Электродвигатели АИС2Е 1,1 кВт
Электродвигатели АИС2Е 1,1 кВт: полный технический обзор и область применения
Электродвигатели серии АИС2Е мощностью 1,1 кВт представляют собой трехфазные асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором, соответствующие современному международному стандарту IEC 60034-1 и его российской версии — ГОСТ Р МЭК 60034-1. Индекс «2Е» в обозначении указывает на исполнение со степенью защиты IP55 и способом монтажа IM 1081 (фланцевое крепление) или IM 2081 (комбинированное крепление: лапы + фланец). Данная мощность (1,1 кВт) является одной из наиболее востребованных в промышленности и коммерческом оборудовании, что делает двигатели этого типоразмера массовым продуктом.
Конструктивные особенности и технические характеристики
Двигатели АИС2Е 1,1 кВт изготавливаются в алюминиевом корпусном исполнении, что обеспечивает оптимальное соотношение массы, стоимости и коррозионной стойкости. Статор набирается из изолированных листов электротехнической стали, обмотка выполняется из медного провода с теплостойкой изоляцией класса F (до 155°C), но работающей по классу B (до 130°C). Это создает запас по термостойкости и повышает надежность. Короткозамкнутый ротор («беличья клетка») изготавливается методом литья под давлением из алюминиевого сплава.
Стандартные технические параметры для двигателей АИС2Е 1,1 кВт при питании 380В, 50 Гц:
- Номинальная мощность (PN): 1,1 кВт
- Синхронная частота вращения: 3000, 1500, 1000 об/мин (зависит от количества полюсов)
- Номинальный КПД (η): В соответствии с классом IE2 (Повышенный). Конкретное значение варьируется от ~78% для 2-полюсных до ~82% для 4-полюсных версий.
- Коэффициент мощности (cos φ): 0,81 — 0,73 (снижается с увеличением числа полюсов)
- Номинальный ток (IN): Около 2,6 А для 3000 об/мин и 2,8 А для 1500 об/мин при 380В.
- Кратность пускового тока (Ia/IN): 5,0 — 7,0
- Кратность пускового момента (Ma/MN): 2,0 — 2,3
- Кратность максимального момента (Mmax/MN): 2,3 — 2,5
- Уровень звуковой мощности: 60-70 дБА, в зависимости от скорости вращения.
- IM 1081: Фланцевое крепление. Двигатель монтируется через фланец со свободным концом вала.
- IM 2081: Комбинированное крепление. Двигатель имеет как лапы для болтового крепления к фундаменту/раме, так и фланец. Наиболее распространенный вариант.
- Насосное оборудование: Циркуляционные, скважинные, дренажные насосы малой и средней производительности.
- Вентиляция и кондиционирование: Приточные и вытяжные установки, крышные вентиляторы, вентиляторы дымоудаления малой мощности.
- Подъемно-транспортное оборудование: Лебедки, тали, конвейеры небольшой длины и мощности.
- Станки и технологическое оборудование: Заточные, сверлильные, фрезерные станки, деревообрабатывающие машины.
- Компрессорная техника: Малые поршневые и винтовые компрессоры.
- Прочие устройства: Дозаторы, смесители, испытательные стенды.
- Частоту вращения: Определяется требованиями приводимого механизма. Для насосов и вентиляторов часто выбирают 1500 или 3000 об/мин, для тихоходных механизмов — 1000 об/мин.
- Режим работы (S1-S10): Стандартно двигатели поставляются для продолжительного режима работы S1. Для циклических режимов необходим проверка по тепловому расчету.
- Условия окружающей среды: При наличии агрессивных сред требуется специальное исполнение (например, коррозионностойкое покрытие).
- Способ управления: Прямой пуск, пуск «звезда-треугольник», управление от частотного преобразователя (ЧП). Для работы с ЧП рекомендуется использовать двигатели с изоляцией, усиленной для работы с импульсным напряжением, и обязательным заземлением.
- Визуальный контроль состояния корпуса, клеммной коробки, креплений.
- Контроль вибрации (нормы по ISO 10816-3).
- Измерение сопротивления изоляции обмоток мегаомметром (не менее 1 МОм при 25°C, на практике для исправного двигателя — сотни МОм).
- Контроль тока холостого хода и под нагрузкой для выявления межвитковых замыканий или механических проблем.
- Чистка наружных поверхностей от пыли и грязи, препятствующей охлаждению.
- Через 15-20 тыс. часов работы — замена смазки в подшипниках (тип смазки указан на табличке). Современные двигатели часто поставляются с пожизненной смазкой (LLU — Lifetime Lubrication Upgraded) и не требуют ее замены в течение всего срока службы.
Таблица 1. Основные параметры АИС2Е 1,1 кВт для разных частот вращения (50 Гц, 380В)
| Кол-во полюсов / Синхр. скорость, об/мин | Ном. скорость, об/мин | Ном. ток, А | КПД (IE2), % | cos φ | Масса, кг (прим.) |
|---|---|---|---|---|---|
| 2 / 3000 | ~2840 | 2.6 | 78.0 | 0.81 | 15-16 |
| 4 / 1500 | ~1420 | 2.8 | 81.5 | 0.76 | 17-18 |
| 6 / 1000 | ~930 | 3.2 | 78.0 | 0.73 | 20-21 |
Степень защиты (IP) и климатическое исполнение
Стандартная степень защиты для серии «2Е» — IP55. Это означает:
Первая цифра 5: Защита от проникновения пыли. Пыль может проникать в неопасных количествах, не нарушая работу двигателя.
Вторая цифра 5: Защита от водяных струй. Защита от струй воды с любого направления.
Такое исполнение позволяет эксплуатировать двигатель в условиях повышенной запыленности и влажности, например, в цехах, на небольших насосных станциях, в составе вентиляционного оборудования.
Климатическое исполнение, как правило, У2 или У3 по ГОСТ 15150 (для умеренного климата, категория размещения 2 или 3 — в помещениях с естественной вентиляцией или на открытом воздухе под навесом). Возможно исполнение ХЛ (холодный климат) по запросу.
Классы энергоэффективности и соответствие стандартам
Двигатели АИС2Е 1,1 кВт относятся к классу энергоэффективности IE2 (Повышенный) согласно IEC 60034-30-1. Это минимально допустимый класс для двигателей данной мощности, вводимых в обращение на рынке Евразийского экономического союза с 2017 года (Технический регламент ТР ЕАЭС 048/2019). Двигатели IE2 не могут напрямую подключаться к сети через прямой пускатель при использовании в регулируемых приводах — это требование регламента. Для работы с частотными преобразователями это ограничение не действует.
Способы монтажа и конструктивное исполнение
Основные исполнения по способу монтажа (IM):
Диаметр выходного конца вала (D) для двигателя 1,1 кВт стандартно составляет 19 мм (для 3000 об/мин) или 24 мм (для 1500 и 1000 об/мин). Исполнение вала — цилиндрическое с одним шпоночным пазом. Возможно изготовление со специальным валом (удлиненным, со второй шпонкой и т.д.) по спецзаказу.
Области применения
Двигатели АИС2Е 1,1 кВт находят применение в широком спектре оборудования благодаря универсальности мощности и конструкции:
Выбор, монтаж и эксплуатация
При выборе двигателя АИС2Е 1,1 кВт необходимо учитывать:
Монтаж должен производиться на ровную, жесткую поверхность. Обязательна центровка вала двигателя с валом механизма. Перекосы и натяжения приводят к повышенной вибрации, износу подшипников и преждевременному выходу из строя. Для фланцевого исполнения критически важно обеспечить соосность и перпендикулярность прилегающих поверхностей.
Техническое обслуживание и диагностика
Плановое ТО включает:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается АИС2Е от АИР?
АИР — устаревшее обозначение асинхронных двигателей по советским/российским ГОСТ. АИС (Асинхронный Исполнения Стандартного) — современная серия, соответствующая международным нормам IEC по габаритам, установочным размерам и классам энергоэффективности. Индекс «2Е» указывает на конкретное исполнение по защите (IP55) и монтажу (IM1081/IM2081). Таким образом, АИС2Е — это современный аналог двигателей АИР с теми же основными параметрами, но в стандартизированном под мировые рынки исполнении.
Можно ли подключить двигатель АИС2Е 1,1 кВт в однофазную сеть 220В?
Нет, напрямую — нельзя. Это трехфазный двигатель на 380В/50Гц. Для работы от однофазной сети требуется использование пусковых и рабочих конденсаторов (емкостной фазосдвигающий элемент) по специальным схемам. При этом мощность на валу снизится примерно на 30%, пусковые характеристики ухудшатся. Такой режим не является штатным и должен применяться с осторожностью.
Какой класс изоляции у двигателя и что это означает?
Двигатели АИС2Е имеют изоляцию обмоток, рассчитанную на работу при температуре 155°C (класс F), но двигатель спроектирован так, чтобы температура обмотки в номинальном режиме не превышала 130°C (класс B). Этот запас в 25°C повышает надежность и срок службы изоляции, компенсируя возможные перегрузки и тяжелые условия охлаждения.
Что означает маркировка «IE2» на табличке?
Это класс энергоэффективности (International Efficiency). IE2 — «Повышенный» (High Efficiency). Он указывает на то, что потери энергии в двигателе при номинальной нагрузке соответствуют определенному стандартом уровню. Более высокий класс IE3 (Premium Efficiency) обеспечивает еще меньшие потери, но двигатель будет дороже. Для мощности 1,1 кВт допустимо применение IE2.
Требуется ли замена подшипников и как часто?
Современные двигатели АИС2Е часто поставляются с подшипниками качения, заполненными консистентной смазкой на весь срок службы (обозначение LLU). В стандартных условиях замены не требуется. Однако в условиях высоких температур, вибрации или загрязнения интервал обслуживания может сократиться. Рекомендуется периодический контроль состояния подшипников по уровню шума и вибрации.
Как правильно выбрать тепловую защиту для двигателя 1,1 кВт?
Защиту от перегрузки обеспечивает тепловое реле (например, в составе пускателя). Его номинальный ток уставки выбирается равным или близким к номинальному току двигателя (указан на табличке). Для двигателя 1,1 кВт при 380В это примерно 2,6-2,8А. Точная настройка производится в диапазоне ±5% от этого значения в соответствии с фактическими условиями пуска и работы.
Каков средний срок службы двигателя АИС2Е 1,1 кВт?
При соблюдении условий эксплуатации (номинальные нагрузка, напряжение, температура окружающей среды не выше +40°C, регулярное ТО) расчетный срок службы изоляции обмоток составляет 15-20 лет. Механический износ подшипников и уплотнений может стать лимитирующим фактором при работе в тяжелых условиях.
Заключение
Электродвигатели АИС2Е мощностью 1,1 кВт являются надежным, стандартизированным и экономичным решением для широкого круга промышленных и коммерческих применений. Их конструкция, соответствующая международным стандартам, обеспечивает взаимозаменяемость, простоту монтажа и обслуживания. Понимание их технических характеристик, классов защиты и энергоэффективности, а также правил выбора и эксплуатации позволяет инженерно-техническому персоналу максимально эффективно интегрировать эти двигатели в приводные системы, обеспечивая их долговечную и бесперебойную работу.