Электродвигатель 5АИ 100 S2 представляет собой асинхронный двигатель трехфазного тока с короткозамкнутым ротором, серии 5АИ, являющейся современным российским аналогом общепромышленных двигателей серии АИР. Данная серия соответствует требованиям ГОСТ Р 51689-2000 (МЭК 60034-1) и разработана с учетом международных стандартов. Индекс «100» обозначает высоту оси вращения вала в миллиметрах (100 мм), а «S2» — режим работы: кратковременный с длительностью цикла 30 минут.
Полная расшифровка типоразмера 5АИ 100 S2:
Двигатели 5АИ 100 S2 имеют классическую конструкцию, включающую следующие основные узлы:
Для двигателя 5АИ 100 S2 ключевыми параметрами являются мощность, частота вращения, КПД и cos φ. Конкретные значения зависят от числа полюсов. В таблице приведены сводные данные для данного габарита в кратковременном режиме S2 (30 мин).
| Количество полюсов | Мощность, кВт | Синхронная частота вращения, об/мин | Номинальная частота вращения, об/мин (прибл.) | КПД, η, % | Коэффициент мощности, cos φ | Пусковой ток Iп/Iн | Масса, кг (прибл.) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 2 | 5.5 | 3000 | 2850-2900 | 85.5 | 0.89 | 7.5 | 45 |
| 4 | 4.0 | 1500 | 1440-1470 | 85.0 | 0.82 | 7.0 | 48 |
| 6 | 3.0 | 1000 | 960-980 | 83.0 | 0.76 | 6.5 | 50 |
| 8 | 2.2 | 750 | 720-730 | 80.0 | 0.71 | 6.0 | 52 |
Режим S2 — кратковременный. Это означает, что двигатель работает под нагрузкой в течение времени, недостаточного для достижения установившейся температуры всех частей, а период остановки достаточно длителен для охлаждения двигателя до температуры окружающей среды. Для индекса S2 стандартно указывается длительность рабочего периода — 30 минут. Это критически важный параметр для выбора. Использование двигателя 5АИ 100 S2 в продолжительном режиме (S1) приведет к перегреву обмоток сверх допустимого класса изоляции (155°C для класса F) и резкому сокращению ресурса. Поэтому такие двигатели применяются в механизмах с цикличной работой: приводы заслонок, задвижек, подъемных механизмов с редкими включениями, испытательные стенды.
Электродвигатели 5АИ 100 S2 предназначены для работы в следующих условиях:
Монтаж требует обеспечения соосности валов двигателя и рабочего механизма. Несоосность более допустимой нормы (как правило, не более 0.05 мм) вызывает повышенную вибрацию, нагрев подшипников и преждевременный выход из строя. Обязательно наличие надежного заземления.
Обмотки статора двигателя 5АИ 100 S2 рассчитаны на номинальное напряжение 380 В при частоте 50 Гц и соединены по схеме «звезда» (Y). Пуск — прямой (прямым подключением к сети). Для двигателей данной мощности (до 5.5 кВт) это допустимо, однако необходимо учитывать высокие пусковые токи (в 6-7.5 раз выше номинальных), которые могут создавать нагрузку на сеть. В случаях, когда требуется снижение пускового тока и плавный разгон, могут применяться устройства плавного пуска (УПП) или частотные преобразователи (ЧП). Использование ЧП также позволяет регулировать частоту вращения в широком диапазоне, что расширяет область применения двигателя.
Плановое техническое обслуживание включает в себя:
Отсутствие в двигателях данной серии щеточного узла существенно снижает объем обслуживания.
Благодаря надежности и стандартизированным габаритам, двигатели 5АИ 100 S2 находят применение в различных отраслях промышленности для привода механизмов, работающих в кратковременном или повторно-кратковременном режимах:
Режим S1 — продолжительный. Двигатель работает под нагрузкой неограниченно долго, пока все части не достигнут установившейся температуры. Двигатель 5АИ 100 S1 может работать постоянно. Режим S2 — кратковременный (30 мин). Двигатель рассчитан на работу под нагрузкой только в течение указанного времени, после чего требуется его полное охлаждение. Установка на механизм с режимом S1 двигателя, предназначенного для S2, недопустима и приведет к перегреву и поломке.
Да, можно. Однако необходимо учитывать несколько факторов: при работе на низких частотах снижается эффективность самовентиляции (обдува), что может потребовать принудительного охлаждения. Также рекомендуется использовать двигатели с изоляцией обмоток, усиленной для работы с ЧП (часто имеют индекс «У» или специальную маркировку), чтобы выдерживать повышенные импульсные напряжения. Для габарита 100 это не всегда стандартное исполнение, и его可能需要 заказывать отдельно.
Это расстояние от оси вала двигателя до опорной плоскости его лап. Это стандартизированный размер, определяющий взаимозаменяемость двигателей разных производителей. Все двигатели с Rh=100 мм имеют одинаковые посадочные и присоединительные размеры лап и вала, что позволяет производить замену без переделки фундамента или coupling.
Защита от перегрузки настраивается по номинальному току двигателя. Для 5АИ 100 S2 с 4 полюсами (4.0 кВт) номинальный ток при 380В составляет примерно 8.5А. Тепловое реле или уставка теплового расцепителя автоматического выключателя должна быть откалибрована на это значение с учетом коэффициента 1.05-1.1. Также обязательна защита от короткого замыкания (мгновенного срабатывания).
При соблюдении условий эксплуатации, номинальной нагрузки и своевременном техническом обслуживании (особенно замене подшипников) ресурс до капитального ремонта обмоток составляет 30-50 тысяч часов. Ресурс в значительной степени определяется температурным режимом: каждые 10°C сверх номинала сокращают срок службы изоляции примерно вдвое.
Основные различия: вес и жесткость. Двигатели 5АИМ (чугун) тяжелее, обладают большей массой, что может быть полезно для снижения вибрации, и имеют повышенную коррозионную стойкость. Алюминиевые двигатели (5АИ) легче, что важно для мобильного оборудования, и лучше отводят тепло. По электрическим характеристикам они идентичны. Для режима S2, где нагрев ограничен по времени, разница в теплоотводе не является критической.