Электродвигатели ОАО «Серпуховский завод «Металлист»
Электродвигатели ОАО «Серпуховский завод «Металлист»: технико-эксплуатационные характеристики и область применения
ОАО «Серпуховский завод «Металлист» (СЗМ) является одним из старейших и наиболее авторитетных производителей электродвигателей в Российской Федерации. Предприятие специализируется на выпуске асинхронных электродвигателей трехфазного тока с короткозамкнутым ротором серий АИР, 5АИ, АИРМ, а также двигателей специального исполнения, которые соответствуют требованиям ГОСТ и международным стандартам IEC. Продукция завода находит применение в составе электроприводов насосов, вентиляторов, компрессоров, станков, конвейеров и другого промышленного оборудования.
Основные серии и конструктивные особенности
Завод «Металлист» выпускает широкую линейку двигателей, охватывающую диапазон мощностей от 0,12 до 400 кВт и более. Конструктивно двигатели делятся на модели с алюминиевыми (для малых мощностей) и чугунными (для средних и больших мощностей) станинами и щитами подшипников.
- Серия АИР (Асинхронные Исполнения Рогачева): Базовая и наиболее массовая серия, полностью соответствующая ГОСТ 51689-2000 и международным нормам IEC 60034, IEC 60072. Двигатели предназначены для работы от сети 380/660 В частотой 50 Гц. Отличаются высокой степенью унификации, ремонтопригодностью и надежностью.
- Серия 5АИ: Является дальнейшим развитием серии АИР с оптимизированными электромагнитными и вентиляционными характеристиками. Отличается повышенным КПД, пониженным уровнем шума и вибрации. Часто соответствует классу энергоэффективности IE2 (высокий) и IE3 (премиум) согласно ГОСТ Р 54413-2011 / IEC 60034-30.
- Серия АИРМ (Асинхронные Исполнения Рогачева Модернизированные): Двигатели с повышенным скольжением, предназначенные для привода механизмов с частыми пусками и реверсами (лебедки, приводы заслонок, некоторые виды металлорежущих станков). Обладают увеличенным пусковым моментом и меньшей скоростью нарастания оборотов при пуске.
- Двигатели специального исполнения: Завод производит модификации для работы в специфических условиях:
- Взрывозащищенные исполнения (1Ex, 2Ex): Серии ВА, ВАМ, ВРА для работы во взрывоопасных зонах по ГОСТ Р 51330.13. Соответствуют уровням взрывозащиты «Ex d», «Ex de», «Ex e».
- Крановые двигатели (МТН, 4MTK): Предназначены для электропривода механизмов кранов и других подъемно-транспортных машин. Характеризуются повышенной перегрузочной способностью, работой в повторно-кратковременном режиме S3-S5.
- Двухскоростные двигатели (АИРД): С двумя независимыми обмотками на статоре, позволяющие получать две различные частоты вращения (например, 3000/1500 об/мин).
- Исполнения с фазным ротором (АИРК): С контактными кольцами для пуска через пускорегулирующий реостат, что позволяет значительно снизить пусковые токи и регулировать скорость в ограниченном диапазоне.
- АИР – серия.
- 180 – высота оси вращения в мм (габарит).
- М – установочный размер по длине станины (S – короткий, M – средний, L – длинный).
- 4 – число полюсов (2 – ~3000 об/мин, 4 – ~1500 об/мин, 6 – ~1000 об/мин, 8 – ~750 об/мин).
- У3 – климатическое исполнение (У) и категория размещения (3) по ГОСТ 15150.
- Номинальная мощность (Pн, кВт).
- Номинальное напряжение и схему соединения обмоток (Δ / Y).
- Номинальную частоту вращения (n, об/мин) и скольжение (s, %).
- Номинальный КПД (η, %).
- Номинальный коэффициент мощности (cos φ).
- Кратность пускового момента (Mп/Mн).
- Кратность пускового тока (Iп/Iн).
- Кратность максимального момента (Mmax/Mн).
- Массу и момент инерции ротора.
- Высота над уровнем моря до 1000 м.
- Температура окружающей среды от -40°C до +40°C (для исполнения У1 от -60°C).
- Относительная влажность воздуха не более 98% при +25°C.
- Режим работы – продолжительный S1 по ГОСТ Р 52776 (IEC 60034-1).
- Внешний осмотр, очистку от загрязнений.
- Контроль вибрации (нормы по ГОСТ ISO 10816).
- Измерение сопротивления изоляции обмоток мегаомметром (не менее 1 МОм при 25°C для напряжений до 660 В).
- Контроль температуры подшипников и статора (термометром или термопарами).
- Через 10-15 тыс. часов работы – замену смазки в подшипниковых узлах. Для двигателей с приставными подшипниками используется консистентная смазка типа Литол-24, для двигателей со встроенными подшипниками качения – масло И-40А.
- Надежность и долговечность: Конструкция проверена десятилетиями эксплуатации в тяжелых промышленных условиях.
- Ремонтопригодность и доступность запасных частей: Полная взаимозаменяемость узлов в рамках одного габарита и типа, развитая сеть сервисных центров.
- Соответствие нормативной базе: Полное соблюдение требований ГОСТ, ПУЭ, что критически важно для проектных и эксплуатационных организаций в РФ и СНГ.
- Широкий ассортимент и специализация: Возможность подбора двигателя для практически любой задачи общепромышленного применения.
- Оптимальное соотношение цена/качество: При сопоставимых с импортными аналогами технических характеристиках, продукция завода часто имеет более низкую стоимость и меньшие сроки поставки.
- Механические: Несоосность валов, перекос посадочных поверхностей, повреждение подшипников из-за вибрации или неправильной смазки.
- Электрические: Работа при пониженном или повышенном напряжении сети, перекос фаз, частые пуски, воздействие импульсных перенапряжений, старение и увлажнение изоляции.
- Тепловые: Перегрузка, плохое охлаждение (загрязнение вентиляционных каналов, высокая ambient-температура), работа на двух фазах.
- Использовать двигатели с изоляцией класса F или выше (нагревостойкость 155°C), даже если они работают в классе B (130°C). Это компенсирует дополнительные электрические и тепловые нагрузки от несинусоидального напряжения ЧП.
- Устанавливать выходные дроссели или синус-фильтры для снижения влияния высокочастотных гармоник и выбросов напряжения (du/dt).
- Обеспечивать принудительное независимое охлаждение (вентилятор с отдельным приводом) при работе на низких оборотах, так как собственный вентилятор двигателя при этом неэффективен.
Ключевые технические параметры и маркировка
Маркировка двигателей СЗМ содержит полную информацию об основных параметрах. Пример: АИР180М4У3.
Основные технические характеристики для выбора двигателя включают:
Таблица сравнительных характеристик двигателей серий АИР и 5АИ (на примере габарита 160)
| Модель | Мощность, кВт | Частота вращения, об/мин | КПД, % | cos φ | Пусковой ток (Iп/Iн) | Пусковой момент (Mп/Mн) | Класс энергоэфф. |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| АИР160S8 | 7.5 | 730 | 87.0 | 0.76 | 6.0 | 1.8 | IE1 |
| 5АИ160МВ8 | 7.5 | 730 | 90.5 | 0.74 | 7.2 | 2.1 | IE2 |
| АИР160М4 | 18.5 | 1465 | 90.5 | 0.87 | 7.0 | 2.0 | IE1 |
| 5АИ180М4 | 18.5 | 1470 | 92.0 | 0.86 | 8.2 | 2.2 | IE3 |
Условия эксплуатации и монтаж
Стандартные двигатели ОАО «Металлист» предназначены для работы в следующих условиях:
Двигатели поставляются в одно- или двухопорном исполнении (IM 1081, IM 2081 по ГОСТ 2479 – с лапами) или фланцевом исполнении (IM 3081). Монтаж требует строгой центровки вала двигателя с валом рабочей машины. Несоблюдение этого требования приводит к повышенной вибрации, перегреву подшипников и преждевременному выходу из строя.
Техническое обслуживание и диагностика
Плановое техническое обслуживание включает:
Преимущества и конкурентные позиции
Электродвигатели СЗМ «Металлист» обладают рядом преимуществ, обеспечивающих их стабильный спрос на рынке:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличаются двигатели серии АИР от 5АИ?
Серия 5АИ является модернизированной версией АИР. Основные отличия: более высокий КПД (соответствие классам IE2, IE3), использование улучшенных электротехнических сталей, оптимизированная система охлаждения, что приводит к снижению рабочих температур и увеличению ресурса изоляции. Однако у двигателей 5АИ, как правило, выше кратность пускового тока.
Как правильно выбрать схему соединения обмоток статора (звезда/треугольник)?
Схема соединения определяется номинальным напряжением сети. Если на шильдике указано «380/660 В Δ/Y», это означает, что при подключении к сети 380 В обмотки должны быть соединены в треугольник (Δ), а при подключении к сети 660 В – в звезду (Y). Подключение в звезду при напряжении 380 В приведет к недогрузке двигателя по мощности в 3 раза, а подключение в треугольник при 660 В – к мгновенному выходу из строя из-за пробоя изоляции.
Каковы основные причины выхода из строя двигателей «Металлист»?
Можно ли использовать двигатели «Металлист» с частотными преобразователями (ЧП)?
Да, стандартные двигатели серий АИР и 5АИ могут работать от ЧП. Однако для длительной эксплуатации в таком режиме рекомендуется:
Как расшифровать климатическое исполнение У3, УХЛ2?
Это обозначения по ГОСТ 15150-69. Первая буква: У – для умеренного климата, ХЛ – для холодного. Цифра обозначает категорию размещения: 1 – на открытом воздухе, 2 – под навесом, 3 – в закрытых помещениях без регулирования климата, 4 – в закрытых помещениях с отоплением и вентиляцией. Таким образом, У3 – для работы в закрытых неотапливаемых помещениях в умеренном климате, УХЛ2 – для работы под навесом в холодном климате.
Заключение
Электродвигатели производства ОАО «Серпуховский завод «Металлист» представляют собой проверенное, надежное и технически обоснованное решение для оснащения электроприводов в различных отраслях промышленности. Широкий модельный ряд, включающий как общепромышленные, так и специализированные исполнения, позволяет точно подобрать агрегат под конкретные условия эксплуатации и технические требования. Соответствие отечественным и международным стандартам, высокая ремонтопригодность и развитая инфраструктура технической поддержки обеспечивают долгий срок службы и минимальные затраты на жизненный цикл оборудования. При выборе электродвигателя для ответственных применений необходимо тщательно анализировать не только каталожные данные, но и условия монтажа, режимы работы и возможности системы питания, а продукция СЗМ «Металлист» предоставляет для такого анализа полный комплекс необходимой технической информации.