Электродвигатели ESQ 90

Электродвигатели ESQ 90: технические характеристики, конструктивные особенности и область применения

Электродвигатели серии ESQ 90 представляют собой асинхронные трехфазные двигатели с короткозамкнутым ротором, соответствующие стандарту IEC 60034. Данная серия относится к классу энергоэффективности IE2 (стандартный КПД) в соответствии с международной классификацией IEC 60034-30-1. Двигатели ESQ 90 являются универсальным решением для широкого спектра промышленного оборудования, где требуются надежность, стандартизированные присоединительные размеры и стабильные рабочие характеристики.

Конструктивные особенности и исполнения

Конструкция двигателей ESQ 90 базируется на классической схеме асинхронной машины. Статор выполнен из листов электротехнической стали с уложенной в пазах обмоткой. Корпус — литой, из алюминиевого сплава, что обеспечивает хороший отвод тепла и снижение массы. Ротор — короткозамкнутый, типа «беличья клетка», залитый алюминием. Основные конструктивные исполнения регламентированы стандартом IEC 60034-7.

• Исполнение по способу монтажа (IM):
  • IM B3: Лапы с фланцем на корпусе для установки на раму или плиту.
  • IM B5: Фланец на подшипниковом щите (без лап) для непосредственного соединения с механизмом.

  IM B14: Фланец на подшипниковом щите с комбинированным креплением.

  • IM B35: Комбинированное исполнение с лапами и фланцем.
• Исполнение по степени защиты (IP): Стандартное исполнение — IP55. Это означает полную защиту от контакта и пыли (первая цифра 5) и защиту от струй воды с любого направления (вторая цифра 5).
• Исполнение по климатическому классу: Как правило, двигатели изготавливаются для работы в категории F (класс нагревостойкости изоляции 155°C) с системой охлаждения IC 411 (самовентилируемые).

Основные технические параметры и габаритно-присоединительные размеры

Серия ESQ 90 охватывает диапазон мощностей, соответствующий габариту рамки (высоте оси вращения) 90 мм. Точные значения мощности, частоты вращения, тока и КПД зависят от конкретного производителя и модификации. Ниже приведены типовые данные для двигателей на напряжение 400 В, 50 Гц.

Мощность, кВт	Синхронная частота, об/мин	Номинальный ток (400В, 50Гц), А (прибл.)	КПД (IE2), % (прибл.)	cos φ (прибл.)	Масса (IM B3), кг (прибл.)
1.1	3000	2.5	80.0	0.83	12
1.5	3000	3.4	81.5	0.84	13
1.1	1500	2.8	78.0	0.73	14
1.5	1500	3.7	79.5	0.75	15

Габаритно-присоединительные размеры соответствуют стандарту IEC 60072-1 для габарита 90. Ключевые размеры для исполнения IM B3:

• Высота оси вращения (H): 90 мм
• Монтажная длина (L): Стандартная (например, 190 мм) и сокращенная (например, 155 мм) в зависимости от длины активной стали.
• Расстояние между отверстиями в лапах (A): 100 мм
• Ширина между лапами (B): 125 мм
• Диаметр выходного конца вала (D): 24 мм
• Длина выходного конца вала (E): 50 мм

Область применения и выбор двигателя

Двигатели ESQ 90 находят применение в различных отраслях промышленности для привода оборудования, не требующего регулирования скорости в широком диапазоне или специальных условий. Основные области применения:

• Насосное оборудование (циркуляционные, центробежные насосы).
• Вентиляционное оборудование (вытяжные и приточные вентиляторы, крышные вентиляторы).
• Компрессорное оборудование (поршневые и винтовые компрессоры малой мощности).
• Конвейерные системы (рольганги, ленточные транспортеры небольшой длины).
• Станки (сверлильные, точильные, деревообрабатывающие).
• Прочее оборудование: смесители, дозаторы, генераторы.

При выборе двигателя ESQ 90 для конкретного применения необходимо учитывать следующие параметры:

• Мощность: Должна быть равна или превышать мощность на валу приводимого механизма с учетом коэффициента запаса (обычно 10-15%).
• Частота вращения: Определяется требованиями механизма. Для ESQ 90 доступны стандартные синхронные скорости: 3000 об/мин (2 полюса), 1500 об/мин (4 полюса), 1000 об/мин (6 полюсов).
• Напряжение и схема соединения обмоток: Стандартно 400/690 В, ∆/Y. При подключении к сети 400 В 50 Гц обмотки соединяются в треугольник (∆).
• Класс энергоэффективности: IE2 является минимально допустимым для многих стран согласно директивам по энергоэффективности. Для снижения эксплуатационных затрат следует рассматривать двигатели класса IE3.
• Исполнение: Выбор IM и степени защиты IP в зависимости от способа установки и условий окружающей среды.

Подключение, пуск и эксплуатация

Подключение двигателя ESQ 90 к трехфазной сети должно осуществляться через соответствующие аппараты защиты и управления.

• Защита: Обязательно использование автоматического выключателя или предохранителей с тепловым расцепителем для защиты от короткого замыкания и перегрузки. Для комплексной защиты рекомендуется использовать тепловые реле или электронные устройства защиты двигателей (мотор-автоматы).
• Пуск: Для двигателей малой мощности (до 4 кВт) часто применяется прямой пуск (DOL). Для снижения пусковых токов при слабых сетях или при необходимости плавного пуска могут использоваться устройства плавного пуска или частотные преобразователи.
• Эксплуатация: Допустимые отклонения напряжения питания ±5%, частоты ±2%. Не рекомендуется длительная работа при нагрузке ниже 50% от номинала, так как это приводит к снижению КПД и cos φ. Требуется регулярное техническое обслуживание: контроль вибрации, температуры подшипников, замена смазки (для подшипников с периодической смазкой).

Сравнение с двигателями других классов энергоэффективности

Двигатели ESQ 90 класса IE2 занимают промежуточное положение между устаревшими двигателями IE1 и современными высокоэффективными IE3.

Часто задаваемые вопросы (FAQ)

1. Можно ли использовать двигатель ESQ 90 с частотным преобразователем (ЧП)?

Да, большинство стандартных двигателей ESQ 90 могут работать с частотным преобразователем. Однако для длительной работы на низких скоростях (ниже 20-25 Гц) с полным моментом может потребоваться независимое вентилирование. При использовании с ЧП длиной кабеля более 50 метров рекомендуется установка выходного дросселя или синус-фильтра для защиты изоляции обмотки от перенапряжений.

2. Что означает маркировка «400/690 В, ∆/Y»?

Эта маркировка указывает на возможность работы двигателя от двух разных напряжений. При подключении к сети 400 В 50 Гц обмотки статора должны быть соединены в треугольник (∆). Если напряжение сети 690 В 50 Гц, обмотки переключаются в звезду (Y). Это сохраняет номинальную магнитную индукцию в магнитопроводе. На клеммник обычно выведены все шесть концов обмоток (U1-U2, V1-V2, W1-W2).

3. Как часто нужно проводить смазку подшипников двигателя ESQ 90?

Периодичность смазки зависит от типа подшипников, условий работы (температура, запыленность) и числа оборотов. Для двигателей с подшипниками, требующими периодической смазки (обозначаются, например, Z или C3), типовой интервал составляет 2000-4000 часов работы. Необходимо использовать рекомендованную производителем смазку (чаще всего литиевая NLGI 2 или 3) и не превышать объем заполнения (обычно 1/2 — 2/3 свободного пространства полости).

4. Чем отличается исполнение IM B35 от IM B3 и IM B5?

Исполнение IM B35 является комбинированным. Двигатель имеет как лапы для крепления болтами к фундаменту (как у IM B3), так и фланец на подшипниковом щите для непосредственного соосного соединения с механизмом (как у IM B5). Это обеспечивает повышенную жесткость и точность установки, часто используется в насосных агрегатах.

5. Почему двигатель при работе греется выше указанной на шильдике температуры?

Повышенный нагрев может быть вызван несколькими причинами: перегруз по току (механическая перегрузка или пониженное напряжение сети), ухудшение условий охлаждения (загрязнение ребер корпуса, высокая ambient температура), проблемы с вентиляцией (неправильная установка, обратная работа вентилятора), несимметрия фазных напряжений, межвитковое замыкание в обмотке или износ подшипников. Необходимо проверить ток по фазам, условия окружающей среды и состояние двигателя.

6. Является ли класс изоляции F гарантией работы при температуре 155°C?

Нет. Класс изоляции F указывает на то, что изоляционные материалы двигателя могут выдерживать температуру 155°C без необратимого ухудшения свойств. Однако рабочая температура двигателя (определяемая классом нагревостойкости) рассчитывается с учетом запаса для обеспечения долговечности. Фактическая рабочая температура обмотки для двигателя с классом F обычно ограничивается 105-120°C (в зависимости от стандарта) при измерении методом сопротивления.

Заключение

Электродвигатели серии ESQ 90 представляют собой проверенное, стандартизированное решение для широкого круга промышленных задач. Их ключевые преимущества — унификация по IEC, надежная конструкция, доступность на рынке и соответствие минимальным требованиям по энергоэффективности (IE2). При выборе необходимо тщательно анализировать условия эксплуатации и экономическую целесообразность, рассматривая возможность перехода на двигатели класса IE3 для снижения долгосрочных затрат на электроэнергию. Правильный подбор, монтаж и систематическое техническое обслуживание являются залогом длительного и безотказного срока службы данных электродвигателей.