Электродвигатель АИС 100 LA4 представляет собой асинхронный двигатель трехфазного тока с короткозамкнутым ротором, сконструированный в соответствии с международным стандартом IEC 60034 и его российской адаптацией — ГОСТ Р МЭК 60034-1. Модель относится к серии АИС (Асинхронные Исполнения Специальные), которая является современным аналогом и преемником широко известной серии АИР. Индекс «100» обозначает высоту оси вращения вала в миллиметрах, что является ключевым габаритным размером. Исполнение «LA4» указывает на конкретный вариант установочных размеров и конструктивных особенностей в рамках данной высоты оси вращения.
Двигатель АИС 100 LA4 построен по классической схеме. Статор состоит из шихтованного магнитопровода, набранного из изолированных листов электротехнической стали, в пазы которого уложена трехфазная обмотка. Ротор — короткозамкнутый, типа «беличья клетка», выполненный из алюминиевого сплава. Корпус двигателя — чугунный (для мощностей, соответствующих данной высоте оси вращения), что обеспечивает высокую механическую прочность, виброустойчивость и эффективный отвод тепла. Кожух вентилятора и защитный кожух также изготавливаются из стали или композитных материалов. Исполнение по способу монтажа — IM 1081 (лапы с одним цилиндрическим концом вала) или IM 2081 (лапы с фланцем на лапах), что является одним из самых распространенных в промышленности.
Высота оси вращения 100 мм определяет диапазон мощностей и других параметров. Конкретные значения зависят от производителя и количества полюсов.
| Количество полюсов (Синхронная частота вращения) | Мощность, кВт | Номинальная частота вращения, об/мин | Номинальный ток (при ~380В), А | КПД, η, % | Коэффициент мощности, cos φ | Пусковой момент, Мп/Мн | Масса, кг (примерно) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 2 (3000 об/мин) | 3.0 — 4.0 | ~2850 — 2900 | 6.5 — 8.5 | 85.0 — 87.0 | 0.88 — 0.90 | 2.0 — 2.3 | 25 — 30 |
| 4 (1500 об/мин) | 2.2 — 3.0 | ~1420 — 1450 | 5.0 — 6.5 | 84.0 — 86.0 | 0.82 — 0.84 | 2.0 — 2.2 | 28 — 33 |
| 6 (1000 об/мин) | 1.5 — 2.2 | ~930 — 960 | 3.8 — 5.2 | 80.0 — 83.0 | 0.74 — 0.78 | 1.8 — 2.0 | 30 — 35 |
| 8 (750 об/мин) | 1.1 — 1.5 | ~710 — 720 | 3.2 — 4.0 | 76.0 — 79.0 | 0.70 — 0.74 | 1.7 — 1.9 | 32 — 38 |
Обмотка статора двигателей АИС 100 LA4, как правило, выполняется с классом нагревостойкости изоляции «F» (до 155°C), но работают они при классе «B» (до 130°C). Такой запас повышает надежность и ресурс. Система охлаждения — IC 0141 (самовентилируемые двигатели с наружной поверхностной системой охлаждения и одним вентилятором на валу). Климатическое исполнение по ГОСТ 15150: У3 (для умеренного климата в закрытых помещениях без регулирования температуры), но часто предлагаются и исполнения У1, У2, а также ХЛ1 для холодного климата. Степень защиты корпуса стандартно — IP54 (защита от пыли и брызг воды со всех направлений), что позволяет использовать двигатель в условиях повышенной запыленности и влажности.
Современные двигатели серии АИС соответствуют стандартам энергоэффективности. Для мощности в диапазоне АИС 100 (1.1 — 4.0 кВт) стандарт IEC 60034-30-1 определяет следующие классы:
Двигатели АИС 100 LA4 класса IE2 и IE3 обеспечивают значительное снижение эксплуатационных затрат на электроэнергию в течение всего жизненного цикла.
Благодаря надежности, стандартизированным установочным размерам и широкому диапазону характеристик, двигатели данной серии находят применение в различных отраслях промышленности:
При выборе двигателя АИС 100 LA4 необходимо учитывать:
Монтаж должен производиться на ровную, жесткую фундаментную плиту или раму. Обязательна центровка вала двигателя с валом рабочей машины. Для защиты от перегрузок и короткого замыкания в цепи питания обязательна установка автоматических выключателей и тепловых реле или использование частотного преобразователя со встроенными защитами. Эксплуатация требует регулярного технического обслуживания: очистка от пыли, проверка состояния подшипникового узла (смазка при необходимости), контроль вибрации, проверка сопротивления изоляции обмоток.
Серия АИС является эволюционным развитием серии АИР. Основные отличия:
Буквенный индекс (L, LA, LB и т.д.) в сочетании с цифрой определяет конкретную комбинацию установочных размеров: длина от лапы до конца вала, диаметр вала, размеры лап и расстояния между отверстиями в них. LA4 — это один из стандартизированных вариантов. Двигатель АИС 100 LA4 невзаимозаменяем по посадочным местам с АИС 100 L4 или LA3. При замене необходимо сверяться с чертежом габаритных и присоединительных размеров.
Да, все современные асинхронные двигатели серии АИС пригодны для работы от частотного преобразователя. Однако для длительной работы на низких скоростях (ниже 20-30 Гц) при постоянном моменте может потребоваться независимое вентилирование, так как собственный вентилятор на валу двигателя теряет эффективность. Также для подавления высокочастотных помех и защиты изоляции обмоток от перенапряжений рекомендуется использовать выходные дроссели или синус-фильтры ПЧ.
Двигатели АИС 100 LA4, как правило, поставляются с подшипниками качения, заполненными консистентной смазкой на весь срок службы (L10). Однако в тяжелых условиях эксплуатации (высокая температура, запыленность) рекомендуется периодическая проверка состояния смазки и подшипников. Интервал обслуживания зависит от режима работы и может составлять от 10 до 40 тысяч часов. Тип смазки указывается производителем (чаще всего это литиевые смазки типа NLGI 2 или 3).
«У3» — климатическое исполнение: для умеренного макроклиматического района, для эксплуатации в закрытых помещениях с естественной вентиляцией без искусственно регулируемых климатических условий, где колебания температуры и влажности воздуха существенно меньше, чем на открытом воздухе. «IP54» — степень защиты оболочки: первая цифра «5» — защита от проникновения пыли (полная, допускается незначительное проникновение), вторая цифра «4» — защита от воды, брызгающей на оболочку с любого направления.
Номинальный ток теплового элемента реле (Iуст) выбирается равным номинальному току двигателя, указанному на его шильдике. Для двигателя мощностью 3.0 кВт, 1500 об/мин, номинальный ток составляет примерно 6.5А. Следовательно, Iуст теплового реле выставляется на 6.5А. Необходимо использовать реле, предназначенное для защиты электродвигателей, с функцией компенсации температуры окружающей среды и возможностью регулировки уставки в нужном диапазоне.
Стандартное исполнение — общепромышленное, не взрывозащищенное. Для работы во взрывоопасных зонах (шахты, нефтехимические производства, АЗС) необходимо выбирать специальные исполнения двигателей, имеющие соответствующую маркировку взрывозащиты (например, Ex d, Ex e, Ex n) и сертификаты соответствия. Такие модификации в серии АИС существуют, но они обозначаются отдельно.