Электродвигатели АИС 132 S6

Электродвигатели АИС 132 S6: полный технический анализ

Электродвигатель АИС 132 S6 представляет собой асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором, соответствующий международному стандарту IEC 60034 и его российской модификации — ГОСТ Р МЭК 60034-1. Маркировка расшифровывается следующим образом: АИС — Асинхронный Исполнения Стандартного (по габаритам IEC), 132 — высота оси вращения в миллиметрах (132 мм), S6 — режим работы (повторно-кратковременный с частыми пусками). Данный двигатель относится к наиболее востребованным в диапазоне мощностей до 7.5 кВт для приводов, работающих в циклическом режиме.

Конструктивные особенности и исполнения

Двигатели серии АИС 132 изготавливаются в основном исполнении IM 1081 (лапы на станине, один цилиндрический конец вала). Корпус, как правило, литой из алюминиевого сплава (реже — из чугуна), что обеспечивает хороший теплоотвод и снижение массы. Статор набирается из изолированных листов электротехнической стали, обмотка выполняется из медного провода с теплостойкой изоляцией класса F (до 155°C), что при стандартном классе нагрева B (до 130°C) обеспечивает повышенный запас по термостойкости и надежности. Короткозамкнутый ротор («беличья клетка») выполняется литым из алюминиевого сплава. Конструкция предусматривает возможность установки дополнительных устройств: тормоза, датчика температуры, обогревателя, уплотнений вала.

    • По способу монтажа: IM 1081 (лаповое), IM 2081 (лапы с фланцем), IM 3081 (фланцевое).
    • По степени защиты: Стандартно — IP55 (защита от пыщи и струй воды). Возможно исполнение IP54 и IP56.
    • По климатическому исполнению: У3, У2, У1 для умеренного климата; Т2, Т3 для тропического; ХЛ для холодного.
    • По категории размещения: 1 (на открытом воздухе), 2 (под навесом), 3 (в закрытых помещениях без регулирования климата).

    Режим работы S6 (Повторно-кратковременный)

    Ключевая характеристика двигателя АИС 132 S6 — его номинальный режим работы. Согласно ГОСТ Р МЭК 60034-1, режим S6 определяется как повторно-кратковременный с периодической изменяющейся нагрузкой, включающий в себя рабочий период, время паузы и период пуска. Это означает, что двигатель рассчитан на работу в циклах «работа-останов» без выхода на установившуюся температуру. Важнейшим параметром является продолжительность включения (ПВ или ПН), выраженная в процентах. Для режима S6 она обычно составляет 40%, 60% или 80%. Например, ПВ 40% означает, что двигатель может работать 4 минуты под нагрузкой, после чего должен 6 минут остывать. Нарушение цикла и превышение времени работы ведет к перегреву и сокращению срока службы изоляции.

    Основные технические параметры и характеристики

    Типовые параметры для двигателей АИС 132 S6 при питании 380В, 50 Гц, ПВ 40% приведены в таблице.

    Мощность, кВт Синхронная частота, об/мин Номинальный ток, А (при 380В) КПД, % cos φ Момент инерции ротора, кг·м² (Jrot), не более Масса, кг (примерно)
    2.2 1000 5.5 82.0 0.76 0.0065 25
    3.0 1000 7.2 83.5 0.77 0.0070 28
    4.0 1000 9.5 85.0 0.79 0.0080 32
    5.5 1000 12.8 86.5 0.80 0.0095 38
    7.5 1000 16.8 87.5 0.82 0.0110 45

    Для частоты 1500 об/мин (4-полюсные двигатели) значения мощности при том же габарите будут выше, но для режима S6 1000 об/мин (6-полюсные) часто предпочтительнее из-за большего пускового момента. Пусковые характеристики: Пусковой ток (Ia/In) составляет 6-7 от номинала. Пусковой момент (Ma/Mn) — 1.8-2.2. Минимальный момент (Mmin/Mn) — 1.4-1.8. Максимальный момент (Mmax/Mn) — 2.2-2.6.

    Области применения

    Двигатели АИС 132 S6 применяются в приводах, где работа носит циклический характер с частыми пусками и остановами:

    • Приводы металлорежущих станков (позиционирование, подача).
    • Подъемно-транспортное оборудование: тельферы, тали, краны-балки.
    • Приводы ворот, заслонок, шиберов.
    • Конвейеры с цикличной работой, поворотные столы.
    • Испытательные стенды и стенды для моделирования рабочих циклов.
    • Приводы насосов и вентиляторов, работающих в импульсном режиме.

    Выбор и эксплуатационные аспекты

    При выборе двигателя АИС 132 S6 для конкретного применения необходимо выполнить следующие расчеты:

    1. Определение эквивалентной мощности: Рассчитать среднеквадратичную мощность за цикл работы с учетом динамических потерь при пуске.
    2. Проверка по пусковому моменту: Момент сопротивления механизма в момент трогания должен быть ниже пускового момента двигателя с запасом 10-15%.
    3. Проверка по максимальному моменту: Пиковые нагрузки в цикле не должны превышать максимальный (опрокидывающий) момент двигателя.
    4. Расчет допустимой частоты включений: Критическое число включений в час (Zmax) определяется из условия недопущения перегрева. Оно зависит от момента инерции ротора и нагрузки, мощности и конструкции двигателя. Для АИС 132 S6 при легких условиях пуска (малый маховый момент механизма) оно может достигать 300-400 вкл/час, при тяжелых — снижается до 60-100 вкл/час.
    5. Схема подключения: Стандартно — треугольник (Δ) на напряжение 220В или звезда (Y) на 380В для сетей 380/660В. При использовании частотного преобразователя (ЧП) рекомендуется соединение в звезду на 380В.

    Преимущества и недостатки по сравнению с двигателями для режима S1

    По сравнению с двигателем той же габаритной мощности, но для продолжительного режима S1, двигатель АИС 132 S6 имеет:

    • Преимущества в циклическом режиме: Меньшие габариты и массу при той же эффективности в рамках заданного ПВ. Специально рассчитан на термические и механические нагрузки от частых пусков. Часто имеет усиленную конструкцию подшипниковых узлов.
    • Недостатки: Более высокая удельная стоимость. Не может длительно работать с номинальной мощностью в режиме S1 без риска перегрева. Требует точного расчета цикла работы.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается двигатель АИС 132 S6 от АИР 132 S6?

АИР — это устаревшее обозначение асинхронных двигателей по советским/российским ГОСТам (например, ГОСТ 183). АИС — обозначение по актуальному межгосударственному стандарту, гармонизированному с IEC. Фактически, это двигатели одного габарита и назначения, но АИС соответствует современным международным нормам по энергоэффективности (не ниже IE2) и имеет строгую унификацию с импортными аналогами.

Можно ли использовать двигатель S6 в продолжительном режиме (S1)?

Да, но с существенным снижением допустимой мощности. Мощность должна быть снижена таким образом, чтобы номинальный ток в режиме S1 не превышал номинальный ток, указанный для режима S6 при ПВ 40-60%. Часто это приводит к снижению выходной мощности на 30-40%. Необходим постоянный контроль температуры корпуса или обмотки.

Как правильно выбрать частотный преобразователь для АИС 132 S6?

Номинальный ток ЧП должен быть не менее номинального тока двигателя в выбранном режиме (с учетом ПВ). Рекомендуется запас 15-20% из-за повышенных пусковых нагрузок и работы на низких частотах. Обязательна настройка защиты от перегрузки по току и по температуре (если используется датчик). Необходимо учитывать, что при работе на низких оборотах (менее 20% от номинала) ухудшается охлаждение собственного вентилятора двигателя.

Что важнее при выборе для режима S6: мощность или момент?

Критически важным является момент, особенно пусковой и максимальный. Мощность является производной величиной от момента и скорости. Расчет всегда начинают с анализа нагрузочной диаграммы механизма по моменту, а затем проверяют по тепловому эквиваленту мощности.

Как определить износ подшипников двигателя, работающего в режиме S6?

Для двигателей с частыми пусками и остановами износ подшипников качения — типичная проблема. Признаки: повышенный шум (гул или скрежет), вибрация, нагрев подшипникового щита. Рекомендуется проводить регулярный виброконтроль и акустический контроль. Ресурс подшипников в таком режиме может быть в 1.5-2 раза меньше, чем у двигателя в режиме S1.

Какие существуют аналоги АИС 132 S6 у зарубежных производителей?

Прямыми аналогами по габаритам и характеристикам являются двигатели серий: Siemens 1LE1 (или старые 1LA/1LG), ABB M2BA, WEG W22, Leroy-Somer LSES. При подборе аналога необходимо сверять не только высоту оси вращения (132 мм), но и установочные размеры по лапам (например, 216 мм), длину сердечника (часто S6 имеют удлиненный сердечник по сравнению с S1), номинальные параметры для требуемого ПВ и класс энергоэффективности.


Войти

Зарегистрироваться

Сбросить пароль

Пожалуйста, введите ваше имя пользователя или эл. адрес, вы получите письмо со ссылкой для сброса пароля.