Электродвигатели АИС 132 MC2
Электродвигатели АИС 132 MC2: полный технический анализ и особенности применения
Электродвигатель АИС 132 MC2 представляет собой асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором, соответствующий международному стандарту IEC 60034 и российской серии АИР. Обозначение «132» указывает на высоту оси вращения (132 мм), что является ключевым габаритным параметром. Буквенно-цифровой индекс «MC2» в рамках системы обозначений «АИС» специфицирует вариант исполнения: «M» – монтажное исполнение (лапы), «C» – степень защиты IP55, а цифра «2» указывает на длину сердечника статора (2-я длина, «S» в старых обозначениях АИР). Данные двигатели предназначены для продолжительного режима работы S1 от трехфазной сети переменного тока частотой 50 Гц и напряжением 380/660 В.
Конструктивные особенности и технические характеристики
Конструкция двигателя АИС 132 MC2 базируется на литом чугунном корпусе (лапы и станина) и алюминиевых торцевых щитах, что обеспечивает высокую механическую прочность и эффективный отвод тепла. Ротор – короткозамкнутый, типа «беличья клетка», выполненный из алюминиевого сплава. Статор набирается из изолированных листов электротехнической стали, обмотка выполняется из медного провода с теплостойкой изоляцией класса F (до 155°C), что при стандартном классе нагревостойкости B (до 130°C) обеспечивает повышенный запас по термостойкости и увеличенный срок службы.
Степень защиты IP55 гарантирует полную защиту от касания токоведущих частей инструментом или пальцем, защиту от пыли (пыль не попадает в количестве, нарушающем работу оборудования) и защиту от водяных струй с любого направления. Климатическое исполнение У3 (для умеренного климата) или УХЛ (для умеренного и холодного климата) по ГОСТ 15150. Класс изоляции – F, способ охлаждения – IC0141 (самовентиляция).
Основные технические параметры (на примере типовых мощностей)
Двигатели серии АИС 132 MC2 выпускаются на несколько номинальных мощностей. Ниже приведены сводные данные для наиболее распространенных из них при синхронной частоте вращения 3000 об/мин (2 полюса) и 1500 об/мин (4 полюса).
Таблица 1. Технические характеристики АИС 132 MC2 (50 Гц, 380 В, S1)
| Мощность, кВт | Синхронная частота, об/мин | КПД, %, не менее | Коэффициент мощности, cos φ | Номинальный ток, А | Пусковой ток / Iном | Масса, кг, approx. |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 5.5 | 3000 | 85.5 | 0.88 | 11.2 | 7.0 | 47 |
| 7.5 | 3000 | 86.5 | 0.88 | 15.1 | 7.0 | 52 |
| 5.5 | 1500 | 87.5 | 0.84 | 11.6 | 7.5 | 55 |
| 7.5 | 1500 | 88.5 | 0.85 | 15.4 | 7.5 | 62 |
| 11.0 | 1500 | 89.5 | 0.86 | 22.3 | 7.5 | 75 |
Монтажные и присоединительные размеры
Габариты двигателя стандартизированы по IEC. Для АИС 132 MC2 основные монтажные размеры соответствуют рамке 132M. Крепление осуществляется на лапах с отверстиями под болты. Вал выполнен цилиндрическим (исполнение по ГОСТ – 1). Важным параметром является высота от оси вала до опорной поверхности лап (H=132 мм).
Таблица 2. Основные монтажные размеры (типовые значения)
| Обозначение размера | Описание | Значение, мм |
|---|---|---|
| H | Высота оси вращения | 132 |
| D | Диаметр выходного конца вала | 38 |
| L | Длина от торца вала до первого монтажного отверстия | 140 |
| A | Расстояние между отверстиями в лапах вдоль двигателя | 216 |
| B | Расстояние между отверстиями в лапах поперек двигателя | 140 |
Области применения и условия эксплуатации
Двигатели АИС 132 MC2 благодаря своей надежности и универсальности находят применение в различных отраслях промышленности для привода механизмов, не требующих регулирования скорости в процессе работы:
- Насосное оборудование (циркуляционные, центробежные, поршневые насосы).
- Вентиляторные установки и дымососы.
- Компрессорное оборудование (поршневые, винтовые).
- Конвейерные линии и транспортеры.
- Станки (дерево- и металлообрабатывающие).
- Прочие промышленные механизмы: смесители, дробилки, воздуходувки.
- Мощность и момент нагрузки: Номинальная мощность двигателя должна превышать мощность на валу рабочей машины с запасом 10-15%. Необходимо проверить соответствие пускового момента моменту сопротивления механизма.
- Режим работы: Двигатель рассчитан на продолжительный режим S1. Для повторно-кратковременных (S3-S5) или других специальных режимов требуется дополнительный расчет по эквивалентной мощности и нагреву.
- Частота вращения: Определяется требованиями приводимого механизма. Для 4-полюсных исполнений (≈1500 об/мин) характерен более высокий момент и меньший износ подшипников по сравнению с 2-полюсными (≈3000 об/мин).
- Способ монтажа: Исполнение IM 1081 (лапы) или комбинированное IM 2081 (лапы + фланец). АИС 132 MC2 – исполнение на лапах (IM 1081).
- Внешний осмотр: Проверка чистоты корпуса, состояния клеммной коробки, отсутствия механических повреждений и следов масла или влаги.
- Контроль вибрации: Измерение виброскорости или виброускорения на подшипниковых щитах. Для данного типоразмера допустимый уровень виброскорости обычно не превышает 2.8 мм/с.
- Контроль температуры: Мониторинг температуры корпуса (термометром) или подшипниковых узлов. Превышение температуры более 90°C на корпусе свидетельствует о возможной перегрузке или проблемах с охлаждением.
- Контроль изоляции: Регулярное измерение сопротивления изоляции обмоток мегомметром на напряжение 500 В. Минимально допустимое значение для холодной обмотки – не менее 1 МОм, рекомендуемое – свыше 10 МОм.
- Смазка подшипников: Подшипники качения (обычно шариковые) требуют периодической замены смазки. Интервал пересмазки зависит от условий работы (1500-8000 часов). Используется консистентная смазка для электродвигателей (типа Liol, Shell Alvania и аналоги).
- Перегрузка по току: Длительная работа с током, превышающим номинальный, приводит к перегреву и старению изоляции.
- Механические неисправности: Износ или разрушение подшипников, нарушение центровки с нагрузкой, дисбаланс ротора.
- Пробои изоляции: Из-за влаги, агрессивной среды, вибрации или термического старения.
- Некачественное электропитание: Дисбаланс фазных напряжений, отклонение напряжения от номинала более чем на ±5%.
Рекомендуемые условия эксплуатации: температура окружающей среды от -40°C до +40°C, высота над уровнем моря не более 1000 м. При работе на большей высоте необходима дератизация мощности из-за ухудшения условий охлаждения.
Выбор и подключение
При выборе двигателя АИС 132 MC2 для конкретного применения необходимо учитывать:
Подключение к сети осуществляется через пусковую и защитную аппаратуру. Для прямого пуска (основной способ) используются электромагнитные пускатели или контакторы, подобранные по номинальному току двигателя. Обязательна установка устройств защиты от перегрузок (тепловые реле, электронные защитные реле) и короткого замыкания (автоматические выключатели с характеристикой отсечки, учитывающей пусковые токи). Схема соединения обмоток («звезда» или «треугольник») должна строго соответствовать напряжению сети. Для двигателя 380/660 В при сетевом напряжении 380 В обмотки соединяются в «треугольник». Клеммная коробка располагается сверху, что удобно для подвода кабелей.
Техническое обслуживание и диагностика
Плановое техническое обслуживание (ТО) двигателя АИС 132 MC2 включает:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается АИС 132 MC2 от старого обозначения АИР 132 S2?
Это аналогичные двигатели. АИС – это современное обозначение, соответствующее международному стандарту IEC. «MC2» в АИС прямо указывает на степень защиты IP55 (буква C) и длину 2 (аналог «S» в АИР). Технические характеристики, габариты и масса идентичны.
Можно ли использовать этот двигатель с частотным преобразователем (ЧП)?
Да, двигатели серии АИС в большинстве случаев пригодны для работы с частотными преобразователями. Однако для продолжительной работы на низких скоростях (ниже 20-30 Гц) при высоком моменте может потребоваться независимое охлаждение (вентилятор на отдельном валу). При подключении через ЧП обязательна установка выходного дросселя или синус-фильтра для защиты изоляции обмоток от перенапряжений, вызванных длинными кабелями и формой выходного напряжения ШИМ.
Каковы основные причины выхода из строя этих двигателей?
Как правильно выбрать тепловое реле для защиты АИС 132 MC2?
Номинальный ток теплового элемента реле должен быть равен или незначительно превышать номинальный ток двигателя (указан на шильдике). Например, для двигателя 7.5 кВт, 1500 об/мин (Iном=15.4 А) выбирается реле с регулируемым диапазоном, включающим это значение (например, 13-19 А). После установки необходима точная настройка тока срабатывания по фактическому номинальному току.
Что означает класс нагревостойкости изоляции F и почему рабочая температура по ГОСТ – класс B?
Класс F означает, что изоляционные материалы двигателя могут выдерживать температуру до 155°C без необратимого изменения свойств. Однако согласно стандартам, для увеличения ресурса, двигатель эксплуатируется с предельной температурой нагрева, соответствующей более низкому классу B (130°C). Это создает «термический запас» в 25°C, что повышает надежность и срок службы в реальных, часто неидеальных, условиях.
Заключение
Электродвигатель АИС 132 MC2 является типовым и широко распространенным решением для нерегулируемого электропривода в диапазоне мощностей 5.5-11 кВт. Его конструкция, соответствующая международным нормам, обеспечивает надежность, ремонтопригодность и взаимозаменяемость. Ключевыми преимуществами являются унификация монтажных размеров, повышенная степень защиты IP55 и запас по термостойкости изоляции. Правильный выбор, монтаж с точной центровкой и регулярное техническое обслуживание с контролем состояния подшипников и изоляции являются основными факторами, гарантирующими многолетнюю безаварийную работу данного электротехнического оборудования в составе различных промышленных механизмов.