Электродвигатели мощностью 1,12 кВт: технические характеристики, сферы применения и особенности выбора

Электродвигатели мощностью 1,12 кВт (1,5 л.с.) представляют собой универсальный и широко распространенный класс асинхронных машин, занимающий промежуточное положение между маломощными и двигателями средней мощности. Данный номинал является стандартизированным согласно рядов мощностей по ГОСТ и IEC. Эти двигатели находят применение в разнообразных отраслях промышленности, сельского хозяйства и в системах инженерного обеспечения зданий благодаря оптимальному соотношению мощности, габаритов, массы и стоимости. Основными типами являются асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором в трехфазном (380/660 В) и однофазном (220 В) исполнении.

Конструктивные особенности и типы исполнения

Конструктивно двигатели 1,12 кВт соответчат классической схеме асинхронной машины. Статор состоит из сердечника, набранного из изолированных листов электротехнической стали, и уложенной в его пасы трехфазной или двухфазной (для однофазных) обмотки. Ротор – короткозамкнутый, типа «беличья клетка». Корпус, как правило, изготавливается из алюминиевого сплава или чугуна, что определяет массу и условия охлаждения.

Ключевым параметром является способ монтажа и конструктивное исполнение по ГОСТ 2479 (IEC 60034-7). Наиболее распространенные варианты:

• IM 1081: Лапы с фланцем на станине. Наиболее универсальное исполнение.
• IM 2081: Лапы со фланцем на щите подшипника. Для комбинированного крепления.
• IM 1071: Лапы на станине без фланца.
• IM 1001: На лапах со свободным концом вала (исполнение «body only»).
• IM 3001: Фланцевое крепление без лап.

Степень защиты по ГОСТ 17494 (IEC 60034-5) определяет устойчивость к проникновению твердых тел и влаги:

• IP54: Защита от пыли (частичная) и брызг воды со всех направлений. Стандарт для большинства промышленных применений.
• IP55: Защита от пыли и струй воды. Для условий повышенной влажности и наружной установки.
• IP65: Полная защита от пыли и струй воды под давлением.

Класс изоляции по ГОСТ 8865 (IEC 60085) определяет температурную стойкость обмотки: для двигателей 1,12 кВт стандартом является класс F (155°C) с рабочим перегревом по классу B (130°C). Это обеспечивает запас по термостойкости и увеличивает ресурс.

Основные технические параметры и характеристики

Технические характеристики двигателя 1,12 кВт варьируются в зависимости от синхронной частоты вращения (количества полюсов).

Сводная таблица параметров трехфазных асинхронных двигателей 1,12 кВт (на примере серии АИР)

Параметр	2 полюса (3000 об/мин)	4 полюса (1500 об/мин)	6 полюсов (1000 об/мин)	8 полюсов (750 об/мин)
Синхронная частота, об/мин	3000	1500	1000	750
Номинальная частота (при нагрузке), об/мин	~2840	~1410	~930	~700
Номинальный ток (380В), А	2.6 — 2.8	2.7 — 3.0	3.2 — 3.5	3.6 — 4.0
КПД, η, %	78 — 80	78 — 80	74 — 76	70 — 72
Коэффициент мощности, cos φ	0.85 — 0.86	0.81 — 0.82	0.72 — 0.74	0.67 — 0.69
Пусковой ток, Iп/Iн	5.5 — 7.0	5.5 — 7.0	5.0 — 6.5	4.5 — 6.0
Пусковой момент, Мп/Мн	2.0 — 2.3	2.1 — 2.5	2.0 — 2.3	1.8 — 2.1
Максимальный момент, Мmax/Мн	2.3 — 2.5	2.3 — 2.5	2.1 — 2.4	2.0 — 2.3
Масса (чугун), кг	16 — 18	18 — 22	25 — 30	30 — 35

Для однофазных двигателей 1,12 кВт 220В характерны несколько иные параметры: номинальный ток составляет примерно 8.5 — 9.5 А, КПД и cos φ на 5-10% ниже, чем у трехфазных аналогов. Пусковые характеристики зависят от типа пусковой схемы (с конденсаторным пуском или рабочим конденсатором).

Сферы применения и типовые приводы

Двигатели данной мощности используются в приводах, где не требуется высокая мощность, но необходима надежность и продолжительный режим работы.

• Насосное оборудование: Циркуляционные насосы систем отопления, водоснабжения и водоотведения, малые ирригационные насосы, насосы для химических жидкостей.
• Вентиляционное оборудование: Приточные и вытяжные установки малой и средней производительности, крышные вентиляторы, канальные вентиляторы.
• Компрессорная техника: Поршневые и винтовые компрессоры малой производительности для пневмоинструмента и автоматики.
• Конвейеры и транспортеры: Легкие ленточные и роликовые конвейеры, элеваторы норийные малой производительности.
• Станки и технологическое оборудование: Заточные, сверлильные, фрезерные станки, деревообрабатывающие станки (циркулярные пилы, рейсмусы), смесители, дробилки малой мощности.
• Сельскохозяйственная техника: Кормораздатчики, доильные аппараты, малые измельчители, вентиляторы зерносушилок.

Выбор и особенности подключения

При выборе двигателя 1,12 кВт необходимо последовательно определить следующие параметры:

1. Напряжение и фазировка сети: 3~380В или 1~220В. Трехфазные двигатели предпочтительнее из-за лучших энергетических показателей и более простого пуска.
2. Синхронная частота вращения: Зависит от требуемой скорости рабочего механизма. Для насосов и вентиляторов часто выбирают 1500 или 3000 об/мин, для тихоходных механизмов – 750 или 1000 об/мин. Следует помнить, что двигатели на 3000 об/мин имеют больший износ подшипников и шумность.
3. Режим работы (S1-S10): Для двигателей 1,12 кВт наиболее типичен продолжительный режим S1. Для повторно-кратковременных режимов (S3-S5) необходимо проверять допустимую инерционную нагрузку.
4. Исполнение по монтажу и степени защиты: Определяется условиями окружающей среды (запыленность, влажность) и способом сопряжения с механизмом (через муфту, ремень, редуктор).
5. Климатическое исполнение: У1 для умеренного климата, У3 для наружной установки, ХЛ для холодного климата.

Для пуска трехфазного двигателя 1,12 кВт в большинстве случаев достаточно прямого пуска (через контактор или автоматический выключатель с защитой от перегрузки), так как пусковые токи (15-20А) не вызывают значительных просадок напряжения в сетях достаточной мощности. Для плавного пуска или регулирования скорости могут применяться частотные преобразователи, номинальный ток которых должен быть не менее 3-4 А для данного двигателя. Однофазные двигатели требуют правильного подбора пусковых и рабочих конденсаторов согласно технической документации.

Энергоэффективность и классы IE

Современные двигатели 1,12 кВт производятся в соответствии с классами энергоэффективности по МЭК 60034-30-1:

• IE1 (Standard Efficiency): Устаревший класс, соответствует двигателям старых серий (А, АИР).
• IE2 (High Efficiency): Стандартный современный класс. КПД двигателя 1,12 кВт 2p ~80%, 4p ~80%.
• IE3 (Premium Efficiency): Повышенная энергоэффективность. Достигается за счет использования улучшенных электротехнических сталей, оптимизации конструкции и снижения потерь. КПД на 2-4% выше, чем у IE2.
• IE4 (Super Premium Efficiency): Встречается редко для данной мощности, требует специальных технологий.

Выбор двигателя класса IE3, несмотря на более высокую первоначальную стоимость, окупается за счет снижения эксплуатационных расходов при продолжительной работе.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается двигатель на 1,12 кВт от двигателя на 1,1 кВт или 1,5 кВт?

Мощность 1,12 кВт является стандартизированным значением по ряду мощностей (R40) ГОСТ и IEC. Двигатели на 1,1 кВт – это, как правило, устаревшее обозначение или округление. Фактически это одно и то же. Двигатель 1,5 кВт мощнее примерно на 34%, что влечет за собой увеличение габаритов, массы, номинального тока и, соответственно, сечения питающих кабелей и номиналов аппаратов защиты.

Можно ли подключить трехфазный двигатель 1,12 кВт в однофазную сеть 220В?

Да, это возможно через частотный преобразователь, рассчитанный на однофазный вход 220В и трехфазный выход 220/380В, либо с использованием пусковых фазосдвигающих конденсаторов (схема «треугольник»). Однако при подключении через конденсаторы мощность двигателя снизится на 20-30%, пусковой момент будет низким, а перегрев вероятен при нагрузках свыше 60-70% от номинала. Способ с частотным преобразователем предпочтительнее.

Какой автоматический выключатель и кабель выбрать для двигателя 1,12 кВт 380В?

Номинальный ток двигателя составляет примерно 2,7-3,0 А (для 1500 об/мин). Для защиты от токов короткого замыкания и перегрузки выбирают автоматический выключатель с характеристикой срабатывания «C» или «D». Номинал автомата: Iн.авт ≈ (1.2-1.5)

• Iн.дв = 4-5 А. Часто используют автомат на 6,3А или 10А с тепловым расцепителем, настроенным на номинальный ток двигателя. Сечение медного кабеля: при прокладке в воздухе достаточно 3х1,5 мм² (по допустимому току ~19А). Однако необходимо проверять падение напряжения и условия пуска. На практике часто применяют кабель 3х2,5 мм².

Что делать, если двигатель гудит, но не запускается, или работает с низкой скоростью?

Возможные причины: 1) Обрыв фазы в питающей сети или в обмотке статора (для трехфазного двигателя). 2) Неправильное соединение обмоток (например, вместо «треугольника» для напряжения 220В). 3) Механическая перегрузка или заклинивание ротора. 4) Для однофазных двигателей – неисправность пускового конденсатора или центробежного выключателя. 5) Заниженное напряжение в сети. Необходимо проверить напряжение, сопротивление изоляции и целостность обмоток, исправность конденсаторов, а также прокрутить вал двигателя вручную при отключенном питании.

Как часто и чем нужно смазывать подшипники двигателя 1,12 кВт?

Большинство современных двигателей малой мощности поставляются с подшипниками, заполненными консистентной смазкой на весь срок службы (тип L или аналоги). Техническое обслуживание не требуется. Для двигателей в тяжелых условиях эксплуатации (высокая температура, влажность) интервал смазки указан в паспорте и обычно составляет несколько тысяч часов работы. Используется специальная термостойкая смазка для электродвигателей (например, EFELE UNI-M, Mobil Polyrex EM). Важно не перегружать подшипник смазкой – объем заполнения не должен превышать 1/2 — 2/3 полости.

В чем разница между алюминиевым и чугунным корпусом?

Двигатели с алюминиевым корпусом легче (на 20-30%), дешевле в производстве и имеют лучшее охлаждение за счет более высокой теплопроводности алюминия. Однако они менее устойчивы к механическим воздействиям, коррозии в агрессивных средах и вибрациям. Чугунные двигатели тяжелее, прочнее, обладают большей инерционностью и лучше гасят вибрации, долговечнее в тяжелых промышленных условиях. Выбор зависит от условий эксплуатации и требований к массе агрегата.