Электродвигатели 132 M2

Электродвигатели 132 M2: технические характеристики, конструкция и область применения

Электродвигатель 132 M2 представляет собой асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором, соответствующий международному стандарту IEC 60034 и российскому ГОСТ Р 51689-2000 (ГОСТ 28173-89). Обозначение «132 M2» является комбинацией типоразмера по высоте оси вращения и установочного размера. Цифра «132» указывает на высоту оси вращения вала от плоскости установки, которая составляет 132 мм. Буква «M» обозначает установочный размер по длине станины (от «S» – короткая до «L» – длинная), а цифра «2» – количество полюсов, то есть двигатель является двухполюсным с синхронной частотой вращения 3000 об/мин (при частоте сети 50 Гц). Данные двигатели относятся к серии АИР (Асинхронные Исполнения РАМОчные) и являются основой для большинства промышленных приводов средней мощности.

Конструктивные особенности и исполнения

Двигатели серии 132 M2 изготавливаются в основном в исполнении IM 1001 (лапы на станине, приводной конец вала) или IM 3001 (лапы на станине, фланец на приводном конце). Конструктивно двигатель состоит из следующих ключевых узлов:

• Станина и сердечник статора: Выполняется из чугуна или алюминиевого сплава. В пазы сердечника, набранного из изолированных листов электротехнической стали, укладывается трехфазная обмотка.
• Ротор: Короткозамкнутый, типа «беличья клетка». Сердечник ротора также шихтованный, а клетка изготавливается путем заливки алюминиевого сплава или, для двигателей повышенного класса энергоэффективности (IE3, IE4), из меди или ее сплавов.
• Подшипниковые щиты: Чугунные или алюминиевые, удерживающие ротор через подшипники качения (чаще всего шариковые радиальные).
• Вал: Изготовлен из конструкционной стали, имеет цилиндрическую или коническую (редко) форму концевой части.
• Клеммная коробка: Расположена, как правило, в верхней части станины. Может иметь поворотное исполнение на 90°, 180°, 270° для удобства подвода кабелей.
• Охлаждение: Исполнение IC 0141 – самовентилируемое, с наружным вентилятором, закрытым защитным кожухом.

В зависимости от условий эксплуатации, двигатели 132 M2 выпускаются в различных климатических исполнениях (У, УХЛ, Т) и категориях размещения (1-5). Основные степени защиты по IEC/EN 60034-5:

• IP54: Защита от пыли (частичная) и брызг воды со всех направлений. Наиболее распространенное исполнение.
• IP55: Защита от пыли (полная) и струй воды. Применяется в условиях повышенной влажности и запыленности.

Основные технические параметры и характеристики

Номинальная мощность двигателей типоразмера 132 M2 варьируется в зависимости от конкретной длины сердечника (S, M, L). Для двухполюсного исполнения (3000 об/мин) она обычно находится в диапазоне от 5.5 до 11 кВт. Ключевые параметры приведены в таблице.

Таблица 1. Основные технические характеристики электродвигателей 132 M2 (50 Гц, 3000 об/мин)

Мощность, кВт	КПД, % (класс IE2)	КПД, % (класс IE3)	Коэффициент мощности, cos φ	Номинальный ток, А (~380В)	Пусковой ток / Iном	Номинальный момент, Н·м	Масса, кг (прим.)
5.5	87.5	89.5	0.88	11.0	7.0	17.5	65
7.5	88.5	90.5	0.89	14.9	7.2	23.9	75
11	89.5	91.5	0.89	21.5	7.5	35.0	95

Механическая характеристика двигателя – жесткая, с небольшим провалом момента при пуске. Пусковой момент для данного типоразмера обычно составляет 2.0 – 2.3 от номинального, максимальный (критический) момент – 2.3 – 2.8 от номинального. Двигатели допускают прямой пуск от сети, однако при частых пусках или слабой сети требуется применение устройств плавного пуска или частотных преобразователей.

Классы энергоэффективности и нормативная база

Современные двигатели 132 M2 производятся в соответствии с классами энергетической эффективности, регламентированными стандартом IEC 60034-30-1:

• IE1 (Standard Efficiency): Устаревший класс, снят с производства в ЕС и многих других странах.
• IE2 (High Efficiency): Высокая эффективность. Долгое время был базовым.
• IE3 (Premium Efficiency): Премиальная эффективность. Обязателен для ввода в обращение в ЕС с 2017 года для двигателей 0.75-375 кВт.
• IE4 (Super Premium Efficiency): Сверхпремиальная эффективность. Достигается за счет улучшенных материалов и оптимизированных конструкций.

Переход на классы IE3 и IE4 приводит к снижению электрических потерь на 15-40% по сравнению с IE1, что при непрерывной работе окупает более высокую первоначальную стоимость двигателя за 1-3 года.

Области применения и выбор приводного оборудования

Двигатели 132 M2 находят широкое применение в различных отраслях промышленности благодаря надежности и оптимальному соотношению мощности и габаритов. Основные сферы применения:

• Насосное оборудование (центробежные, вихревые, шестеренные насосы).
• Вентиляторное и компрессорное оборудование (осевые, радиальные вентиляторы, воздуходувки).
• Конвейерные системы и транспортеры.
• Станки и металлообрабатывающее оборудование (токарные, фрезерные, сверлильные).
• Дробильное и смесительное оборудование.
• Прочие машины и механизмы с постоянной или вентиляторной нагрузкой.

При выборе двигателя 132 M2 для конкретного применения необходимо учитывать:

1. Характер нагрузки: Постоянный или переменный момент, наличие тяжелых пусков, инерция приводимого механизма.
2. Режим работы (S1 – S10 по IEC 60034-1): Наиболее распространен продолжительный режим S1.
3. Частоту пусков: Для частых пусков (более 10-20 в час) может потребоваться двигатель с усиленной изоляцией или специальным расчетом тепловых потерь.
4. Необходимость регулирования скорости: Для регулирования в широком диапазоне требуется комплектация двигателя с частотным преобразователем. При этом для длительной работы на низких скоростях может потребоваться независимое охлаждение (IC 416).
5. Условия окружающей среды: Температура, влажность, наличие химически активных веществ, взрывоопасная зона (исполнение Ex d, Ex e).

Монтаж, эксплуатация и техническое обслуживание

Монтаж двигателя должен производиться на ровную, жесткую фундаментную плиту или раму. Обязательна центровка вала двигателя и рабочего механизма с использованием лазерного или индикаторного оборудования. Допустимое биение соосности не должно превышать 0.05 мм. Для компенсации температурного расширения и вибраций рекомендуется использовать эластичные муфты.

Эксплуатация двигателя допускается при температуре окружающей среды от -40°C до +40°C (для стандартного исполнения) и на высоте до 1000 метров над уровнем моря. При более высоких температурах или высотах требуется снижение мощности (дерейтинг).

Техническое обслуживание включает в себя регулярный контроль:

• Виброакустических характеристик: Уровень вибрации на подшипниковых щитах не должен превышать 2.8 мм/с для стандартных двигателей.
• Температуры: Контроль температуры подшипников и статора (встроенные датчики PT100 для двигателей повышенного класса).
• Состояния изоляции обмоток: Измерение сопротивления изоляции мегаомметром (не менее 1 МОм при 25°C).
• Подшипникового узла: Периодическая замена смазки (интервал 10 000 – 20 000 часов работы). Используется консистентная смазка на литиевой или полимочевинной основе.

Часто задаваемые вопросы (FAQ)

1. Что означает буква «M» в обозначении 132 M2?

Буква «M» обозначает установочный размер по длине станины согласно ГОСТ Р 51689-2000 (IEC 60072-1). Она указывает на среднюю длину сердечника в рамках данной высоты оси вращения (132 мм). Существуют также исполнения S (короткие) и L (длинные) для этого же типоразмера, которые могут иметь другую номинальную мощность.

2. Можно ли использовать двигатель 132 M2 с частотным преобразователем (ЧП)?

Да, большинство современных двигателей серии АИР совместимы с частотными преобразователями. Однако для длительной работы на низких оборотах (менее 20% от номинальной частоты) рекомендуется двигатель с независимой вентиляцией (IC 416) или принудительным охлаждением. Также при питании от ЧП длиной кабеля более 50 метров может потребоваться установка выходного фильтра (дросселя) для подавления перенапряжений на обмотках.

3. Какой класс изоляции используется в двигателях 132 M2?

Стандартно применяется изоляция класса нагревостойкости F (до 155°C), при этом температурный запас позволяет работать с нагревом по классу B (до 130°C) по сопротивлению изоляции, что повышает надежность и ресурс.

4. Каков средний срок службы двигателя 132 M2?

При соблюдении условий эксплуатации, номинальной нагрузки и графика ТО расчетный срок службы составляет 15-20 лет или 40 000 – 60 000 часов наработки. Критическим узлом, определяющим ресурс, являются подшипники качения.

5. В чем разница между двигателем 132 M2 и 132 S2?

Основное отличие – в длине сердечника статора. Двигатель 132 S2 имеет более короткий сердечник («S» – short), что приводит к меньшей мощности (например, 4-5.5 кВт для 2 полюсов) по сравнению с 132 M2. Двигатель 132 L2, наоборот, длиннее и мощнее (например, 11-15 кВт).

6. Требуется ли система заземления для двигателя 132 M2?

Да, в обязательном порядке. Корпус двигателя должен быть надежно подключен к контуру защитного заземления в соответствии с правилами ПУЭ. В клеммной коробке часто предусмотрен отдельный зажим для проводника заземления.

7. Как правильно подобрать тепловую защиту (тепловое реле) для данного двигателя?

Номинальный ток теплового реле или уставка защиты от перегрузки в автоматическом выключателе должны соответствовать номинальному току двигателя, указанному на шильдике. Для двигателя 132 M2 на 7.5 кВт (~15А) уставка защиты выбирается в диапазоне 1.05 – 1.2 от этого значения (около 16-18А). Необходимо учитывать температуру окружающей среды и тип реле (с компенсацией или без).

Заключение

Электродвигатели типоразмера 132 M2 представляют собой универсальные, надежные и энергоэффективные машины, составляющие основу современного промышленного привода средней мощности. Понимание их конструктивных особенностей, точных технических характеристик и условий корректной эксплуатации позволяет проектировщикам и сервисным инженерам обеспечивать длительный и безотказный ресурс работы как самого двигателя, так и всего технологического комплекса. Тренд на повышение энергоэффективности (IE3/IE4) и интеграцию с системами частотного регулирования делает данную серию актуальной для модернизации существующих и создания новых производств.