Электродвигатели АИС 132 М4

Электродвигатели АИС 132 М4: полный технический анализ и сфера применения

Электродвигатель АИС 132 М4 представляет собой асинхронный двигатель трехфазного тока с короткозамкнутым ротором, соответствующий современному межгосударственному стандарту ГОСТ IEC 60034-1 (ранее серия АИР). Маркировка расшифровывается следующим образом: «АИС» – Асинхронный Исполнения Стандартизированного, «132» – высота оси вращения вала в миллиметрах (132 мм), «М4» – исполнение по способу монтажа (лапы с фланцем на станине). Данный типоразмер является одним из наиболее востребованных в промышленности благодаря оптимальному соотношению мощности, габаритов и стоимости.

Конструктивные особенности и исполнения

Двигатели АИС 132 М4 изготавливаются в степени защиты IP54 или IP55, что обеспечивает надежную работу в условиях повышенной запыленности и воздействия водяных брызг. Класс изоляции обмоток – F, что допускает нагрев до 155°C, при этом рабочая температура устанавливается для класса B (до 130°C), что существенно повышает запас по термостойкости и ресурс. Конструктивно двигатель включает в себя: литой алюминиевый корпус со станиной и лапами, статор с сердечником из электротехнической стали и уложенной в пазы обмоткой, короткозамкнутый ротор типа «беличья клетка», чугунные подшипниковые щиты, шарикоподшипники качения (обычно на валу со стороны привода – 6306, со стороны противопривода – 6305), вентилятор с кожухом для наружного обдува. Исполнение М4 означает, что двигатель имеет лапы для монтажа на раму или фундамент и дополнительный фланец на станине для соосной фиксации, что повышает жесткость соединения с редуктором или насосом.

Основные технические параметры и характеристики

Для типоразмера 132 М4 стандартизирован ряд мощностей и частот вращения. Ключевые параметры сведены в таблицу.

Двигатели также выпускаются на частоту 3000 об/мин (2-полюсные) и 1000 об/мин (6-полюсные). Номинальный ток для каждой модели рассчитывается по формуле Iн = Pн 1000 / (√3 U cos φ η). Для двигателя 7.5 кВт, 1500 об/мин, 380 В: Iн ≈ 7500 / (1.7323800.86*0.865) ≈ 15.2 А. Допустимое отклонение напряжения питающей сети составляет ±5%, частоты – ±2.5%.

Механические характеристики и монтажные размеры

Габаритно-присоединительные размеры строго регламентированы стандартами (ГОСТ 2479, ГОСТ R IEC 60072-1). Это обеспечивает полную взаимозаменяемость двигателей разных производителей. Основные размеры для исполнения М4 (лапы + фланец):

• Установочные размеры по лапам: длина (L10) – 475 мм, ширина (B10) – 140 мм, межосевое расстояние отверстий в лапах вдоль (L11) – 305 мм, поперек (B11) – 216 мм, диаметр отверстий под крепеж (d1) – 15 мм.
• Размеры фланца: диаметр фланца (D5) – 230 мм, диаметр центрирующей выступа (D6) – 180 мм, диаметр расположения отверстий (D7) – 200 мм, диаметр отверстий под шпильки/болты (d5) – 18 мм, количество отверстий – 8.
• Диаметр выходного конца вала (d2) – 38 мм (для 5.5-11 кВт, 1500 об/мин), длина конца вала (l2) – 80 мм, высота оси вращения (h) – 132 мм.

Механическая характеристика – жесткая, типичная для асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором. Скольжение при номинальной нагрузке составляет 2-3% для 1500 об/мин, что дает рабочую частоту вращения примерно 1450-1470 об/мин.

Сфера применения и выбор электродвигателя

Двигатели АИС 132 М4 благодаря своей универсальности и надежности применяются в качестве привода для:

• Насосного оборудования (центробежные, вихревые, шестеренчатые насосы).
• Вентиляторов и дымососов общепромышленного исполнения.
• Компрессоров поршневых и винтовых малой мощности.
• Конвейеров, транспортеров, элеваторов.
• Станков (дерево- и металлообрабатывающих).
• Смесителей, мешалок, измельчителей.

При выборе конкретной модели необходимо учитывать: характер нагрузки (вентиляторная, постоянный момент, тяжелый пуск), продолжительность работы (S1 – продолжительный режим, S3 – периодический), необходимость регулирования скорости (в базовом исполнении двигатель не предназначен для частотного регулирования, но может использоваться с преобразователем частоты при условии установки независимого вентилятора). Для тяжелых условий пуска (например, поршневые компрессоры) следует выбирать двигатели с повышенным пусковым моментом (серии АИР или АИС с буквой «С» в конце).

Подключение, эксплуатация и техническое обслуживание

Подключение осуществляется к трехфазной сети переменного тока 380 В, 50 Гц. Обмотки статора могут быть соединены по схеме «звезда» (Y) или «треугольник» (Δ) в зависимости от напряжения сети. Для напряжения 380 В используется схема «звезда». В клеммной коробке расположены 6 выводов обмоток (U1, V1, W1; U2, V2, W2), что позволяет менять схему соединения. Перед первым пуском необходимо проверить: сопротивление изоляции (не менее 1 МОм мегомметром на 500 В), правильность соединения обмоток, свободное вращение ротора, затяжку крепежных болтов и надежность заземления. Техническое обслуживание включает регулярную очистку наружных поверхностей от загрязнений, контроль вибрации и шума, периодическую замену смазки в подшипниках (интервал 10-15 тыс. часов, тип смазки – Литол-24 или аналог), проверку состояния щеточного узла (отсутствует, так как двигатель с короткозамкнутым ротором).

Преимущества и недостатки

Преимущества:

• Высокая степень стандартизации и взаимозаменяемости.
• Надежная конструкция с большим запасом по перегрузочной способности.
• Высокий КПД, соответствующит классу IE2 (стандартный) или IE3 (высокоэффективный) по ГОСТ Р 54413-2011 (МЭК 60034-30-1).
• Универсальность монтажа благодаря комбинированному исполнению М4.
• Доступность и развитая сервисная сеть.

Недостатки:

• Ограниченные возможности регулирования скорости без использования ПЧ.
• Высокие пусковые токи (в 5-7 раз выше номинального), что требует соответствующего выбора аппаратов защиты и пуска.
• Чувствительность к несимметрии и провалам напряжения в питающей сети.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается АИС 132 М4 от старого обозначения АИР 132 М4?

АИС – это современное обозначение по актуализированным стандартам, гармонизированным с международными (IEC). Конструктивно и габаритно-присоединительно двигатели идентичны. Серия АИС часто соответствует более высоким требованиям по энергоэффективности (класс IE2/IE3).

Можно ли использовать этот двигатель с частотным преобразователем?

Да, но с оговорками. Стандартные двигатели с самовентиляцией при снижении скорости вращения хуже охлаждаются. Для длительной работы на низких оборотах (ниже 20-30 Гц) рекомендуется либо двигатель с независимым вентилятором (IC 416), либо снижение нагрузочного момента. Также при использовании ПЧ длиной кабеля более 50 м могут потребоваться выходные дроссели или синус-фильтры для защиты изоляции обмоток от перенапряжений.

Как правильно выбрать тепловую защиту (тепловое реле) для АИС 132 М4?

Номинальный ток теплового реле (или уставка на магнитном пускателе) должен быть равен номинальному току двигателя, указанному на шильдике. Для двигателя 7.5 кВт, ~15 А, выбирается реле с регулируемым диапазоном, включающим это значение. Учитывается также коэффициент возврата и класс срабатывания (обычно 10А).

Что означает климатическое исполнение У3 на двигателе?

Исполнение У3 означает, что двигатель предназначен для эксплуатации в умеренном климате (У) на открытом воздухе (категория размещения 3) при температуре окружающей среды от -45°C до +40°C. Цифра «3» означает работу на открытом воздухе с воздействием атмосферных осадков и солнечной радиации. Для двигателей АИС 132 М4 также распространено исполнение У2 (работа под навесом).

Почему двигатель греется выше допустимой температуры даже при номинальной нагрузке?

Возможные причины: снижение напряжения в сети (повышает ток), несимметрия фазных напряжений, повышенная частота включений (режим S3-S6), засорение вентиляционных каналов, ухудшение условий охлаждения (высокая ambient температура), износ подшипников, неправильная центровка с рабочей машиной. Необходимо провести диагностику: замер токов по фазам, проверку вибрации, контроль напряжения.

Каков средний срок службы двигателя АИС 132 М4?

При соблюдении условий эксплуатации, номинальной нагрузке и своевременном техническом обслуживании средний ресурс до капитального ремонта составляет 30-50 тысяч часов. На срок службы в наибольшей степени влияет состояние подшипников качения и термостойкость изоляции обмоток.