Электродвигатели IM1081 S2

Добавлено 30.10.2025

Электродвигатели IM1081 S2: полный технический обзор и область применения

Электродвигатели с обозначением IM1081 S2 представляют собой асинхронные двигатели переменного тока, сконструированные в соответствии с международным стандартом IEC 60034. Код IM1081 однозначно определяет конструктивное исполнение и способ монтажа, а режим работы S2 регламентирует условия его эксплуатации по продолжительности и нагрузке. Данные двигатели находят применение в промышленных установках, где требуются высокий пусковой момент и работа в повторно-кратковременном режиме.

Расшифровка обозначения и стандарты

Полное обозначение двигателя раскрывает его ключевые параметры.

IM (International Mounting): Указывает на соответствие международной классификации способов монтажа и конструктивного исполнения по IEC 60034-7.
1081: Конкретный код исполнения. Цифра «1» обозначает исполнение на лапах (flange mounted). Комбинация «081» определяет тип фланца, его расположение и конструкцию вала. Как правило, IM1081 предполагает двигатель с двумя лапами и фланцем на противоположной от вала стороне (торце) для дополнительного крепления, что обеспечивает высокую жесткость и соосность.
S2: Режим работы по IEC 60034-1. S2 — повторно-кратковременный режим с продолжительностью включения (ПВ), выраженной в процентах от полного цикла (например, S2 60 мин). Двигатель работает под нагрузкой в течение заданного времени, после чего следует период полной остановки для охлаждения до температуры окружающей среды. Этот режим отличается от продолжительного (S1) и повторно-кратковременного с влиянием пусковых процессов (S3).

Конструктивные особенности исполнения IM1081

Исполнение IM1081 является комбинированным и широко востребованным для насосов, вентиляторов и редукторов.

Крепление на лапах: Основная опора и передача веса двигателя осуществляется через два монтажных лап, приваренных или отлитых вместе со станиной (корпусом).
Присоединительный фланец: На противоположном от вала торце корпуса расположен круглый или квадратный фланец с крепежными отверстиями. Это позволяет жестко присоединить двигатель к ответному фланцу приводимого механизма, обеспечивая точную центровку и восприятие осевых нагрузок.
Конструкция вала: Вал, как правило, цилиндрический, может иметь шпоночный паз для фиксации полумуфты или другого соединительного элемента. В исполнении IM1081 вал выступает только со стороны привода.
Класс защиты: Чаще всего соответствует IP55 (защита от пыщи и струй воды) или IP54, что позволяет эксплуатацию в условиях цеха.
Класс изоляции: Стандартно — F (до 155°C), с рабочим превышением температуры по сопротивлению обмотки 105°K, что обеспечивает запас надежности при работе в режиме S2.

Детальный разбор режима работы S2

Режим S2 — ключевая характеристика данных двигателей. Он предполагает работу под постоянной нагрузкой в течение времени t_p, после которой следует период остановки и охлаждения t₀, достаточный для снижения температуры двигателя до температуры окружающей среды. Полный цикл: t_p + t₀.

Важнейший параметр — продолжительность включения (ПВ или Duty): ПВ = [t_p / (t_p + t₀)]

100%. Номинальные данные двигателя (мощность, ток, момент) всегда указываются для конкретной продолжительности включения, например, «15 кВт, режим S2, 40%». Это означает, что двигатель может выдавать 15 кВт в течение 4 минут из 10-минутного цикла, не превышая установленных температурных пределов.

**Сравнение режимов S1, S2 и S3**
Режим	Описание	График нагрузки	Типовое применение для IM1081
S1	Продолжительный режим. Работа при постоянной нагрузке достаточно долго для достижения теплового равновесия.	Постоянная нагрузка в течение неограниченного времени.	Конвейеры с непрерывным циклом, базовые вентиляторы.
S2	Повторно-кратковременный режим. Циклы работы под постоянной нагрузкой и отключения.	Прямоугольные импульсы нагрузки с паузами до полного охлаждения.	Приводы крановых механизмов, шлюзовых затворов, позиционеры, некоторые насосы с цикличной работой.
S3	Повторно-кратковременный режим с влиянием пусковых процессов. Последовательные циклы: пуск, работа под нагрузкой, отключение и пауза.	Импульсы, включающие участок пуска. ПВ рассчитывается относительно полного цикла.	Частые пуски-остановки, лифты, механизмы с инерционной нагрузкой.

Выбор двигателя для режима S2 требует тщательного расчета эквивалентной тепловой нагрузки. Несоблюдение указанной ПВ ведет к перегреву изоляции, снижению срока службы и выходу из строя.

Технические характеристики и параметры выбора

При подборе электродвигателя IM1081 S2 необходимо анализировать следующий набор параметров.

Номинальная мощность (P_N): Указывается в кВт для конкретной ПВ. Нельзя напрямую сравнивать мощность двигателя S2 и S1.
Напряжение и частота сети: Стандартно 3~400 В, 50 Гц. Возможны исполнения на другие напряжения (например, 690В).
Номинальная скорость (частота вращения): Зависит от количества полюсов: ~3000 об/мин (2р), ~1500 об/мин (4р), ~1000 об/мин (6р) и т.д. Для режима S2 часто выбирают двигатели с большим числом полюсов (6, 8) из-за большего пускового момента.
Коэффициент полезного действия (КПД): Определяет энергоэффективность. Для современных двигателей IE2, IE3.
Коэффициент мощности (cos φ): Обычно в диапазоне 0.83-0.89, зависит от нагрузки и конструкции.
Пусковой момент (M_s/M_N): Кратность пускового момента к номинальному. Критичен для механизмов с тяжелым пуском.
Момент инерции ротора (J): Важен для динамических расчетов разгона и торможения.
Масса и габариты: Определяются условиями монтажа.

**Пример технических данных двигателя IM1081 S2 (усредненные значения для 4-полюсного исполнения)**
Мощность, кВт (для ПВ 40%)	Ном. ток, А (~400В)	Ном. скорость, об/мин	КПД, %	cos φ	Пуск. момент, кратный	Масса, кг (примерно)
7.5	15.5	1460	89.5	0.86	2.3	85
11	22.5	1470	90.5	0.87	2.4	110
15	30.0	1475	91.2	0.88	2.4	135
18.5	36.5	1480	91.8	0.89	2.5	160

Области применения и примеры использования

Двигатели в исполнении IM1081 S2 применяются там, где необходима комбинация жесткого фланцевого крепления и цикличной работы.

Гидравлические агрегаты: Приводы гидронасосов в системах с периодическим включением (гидропрессы, испытательные стенды).
Подъемно-транспортное оборудование: Механизмы подъема и передвижения кранов, тельферов, где работа чередуется с паузами.
Вентиляция и кондиционирование: Приводы заслонок и клапанов больших сечений, работающих на открытие/закрытие (S2 25% или 40%).
Поворотные механизмы: Приводы поворотных платформ, манипуляторов, крановых стрел.
Специальный промышленный привод: В станках для цикличных операций (зажим, подача).

Особенности монтажа, эксплуатации и обслуживания

Монтаж двигателя IM1081 требует соблюдения строгой соосности с приводимым механизмом. Фланцевое крепление минимизирует перекосы, но необходимо контролировать торцевое и радиальное биение. Рекомендуется использование жесткой или упругой муфты, сбалансированной по массе.

Эксплуатация в режиме S2 обязывает следить за соблюдением временного цикла. Система управления (частотный преобразователь, контроллер) должна быть запрограммирована на запрет повторного пуска до истечения времени полного охлаждения t₀, если это не предусмотрено расчетом. Необходим регулярный контроль температуры корпуса и подшипниковых узлов.

Обслуживание включает:

Периодическую проверку и подтяжку крепежных болтов лап и фланца.
Контроль состояния подшипников (шум, вибрация) и их смазку в соответствии с регламентом производителя.
Измерение сопротивления изоляции обмоток мегомметром (не менее 1 МОм при 25°C).
Очистку корпуса и ребер охлаждения от загрязнений для обеспечения нормального теплоотвода.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем принципиально отличается двигатель IM1081 S2 от IM1001 S1?

IM1081 имеет фланец для крепления в дополнение к лапам, что обеспечивает более жесткую конструкцию. Режим S2 (кратковременный) означает, что номинальная мощность двигателя указана для ограниченного времени работы в цикле, тогда как для S1 — для неограниченной работы. Двигатель S2, используемый в режиме S1, должен быть значительно снижен по нагрузке (докапитализирован).

Можно ли использовать двигатель S2 с ПВ 40% в продолжительном режиме (S1)?

Да, но только со значительным снижением нагрузки. Мощность на валу должна быть уменьшена таким образом, чтобы установившийся тепловой режим не превышал допустимый. Точное значение определяется пересчетом по методу эквивалентных потерь, но ориентировочно нагрузка не должна превышать 50-60% от мощности, указанной для ПВ 40%.

Как правильно выбрать ПВ для моего механизма?

Необходимо проанализировать рабочий цикл оборудования. Зафиксировать время работы под нагрузкой (t_p) и время полной остановки (t₀). Рассчитать ПВ = (t_p / (t_p + t₀))

100%. Затем выбрать двигатель, у которого номинальные данные указаны для стандартного значения ПВ (15%, 25%, 40%, 60%), равного или ближайшего большего к расчетному. Лучше предусмотреть запас.

Какие системы управления рекомендуются для двигателей IM1081 S2?

Для простых циклов «включение-пауза» достаточно контактора с реле времени. Для сложных циклов, регулирования скорости и ограничения пусковых токов обязательна установка частотного преобразователя (ЧП). ЧП позволяет реализовать плавный пуск, контролировать момент и, что критично для S2, программировать минимальное время паузы между циклами для защиты от перегрева.

Как расшифровать маркировку на шильдике двигателя IM1081 S2?

Пример: IM1081 S2 40% 15 kW 400/690 V 50 Hz 1460 об/мин IP55 IC411.
Расшифровка: Исполнение на лапах с фланцем, повторно-кратковременный режим с ПВ=40%, номинальная мощность 15 кВт (для этого ПВ), напряжение обмотки (треугольник/звезда), частота сети, номинальная скорость, степень защиты IP55, способ охлаждения IC411 (самовентиляция).

Что будет, если время паузы между включениями двигателя S2 будет меньше расчетного?

Тепловыделение в следующем цикле начнется с более высокой начальной температуры. Это приведет к тому, что максимально допустимая температура изоляции будет превышена раньше. Систематическая работа в таком режиме вызывает ускоренное старение изоляции (снижение ее срока службы в 2 раза при каждом превышении на 10°C выше номинала), что в итоге ведет к межвитковому замыканию и выходу двигателя из строя.

Каков типовой срок службы этих двигателей и от чего он зависит?

При соблюдении номинальных условий эксплуатации (нагрузка, ПВ, температура окружающей среды, напряжение сети) срок службы изоляции обмотки класса F составляет 20-25 тысяч часов работы под нагрузкой. На практике календарный срок может быть больше за счет цикличности. Основные факторы, сокращающие ресурс: перегрузка, нарушение ПВ, повышенная температура окружающей среды (>40°C), вибрация на валу, несоосность, повышенное или пониженное напряжение в сети.

Электродвигатели IM1081 S2