Электродвигатели АИР 180

Добавлено 30.10.2025

Электродвигатели АИР 180: технические характеристики, конструкция и область применения

Электродвигатели серии АИР 180 представляют собой асинхронные машины с короткозамкнутым ротором, трехфазного переменного тока, напряжением 380/660 В. Данная серия относится к двигателям средней мощности и является одной из наиболее востребованных в промышленном секторе благодаря оптимальному соотношению мощности, габаритов, надежности и стоимости. Модельный ряд АИР 180 охватывает двигатели с высотой оси вращения 180 мм, что соответствует определенным установочным и присоединительным размерам по ГОСТ 2479 (стандарт МЭК 60072-1).

Конструктивные особенности и исполнения

Конструкция электродвигателей АИР 180 является классической для серийных асинхронных машин. Основными узлами являются: станина с сердечником статора, ротор с короткозамкнутой обмоткой («беличья клетка»), два подшипниковых щита с установленными в них подшипниками качения, вентилятор с кожухом и коробка выводов. Станина и подшипниковые щиты изготавливаются из чугуна, что обеспечивает высокую механическую прочность и снижение вибрации.

Электродвигатели АИР 180 производятся в различных климатических исполнениях (У, УХЛ, Т) и категориях размещения (1-5 по ГОСТ 15150). Наиболее распространены следующие модификации по способу монтажа (IM):

IM 1081 – на лапах, с одним цилиндрическим концом вала.
IM 2081 – на лапах, с двумя цилиндрическими концами вала.
IM 3081 – фланцевое исполнение (фланец на подшипниковом щите).
IM 3681 – комбинированное крепление (лапы + фланец).

По степени защиты от внешних воздействий двигатели в основном соответствуют IP54 (защита от пыли и брызг воды) или IP55 (защита от пыли и струй воды). По способу охлаждения – IC 0141 (самовентиляция).

Основные технические параметры и габаритно-присоединительные размеры

Мощность двигателей серии АИР 180 варьируется в зависимости от количества полюсов (синхронной частоты вращения). Номинальные данные приведены для режима работы S1 (продолжительный номинальный режим).

**Таблица 1. Основные технические характеристики электродвигателей АИР 180**
Типоразмер (АИР)	Мощность, кВт	Синхронная частота, об/мин	КПД, %	cos φ	Пусковой ток / Iном	Масса, кг (примерно)
180M2	30	3000	90.5	0.90	7.0	280
180M4	30	1500	91.5	0.86	7.0	290
180M6	22	1000	90.5	0.81	6.5	295
180M8	18.5	750	89.5	0.76	6.0	300
180S2	22	3000	90.0	0.90	7.0	250
180S4	22	1500	91.0	0.86	7.0	260
180S6	18.5	1000	90.0	0.81	6.5	265
180S8	15	750	89.0	0.76	6.0	270

Буква в обозначении (S или M) указывает на установочный размер по длине станины: S – короткая, M – средняя. Это влияет на массу и момент инерции, но не на высоту оси вращения.

**Таблица 2. Основные габаритно-присоединительные размеры для АИР 180 (IM 1081)**
Размер	Значение, мм	Пояснение
h	180	Высота оси вращения
l₁	110	Длина от торца вала до первого монтажного отверстия в лапе
l₁₀	451	Общая длина с валом (для 180S)
l₃₁	89	Размер от оси до центра монтажного отверстия в лапе
d₁	48	Диаметр вала
b₁	14	Ширина шпоночного паза
h₁	12	Высота шпоночного паза
d₂₀	340	Диаметр фланца (для исполнений IM 3081, 3681)

Области применения и выбор электродвигателя

Двигатели АИР 180 находят широкое применение в различных отраслях промышленности для привода механизмов, не требующих регулирования частоты вращения в процессе работы. Основные сферы использования:

Насосное оборудование: центробежные, поршневые и шестеренные насосы в системах водоснабжения, отопления, канализации и технологических линиях.
Вентиляторное и компрессорное оборудование: привод вентиляторов общепромышленного назначения, дутьевых машин, воздуходувок, поршневых и винтовых компрессоров.
Конвейеры и транспортеры: привод ленточных, скребковых и пластинчатых конвейеров, элеваторов.
Станки и технологическое оборудование: дерево- и металлообрабатывающие станки, дробилки, мельницы, смесители, экструдеры.
Прочие механизмы: дымососы, лебедки, генераторы, маслостанции.

При выборе конкретного типоразмера двигателя АИР 180 необходимо учитывать следующие факторы:

Мощность на валу механизма: Номинальная мощность двигателя должна быть равна или превышать потребляемую мощность приводимого агрегата с учетом возможных перегрузок. Недостаточная мощность приводит к перегреву и выходу из строя, а значительная избыточность – к снижению КПД и cos φ.
Частота вращения: Выбирается исходя из требуемой скорости исполнительного механизма. Для насосов и вентиляторов часто используют 1500 об/мин (4 полюса), для высокооборотного оборудования – 3000 об/мин (2 полюса).
Режим работы: Для продолжительного режима S1 подходит стандартный двигатель. Для повторно-кратковременных режимов (S3, S4, S5) необходимо учитывать продолжительность включения (ПВ%) и инерционность, возможно, потребуется двигатель с запасом по мощности или специальное исполнение.
Условия окружающей среды: При работе в запыленных, влажных или взрывоопасных зонах необходимо выбирать соответствующие исполнения по защите (IP) и взрывозащите (например, В3G, Ex d).
Способ монтажа и соединения с нагрузкой: Определяется по чертежу фундамента и типу муфты или ременной передачи.

Особенности пуска, эксплуатации и технического обслуживания

Пуск двигателей АИР 180 осуществляется, как правило, прямым подключением к сети (прямой пуск). Это допустимо благодаря относительно умеренному отношению пускового тока к номинальному (K_i = 6-7). Однако при слабой сети или необходимости снижения механических ударов применяют схемы пуска:

Звезда-треугольник: Для двигателей, обмотки которых рассчитаны на работу в треугольнике при номинальном напряжении 380В.
С помощью устройств плавного пуска (УПП): Позволяет снизить пусковые токи и обеспечить плавный разгон.
Частотное регулирование: С использованием преобразователя частоты (ПЧ), что также позволяет регулировать скорость в процессе работы.

Эксплуатация двигателей требует соблюдения базовых правил:

Проверка уровня вибрации и шума. Для АИР 180 допустимый уровень вибрации обычно не превышает 4.5 мм/с по ГОСТ ISO 10816-1.
Контроль температуры подшипников и станины. Перегрев может указывать на износ подшипников, нарушение центровки или проблемы с питанием.
Регулярная замена смазки в подшипниковых узлах (для двигателей с обслуживаемыми подшипниками). Интервал и тип смазки указаны в паспорте.
Контроль состояния изоляции обмоток мегомметром. Сопротивление изоляции должно быть не менее 1 МОм при температуре 25°C.
Обеспечение чистоты и вентиляции. Загрязнение ребер станины и вентиляционных каналов ухудшает теплоотдачу.

Сравнение с аналогами и современные тенденции

Электродвигатели АИР 180 соответствуют устаревшему, но все еще действующему ГОСТ 51689-2000. Их современными аналогами, соответствующими актуальным международным стандартам по энергоэффективности (МЭК 60034-30-1), являются двигатели серий:

АИРС, АИРЕ – российские аналоги с повышенным классом энергоэффективности (IE2, IE3).
Серия М3 – двигатели единой серии, соответствующие стандартам МЭК.
Иностранные аналоги (Siemens, ABB, WEG) серий 1LE1, M3000, W22 – с классами энергоэффективности IE3 и выше.

Ключевое отличие современных моделей – более высокий КПД (на 1-4%), что достигается за счет использования улучшенных электротехнических сталей, оптимизации магнитной системы и снижения потерь. Внедрение двигателей классов IE2 и IE3 является требованием времени для снижения эксплуатационных затрат на электроэнергию.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается двигатель АИР 180S от 180M?

Отличие заключается в длине сердечника статора и, как следствие, в длине корпуса (габарит «l₁₀«). У двигателя с литерой «M» (средняя длина) сердечник длиннее, чем у «S» (короткая длина). Это влияет на номинальную мощность при одинаковой частоте вращения: у 180M4 мощность 30 кВт, а у 180S4 – 22 кВт. Также различается масса и момент инерции ротора.

Можно ли использовать двигатель АИР 180 в однофазной сети 220В?

Нет, стандартные трехфазные двигатели АИР 180 не предназначены для прямого подключения к однофазной сети. Для этого требуется использование фазосдвигающих конденсаторов по специальным схемам, что приводит к значительной потере мощности (до 30-50%) и перекосу фаз. Такое применение не рекомендуется производителем и допустимо только для маломощных двигателей в исключительных случаях.

Как определить, на какое напряжение подключена обмотка статора (звезда/треугольник)?

Информация указана на шильдике двигателя. Надпись «Δ/Y 380/660 В» означает, что для работы в сети 380В обмотки должны быть соединены в треугольник (Δ), а для сети 660В – в звезду (Y). В большинстве промышленных сетей 380/400В используется схема «треугольник». В коробке выводов обычно имеется 6 клемм (начала и концы трех обмоток – U1-U2, V1-V2, W1-W2), что позволяет менять схему соединения.

Каков ресурс двигателей АИР 180 и от чего он зависит?

Средний расчетный ресурс двигателей АИР 180 при соблюдении условий эксплуатации составляет 15-20 лет или 30-40 тысяч часов наработки. Ключевыми факторами, влияющими на ресурс, являются: качество питающего напряжения (отклонения от номинала, несимметрия), температура окружающей среды, частота и правильность пусков, качество центровки с нагрузкой, своевременность технического обслуживания (замена подшипников, очистка).

Что означает класс изоляции F и почему температура на шильдике указана 80°C?

Класс изоляции F определяет термостойкость изоляционных материалов обмотки. Он допускает нагрев до 155°C. Указанная на шильдике температура 80°C (или 90°C) – это не температура обмотки, а температура окружающей среды, при которой двигатель может работать с номинальной мощностью. Запас в 75°C (155°C — 80°C) – это перепад, учитывающий нагрев обмотки выше температуры окружающей среды. Это стандартный подход, обеспечивающий запас надежности и долгий срок службы изоляции.

Как подобрать аналог АИР 180 у зарубежного производителя?

При подборе аналога необходимо ориентироваться на ключевые параметры: высоту оси вращения (180 мм), номинальную мощность (кВт), синхронную частоту (об/мин), способ монтажа (IM) и степень защиты (IP). Например, двигатель АИР 180M4 (30 кВт, 1500 об/мин, IM 1081, IP55) будет соответствовать зарубежному аналогу с frame size 180M, 30 kW, 4-pole, IM B3, IP55. Важно также учитывать класс энергоэффективности (IE).

Электродвигатели АИР 180