Электродвигатели 132SB2: полный технический анализ и область применения
Электродвигатель 132SB2 представляет собой асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором, соответствующий серии «132S» по высоте оси вращения (132 мм) и исполнению корпуса. Буквенно-цифровой индекс «132SB2» является заводским обозначением конкретной модели в линейке производителя, где «B» часто указывает на длину сердечника (установочный размер), а «2» – на число полюсов, то есть на синхронную частоту вращения 3000 об/мин (для сети 50 Гц). Данные двигатели относятся к категории общепромышленных электродвигателей общего назначения, спроектированных для продолжительного режима работы S1 по ГОСТ и МЭК.
Конструктивные особенности и технические характеристики
Двигатели серии 132SB2 изготавливаются в соответствии с международными стандартами IEC 60034 и национальными ГОСТ (например, ГОСТ Р 51689-2000). Конструктивно они представляют собой полностью закрытые двигатели с обдуваемым корпусом (IP55), что обеспечивает защиту от попадания пыли и водяных струй. Охлаждение осуществляется внешним вентилятором, закрытым защитным кожухом. Основные узлы включают: литой или сварной станину, сердечник статора из электротехнической стали, алюминиевую короткозамкнутую обмотку ротора («беличья клетка»), шарикоподшипниковые щиты, лапы или фланцевое крепление (IM 1001, IM 3001, IM 2001).
Типовые технические параметры для двигателя 132SB2 (на примере распространенных моделей):
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальная мощность (PN) | 5,5 – 7,5 кВт (зависит от конкретного производителя и скольжения) |
| Синхронная частота вращения (ns) | 3000 об/мин (2 полюса) |
| Номинальная частота вращения (nN) | ~2900-2950 об/мин (при скольжении 1.7-3.3%) |
| Номинальное напряжение | 400 В (3~, 50 Гц). Возможны исполнения на 380В, 690В. |
| Способ соединения обмоток | «Звезда» (Y) для напряжения 400 В |
| Номинальный ток (IN) | ~10,5 – 14,0 А (при 400 В, 5,5-7,5 кВт) |
| Коэффициент полезного действия (η) | 87% – 89% (класс эффективности IE2 по IEC 60034-30-1) |
| Коэффициент мощности (cos φ) | 0,88 – 0,90 |
| Степень защиты (IP) | IP55 (пылезащищенные, защита от струй воды) |
| Класс изоляции | F (допустимый перегрев 105°C), система изоляции часто рассчитана на работу при классе B (80°C) |
| Максимальный момент (Mmax/MN) | 2,2 – 2,5 |
| Пусковой момент (Ms/MN) | 2,0 – 2,3 |
| Пусковой ток (Is/IN) | 6,5 – 8,0 |
| Масса | 45 – 55 кг |
Механические характеристики и рабочие кривые
Для двигателя 132SB2 характерна жесткая механическая характеристика – незначительное изменение момента нагрузки приводит к малому изменению частоты вращения. Это делает его оптимальным для приводов, требующих постоянной скорости. Зависимость момента от скольжения M(s) имеет ярко выраженный максимум (критический момент), который в 2.2-2.5 раза превышает номинальный. Пуск осуществляется прямым включением (DOL), что при высоком пусковом токе требует проверки возможностей питающей сети. Для снижения пусковых токов в ответственных применениях используются устройства плавного пуска или частотные преобразователи.
Области применения и выбор сопутствующего оборудования
Двигатели 132SB2 благодаря высокой частоте вращения и мощности в диапазоне 5,5-7,5 кВт широко используются в различных отраслях промышленности:
- Насосное оборудование: центробежные насосы для воды и других жидкостей.
- Вентиляторные установки: вытяжные и нагнетательные вентиляторы, дымососы.
- Компрессорная техника: поршневые и винтовые компрессоры.
- Конвейерные системы: ленточные и цепные транспортеры с высокой производительностью.
- Обрабатывающие станки: приводы шпинделей, сверлильные и фрезерные агрегаты.
- Прочее оборудование: смесители, дробилки, генераторные установки.
- Автоматический выключатель с номинальным током, учитывающим пусковые токи (тип D).
- Контактор с категорией применения AC-3 на ток не менее IN.
- Тепловое реле или электронный защитный реле-расцепитель с настройкой на номинальный ток двигателя и защитой от перегрузки, обрыва фазы, заклинивания ротора.
- Частотный преобразователь (при необходимости регулирования скорости) с запасом по мощности на 1-2 ступени выше номинала двигателя для компенсации высших гармоник.
- Ежедневный визуальный контроль, проверка температуры корпуса и уровня вибрации.
- Ежеквартальную проверку затяжки крепежных и токоподводящих соединений.
- Ежегодную чистку наружных поверхностей от загрязнений, проверку состояния подшипников (шум, люфт) и замену смазки. Тип смазки – литиевые или полимочевинные пластичные смазки (например, Литол-24, Shell Alvania).
- Измерение сопротивления изоляции обмоток мегаомметром на 500 В не реже одного раза в 3 года. Норма – не менее 1 МОм при температуре 25°C.
- Использовать ПЧ с синус-фильтром или dU/dt-фильтром для снижения негативного воздействия ШИМ-сигнала на изоляцию обмоток.
- Обеспечить независимое охлаждение двигателя при работе на низких скоростях (ниже 20 Гц), так как собственный вентилятор неэффективен.
- Выполнить переключение схемы обмоток со «звезды» на «треугольник», если ПЧ рассчитан на напряжение 220/380 В, а двигатель – 400/690 В.
- Повышенный нагрев: Перегрузка, заклинивание подшипника, обрыв фазы, загрязнение системы охлаждения, повышенное напряжение.
- Сильная вибрация: Неправильная центровка, дисбаланс ротора, износ подшипников, ослабление крепления лап.
- Гул с изменением тона: Межвитковое замыкание в обмотке статора, несимметрия питающего напряжения.
- Искрение в торцевой части: Износ щеточного узла (если двигатель с фазным ротором, но для 132SB2 это не характерно), загрязнение коллектора.
- Серия АИР132S2 (отечественные производители).
- Двигатели серий Siemens 1LE1, ABB M2BA, WEG W22 (соответствующие габариту 132S).
Выбор аппаратуры управления и защиты является критически важным. Для двигателя 132SB2 рекомендуется:
Монтаж, эксплуатация и техническое обслуживание
Монтаж двигателя должен производиться на ровную, жесткую фундаментную плиту с использованием крепежных элементов, соответствующих массе и вибрационным нагрузкам. Обязательна центровка вала двигателя и рабочего механизма с использованием щупа и индикаторной скобы. Допустимое радиальное биение на валу не должно превышать значений, указанных в паспорте (обычно не более 0,05 мм).
Эксплуатация допускается в условиях, соответствующих климатическому исполнению (обычно У3, У2 по ГОСТ 15150). Температура окружающей среды: от -40°C до +40°C, высота над уровнем моря до 1000 м. При работе на больших высотах требуется учет коэффициента снижения мощности из-за ухудшения охлаждения.
График технического обслуживания включает:
Сравнение с двигателями других габаритов и полюсности
Двигатель 132SB2 занимает промежуточное положение между менее мощными двигателями серии 112M и более мощными – серии 160M. Ключевое отличие от 4-полюсных двигателей серии 132S (синхронная скорость 1500 об/мин) – в удвоенной частоте вращения, что позволяет приводить механизмы, требующие высокой скорости (центробежные нагнетатели, некоторые виды насосов). Однако 2-полюсные двигатели, как правило, имеют несколько более низкий КПД и cos φ, а также повышенный уровень шума и вибрации по сравнению с 4-полюсными аналогами той же мощности, что обусловлено механическими особенностями конструкции ротора.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается двигатель 132SB2 от 132S2?
Буква «B» в обозначении 132SB2 является заводским индексом конкретного производителя и указывает на длину сердечника (габарит по длине) в рамках одной серии по высоте оси вращения (132 мм). Двигатель 132S2 – это общее обозначение серии (132 мм, S – короткий статор, 2 полюса). Таким образом, 132SB2 – это конкретная модификация в рамках серии 132S2, которая может иметь отличия в мощности, массе или конструктивных нюансах крепления у разных производителей.
Какой пускатель и кабель выбрать для двигателя 132SB2 мощностью 7,5 кВт?
Для двигателя 7,5 кВт, 400 В, номинальный ток составляет примерно 14,0 А. Контактор следует выбирать с номинальным током в категории AC-3 не менее 16-20 А (например, серии LC1D18 или аналоги). Тепловое реле – на диапазон настройки, включающий 14 А (например, LRD14). Сечение кабеля определяется по току с учетом условий прокладки. Для одиночного кабеля в трубе при температуре до 30°C подойдет медный кабель сечением 2,5 мм² (допустимый ток ~21 А). Однако обязателен расчет по падению напряжения, особенно при длинных линиях. Для прямого пуска рекомендуется кабель 3х2,5 мм² + PE.
Можно ли использовать этот двигатель с частотным преобразователем?
Да, общепромышленные двигатели серии 132SB2 совместимы с частотными преобразователями. Однако для обеспечения надежной и долговечной работы необходимо:
Каков типичный срок службы двигателя 132SB2 и от чего он зависит?
Расчетный срок службы при работе в номинальном режиме и соблюдении регламента ТО составляет 15-20 лет (класс нагревостойкости изоляции F). Фактический ресурс определяется условиями эксплуатации: основными причинами выхода из строя являются перегрузка, несимметрия напряжения, вибрация, приводящая к разрушению подшипников, и попадание влаги внутрь корпуса при нарушении степени защиты IP.
Как определить неисправность по характеру работы двигателя?
Какие аналоги существуют у двигателей 132SB2?
Прямыми аналогами являются двигатели других производителей, соответствующие стандартным размерам МЭК. К ним относятся:
При замене необходимо сверять не только мощность и частоту вращения, но и установочные и присоединительные размеры (IM), массу, значение КПД и пусковых характеристик.
Заключение
Электродвигатель 132SB2 является типовым представителем высокооборотных асинхронных двигателей средней мощности, широко востребованным в промышленности благодаря своей надежности и стандартизированности. Корректный подбор, монтаж с точной центровкой, использование правильно подобранной пуско-защитной аппаратуры и соблюдение регламента технического обслуживания являются ключевыми факторами для обеспечения его многолетней безотказной работы. При выборе аналога или модернизации привода необходимо уделять внимание не только основным паспортным данным, но и полному соответствию механических, электрических и эксплуатационных параметров конкретной технологической задаче.