Электродвигатели АИР 90
Электродвигатели АИР 90: полный технический обзор и эксплуатационные характеристики
Электродвигатели серии АИР 90 относятся к асинхронным машинам с короткозамкнутым ротором, трехфазного тока, общепромышленного исполнения. Данная серия является одной из базовых в линейке российских (и постсоветских) электродвигателей, соответствующих стандарту ГОСТ Р 51689-2000 (а также более раннему ГОСТ 183-74), который гармонизирован с международными нормами IEC 60034. Мощностной ряд АИР 90 охватывает двигатели малой мощности, широко применяемые в системах автоматики, вентиляции, насосном и компрессорном оборудовании, станках и прочих установках, где требуется компактный и надежный привод.
Конструктивное исполнение и основные модификации
Двигатели АИР 90 выпускаются в основном исполнении IM 1081 (на лапах) и IM 2081 (комбинированное исполнение на лапах с фланцем). Корпус и станина изготавливаются из алюминиевого сплава, что обеспечивает значительное снижение массы по сравнению с чугунными сериями. Статор набирается из изолированных листов электротехнической стали, обмотка выполняется из медного провода с теплостойкой изоляцией класса F, что гарантирует нагрев не более 80°C при работе в режиме S1 (продолжительный номинальный режим). Ротор – короткозамкнутый, типа «беличья клетка», литой из алюминиевого сплава. Подшипниковые щиты обычно из алюминия или чугуна, в зависимости от производителя. Вал выполнен из стали, его диаметр и длина строго стандартизированы.
Ключевые модификации по способу монтажа:
- АИР 90L2 – исполнение на лапах (IM 1081).
- АИР 90LB8 – комбинированное исполнение (лапы + фланец, IM 2081). Буква «B» в обозначении указывает на вариант установочных размеров фланца.
- Существуют также версии с разной длиной сердечника (АИР 90L2, АИР 90L4 и т.д.), что соответствует разным мощностям при одном наружном диаметре корпуса.
- Вентиляторы и дымососы малой производительности.
- Циркуляционные и повысительные насосы в системах отопления и водоснабжения.
- Приводы заслонок, шиберов, небольших конвейеров.
- Станки для обработки дерева и металла (точильные, сверлильные).
- Компрессоры и газовые котлы бытового и коммерческого назначения.
- Режим работы (S1-S10). АИР 90 рассчитаны в первую очередь на продолжительный режим S1.
- Климатическое исполнение. Стандартно – У3 (для умеренного климата), но доступны У1, У2, У5, ХЛ.
- Наличие фланца. Определяется конструкцией приводимого механизма.
- Напряжение сети. Для работы в сети 380 В обмотки соединяются в «треугольник».
Технические характеристики и параметры
Основные параметры двигателей АИР 90 варьируются в зависимости от числа полюсов (синхронной частоты вращения). Все двигатели рассчитаны на напряжение 380/660 В (схема соединения обмоток Δ/Y соответственно) при частоте сети 50 Гц. Класс энергоэффективности, как правило, соответствует IE1 (стандартный), хотя некоторые современные производители предлагают исполнения IE2 (повышенной эффективности). Степень защиты стандартная – IP54 (защита от попадания пыли и брызг воды со всех направлений). Класс нагревостойкости изоляции – F с системой охлаждения IC0141 (самовентиляция).
| Типоразмер | Мощность, кВт | Синхронная частота, об/мин | Частота вращения (номин.), об/мин | КПД, % | cos φ | Пусковой ток Iп/Iн | Пусковой момент Мп/Мн | Масса, кг (прибл.) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| АИР 90L2 | 3.0 | 3000 | 2840 | 84.5 | 0.88 | 6.5 | 2.2 | 23 |
| АИР 90L4 | 2.2 | 1500 | 1420 | 82.0 | 0.82 | 6.0 | 2.2 | 25 |
| АИР 90LB8 | 1.1 | 750 | 700 | 75.0 | 0.67 | 5.5 | 2.1 | 28 |
Габаритные и установочные размеры
Соблюдение установочных размеров критически важно для замены и монтажа оборудования. Для АИР 90 они регламентированы ГОСТ 2479-79. Приведем ключевые размеры для популярного исполнения IM 1081 (на лапах):
| Обозначение | Размер, мм | Описание |
|---|---|---|
| h | 90 | Высота оси вращения |
| l1 | 125 | Длина от конца вала до первого крепежного отверстия в лапе |
| l10 | 180 | Общая длина с валом |
| l31 | 80 | Расстояние между отверстиями в лапах вдоль двигателя |
| b10 | 140 | Ширина по лапам |
| d1 | 24 | Диаметр вала |
| d10 | 8 | Диаметр отверстий в лапах |
Для фланцевых исполнений (IM 2081) критически важным параметром является диаметр фланца D5 и диаметр расположения крепежных отверстий D6. Например, для АИР 90LB8: D5 = 165 мм, D6 = 130 мм, диаметр центрирующего выступа D7 = 100 мм.
Области применения и особенности выбора
Двигатели АИР 90 находят применение в маломощных приводах, где не требуется высокая динамика, но важна надежность и долговечность. Типичные области:
При выборе необходимо учитывать:
Эксплуатация, техническое обслуживание и ремонт
Эксплуатация двигателей АИР 90 должна проводиться в соответствии с руководством по эксплуатации. Основные требования: обеспечение нормального охлаждения (не закрывать вентиляционные отверстия), защита от прямого воздействия воды и солнечных лучей, соблюдение температурного режима окружающей среды (обычно от -40°C до +40°C). Техническое обслуживание включает в себя регулярную проверку состояния подшипников (шум, вибрация), их чистку и замену смазки (пластичная смазка типа Литол-24). Периодичность замены смазки – каждые 10000 часов работы. Необходимо контролировать состояние клеммной коробки и надежность электрических соединений. Ремонт чаще всего связан с перемоткой статора при пробое изоляции или заменой подшипников качения (обычно используются подшипники серии 180204 и 180205).
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается АИР 90L2 от АИР 90LB8?
Цифра после буквы «L» (2, 4, 6, 8) обозначает число полюсов и, соответственно, синхронную частоту вращения: 2 – 3000 об/мин, 4 – 1500 об/мин, 6 – 1000 об/мин, 8 – 750 об/мин. Буква «B» в обозначении АИР 90LB8 указывает на наличие фланца (исполнение IM 2081). Таким образом, АИР 90L2 – двигатель на 3000 об/мин на лапах, а АИР 90LB8 – двигатель на 750 об/мин с комбинированным креплением (лапы + фланец).
Какое рабочее напряжение у двигателя АИР 90L4 2.2 кВт?
Стандартное напряжение для трехфазной сети – 380 В при частоте 50 Гц. На шильдике указано: 380/660 В Δ/Y. Это означает, что для работы в сети 380 В обмотки статора должны быть соединены по схеме «треугольник» (Δ). Для сети 660 В – «звезда» (Y).
Какой пускатель нужен для двигателя АИР 90?
Для прямого пуска (самого распространенного для двигателей такой мощности) необходим магнитный пускатель (контактор) с номинальным током не менее, чем номинальный ток двигателя. Для АИР 90L4 (2.2 кВт) номинальный ток составляет около 5 А. Следовательно, можно выбрать пускатель на 9-12 А (например, ПМЛ-1100). Обязательно использование теплового реле в составе пускателя, настроенного на номинальный ток двигателя для защиты от перегрузки.
Можно ли использовать АИР 90 с частотным преобразователем (ЧП)?
Да, можно. Однако необходимо учитывать, что стандартные двигатели АИР 90 не имеют усиленной изоляции обмоток и не предназначены для работы с длинными кабельными трассами между ЧП и двигателем. Для продолжительной работы на низких частотах (менее 20 Гц) при постоянном моменте может потребоваться независимое охлаждение (внешний вентилятор), так как собственная вентиляция двигателя на низких оборотах неэффективна.
Что означает класс изоляции F и почему температура обмотки не должна превышать 80°C?
Класс изоляции F означает, что изоляционные материалы обмотки способны выдерживать температуру до 155°C без разрушения в течение всего срока службы. Однако ограничение в 80°C (для класса нагревостойкости F) – это температура перегрева обмотки относительно окружающей среды (+40°C). Таким образом, максимально допустимая температура обмотки составляет 80°C + 40°C = 120°C. Это запас надежности, обеспечивающий долгий срок службы изоляции.
Какие аналоги существуют у двигателей АИР 90?
Прямыми аналогами по габаритам и характеристикам являются двигатели серии 5AИ (5AИ 90), RA (RA 90) различных производителей. Из импортных аналогов можно отметить серии Siemens 1LE0, ABB M2BA, WEG W22 (соответствующих габаритов). При замене необходимо сверять не только мощность и частоту вращения, но и все установочные размеры, а также массогабаритные показатели.
Заключение
Электродвигатели АИР 90 представляют собой проверенную, надежную и унифицированную серию маломощных асинхронных машин. Их конструкция, основанная на десятилетиях эксплуатационного опыта и стандартизации, обеспечивает простоту выбора, монтажа, обслуживания и ремонта. Понимание детальных технических характеристик, установочных размеров и условий эксплуатации позволяет инженерам и техническим специалистам эффективно интегрировать эти двигатели в различные системы привода, обеспечивая их долговечную и безотказную работу. При выборе в современных условиях также стоит обращать внимание на модели с повышенным классом энергоэффективности (IE2, IE3), что может быть экономически оправдано в режиме непрерывной работы.