Электродвигатели АИС 1,1 кВт

Электродвигатели АИС мощностью 1,1 кВт: конструкция, параметры и область применения

Электродвигатели серии АИС (Асинхронные, Интерэлектрик, Стандарт) мощностью 1,1 кВт представляют собой трехфазные асинхронные машины с короткозамкнутым ротором, соответствующие международному стандарту IEC 60034. Данная мощность является одной из наиболее востребованных в промышленности и коммерческом секторе для привода машин и механизмов с умеренной нагрузкой. Двигатели АИС 1,1 кВт пришли на смену советской серии АИР, сохранив преемственность основных установочных и присоединительных размеров, что обеспечило их широкую совместимость.

Конструктивные особенности и исполнения

Конструкция двигателя АИС 1,1 кВт является классической для асинхронных машин. Основными узлами являются: литой чугунный статор, алюминиевый или чугунный корпус, сердечник ротора с беличьей клеткой, подшипниковые щиты, шарикоподшипники качения и вентилятор-обдувватель, закрытый защитным кожухом. Качество электротехнической стали, форма пазов и обмоточные данные определяют ключевые энергетические показатели: КПД, коэффициент мощности и пусковые характеристики.

Двигатели мощностью 1,1 кВт производятся в различных исполнениях по способу монтажа:

• IM 1081 – на лапах с одним цилиндрическим концом вала.
• IM 2081 – на лапах с двумя цилиндрическими концами вала.
• IM 3081 – на лапах с фланцем на подшипниковом щите (комбинированное крепление).

По степени защиты от внешних воздействий наиболее распространены:

• IP55 – защита от пыщи и водяных струй. Стандартное исполнение для большинства промышленных задач.
• IP54 – защита от пыщи и брызг воды.

По способу охлаждения двигатели 1,1 кВт относятся к классу IC 411 – с самовентиляцией, при которой внешний вентилятор, установленный на валу двигателя, обдувает ребристый корпус.

Основные технические параметры и характеристики

Технические параметры двигателей АИС 1,1 кВт варьируются в зависимости от синхронной частоты вращения (количества полюсов). Ниже приведены усредненные данные для двигателей стандартных серий с высотами оси вращения 71, 80 и 90 мм.

Сводная таблица параметров электродвигателей АИС 1,1 кВт

Параметр	2 полюса (3000 об/мин)	4 полюса (1500 об/мин)	6 полюсов (1000 об/мин)
Синхронная частота вращения, об/мин	3000	1500	1000
Номинальная частота вращения (прибл.), об/мин	~2760	~1380	~910
Номинальный ток (при 400В, 50Гц), А	2.5 — 2.7	2.6 — 2.8	3.0 — 3.2
КПД (η), %, класс IE2	78 — 80	79 — 81	75 — 77
КПД (η), %, класс IE3	81 — 83	84 — 86	80 — 82
Коэффициент мощности (cos φ)	0.83 — 0.85	0.76 — 0.78	0.70 — 0.72
Пусковой ток / Номинальный ток (Iп/Iн)	6.0 — 7.5	6.0 — 7.5	5.0 — 6.0
Пусковой момент / Номинальный момент (Мп/Мн)	2.0 — 2.3	2.1 — 2.4	1.8 — 2.1
Максимальный момент / Номинальный момент (Мmax/Мн)	2.3 — 2.6	2.5 — 2.8	2.2 — 2.5
Масса (прибл.), кг	14 — 16	16 — 18	18 — 22

Классы энергоэффективности IE2 и IE3

Современные двигатели АИС 1,1 кВт производятся в соответствии с классами энергоэффективности, регламентированными стандартом IEC 60034-30-1. Класс IE2 (Повышенный) является минимально допустимым для ввода в обращение в рамках многих технических регламентов. Класс IE3 (Высокий) обеспечивает снижение электрических потерь на 15-20% по сравнению с IE2, что приводит к значительной экономии электроэнергии при продолжительной работе. Выбор двигателя класса IE3 для оборудования с большим количеством моточасов является экономически обоснованным, несмотря на более высокую первоначальную стоимость.

Схемы подключения и управление

Трехфазные двигатели АИС 1,1 кВт на напряжение 400/690 В могут быть подключены по двум основным схемам:

• Схема «Звезда» (Y): Напряжение питания 690В. Обмотки статора соединяются в нейтральную точку. Пусковые токи при этом минимальны.
• Схема «Треугольник» (Δ): Напряжение питания 400В. Концы обмоток соединяются последовательно. Данная схема является наиболее распространенной для сетей 380/400В.

Для управления и защиты двигателя 1,1 кВт применяются следующие аппараты:

• Автоматический выключатель с характеристикой срабатывания C или D, номинальным током 4А.
• Контактор с номинальным током катушки управления 220В или 24В постоянного тока, силовыми контактами на 9-12А.
• Тепловое реле или электронный блок защиты двигателя, настроенный на номинальный ток двигателя (2.5-3.2А) с учетом коэффициента 1,05-1,1.

Для плавного пуска и регулирования частоты вращения используются частотные преобразователи. Для двигателя 1,1 кВт подходит ПЧ с номинальным выходным током не менее 3,2А и мощностью не менее 1,5 кВт.

Области применения и типовые нагрузки

Универсальность, надежность и стандартизация делают двигатели АИС 1,1 кВт ключевым элементом в различных отраслях:

• Вентиляционное оборудование: приточные и вытяжные установки, крышные вентиляторы.
• Насосное оборудование: циркуляционные, скважинные, дренажные насосы в системах водоснабжения, отопления и канализации.
• Подъемно-транспортное оборудование: тали, лебедки, конвейеры с небольшой нагрузкой.
• Обрабатывающие станки: приводы шлифовальных, сверлильных, заточных станков, деревообрабатывающего инструмента.
• Компрессорная техника: малогабаритные поршневые и винтовые компрессоры.
• Пищевая промышленность: мешалки, дозаторы, транспортеры.

Выбор, монтаж и техническое обслуживание

При выборе двигателя АИС 1,1 кВт необходимо учитывать:

• Режим работы (S1 – продолжительный, S3 – периодический и т.д.).
• Условия окружающей среды (температура, влажность, наличие агрессивных сред).
• Требования к моменту на валу и инерции разгоняемых масс.
• Необходимость наличия тормоза, датчика обратной связи (энкодера) или иного дополнительного устройства.

Монтаж должен производиться на ровную, жесткую основательную поверхность. Обязательна центровка вала двигателя с валом рабочей машины. Допустимое биение при использовании гибких муфт – не более 0,05 мм. При эксплуатации необходимо проводить периодическое техническое обслуживание, включающее:

• Контроль вибрации (предел для данного типоразмера обычно не более 2,8 мм/с).
• Контроль температуры подшипников (не должна превышать +95°C).
• Чистку наружных поверхностей и вентиляционных каналов.
• Проверку состояния клеммной коробки и кабельных вводов.
• Через 10-15 тыс. часов работы – замену смазки в подшипниках.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается АИС от АИР?

Двигатели АИС являются эволюционным развитием серии АИР и соответствуют международным стандартам IEC по установочно-присоединительным размерам, классам изоляции и энергоэффективности. Габариты и посадочные места у большинства моделей взаимозаменяемы, но АИС часто имеют более высокие показатели КПД (IE2/IE3 против IE1 у старых АИР).

Можно ли подключить двигатель 400/690В к сети 220В?

Непосредственно – нет. Для подключения трехфазного двигателя АИС 1,1 кВт к однофазной сети 220В необходимо использовать частотный преобразователь с однофазным входом 220В и трехфазным выходом 220В, с последующим подключением обмоток двигателя в «треугольник». Либо применять схемы с пусковыми конденсаторами, что приводит к значительной потере мощности (до 30%) и перегреву.

Как определить, к какому классу энергоэффективности относится двигатель?

Класс указывается на шильдике двигателя. Если маркировка отсутствует, его можно косвенно оценить по значению КПД. Для двигателя 1,1 кВт 1500 об/мин: КПД ~80% соответствует IE2, КПД ~85% соответствует IE3.

Что означает степень защиты IP55?

Первая цифра «5» означает защиту от проникновения пыщи в количестве, достаточном для нарушения работы. Вторая цифра «5» означает защиту от струй воды с любого направления. Двигатель с IP55 может эксплуатироваться на улице под дождем.

Какой пускатель нужен для двигателя 1,1 кВт?

Достаточно пускателя 3-й величины (например, ПМЛ-1100, ПМЛ-2100) с контактором на номинальный ток 9-12А и тепловым реле с диапазоном регулирования тока 2,5-4А. Номинал автоматического выключателя – 4А (характеристика С).

Почему двигатель греется выше допустимой температуры даже без нагрузки?

Возможные причины: неправильное подключение обмоток (например, вместо «звезды» собрана «двойная звезда»), межвитковое замыкание, повышенное напряжение или частота в сети, неисправность системы охлаждения (заклинивший вентилятор), чрезмерный износ подшипников, вызывающий механическое торможение ротора.

Заключение

Электродвигатели АИС мощностью 1,1 кВт представляют собой оптимизированные, стандартизированные и надежные приводные устройства, занимающие ключевую нишу в малой механизации. Понимание их технических характеристик, классов энергоэффективности, правил выбора и эксплуатации позволяет проектировать экономичные и долговечные системы. Переход на двигатели классов IE3 и их интеграция с современными средствами управления, такими как частотные преобразователи, является основным трендом, обеспечивающим снижение эксплуатационных расходов и выполнение требований энергосберегающего законодательства.