Электродвигатели А IM1081 S1
Электродвигатели АИМ1081 S1: полный технический анализ и сфера применения
Электродвигатели серии АИМ1081 с режимом работы S1 представляют собой асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором, спроектированные для продолжительной работы в номинальном режиме. Маркировка «АИМ» указывает на асинхронный двигатель (А) единой (унифицированной) серии (И) в модернизированном исполнении (М). Цифры «1081» обозначают габарит (высоту оси вращения) и установочный размер. Высота оси вращения 360 мм (габарит 10) и длина сердечника статора 1-й длины в этом габарите (81). Режим работы S1, согласно ГОСТ Р 52776 (МЭК 60034-1), — продолжительный режим, при котором двигатель работает под постоянной нагрузкой достаточно долго для достижения теплового равновесия.
Конструктивные особенности и исполнения
Двигатели АИМ1081 изготавливаются в соответствии с ГОСТ Р 51689-2000 (аналогично МЭК 60034). Конструктивно это трехфазные асинхронные машины с алюминиевой или чугунной станиной (в зависимости от производителя и модификации), с короткозамкнутым ротором типа «беличья клетка». Основные конструктивные исполнения по способу монтажа:
- IM 1081 – на лапах с двумя подшипниковыми щитами, с одним цилиндрическим концом вала.
- IM 2081 – на лапах с двумя подшипниковыми щитами, с фланцем на подшипниковом щите.
- IM 3081 – без лап (фланцевое исполнение) с двумя подшипниковыми щитами.
- Насосное оборудование: привод центробежных, поршневых и шнековых насосов в системах водоснабжения, водоотведения, нефтегазовой и химической промышленности.
- Вентиляторное оборудование: привод дутьевых вентиляторов, дымососов, градирен и систем общепромышленной вентиляции.
- Компрессорное оборудование: привод поршневых и винтовых компрессоров.
- Конвейерные системы: привод ленточных, скребковых и пластинчатых конвейеров большой длины и производительности.
- Дробильное и мельничное оборудование: привод шаровых, стержневых мельниц, дробилок щековых и конусных.
- Прочие машины: смесители, экструдеры, подъемные механизмы (лебедки).
- Совпадение номинальной мощности двигателя с мощностью, требуемой для привода механизма, с учетом запаса 10-15%.
- Соответствие номинального напряжения и схемы соединения обмоток параметрам питающей сети.
- Соответствие установочных размеров и способа монтажа (IM) основанию приводимого механизма.
- Климатическое исполнение (У, УХЛ, Т и др.) и категория размещения в соответствии с условиями окружающей среды.
- Пускатели или контакторы с соответствующим номинальным током, снабженные тепловыми реле или электронными блоками защиты двигателя.
- Автоматические выключатели с характеристикой срабатывания, учитывающей пусковые токи (например, D).
- Частотные преобразователи (ЧП) – для плавного пуска и регулирования скорости. Выбор ЧП осуществляется по мощности, превышающей номинальную мощность двигателя на одну ступень, и по току, с запасом не менее 15% от номинального тока двигателя.
- Устройства плавного пуска (УПП) – для снижения пусковых токов и уменьшения механических ударных нагрузок.
Класс защиты по ГОСТ 17494-87, как правило, составляет IP54 (защита от попадания пыли и брызг воды со всех направлений) или IP55 (защита от струй воды). Класс нагревостойкости изоляции обмотки статора – чаще всего F (предельная температура 155°C), что при классе нагрева B (130°C) обеспечивает повышенный запас по термостойкости и увеличенный срок службы. Система охлаждения – IC 0141 (самовентиляция с наружным обдувом корпуса).
Основные технические параметры и характеристики
Номинальная мощность двигателей данного габарита варьируется в зависимости от числа полюсов (синхронной частоты вращения). Типовой диапазон мощностей для АИМ1081: от 160 кВт до 250 кВт. Точные значения определяются конкретным заводом-изготовителем и актуальными каталогами.
| Синхронная частота, об/мин (число полюсов) | Номинальная мощность, кВт | Номинальный ток при 380В, А (прибл.) | Номинальный КПД, η, % | Коэффициент мощности, cos φ | Пусковой ток / Ном. ток (Iп/Iн) | Пусковой момент / Ном. момент (Мп/Мн) | Макс. момент / Ном. момент (Мmax/Мн) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 3000 (2р) | 250 | 440 | 94.5 | 0.90 | 7.0 | 1.3 | 2.3 |
| 1500 (4р) | 200 | 360 | 95.0 | 0.89 | 7.0 | 1.4 | 2.2 |
| 1000 (6р) | 160 | 300 | 94.5 | 0.88 | 6.5 | 1.5 | 2.1 |
| 750 (8р) | 132 | 260 | 93.5 | 0.84 | 6.0 | 1.6 | 2.0 |
Важно: фактические параметры конкретного двигателя всегда указаны на его паспортной табличке. Напряжение питания – обычно 380/660 В или 660/1140 В при частоте 50 Гц. Соединение обмоток – «треугольник» для нижнего значения напряжения и «звезда» для верхнего.
Область применения и типовые приводы
Благодаря высокой мощности и надежности, двигатели АИМ1081 S1 находят применение в различных отраслях промышленности, где требуется продолжительная работа без частых пусков и остановок. Основные сферы применения:
Выбор, монтаж и эксплуатация
При выборе двигателя АИМ1081 необходимо учитывать следующие ключевые факторы:
Монтаж должен производиться на ровное, жесткое основание с точной центровкой валов двигателя и рабочей машины. Несоосность более 0.05 мм может привести к повышенной вибрации, перегреву подшипников и выходу из строя. Обязательно выполнение заземления в соответствии с ПУЭ. Перед первым пуском необходимо проверить сопротивление изоляции обмоток (не менее 1 МОм мегаомметром на 1000 В), легкость вращения ротора вручную и состояние подшипников.
Эксплуатация в режиме S1 предполагает, что двигатель может работать на номинальной нагрузке неограниченное время при условии, что температура окружающей среды не превышает +40°C (для большинства исполнений), а высота над уровнем моря не более 1000 м. Частые пуски и реверсы для данного режима не характерны и требуют дополнительного расчета по тепловыделению.
Средства управления и защиты
Для управления и защиты двигателей такой мощности обязательным является использование комплектных устройств:
Схемы защиты должны включать в себя как минимум защиту от короткого замыкания, перегрузки по току, обрыва фазы и от работы на двух фазах.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается режим S1 от S2 или S3?
Режим S1 – продолжительный, двигатель работает под нагрузкой до достижения установившейся температуры. S2 – кратковременный (например, 10, 30, 60 минут), после отключения двигатель охлаждается до температуры окружающей среды. S3 – периодически-кратковременный с включениями 15%, 25%, 40% и т.д. от продолжительности цикла. Двигатель, рассчитанный на S1, может работать в более тяжелых режимах (S2, S3) только при условии снижения нагрузки, определяемого по нагрузочной диаграмме.
Каков средний ресурс двигателя АИМ1081 до капитального ремонта?
При соблюдении условий эксплуатации, своевременном техническом обслуживании (чистка, замена смазки в подшипниках) средний ресурс до первого капитального ремонта (перемотки) составляет 40 000 – 50 000 моточасов. На практике это 5-10 лет работы в трехсменном режиме.
Как правильно выбрать схему соединения обмоток «звезда» или «треугольник»?
Схема определяется напряжением питающей сети. Если линейное напряжение сети равно нижнему значению на шильдике (например, 380В), обмотки соединяются в «треугольник». Если линейное напряжение равно верхнему значению (660В), обмотки соединяются в «звезду». Неправильное соединение приведет к снижению мощности, перегреву или пробою изоляции.
Какие подшипники применяются в двигателях этого габарита и как часто их смазывать?
Как правило, со стороны привода устанавливается роликовый подшипник (например, NU или NJ серии), со стороны противоприводной – шариковый радиальный. Тип и периодичность смазки указывается в паспорте. Для большинства двигателей с жидкой пластичной смазкой (ЛИТОЛ-24, ЦИАТИМ-201) интервал замены составляет 4000-5000 часов работы. Перезаправка подшипниковой полости более чем на 50-70% объема ведет к перегреву и выдавливанию сальников.
Допустимо ли использовать двигатель АИМ1081 S1 с частотным преобразователем?
Да, допустимо и широко практикуется. Однако для длительной работы на низких скоростях (менее 20% от номинальной) может потребоваться независимое охлаждение (внешний вентилятор), так как собственная вентиляция двигателя становится неэффективной. Также при питании от ЧП рекомендуется использовать фильтры dU/dt или синус-фильтры для снижения негативного воздействия высокочастотных гармоник на изоляцию обмотки.
Как расшифровать полную маркировку, например, АИМ1081 МУ2?
«АИМ1081» – серия и габарит. «М» – модернизированное исполнение (может отсутствовать). «У2» – климатическое исполнение (У – для умеренного климата) и категория размещения (2 – для работы на открытом воздухе под навесом). Далее в полной маркировке указываются: число полюсов (например, 4), мощность (200 кВт), напряжение/схема (380/660 Δ/Y), степень защиты (IP54), режим (S1) и другие параметры.
Заключение
Электродвигатели АИМ1081 S1 являются надежными, проверенными временем силовыми агрегатами для промышленных приводов, работающих в продолжительном режиме. Их выбор, монтаж и эксплуатация требуют строгого соблюдения нормативной документации (ГОСТ, ПУЭ) и рекомендаций завода-изготовителя. Правильный подбор средств управления и защиты, регулярное техническое обслуживание с контролем состояния подшипниковых узлов и изоляции обмоток гарантируют многолетнюю безотказную работу двигателя в составе ответственных технологических линий. При проектировании новых систем все чаще рассматривается вариант комплектации данных двигателей современными частотными преобразователями, что позволяет оптимизировать энергопотребление и расширить диапазон регулирования привода.