Электроприводы ГЗ Электропривод

Электроприводы ГЗ Электропривод: технические характеристики, конструкция и применение

Электроприводы, производимые под маркой «ГЗ Электропривод» (Гомельский завод «Электропривод»), представляют собой серию общепромышленных асинхронных электродвигателей переменного тока, соответствующих требованиям межгосударственных стандартов (ГОСТ). Данные приводы являются основным силовым агрегатом для широкого спектра промышленного оборудования в энергетике, нефтегазовой отрасли, машиностроении, на насосных и вентиляторных установках. Основное конструктивное исполнение – трехфазные асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором, серии АИР, А, 5АМ и другие модификации.

Классификация и основные серии электроприводов ГЗ Электропривод

Завод выпускает электродвигатели в нескольких основных сериях, различающихся по уровню защиты, способу охлаждения и монтажному исполнению.

• Серия АИР (Асинхронные Исполнения Родное): Наиболее распространенная общепромышленная серия, соответствующая ГОСТ Р 51689-2000 (МЭК 60034-1). Двигатели предназначены для работы от сети переменного тока частотой 50 Гц. Выпускаются с высотами оси вращения от 56 до 355 мм, что соответствует мощностям от 0,12 до 315 кВт.
• Серия А (аналогично АИР): Базовое исполнение, часто используется как синоним АИР в технической документации.
• Серия 5АМ: Узкопрофильная серия двигателей, часто применяемая в составе станков-качалок для нефтедобычи, а также для другого специализированного оборудования.
• Взрывозащищенные исполнения (В, ВР): Двигатели в специальном исполнении с уровнем взрывозащиты «Ex d», «Ex e» или «Ex de» для применения во взрывоопасных зонах (шахты, нефтеперерабатывающие заводы, химические производства).

Конструктивные особенности и материалы

Конструкция электродвигателей ГЗ Электропривод является классической для аппаратов данного типа. Станина и подшипниковые щиты изготавливаются из чугуна, что обеспечивает высокую механическую прочность и эффективное отведение тепла. Активная часть – сердечник статора – набирается из изолированных листов электротехнической стали для снижения потерь на вихревые токи. Обмотка статора выполняется из медного или алюминиевого провода с теплостойкой изоляцией класса В, F или H в зависимости от модификации. Короткозамкнутый ротор («беличья клетка») выполняется литым из алюминиевых сплавов. Вал изготавливается из углеродистой или легированной стали. Уплотнения вала – сальниковые или с использованием манжетных уплотнений для защиты от попадания пыли и влаги.

Способы охлаждения и защиты (IP, IC)

Электроприводы ГЗ выпускаются с различными степенями защиты от внешних воздействий и способами охлаждения.

• Способ охлаждения IC 0141 (раннее IC 0141): Самовентилируемое исполнение. Вентилятор, расположенный на валу двигателя, обдувает наружную оребренную поверхность станины. Наиболее распространенный тип для общепромышленных применений.
• Способ охлаждения IC 0041: Естественное охлаждение без вентилятора. Применяется для двигателей малой мощности или специальных тихоходных исполнений.
• Степень защиты IP54: Защита от попадания пыли в количестве, нарушающем работу, и от брызг воды с любого направления. Стандартное исполнение для большинства промышленных задач.
• Степень защиты IP55: Защита от пыли и струй воды. Рекомендуется для установок на открытом воздухе или в условиях повышенной влажности и запыленности.
• Степень защиты IP23: Защита от капель воды и твердых тел размером более 12 мм. Применяется для закрытых помещений с хорошей вентиляцией.

Климатическое исполнение и категории размещения

Электродвигатели производятся для работы в различных климатических условиях, что обозначается маркировкой по ГОСТ 15150.

• У, УХЛ (категория размещения 1, 2, 3): Для умеренного и холодного климата. Установка в закрытых помещениях с естественной вентиляцией без регулирования температурно-влажностных условий.
• Т (категория размещения 1, 2, 3): Для тропического климата. Двигатели имеют специальную защиту от плесневых грибков и коррозии.
• ОМ (категория размещения 4): Для работы на открытом воздухе.
• В (категория размещения 5): Для работы в помещениях с повышенной влажностью.

Основные технические параметры и характеристики

Ключевыми параметрами при выборе электропривода являются номинальная мощность, частота вращения, КПД, коэффициент мощности и пусковые характеристики.

Таблица 1. Основные параметры электродвигателей серии АИР (выборка)

Высота оси вращения, мм	Мощность, кВт (при 1500 об/мин)	Синхронная частота вращения, об/мин	Номинальный КПД, %	cos φ	Пусковой ток / Ном. ток (Кратность)
112	4.0	3000, 1500, 1000	85.5	0.87	7.0
160	18.5	3000, 1500, 1000	90.0	0.88	7.0
250	90.0	3000, 1500, 1000	93.0	0.89	6.5
355	315.0	1500, 1000	95.0	0.90	6.2

Монтажные исполнения по ГОСТ 2479 (IEC 60034-7)

Электродвигатели ГЗ поставляются в различных монтажных исполнениях, определяющих способ крепления и расположение выходного конца вала.

• IM 1081: Двигатель на лапах с одним цилиндрическим концом вала.
• IM 2081: Двигатель на лапах с фланцем на подшипниковом щите (комбинированное крепление).
• IM 3081: Двигатель только с фланцем на подшипниковом щите.
• IM 3681: Двигатель на лапах с увеличенным подшипниковым узлом и большим концом вала (для тяжелых радиальных нагрузок).

Управление и пуск электродвигателей

Прямой пуск от сети является наиболее распространенным, но для двигателей средней и большой мощности (обычно от 30-55 кВт и выше) требуется применение устройств плавного пуска или частотных преобразователей для ограничения пусковых токов. ГЗ Электроприводы совместимы с большинством современных частотных преобразователей, однако при длительной работе на низких частотах (менее 20 Гц) с постоянным моментом нагрузки требуется независимое охлаждение (двигатели с принудительной вентиляцией IC 06).

Техническое обслуживание и диагностика

Плановое техническое обслуживание включает в себя:

• Контроль вибрации на подшипниковых узлах. Допустимые значения регламентированы ГОСТ ИСО 10816-1.
• Контроль температуры нагрева подшипников и статора. Превышение температуры может указывать на износ подшипников, перекос или ухудшение состояния смазки.
• Периодическая замена смазки в подшипниковых узлах. Тип смазки (литиевые или комплексные пластичные смазки) и периодичность замены указаны в паспорте двигателя.
• Измерение сопротивления изоляции обмоток мегомметром на 1000 В. Сопротивление изоляции должно быть не менее 1 МОм на 1 кВ номинального напряжения.

Области применения в энергетике и смежных отраслях

Электроприводы ГЗ находят широкое применение в качестве основного силового агрегата для:

• Насосного оборудования (циркуляционные, питательные, сетевые, конденсатные насосы ТЭЦ и АЭС).
• Вентиляторов и дымососов котельных и градирен.
• Приводов задвижек и шиберов с редукторными блоками.
• Оборудования для подготовки и перекачки нефти и газа (станки-качалки, насосы).
• Дробильного, мельничного и конвейерного оборудования на угольных ТЭС.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличаются двигатели АИР от А?

В современной номенклатуре ГЗ «Электропривод» обозначения АИР и А для общепромышленных двигателей являются синонимами и соответствуют одним и тем же моделям. АИР – это более современное обозначение, принятое в межгосударственных стандартах.

Как расшифровать маркировку двигателя, например, АИР200M4 У3?

• АИР: Серия двигателя.
• 200: Высота оси вращения (200 мм).
• M: Установочный размер по длине станины (S, M, L).
• 4: Количество полюсов (4 полюса = синхронная частота 1500 об/мин).
• У3: Климатическое исполнение (У) и категория размещения (3 – в закрытых помещениях без регулирования климата).

Какой тип смазки и с какой периодичностью нужно использовать для подшипников двигателей ГЗ?

Для двигателей с высотой оси вращения до 250 мм включительно, как правило, используются подшипники качения с пожизненным запасом смазки. Для двигателей с высотой оси 280 мм и более требуется периодическая перезаправка. Рекомендуемая смазка – Литиевая пластичная смазка Литол-24 или импортные аналоги (Shell Gadus, Mobilux). Периодичность – каждые 4000-5000 часов работы. Точные указания приведены в руководстве по эксплуатации на конкретную модель.

Можно ли использовать двигатель ГЗ с частотным преобразователем?

Да, все общепромышленные асинхронные двигатели серии АИР пригодны для работы от частотного преобразователя. Однако для режимов работы с длительной нагрузкой на низких частотах (ниже 20 Гц) или на очень высоких частотах (выше 50 Гц) необходимо учитывать снижение эффективности самовентиляции и, возможно, выбирать двигатель с независимым охлаждением (IC 06) и усиленной изоляцией обмоток.

Каковы основные причины выхода из строя электродвигателей ГЗ?

• Межвитковое замыкание в обмотке статора из-за перегрева, старения изоляции или скачков напряжения.
• Износ или разрушение подшипников качения из-за неправильной смазки, перекоса, вибрации или попадания загрязнений.
• Повреждение обмоток из-за попадания влаги или агрессивных сред при нарушении степени защиты IP.
• Механические повреждения вала или лап из-за несоосности с рабочей машиной.

Где можно найти каталожные данные и чертежи габаритов для подбора двигателя?

Полные каталоги, технические паспорта, руководства по эксплуатации и чертежи габаритных и присоединительных размеров размещены на официальном сайте Гомельского завода «Электропривод». Для двигателей, снятых с производства, информацию можно найти в справочниках по электрическим машинам, соответствующих ГОСТ.