Электродвигатели АИС 112 М6

Электродвигатели АИС 112 М6: полный технический анализ и сфера применения

Электродвигатель АИС 112 М6 представляет собой асинхронный двигатель трехфазного тока с короткозамкнутым ротором, сконструированный по общепромышленному стандарту. Маркировка расшифровывается следующим образом: «АИС» обозначает серию асинхронных двигателей, интернациональных, стандартизированных; «112» – высота оси вращения вала от плоскости установки в миллиметрах (112 мм); «М6» указывает на установочный размер по длине станины («М») и число полюсов («6»), что соответствует синхронной частоте вращения 1000 об/мин. Данный двигатель относится к классу мощности 4 кВт и является одним из наиболее востребованных в своем размерном ряду для приводов средней мощности.

Конструктивные особенности и технические характеристики

Конструкция двигателя АИС 112 М6 соответствует современным стандартам IEC 60034. Основные узлы включают в себя: литой чугунный корпус (станину) и подшипниковые щиты, магнитопровод статора, набранный из изолированных листов электротехнической стали, обмотку статора из медного провода с классом нагревостойкости F (155 °C), короткозамкнутый ротор типа «беличья клетка», выполненный методом литья под давлением из алюминиевого сплава, и шарикоподшипники качения. Двигатель имеет лапы для монтажа (исполнение IM 1001), что позволяет устанавливать его на раму или фундамент. Выходной вал выполнен цилиндрическим.

Ключевые технические параметры двигателя АИС 112 М6 сведены в таблицу:

ПараметрЗначениеПримечание / Стандарт
Номинальная мощность, PN4.0 кВтМощность на валу при номинальной нагрузке
Синхронная частота вращения1000 об/минДля 6 полюсов при частоте 50 Гц
Номинальная частота вращения, nN~935 — 965 об/минЗависит от производителя и КПД
Номинальное напряжение400 В (Δ) / 690 В (Y)Трехфазное, 50 Гц
Номинальный ток, IN~8.6 А (при 400 В)Фактическое значение указывается на шильде
Коэффициент полезного действия (КПД), η85.5% — 87.6%Соответствует классу IE2 (Стандартный)
Коэффициент мощности, cos φ0.78 — 0.82При номинальной нагрузке
Кратность пускового тока, Iп/IN6.0 — 7.5
Кратность пускового момента, Mп/MN1.8 — 2.2
Кратность максимального момента, Mmax/MN2.2 — 2.6
Уровень звуковой мощности, Lw68 — 72 дБ(А)
Степень защитыIP55 (стандартно)Защита от пыщи и струй воды
Класс изоляцииFПредельная температура 155 °C
Рабочий режимS1Продолжительный режим работы
Масса45 — 52 кгЗависит от производителя

Классы энергоэффективности и соответствие стандартам

Двигатели серии АИС, включая модель 112 М6, производятся в различных классах энергоэффективности, что регламентируется стандартом IEC 60034-30-1. Исторически наиболее распространенным был класс IE2 (Standard Efficiency). Однако в соответствии с современными директивами (например, ЕС 2019/1781), для двигателей мощностью от 0.75 кВт до 1000 кВт обязательным минимальным классом с июля 2023 года является IE3 (Premium Efficiency) для большинства применений. Следовательно, двигатель АИС 112 М6 сегодня преимущественно предлагается в исполнении IE3, а также в классе IE4 (Super Premium Efficiency) для задач с повышенными требованиями к экономии энергии. КПД двигателя IE3 для данной модели составляет примерно 88% — 90%.

Сфера применения и выбор приводного оборудования

Благодаря надежности, стандартизированным габаритам и оптимальному соотношению мощности и частоты вращения, двигатель АИС 112 М6 нашел широкое применение в различных отраслях промышленности. Основные области использования:

    • Насосное оборудование: привод циркуляционных, центробежных, скважинных насосов в системах водоснабжения, отопления и водоочистки.
    • Вентиляционное и климатическое оборудование: привод вентиляторов, дымососов, вытяжных установок.
    • Компрессорная техника: поршневые и винтовые компрессоры малой и средней мощности.
    • Конвейерные системы: привод ленточных, цепных и винтовых транспортеров.
    • Станки и технологическое оборудование: дерево- и металлообрабатывающие станки, дробилки, смесители, экструдеры.

    При выборе сопутствующего оборудования для данного двигателя необходимо учитывать его номинальные параметры. Для прямого пуска от сети рекомендуется автоматический выключатель с номинальным током ~12.5-16 А и характеристикой срабатывания, учитывающей пусковые токи (например, D). Контактор должен быть рассчитан на ток не менее 10 А в категории AC-3. Защиту от перегрузок обеспечивает тепловое реле с регулируемым диапазоном 8-12 А, настраиваемое на номинальный ток двигателя, указанный на шильде.

    Монтаж, эксплуатация и техническое обслуживание

    Монтаж двигателя должен производиться на ровную, жесткую, виброизолированную поверхность. Обязательна центровка вала двигателя с валом рабочей машины с использованием соответствующих инструментов (индикаторной стойки, лазерного центровщика). Неправильная центровка – основная причина преждевременного выхода из строя подшипниковых узлов. Допустимое радиальное и осевое биение на полумуфте не должно превышать значений, указанных в паспорте.

    Эксплуатация допускается в условиях, соответствующих степени защиты IP55: в пыльных помещениях и на открытом воздуху под навесом, при воздействии струй воды с любого направления. Температура окружающей среды стандартно от -15°C до +40°C (возможны исполнения для других диапазонов).

    Техническое обслуживание включает в себя регулярный контроль:

    • Внешней чистоты и состояния корпуса.
    • Температуры и уровня вибрации (норма для данного типоразмера обычно до 2.8 мм/с).
    • Состояния подшипников (шум при вращении, замена смазки через 8-10 тыс. часов работы).
    • Затяжки крепежных болтов и состояния заземления.

    Преимущества и недостатки в сравнении с аналогами

    Преимущества:

    • Полная унификация габаритных и присоединительных размеров по ГОСТ и IEC, что обеспечивает взаимозаменяемость с двигателями других производителей серии АИР, 5АИ, Siemens 1LE1 и т.д.
    • Высокая надежность и большой ресурс работы при соблюдении условий эксплуатации.
    • Наличие различных вариантов климатического исполнения (У, УХЛ, Т) и степени защиты.
    • Широкая доступность на рынке и развитая сервисная сеть.

    Недостатки / Ограничения:

    • Ограниченные возможности регулирования скорости при питании непосредственно от сети (частота вращения жестко привязана к частоте сети). Для регулирования требуется частотный преобразователь.
    • Значительные пусковые токи, что может накладывать ограничения на мощность подключаемых двигателей в слабых электрических сетях.
    • Более низкий КПД и cos φ по сравнению с высокоэффективными синхронными двигателями с постоянными магнитами.

    Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

    Чем отличается двигатель АИС 112 М6 от АИР 112 М6?

    АИР – это устаревшая российская серия, а АИС – ее современный, интернациональный аналог, соответствующий стандартам IEC. Габаритные и присоединительные размеры, а также основные характеристики идентичны. Двигатели полностью взаимозаменяемы. АИС часто имеет улучшенные показатели энергоэффективности (класс IE2/IE3 вместо IE1 у старых АИР).

    Как правильно подключить двигатель на 400/690 В?

    На клеммнике двигателя имеется три вывода обмотки статора (U1, V1, W1) и три вывода (U2, V2, W2). Для работы в сети 400 В (наиболее распространенный вариант) обмотки соединяются по схеме «треугольник» (Δ): U1-W2, V1-U2, W1-V2, а на оставшиеся три клеммы подаются фазы L1, L2, L3. Для сети 690 В обмотки соединяются в «звезду» (Y): все выводы U2, V2, W2 соединяются вместе в нейтральную точку, а на U1, V1, W1 подаются фазы.

    Можно ли использовать этот двигатель с частотным преобразователем (ЧП)?

    Да, двигатель АИС 112 М6 полностью пригоден для работы с частотным преобразователем. Это является стандартной практикой для регулирования скорости и плавного пуска. Рекомендуется использовать ЧП с векторным управлением без обратной связи или с датчиком обратной связи для точного контроля. При длинных кабелях между ЧП и двигателем (более 50 м) необходимо установить выходной дроссель или синус-фильтр для защиты изоляции обмотки от перенапряжений.

    Как определить неисправность двигателя по косвенным признакам?

    • Повышенный нагрев: Перегрузка, заклинивание подшипников, нарушение охлаждения, межвитковое замыкание в обмотке, несимметрия напряжения.
    • Повышенная вибрация: Дисбаланс ротора, износ подшипников, неправильная центровка, ослабление крепления.
    • Гул или скрежет в подшипниковых узлах: Износ, отсутствие или загрязнение смазки, попадание посторонних частиц.
    • Не запускается или работает с пониженной скоростью: Обрыв фазы в сети или обмотке, замыкание на корпус, механическое заклинивание привода.

Какой класс энергоэффективности IE выбрать для данного двигателя?

Выбор зависит от режима работы и экономического расчета. Класс IE3 является обязательным для новых установок в большинстве стран. Он обеспечивает снижение потерь на 15-20% по сравнению с IE2. Класс IE4 дает дополнительную экономию 10-15%, но стоимость двигателя существенно выше. Для оборудования с большим количеством часов работы в год (насосы, вентиляторы) инвестиции в двигатель IE4 могут окупиться за счет экономии электроэнергии. Для периодически работающих приводов достаточно IE3.

Каковы основные причины выхода из строя подшипников в этом двигателе?

Основные причины: неправильная центровка валов (до 50% отказов), чрезмерная или недостаточная осевая/радиальная нагрузка со стороны рабочего механизма, загрязнение смазки, перегрев, попадание влаги, вибрация фундамента, повреждение при монтаже/демонтаже. Регламентная замена смазки и контроль состояния подшипников – ключевые меры профилактики.

Войти

Зарегистрироваться

Сбросить пароль

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