Электродвигатели 1,1 кВт 1000 об/мин

Электродвигатели асинхронные трехфазные мощностью 1,1 кВт с синхронной частотой вращения 1000 об/мин: технические характеристики, сферы применения и особенности выбора

Электродвигатели мощностью 1,1 кВт (1,5 л.с.) и синхронной частотой вращения 1000 об/мин (реальная ~930-950 об/мин при номинальной нагрузке) представляют собой широко распространенный класс низковольтных асинхронных машин общего промышленного назначения. Они соответствуют серии АИР (Асинхронные Исполнения РА) по ГОСТ Р 51689-2000 и международным стандартам IEC 60034. Данные двигатели относятся к полюсности 6 (p=3 пары полюсов), что определяет их сравнительно низкую частоту вращения и высокий крутящий момент на валу. Основное напряжение питания для трехфазных сетей: 380/660 В или 220/380 В при частоте 50 Гц.

Конструктивное исполнение и способы монтажа

Двигатели 1,1 кВт 1000 об/мин производятся в различных конструктивных исполнениях (по ГОСТ 2479), определяющих способ монтажа и крепления:

• IM 1081 – На лапах с одним цилиндрическим концом вала. Наиболее распространенный тип.
• IM 2081 – На лапах с фланцем на подшипниковом щите (комбинированное крепление).

IM 3081 – С фланцевым креплением без лап.

Корпус обычно выполняется из чугуна, что обеспечивает высокую механическую прочность и эффективный отвод тепла. Степень защиты стандартно соответствует IP54 (защита от пыли и брызг воды) или IP55 (защита от струй воды). Класс нагревостойкости изоляции – F (до 155°C), с рабочим перегревом по классу B (до 130°C), что гарантирует высокий запас надежности.

Детальные технические параметры и энергоэффективность

Ключевые параметры двигателя 1,1 кВт 1000 об/мин определяются его местом в ряду мощностей и полюсности. Ниже приведены усредненные характеристики для двигателей серии АИР.

Основные технические характеристики двигателей 1,1 кВт, 1000 об/мин (напряжение 380 В, 50 Гц)

Параметр	Значение / Обозначение	Примечания
Мощность на валу, P2	1,1 кВт	Номинальная полезная мощность
Синхронная частота вращения, n0	1000 об/мин	При 50 Гц
Номинальная частота вращения, nн	~935 об/мин	Зависит от КПД и коэффициента мощности
Номинальный ток, Iн	~2,8 А (для 380В, звезда)	Фактическое значение зависит от КПД и cos φ
Коэффициент полезного действия, η	78,5% — 82,5%	Соответствует классам IE2 (Standard Efficiency)
Коэффициент мощности, cos φ	0,73 — 0,76	Характерен для 6-полюсных машин
Кратность пускового тока, Iп/Iн	5,0 — 6,5	Типичное значение для прямого пуска
Кратность пускового момента, Mп/Mн	1,8 — 2,1
Кратность максимального момента, Mmax/Mн	2,0 — 2,4	Перегрузочная способность
Масса (IM 1081)	22 — 26 кг	Зависит от производителя и материала корпуса

С 2021 года в странах ЕАЭС, согласно ТР ТС 004/2011 и 020/2011, обязательным является класс энергоэффективности не ниже IE2. Для двигателей 1,1 кВт доступны также модели классов IE3 (Premium Efficiency) и IE4 (Super Premium Efficiency), которые достигают КПД до 85% и выше за счет использования улучшенных электротехнических сталей, оптимизированных пазов и уменьшенных воздушных зазоров. Использование двигателей высших классов окупается в системах с длительным временем непрерывной работы.

Сферы применения и выбор рабочей машины

Низкая частота вращения и относительно высокий момент делают двигатели 1,1 кВт 1000 об/мин оптимальным приводом для механизмов, требующих повышенного усилия без использования редуктора или с редуктором, имеющим малое передаточное число.

• Насосное оборудование: Центробежные насосы для водоснабжения, орошения, циркуляции жидкостей.
• Вентиляционное оборудование: Радиальные и канальные вентиляторы среднего давления.
• Компрессорная техника: Поршневые компрессоры малой мощности.
• Конвейеры и транспортеры: Ленточные и скребковые транспортеры с умеренной скоростью движения.
• Станки: Приводы подач в металлообрабатывающих станках, деревообрабатывающие станки (циркулярные пилы, фрезеры).
• Прочее оборудование: Смесители, дозаторы, лебедки, подъемные механизмы малой грузоподъемности.

Особенности пуска и управления

Пусковой ток двигателя 1,1 кВт составляет 14-18 А при напряжении 380 В. Для сетей с ограниченной мощностью или для механизмов, требующих плавного пуска, рекомендуется применение устройств снижения пускового тока.

• Прямой пуск (DOL): Наиболее простой и дешевый способ. Допустим при достаточной мощности сети.
• Пуск «звезда-треугольник»: Эффективен для двигателей, рассчитанных на работу при номинальном напряжении в схеме «треугольник». Снижает пусковой ток в 3 раза, но и пусковой момент также падает в 3 раза.
• Устройство плавного пуска (УПП): Обеспечивает оптимальный разгон с ограничением тока и момента, защищает механическую часть.
• Частотный преобразователь (ЧП): Наиболее технологичное решение. Позволяет плавно регулировать скорость в широком диапазоне, экономить энергию на насосно-вентиляторной нагрузке, реализовывать сложные алгоритмы управления.

Монтаж, эксплуатация и техническое обслуживание

Монтаж должен осуществляться на ровную, жесткую, виброизолированную поверхность. Обязательна центровка вала двигателя и рабочей машины. Неправильная центровка – основная причина преждевременного выхода из строя подшипников. Требуется регулярное техническое обслуживание:

• Контроль вибрации и температуры подшипниковых узлов (норма до 80-85°C).
• Периодическая замена смазки в подшипниках качения (тип смазки и периодичность указаны в паспорте).
• Очистка наружных поверхностей и вентиляционных каналов от пыли и грязи.
• Контроль изоляции обмоток мегомметром (сопротивление изоляции не менее 1 МОм).
• Подтяжка крепежных соединений.

Тенденции рынка и выбор производителя

Рынок насыщен продукцией как российских (ВЭМЗ, Сибэлектромотор, АДЭ), так и зарубежных производителей (Siemens, ABB, WEG). При выборе следует обращать внимание на соответствие стандартам, наличие полного пакета документов, класс энергоэффективности, условия гарантии и доступность сервиса. Все более востребованными становятся двигатели с встроенной температурной защитой (датчики PTC или KTY) и повышенной коррозионной стойкостью (окраска по RAL, исполнение IP55).

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается двигатель на 1000 об/мин от двигателя на 1500 об/мин той же мощности?

Двигатель на 1000 об/мин (6 полюсов) имеет большие габариты и массу, более высокий номинальный крутящий момент (M_н ≈ 9550P/n = 95501.1/935 ≈ 11.2 Н·м против ~7 Н·м у 1500 об/мин), но более низкий КПД и cos φ. Он применяется там, где требуется низкая скорость или высокий момент без редуктора.

Можно ли подключить трехфазный двигатель 1,1 кВт 380В в однофазную сеть 220В?

Да, с использованием пусковых конденсаторов. При этом мощность на валу снизится на 20-30%, пусковые характеристики ухудшатся. Схемы подключения («треугольник» с рабочим и пусковым конденсаторами) требуют правильного подбора емкости. Рекомендуется для механизмов с легким пуском (вентиляторы).

Какой кабель выбрать для подключения двигателя 1,1 кВт 380В?

При номинальном токе ~2,8А минимальное сечение медного кабеля по условию механической прочности – 1,5 мм². Однако с учетом пусковых токов, длины линии и условий прокладки (в воздухе, в земле) обычно выбирают кабель ВВГнг 3х1,5 или 3х2,5. Автомат защиты выбирается с характеристикой «C» и номинальным током 6,3А или 10А.

Почему «реальные» обороты двигателя 1000 об/мин составляют ~935 об/мин?

Это связано с принципом работы асинхронного двигателя. Вращающееся магнитное поле имеет синхронную скорость 1000 об/мин. Ротор вращается медленнее на величину «скольжения» (s), необходимо для наведения токов и создания момента. Номинальное скольжение составляет 6-7% (1000 — 935 = 65 об/мин; s = 65/1000*100% = 6.5%).

Что означает маркировка, например, АИР80В4У3?

• АИР – Серия асинхронного двигателя.
• 80 – Высота оси вращения вала от лап (80 мм).
• В – Установочный размер по длине станины (короткий).
• 4 – Число полюсов (4 → 1500 об/мин). Для 1000 об/мин здесь должно быть 6.
• У3 – Климатическое исполнение (умеренный климат, категория размещения 3).

Как продлить срок службы двигателя?

Ключевые факторы: обеспечение качественного электропитания (симметрия напряжений, отсутствие провалов), правильный монтаж и центровка, защита от перегрузки и перегрева (правильно настроенные тепловые реле или защита в ЧП), регулярное ТО (чистка, смазка подшипников). Работа в режиме частых пусков/остановок требует учета допустимой инерции нагрузки.