Как правильно подключить двигатель к сети 380В/50Гз?
Для подключения к трехфазной сети 380В (междуфазное напряжение) обмотки статора двигателя АИС 80 B2 должны быть соединены звездой (Y). На клеммнике три обмотки имеют начала (U1, V1, W1) и концы (U2, V2, W2). Для «звезды» необходимо соединить перемычками клеммы U2, V2, W2, а на клеммы U1, V1, W1 подать три фазы сети. Подключение в «треугольник» (Δ) на 380В приведет к перегреву и выходу двигателя из строя.
Что означает маркировка «B2» в сравнении с «B3» или «B5»?
Это исполнение по способу монтажа (IM):
B2 – самое универсальное и распространенное исполнение.
Какой пусковой ток у двигателя АИС 80 B2 и как его ограничить?
Пусковой ток (Iпуск) для асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором в 5-7 раз превышает номинальный. Для двигателя 1.1 кВт (Iном ≈ 2.5А) пусковой ток может составить 12.5-17.5А. Для таких маломощных двигателей прямое включение (DOL) обычно допустимо, если позволяет пропускная способность сети. Для плавного пуска в ответственных случаях можно использовать:
Как определить неисправность двигателя по характерным признакам?
Диагностика должна включать измерение сопротивления изоляции, сопротивления обмоток, проверку подшипникового узла.
Заключение
Электродвигатель АИС 80 B2 является базовым, высокостандартизированным элементом промышленного привода малой мощности. Его конструкция, отработанная за десятилетия, обеспечивает надежность, долговечность и простоту эксплуатации. Понимание его технических характеристик, условий монтажа и правил выбора позволяет эффективно интегрировать его в различные технологические процессы, обеспечивая бесперебойную работу оборудования. Соответствие международным стандартам делает данный двигатель совместимым с широким спектром механизмов как отечественного, так и импортного производства.