Электродвигатели АИРЕ 1,1 кВт

Электродвигатели АИРЕ 1,1 кВт: технические характеристики, конструкция и область применения

Электродвигатели асинхронные трехфазные серии АИРЕ мощностью 1,1 кВт представляют собой электромеханические преобразователи, соответствующие стандарту ГОСТ Р 51689-2000 (МЭК 60034-1). Данные двигатели относятся к категории общепромышленных с повышенным скольжением и являются эволюционным развитием серий АИР и 5А. Основное назначение – привод механизмов с частыми пусками и реверсами, работающих в режимах S3-S6, а также для оборудования с высоким моментом инерции (дробилки, прессы, подъемно-транспортные механизмы, центрифуги).

Конструктивные особенности и маркировка

Двигатели АИРЕ 1,1 кВт изготавливаются в основном исполнении IM 1081 по ГОСТ 2479 (соответствует IM B3 по IEC) – на лапах с одним цилиндрическим концом вала. Корпус и станина выполняются из алюминиевого сплава, что обеспечивает снижение массы при сохранении механической прочности. Основные конструктивные узлы:

Статор: Собран из листов электротехнической стали, имеет трехфазную распределенную обмотку, уложенную в пазы. Класс нагревостойкости изоляции – F (155°C), что позволяет работать при повышенных температурах.
Ротор: Короткозамкнутый, типа «беличья клетка». Конструкция ротора оптимизирована для увеличения активного сопротивления, что обеспечивает повышенное скольжение (6-8%) и, как следствие, больший пусковой момент при снижении пускового тока.
Подшипниковые щиты: Устанавливаются подшипники качения (шариковые радиальные). Для двигателей 1,1 кВт, как правило, используются подшипники №6204 и №6205 (со стороны вала и противоположной стороны соответственно).
Охлаждение: Самовентилируемое, наружное (IC 0141). Вентилятор закрыт защитным кожухом.
Клеммная коробка: Расположена в верхней части корпуса. Имеет возможность разворота на 180°. Ввод кабеля может быть как с левой, так и с правой стороны.

Маркировка двигателя расшифровывается следующим образом: АИРЕ – тип (Асинхронный, Исполнение Единое, с Ротором в виде «беличьей клетки», модификация «Е» – единой серии с повышенным скольжением), далее цифры, обозначающие габарит (высоту оси вращения), например, 80 – 80 мм. После габарита указывается длина сердечника (A, B). Далее – мощность в кВт (1,1) и число полюсов (2, 4, 6). Пример: АИРЕ80A2У3 – двигатель габарита 80, длина сердечника A, 2 полюса, климатическое исполнение У3.

Основные технические характеристики и параметры

Ключевые параметры электродвигателей АИРЕ 1,1 кВт варьируются в зависимости от синхронной частоты вращения (числа полюсов).

Параметр	АИРЕ80A2 (3000 об/мин)	АИРЕ80B4 (1500 об/мин)	АИРЕ90L6 (1000 об/мин)
Номинальная мощность, P_н (кВт)	1,1
Синхронная частота вращения, n_с (об/мин)	3000	1500	1000
Номинальная частота вращения, n_н (об/мин)	~2750	~1370	~910
Номинальный ток при 380В, I_н (А)	2,7	3,0	3,5
Коэффициент мощности, cos φ	0,83	0,75	0,68
Номинальный КПД, η (%)	76	74	70
Пусковой ток, I_п/I_н	5,0 – 6,0
Пусковой момент, М_п/М_н	2,2	2,2	2,0
Максимальный момент, М_max/М_н	2,4	2,4	2,1
Скольжение номинальное, s (%)	~8.3	~8.7	~9.0
Масса, кг (примерно)	15	17	24

Режимы работы и условия эксплуатации

Двигатели АИРЕ 1,1 кВт рассчитаны на продолжительный режим работы S1, но их ключевое преимущество – адаптация к повторно-кратковременным и перемежающимся режимам (S3-S6). Допустимая частота включений для данной мощности может достигать 300-400 в час, что в 2-3 раза выше, чем у стандартных двигателей АИР. Условия эксплуатации:

Напряжение и частота сети: 380 В, 50 Гц. Допускается отклонение напряжения ±5% и частоты ±2.5%.
Климатическое исполнение: У2, У3, УХЛ2, УХЛ3 по ГОСТ 15150 (работа в умеренном и холодном макроклиматических районах).
Категория размещения: 2 и 3 (работа на открытом воздухе или в помещениях без искусственного регулирования климатических условий).
Класс защиты: IP54 (защита от попадания пыли в количестве, нарушающем работу, и от брызг воды со всех направлений).
Класс изоляции: F с предельной температурой перегрева обмотки 105°C (по сопротивлению) при температуре окружающей среды +40°C.
Высота над уровнем моря: До 1000 м.

Схемы подключения и управление

Трехфазные двигатели АИРЕ 1,1 кВт подключаются к сети 380В по схеме «звезда» (Y). Обмотки статора уже соединены внутри клеммной коробки. В коробку выведены три вывода (U1, V1, W1). Для реверса (изменения направления вращения) необходимо поменять местами любые две фазы питающей сети. Пуск двигателей данной мощности, как правило, осуществляется прямым включением (Direct-On-Line, DOL) через соответствующий аппарат защиты и управления. Рекомендуется использовать:

Автоматический выключатель с характеристикой срабатывания D (например, на номинальный ток 6,3-10А).
Магнитный пускатель (контактор) с катушкой на 380В, категории применения AC-3, на номинальный ток не менее 10А.
Тепловое реле с регулируемым диапазоном срабатывания, настроенным на номинальный ток двигателя (2,7-3,5А в зависимости от полюсности).

Для плавного пуска и регулирования скорости в современных условиях применяются частотные преобразователи (ЧП). При выборе ЧП для двигателя АИРЕ 1,1 кВт необходимо учитывать его повышенный пусковой момент и подбирать преобразователь с номинальным током не менее 4А (для 4-полюсного исполнения).

Области применения и выбор аналогов

Благодаря характеристикам повышенного скольжения, двигатели АИРЕ 1,1 кВт находят применение в следующих механизмах:

Приводы деревообрабатывающих станков (циркулярные пилы, фрезеры).
Дробильные и измельчительные установки малой мощности.
Подъемно-транспортное оборудование (тельферы, тали, лебедки).
Приводы центрифуг, центробежных сепараторов.
Поршневые и шестеренные насосы, компрессоры.
Устройства автоматики, работающие в повторно-кратковременном режиме.

Основными аналогами серии АИРЕ 1,1 кВт на рынке являются:

Двигатели серии АИРС (с повышенным скольжением) – предшественник АИРЕ.
Импортные двигатели серий М2АА (ABB), 1LE1 (Siemens) с аналогичными характеристиками.
Отечественные двигатели серии АИММ (взрывозащищенное исполнение) при необходимости работы во взрывоопасных зонах.

Техническое обслуживание и диагностика неисправностей

Плановое техническое обслуживание включает:

Внешний осмотр, очистку от загрязнений.
Контроль вибрации (допустимая виброскорость до 4,5 мм/с для габаритов 80-90).
Проверку состояния и подтяжку крепежных соединений, включая клеммы в коробке.
Контроль температуры подшипников (на ощупь или пирометром, не более +95°C).
Через 10-15 тыс. часов работы – замену смазки в подшипниковых узлах. Используется пластичная смазка типа Литол-24, ЦИАТИМ-201 (заполнение не более 2/3 полости).

Типовые неисправности и их причины:

Двигатель не запускается, гудит: Обрыв одной фазы в сети или обмотке, механический заклинивание ротора.
Сильный нагрев: Перегруз по току, нарушение условий охлаждения, межвитковое замыкание в обмотке, износ подшипников.
Повышенная вибрация: Несоосность с приводным механизмом, дисбаланс ротора, ослабление крепления лап.
Шум в подшипниковых узлах: Выработка дорожек качения, отсутствие или загрязнение смазки.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем двигатель АИРЕ принципиально отличается от обычного АИР такой же мощности?

Основное отличие – конструкция ротора, обеспечивающая повышенное номинальное скольжение (6-10% против 2-5% у АИР). Это дает увеличенный пусковой момент при сниженном пусковом токе, что позволяет двигателю эффективно работать в повторно-кратковременных режимах с частыми пусками.

Можно ли использовать двигатель АИРЕ 1,1 кВт с частотным преобразователем?

Да, можно. Однако необходимо учитывать, что при длительной работе на низких частотах (менее 15-20 Гц) может ухудшаться охлаждение (снижается скорость вентилятора). Для продолжительной работы на низких скоростях рекомендуется использовать двигатель с независимым вентилятором или снижать нагрузку. Класс изоляции F обеспечивает достаточный запас по нагреву.

Какое сечение кабеля необходимо для подключения двигателя 1,1 кВт?

При питании 380В и длине линии до 50 метров достаточно кабеля с медными жилами сечением 1,5 мм² (например, ВВГнг 3х1,5 или КГ 3х1,5). Номинальный ток для 4-полюсного двигателя составляет 3,0А, что значительно ниже допустимой токовой нагрузки такого кабеля (около 19А). Выбор делается, в первую очередь, по условиям механической прочности и срабатывания защиты от КЗ.

Как определить, что в двигателе межвитковое замыкание?

Косвенными признаками являются: повышенный нагрев при нормальной нагрузке, падение мощности и момента (двигатель легче остановить под нагрузкой), неравномерный нагрев статора, повышенный ток холостого хода и его несимметрия по фазам. Точная диагностика требует измерения сопротивления обмоток омметром (разброс не более ±2%) и проведения испытаний повышенным напряжением на стенде.

Что означает климатическое исполнение У3 в маркировке?

Исполнение У3 по ГОСТ 15150 означает, что двигатель предназначен для эксплуатации в умеренном климате (У) на открытом воздухе (категория размещения 3), где возможны воздействия солнечной радиации, атмосферных осадков, ветра. Это соответствует классу защиты IP54, который обеспечивает необходимую защиту от внешних факторов.

Как правильно хранить запасной двигатель АИРЕ?

Двигатель должен храниться в сухом отапливаемом помещении (температура +5…+40°C, влажность не более 70%) в оригинальной упаковке. Вал необходимо периодически проворачивать вручную для сохранения смазки в подшипниках. Рекомендуется измерять сопротивление изоляции мегомметром на 500В не реже одного раза в 6 месяцев. Сопротивление изоляции должно быть не менее 1 МОм для несостоявших в эксплуатации двигателей.

Электродвигатели АИРЕ 1,1 кВт