Электродвигатели АИР 132 М6

Электродвигатели АИР 132 М6: полный технический анализ и сфера применения

Электродвигатель АИР 132 М6 представляет собой асинхронный двигатель трехфазного тока с короткозамкнутым ротором, соответствующий серии АИР по ГОСТ Р 51689-2000 (стандарт, заменивший ранее действовавший ГОСТ 183-74). Данная модель является одним из наиболее распространенных и востребованных агрегатов в промышленном приводе средней мощности. Индекс «132» обозначает высоту оси вращения вала в миллиметрах (132 мм), что является основным габаритным размером. Литера «М» указывает на установочный размер по длине станины (средняя длина), а цифра «6» – на количество полюсов, что соответствует синхронной частоте вращения 1000 об/мин (при частоте сети 50 Гц).

Конструктивные особенности и исполнения

Двигатели серии АИР 132 изготавливаются в соответствии с международными стандартами IEC 60034 и имеют степень защиты IP54 или IP55 по умолчанию, что обеспечивает защиту от попадания пыли и водяных струй. Конструктивно двигатель состоит из следующих основных узлов:

    • Станина: Литая, из чугуна марки СЧ15 или аналогичной, с ребристой внешней поверхностью для улучшения теплоотвода. Имеет лапы для монтажа.
    • Статор: Сердечник набран из изолированных листов электротехнической стали, в пазах уложена обмотка из медного провода с теплостойкой изоляцией класса F (до 155°C), что обеспечивает запас по нагреву при работе в номинальном режиме с изоляцией класса B (до 130°C).
    • Ротор: Короткозамкнутый, типа «беличья клетка», выполненный из алюминиевого сплава или меди, залитой в пазы сердечника. Отличается высокой надежностью и не требует обслуживания.
    • Подшипниковые щиты: Чугунные, с установленными в них подшипниками качения. Для вала 132 габарита, как правило, используются радиальные шарикоподшипники.
    • Вентилятор и кожух: Вентилятор центробежного типа, закрытый защитным кожухом, обеспечивает независимое охлаждение (система охлаждения IC0141).

    Двигатель АИР 132 М6 поставляется в различных климатических исполнениях (У, УХЛ, Т для умеренного, холодного и тропического климата) и может иметь различные варианты монтажа: IM 1081 (на лапах с одним цилиндрическим концом вала), IM 2081 (на лапах с фланцем на подшипниковом щите) и другие.

    Основные технические характеристики

    Номинальные параметры двигателя АИР 132 М6 при питании от сети 380 В, 50 Гц, в режиме работы S1 (продолжительный номинальный режим).

    ПараметрЗначениеЕдиница измеренияПримечание
    Номинальная мощность (P2)5.5 — 7.5кВтВ зависимости от производителя и конкретной модели в рамках габарита
    Синхронная частота вращения (n0)1000об/минОпределяется числом полюсов (2p=6)
    Номинальная частота вращения (nн)~935 — ~960об/минЗависит от скольжения (обычно 4-6.5%)
    Номинальный ток (Iн) при 380В12.5 — 16.5АТочное значение указано на шильдике двигателя
    Коэффициент полезного действия (КПД, η)85.0 — 87.5%Соответствует классу энергоэффективности IE2 (стандартный) или IE3 (повышенный)
    Коэффициент мощности (cos φ)0.76 — 0.80Характерен для 6-полюсных двигателей
    Пусковой ток (Iп/Iн)6.0 — 7.0Отн. ед.Кратность пускового тока
    Пусковой момент (Мпн)1.8 — 2.0Отн. ед.Кратность пускового момента
    Максимальный момент (Мmaxн)2.0 — 2.2Отн. ед.Кратность максимального (критического) момента
    Масса (зависит от исполнения)65 — 85кгПримерный диапазон

    Механическая характеристика и регулирование скорости

    Механическая характеристика двигателя АИР 132 М6 является жесткой. При изменении нагрузки в рабочем диапазоне скорость вращения изменяется незначительно (скольжение 4-6.5%). Регулирование частоты вращения данного двигателя в базовом исполнении возможно только путем изменения частоты питающего напряжения с использованием частотного преобразователя (ПЧ). При питании от ПЧ двигатель показывает хорошие результаты, однако необходимо учитывать:

    • Необходимость снижения момента на низких частотах (при вентиляторном охлаждении).
    • Возможность возникновения резонансных колебаний и дополнительного нагрева.
    • Рекомендацию использования ПЧ с синусоидальным фильтром или дросселя для увеличения срока службы изоляции обмотки.

    Использование других методов регулирования (например, изменение числа полюсов) для данной конкретной модели не предусмотрено, так как она является не многоскоростной.

    Сфера применения и типовые приводы

    Благодаря оптимальному соотношению мощности, скорости и надежности, двигатель АИР 132 М6 нашел широкое применение в различных отраслях промышленности. Основные области использования:

    • Насосное оборудование: Привод центробежных, шестеренных и поршневых насосов в системах водоснабжения, отопления, пожаротушения и технологических линиях.
    • Вентиляционное и климатическое оборудование: Привод радиальных и осевых вентиляторов, дымососов средней мощности.
    • Компрессорная техника: Привод поршневых и винтовых воздушных компрессоров.
    • Конвейерные системы: Привод ленточных, цепных и скребковых транспортеров, элеваторов.
    • Станки и технологическое оборудование: Привод дерево- и металлообрабатывающих станков (циркулярные пилы, сверлильные станки), смесителей, дробилок малой мощности.

    Выбор, монтаж и эксплуатация

    При выборе двигателя АИР 132 М6 для конкретного применения необходимо учитывать:

    • Режим работы (S1-S10): Для продолжительной работы под постоянной нагрузкой подходит режим S1. Для повторно-кратковременных или переменных нагрузок необходим проверочный расчет по эквивалентной мощности или моменту.
    • Климатические условия: Выбор исполнения по ГОСТ 15150 (У3, УХЛ2 и т.д.).
    • Класс энергоэффективности: Согласно действующим нормам, для большинства применений обязательны двигатели класса IE3 или IE2 в сочетании с частотным преобразователем. Класс IE1 снят с производства.
    • Способ пуска: Прямой пуск, пуск с переключением «звезда-треугольник», пуск через устройство плавного пуска (УПП) или частотный преобразователь. Для данной мощности прямой пуск, как правило, допустим при соответствующих возможностях питающей сети.

    Монтаж должен производиться на ровное, жесткое основание с точной центровкой вала двигателя и рабочего механизма. Несоосность более 0.05 мм приводит к повышенным вибрациям, износу подшипников и выходу из строя. Обязательно проведение периодического технического обслуживания, включающего:

    • Контроль вибрации и температуры подшипниковых узлов (не должна превышать 95°C).
    • Чистку наружных поверхностей и вентиляционных каналов.
    • Через 8-10 тыс. часов работы – проверку и замену смазки в подшипниках (тип смазки указан в паспорте).
    • Измерение сопротивления изоляции обмоток мегомметром (не менее 1 МОм при 500 В).

    Сравнение с двигателями других габаритов и полюсностей

    Двигатель АИР 132 М6 занимает промежуточное положение в ряду мощностей. В сравнении с двигателем АИР 112 М6 (4-5.5 кВт) он имеет больший момент инерции и запас по нагреву. По сравнению с АИР 160 S6 (7.5-11 кВт) – меньшие массогабаритные показатели и стоимость. Шестиполюсное исполнение (1000 об/мин) по сравнению с двухполюсным (3000 об/мин) того же габарита (АИР 132 М2) развивает больший вращающий момент при меньшей скорости, что часто позволяет обойтись без редуктора или использовать редуктор с меньшим передаточным числом. Однако двигатели с большим числом полюсов имеют несколько более низкий cos φ и КПД.

    Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

    1. Каков реальный рабочий ток двигателя АИР 132 М6 на 7.5 кВт?

    При номинальной нагрузке на валу и напряжении сети 380 В, номинальный ток составляет примерно 15.5-16.5 А (точное значение смотрите на шильдике). В реальных условиях ток зависит от нагрузки. Измерение тока штатными клещами – лучший способ оценки фактической загрузки двигателя.

    2. Можно ли подключить этот двигатель в однофазную сеть 220В?

    Прямое подключение трехфазного двигателя в однофазную сеть невозможно. Для этого требуется использование фазосдвигающих элементов – конденсаторов. Однако для двигателя мощностью 5.5-7.5 кВт такая схема (конденсаторный пуск) крайне неэффективна, приводит к значительной потере мощности (до 50%), перегреву и нестабильной работе. Практически не применяется. Рекомендуется использовать трехфазную сеть или частотный преобразователь с однофазным входом и трехфазным выходом, специально предназначенный для таких задач.

    3. Какой автомат и кабель выбрать для защиты и подключения?

    Для защиты двигателя 7.5 кВт (Iн ≈ 16А) при прямом пуске:

    • Автоматический выключатель: Номинальный ток расцепителя выбирается на 20-25% выше номинального тока двигателя: Iрасц = 1.2
    • 16А = 19.2А. Ближайший стандартный номинал – 20А или 25А. Характеристика срабатывания – «D» или «C» (для тяжелых условий пуска с высокой кратностью пускового тока).
    • Кабель: Медный кабель ВВГнг или аналогичный, сечением не менее 4 мм² (допустимый длительный ток для 3-жильного кабеля в воздухе ~35А). При длинных линиях или прокладке в трубах необходим расчет по потере напряжения.

    4. Что означает маркировка «IE2» или «IE3» на шильдике?

    Это международный класс энергоэффективности (International Efficiency). IE1 – стандартный (низкий), IE2 – высокий, IE3 – премиальный. С 2021 года в РФ для двигателей мощностью 0.75-375 кВт обязателен класс IE3 или IE2 в комбинации с частотным преобразователем. Двигатель класса IE3 имеет КПД примерно на 1-3% выше, чем IE2, что снижает эксплуатационные затраты на электроэнергию.

    5. Почему двигатель греется выше допустимой температуры даже под номинальной нагрузкой?

    Возможные причины:

    • Несоответствие напряжения сети номинальному (перекос фаз, пониженное или повышенное напряжение).
    • Ухудшение условий охлаждения (загрязнение ребер станины, кожуха вентилятора, высокая ambient температура).
    • Частые пуски или работа в режиме S3-S6 с перегрузкой.
    • Проблемы с подшипниками (износ, недостаток или несоответствующая смазка), ведущие к механическому сопротивлению.
    • Частичное межвитковое замыкание в обмотке статора, снижающее эффективную мощность и увеличивающее потери.

Необходима диагностика: измерение токов по фазам, вибрации, сопротивления изоляции.

6. Каков ресурс двигателя АИР 132 М6?

При соблюдении условий эксплуатации, номинальной нагрузке, своевременном ТО и питании от сети с параметрами в пределах норм (±5% по напряжению), средний срок службы двигателя составляет 15-20 лет или 40-60 тысяч часов наработки. Критическим элементом, определяющим ресурс, часто являются подшипники качения, срок службы которых зависит от нагрузки, скорости и качества обслуживания.

Войти

Зарегистрироваться

Сбросить пароль

Пожалуйста, введите ваше имя пользователя или эл. адрес, вы получите письмо со ссылкой для сброса пароля.