Электродвигатели ОМ1

Электродвигатели ОМ1: конструкция, технические характеристики и область применения

Электродвигатели серии ОМ1 представляют собой асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором, трехфазного тока, общепромышленного исполнения. Данная серия является одной из классических в истории советского и постсоветского электромашиностроения, разработанной для привода различных механизмов, не предъявляющих особых требований к регулированию скорости. Двигатели ОМ1 характеризуются надежностью, простотой конструкции и ремонтопригодностью, что обусловило их широкое распространение на промышленных предприятиях, в системах вентиляции, насосных и компрессорных установках, деревообрабатывающих станках и другом оборудовании.

Конструктивные особенности электродвигателей ОМ1

Конструкция двигателей ОМ1 соответствует общепринятым стандартам для асинхронных машин с короткозамкнутым ротором. Основными узлами являются статор, ротор, подшипниковые щиты, вентилятор и корпус.

Статор: Состоит из корпуса (станины), выполненного из чугуна, и сердечника, набранного из изолированных листов электротехнической стали. В пазы сердечника уложена трехфазная обмотка, соединенная, как правило, «звездой» или «треугольником» в зависимости от напряжения питающей сети. Выводы обмоток собраны в клеммной коробке, что позволяет легко переключать схему соединения.
Ротор: Короткозамкнутый, типа «беличья клетка». Сердечник ротора также набран из листовой стали и напрессован на вал. В его пазы залиты алюминиевые или медные стержни, замкнутые накоротко с торцевыми кольцами. Такая конструкция не требует внешних электрических соединений с ротором, что обеспечивает высокую надежность.
Система охлаждения: Двигатели серии ОМ1 имеют закрытое обдуваемое исполнение (IC0141 по ГОСТ). Охлаждение осуществляется внешним вентилятором, расположенным под защитным кожухом на валу двигателя. Воздушный поток, создаваемый вентилятором, обдувает оребренную поверхность корпуса, отводя тепло.
Подшипниковые узлы: В качестве опор используются шарикоподшипники качения. Типоразмер подшипников зависит от габарита двигателя. Со стороны вала обычно устанавливается подшипник, фиксирующий ротор в осевом направлении, а с противоположной стороны — плавающий.
Клеммная коробка: Расположена в верхней части корпуса. В современных модификациях может быть поворотной на 180°, что облегчает подвод кабелей. Место ввода кабеля имеет сальниковое уплотнение.

Основные технические характеристики и параметры

Электродвигатели ОМ1 выпускались на широкий диапазон мощностей и частот вращения. Их ключевые параметры определяются габаритом (высотой оси вращения) и длиной сердечника (установочным размером).

Номинальные данные и условия эксплуатации

Род тока: Трехфазный переменный, частотой 50 Гц (также существуют исполнения на 60 Гц).
Номинальное напряжение: 220/380 В, 380/660 В. Двигатели рассчитаны на работу в сетях с линейным напряжением 380 В при соединении обмоток статора «звездой».
Степень защиты: IP54 (защита от попадания пыли и брызг воды со всех направлений) — наиболее распространенное исполнение. Также встречается IP23 (защита от капель).
Климатическое исполнение и категория размещения: У3, У2, У1 для умеренного климата; Т2, Т1 для тропического; категория размещения 1 (на открытом воздухе) или 2 (под навесом).
Режим работы: Продолжительный (S1 по ГОСТ).
Класс нагревостойкости изоляции: В (130°C) или F (155°C) в более поздних модификациях.

Таблица 1. Основные параметры электродвигателей серии ОМ1 (пример для частоты вращения 1500 об/мин)

Типоразмер (Габарит)	Мощность, кВт	Номинальный ток, А (380В)	КПД, %	cos φ	Пусковой ток / Ном. ток (Кi)	Пусковой момент / Ном. момент (Кп)	Макс. момент / Ном. момент (Кmax)
80	0.75	1.9	74.0	0.82	5.5	2.0	2.4
90S	1.5	3.4	78.0	0.85	6.0	2.0	2.3
100S	3.0	6.3	82.0	0.87	6.5	2.0	2.3
112M	5.5	11.0	85.0	0.88	7.0	2.0	2.3
132S	7.5	14.9	87.0	0.88	7.0	2.0	2.3
160S	15.0	29.0	89.0	0.88	7.0	1.4	2.3

Модификации и варианты исполнения

В рамках серии ОМ1 существовали различные модификации, адаптированные под специфические условия работы:

ОМ1-М: Модернизированная версия с улучшенными энергетическими показателями (повышенный КПД и cos φ).
ОМ1-Н: Низкооборотные двигатели (частота вращения 750, 1000 об/мин) для приводов, требующих больших моментов на низких скоростях.
ОМ1-С: Исполнение с повышенным скольжением (около 8-13%), предназначенное для частых пусков и реверсов, а также для привода механизмов с ударной нагрузкой (молоты, прессы, поршневые компрессоры).
ОМ1-К: Крановые двигатели с фазным ротором (серия МТК, МТН), но в обозначении ОМ1-К иногда встречаются крановые модификации с короткозамкнутым ротором, усиленной конструкцией и изоляцией.
ОМ1-П: Исполнение для привода вентиляторов и насосов, с оптимизированными характеристиками под вентиляторную нагрузку.
Исполнение по климату: ОМ1У3 (умеренный климат), ОМ1Т2 (тропический), ОМ1ХЛ (холодный климат).

Особенности монтажа, подключения и эксплуатации

Монтаж двигателей ОМ1 осуществляется на жесткой, выверенной по горизонтали фундаментной плите или раме механизма. Крепление — лапами (IM1081) или комбинированное (лапами и фланцем IM2081). При установке необходимо обеспечить соосность валов двигателя и рабочей машины с помощью центровки. Неправильная центровка приводит к повышенной вибрации, износу подшипников и выходу из строя.

Подключение к сети выполняется через клеммную коробку. Перед первым пуском необходимо проверить:

Сопротивление изоляции обмоток (мегаомметром на 1000 В). Должно быть не менее 1 МОм при температуре окружающей среды +25°C.
Правильность схемы соединения обмоток («звезда» или «треугольник») в соответствии с напряжением питающей сети.
Надежность заземления корпуса двигателя.
Свободное вращение ротора вручную.

Эксплуатация требует регулярного технического обслуживания, которое включает:

Контроль температуры подшипников и корпуса (на ощупь или пирометром). Перегрев свидетельствует о неисправности.
Периодическую замену смазки в подшипниковых узлах (тип смазки и периодичность указаны в паспорте).
Очистку наружных поверхностей от пыли и грязи для сохранения эффективности охлаждения.
Контроль вибрации и уровня шума.

Сравнение с современными аналогами (сериями АИР, АИРЕ)

Серия ОМ1 является предшественником современных общепромышленных двигателей серии АИР (российское производство) и их аналогов (IE1 по международной классификации). Ключевые отличия:

Параметр	ОМ1	АИР (IE1)	АИРЕ (IE2, IE3)
Класс энергоэффективности	Ниже IE1 (не нормировался)	IE1 (Standard Efficiency)	IE2 (High Efficiency), IE3 (Premium Efficiency)
КПД	Ниже на 2-5%	Стандартный	Высокий и премиальный
Материалы	Больше активных материалов (медь, сталь)	Оптимизированная конструкция	Использование улучшенной электротехнической стали, более точные технологии
Уровень шума и вибрации	Выше	Ниже, за счет улучшенной балансировки и конструкции	Еще более жесткие нормы
Масса	Как правило, больше при одинаковой мощности	Меньше	Сопоставима или несколько больше из-за увеличения активных материалов для повышения КПД

Замена двигателей ОМ1 на современные энергоэффективные модели (АИРЕ) экономически оправдана из-за значительного снижения потерь электроэнергии, несмотря на более высокую первоначальную стоимость.

Типовые неисправности и методы их устранения

Двигатель не запускается, гудит. Причины: обрыв одной из фаз питающей сети или обмотки статора («обрыв фазы»); механический заклинивание ротора или приводного механизма. Устранение: проверка целостности питающих цепей, предохранителей, контактов пускателя; проверка сопротивления обмоток; проворачивание ротора вручную.
Сильный нагрев двигателя сверх номинала. Причины: перегруз по току; нарушение условий охлаждения (забиты вентиляционные каналы); повышенное напряжение или «перекос фаз»; межвитковое замыкание в обмотке; износ подшипников. Устранение: проверка тока по фазам, очистка корпуса, проверка напряжения сети, измерение сопротивления изоляции, замена подшипников.
Повышенная вибрация. Причины: нарушение центровки; дисбаланс ротора (отрыв лопатки вентилятора); ослабление крепления двигателя; износ подшипников. Устранение: повторная центровка, проверка и замена поврежденных деталей, затяжка крепежа, замена подшипников.
Шум в подшипниковых узлах. Причины: отсутствие или загрязнение смазки; чрезмерный износ подшипников. Устранение: пополнение или замена смазки, замена подшипников.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается двигатель ОМ1 от АИР?

Серия АИР — это современная российская серия, пришедшая на смену ОМ1. Основные отличия: повышенный КПД (класс энергоэффективности IE1 и выше), меньшая масса и габариты при той же мощности, сниженный уровень шума и вибрации, соответствие актуальным стандартам. Конструктивно они очень похожи, но АИР является более технологичным и экономичным развитием серии ОМ1.

Как расшифровать обозначение ОМ1-100S2У3?

ОМ1 — серия двигателя.
100 — высота оси вращения (габарит) в мм.
S — установочный размер по длине станины (S — короткий, M — средний, L — длинный).
2 — число полюсов: 2 (3000 об/мин), 4 (1500 об/мин), 6 (1000 об/мин), 8 (750 об/мин).
У3 — климатическое исполнение для умеренного климата.

Как правильно выбрать схему соединения обмоток «звезда» или «треугольник» для ОМ1?

Схема соединения зависит от номинального напряжения двигателя и напряжения питающей сети. На шильдике двигателя указаны два напряжения, например, 220/380 В. Это означает, что при линейном напряжении сети 380 В обмотки должны быть соединены «звездой» (каждая обмотка рассчитана на 220 В). При линейном напряжении сети 220 В (редко встречается в промышленности) обмотки соединяются «треугольником». Для стандартной российской сети 380/660 В двигатель с обозначением 380/660 В соединяется «звездой».

Можно ли использовать частотный преобразователь для управления двигателем ОМ1?

Да, можно, но с существенными оговорками. Двигатели ОМ1 не имеют специализированной изоляции обмоток, рассчитанной на высокочастотные импульсы от ШИМ-преобразователя. Это может привести к ускоренному старению изоляции и пробою. Для безопасной работы необходимо:

Установить выходной синус-фильтр или дроссель ПЧ.
Ограничить минимальную частоту (обычно не ниже 20-25 Гц) из-за ухудшения охлаждения на низких оборотах.
Снизить номинальный ток двигателя на 10-15% при длительной работе на пониженных скоростях.
Идеальным решением является замена на современный двигатель, предназначенный для работы с ПЧ (например, с изоляцией класса F или выше и усиленной защитой от перенапряжений).

Каков средний срок службы двигателя ОМ1 и от чего он зависит?

Расчетный срок службы двигателей ОМ1 при соблюдении условий эксплуатации составляет 15-20 лет. Фактический срок сильно зависит от режима работы: количества пусков/остановок, нагрузки, качества электроснабжения (стабильность напряжения, отсутствие перекосов), условий окружающей среды (температура, влажность, запыленность), качества и регулярности технического обслуживания. Наиболее частые причины выхода из строя — износ подшипников и пробой изоляции обмоток из-за перегрева или старения.

Где можно найти паспорт и каталог на устаревшую серию ОМ1?

Документация на серию ОМ1 является устаревшей, но ее можно найти в специализированных технических библиотеках, в архивах предприятий, а также в электронном виде на ряде отраслевых интернет-форумов и сайтов, посвященных ремонту электродвигателей. Ключевые параметры также дублируются в современных справочниках по электродвигателям для целей подбора аналогов.

Заключение

Электродвигатели серии ОМ1, несмотря на моральное устаревание и более низкие по сравнению с современными аналогами энергетические показатели, остаются значительным парком действующего оборудования на многих промышленных предприятиях. Их надежная и простая конструкция обеспечивает длительную эксплуатацию при должном обслуживании. При планировании модернизации электроприводов необходимо проводить технико-экономический расчет целесообразности замены ОМ1 на энергоэффективные двигатели серий АИР(Р), АИРЕ, АДМ или их импортные аналоги, учитывая стоимость электроэнергии и режим работы. Для вновь проектируемых объектов применение двигателей ОМ1 не рекомендуется в связи с несоответствием актуальным стандартам по энергоэффективности.