Электродвигатели ВАДМ100

Электродвигатели ВАДМ100: полное техническое описание, конструкция и применение

Электродвигатели серии ВАДМ100 представляют собой асинхронные двигатели трехфазного тока с короткозамкнутым ротором, выполненные в защищенном (IP23) или закрытом обдуваемом (IP54) исполнении. Данная серия является модернизированным и унифицированным продолжением широко известной серии АДМ. Двигатели ВАДМ100 спроектированы для продолжительного режима работы (S1) в широком диапазоне условий и предназначены для привода механизмов в различных отраслях промышленности: насосов, вентиляторов, компрессоров, дымососов, мельниц, дробилок, конвейеров и других установок, не требующих регулирования частоты вращения.

Конструктивные особенности и исполнения

Конструкция электродвигателей ВАДМ100 базируется на классической схеме асинхронной машины, но с рядом особенностей, повышающих надежность и ремонтопригодность.

• Статор: Сердечник статора набирается из изолированных листов электротехнической стали, запрессовывается в станину и фиксируется стопорными устройствами. Обмотка статора выполняется из медного провода с теплостойкой изоляцией класса F, что позволяет двигателю работать при температуре окружающей среды до +40°C. Выводы обмоток сосредоточены в клеммной коробке, расположенной, как правило, на верхней части станины. Коробка имеет увеличенные размеры для удобства монтажа.
• Ротор: Короткозамкнутый ротор выполняется литым из алюминиевого сплава или, для особо ответственных применений и больших мощностей, с медной клеткой («беличье колесо»). Вал ротора изготавливается из высококачественной стали, имеет высокую жесткость для минимизации прогибов. На валу установлены подшипниковые щиты.
• Подшипниковые узлы: В зависимости от габарита и мощности, используются роликовые или шариковые подшипники качения. У двигателей с высотой оси вращения 355 мм и более, как правило, применяется плавающий подшипниковый узел со стороны противоприводного конца для компенсации теплового расширения вала. Имеется система смазки с пресс-масленками и полостями для закладной смазки.
• Охлаждение: В исполнении IP23 охлаждение осуществляется наружным воздухом, который поступает через отверстия в подшипниковых щитах и станине. В исполнении IP54 используется наружное обдувание с помощью внешнего вентилятора, расположенного под защитным кожухом. Это обеспечивает защиту от попадания внутрь пыли и брызг воды.
• Крепление: Двигатели поставляются в двух основных исполнениях по способу монтажа: IM1001 (лапы с одним цилиндрическим концом вала) и IM1003 (лапы с двумя цилиндрическими концами вала). Фланцевое исполнение (IM2001, IM3001) также возможно по специальному заказу.

Основные технические характеристики и параметры

Серия ВАДМ100 охватывает широкий диапазон мощностей и частот вращения. Номинальные данные указаны для работы от сети 380 В, 50 Гц, в режиме S1.

Таблица 1. Основные параметры электродвигателей ВАДМ100 (выборочно)

Типоразмер (Высота оси вращения, мм)	Мощность, кВт	Синхронная частота, об/мин	КПД, %, не менее	cos φ	Пусковой ток / Ном. ток (Кi)	Масса, кг (прим.)
160	11	3000	88.0	0.86	6.5	130
	15	1500	89.0	0.83	6.5	155
	18.5	1000	89.5	0.81	6.0	180
250	75	3000	92.5	0.89	6.5	650
	90	1500	93.0	0.87	6.5	780
	110	1000	93.2	0.84	6.0	950
355	250	1500	94.2	0.89	6.5	2200
	315	1000	94.5	0.86	6.0	2900
	400	750	94.7	0.84	5.5	3500

Механические характеристики и режимы работы

Электродвигатели ВАДМ100 обладают жесткой механической характеристикой, то есть незначительным изменением частоты вращения при увеличении нагрузки от холостого хода до номинальной. Пусковой момент (Кп = Мпуск/Мном) для большинства моделей лежит в диапазоне 1.0–1.3, что позволяет уверенно запускать механизмы с умеренным моментом сопротивления. Максимальный момент (Кmax = Мmax/Мном) составляет не менее 1.6–2.2, обеспечивая устойчивую работу при кратковременных перегрузках. Двигатели рассчитаны на прямой пуск от полного сетевого напряжения при условии, что параметры сети соответствуют требованиям. Для снижения пусковых токов при слабых сетях возможно применение пуска через автотрансформатор, устройство плавного пуска или частотный преобразователь.

Климатические исполнения и условия эксплуатации

Стандартное климатическое исполнение – У2 или У3 (для умеренного климата) по ГОСТ 15150. Возможно изготовление в исполнении ХЛ (холодный климат) и Т (тропический климат) с соответствующими материалами и защитными покрытиями. Двигатели предназначены для работы в следующих условиях:

• Высота над уровнем моря: до 1000 м.
• Окружающая среда: невзрывоопасная, не содержащая агрессивных газов и паров в концентрациях, разрушающих металлы и изоляцию.
• Температура окружающей среды: от -40°C до +40°C (для исполнения У2). Для работы при более низких температурах требуется специальное исполнение (например, маслостойкая изоляция, подшипниковая смазка низкотемпературных серий).
• Относительная влажность воздуха: не более 98% при +25°C.

Сфера применения и выбор двигателя

Выбор электродвигателя ВАДМ100 для конкретного привода осуществляется на основе следующих основных критериев:

• Мощность: Номинальная мощность двигателя должна быть равна или немного превышать мощность на валу рабочего механизма с учетом всех возможных перегрузок в процессе эксплуатации.
• Частота вращения: Определяется требованиями технологического процесса. Следует выбирать синхронную частоту (3000, 1500, 1000, 750 об/мин), близкую к требуемой, так как асинхронный двигатель работает с небольшим скольжением (2-3%).
• Режим работы: Серия ВАДМ100 оптимизирована для продолжительного режима S1. Для повторно-кратковременных режимов (S3-S6) необходим перерасчет по эквивалентной мощности и нагреву.
• Исполнение по степени защиты: IP23 – для чистых, сухих помещений (машинные залы, ЦТП). IP54 – для помещений с повышенной влажностью, запыленностью или для установки на открытом воздухе под навесом.
• Монтажное исполнение: Определяется способом соединения с механизмом (муфта, ремень, шестерня) и компоновкой привода.

Монтаж, эксплуатация и техническое обслуживание

Правильный монтаж и обслуживание критически важны для долговечности двигателя. Фундамент должен быть жестким и ровным. Обязательна центровка валов двигателя и механизма с высокой точностью (биение не более 0.05 мм) для исключения вибраций и перегрузки подшипников. Перед первым пуском необходимо проверить:

• Сопротивление изоляции обмоток (не менее 1 МОм при 25°C, а после простоя – не менее 0.5 МОм).
• Правильность направления вращения (пробным кратковременным включением).
• Наличие и качество смазки в подшипниковых узлах. Пересмазка производится строго по регламенту завода-изготовителя, так как избыток смазки вреден.
• Свободное вращение ротора вручную.

В процессе эксплуатации необходим регулярный контроль температуры подшипников и станины, уровня вибрации, отсутствия посторонних шумов. Периодически следует очищать наружные поверхности и вентиляционные каналы от пыли и грязи.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем серия ВАДМ100 принципиально отличается от старой серии АДМ?

ВАДМ100 является модернизацией АДМ с улучшенными энергетическими показателями (повышенный КПД и cos φ), унифицированными установочно-присоединительными размерами в рамках международных стандартов (IEC), применением более современных изоляционных материалов класса F при работе по классу нагревостойкости B, что повышает надежность и ресурс.

Можно ли использовать двигатель ВАДМ100 для работы от частотного преобразователя (ЧП)?

Да, но с существенными оговорками. Стандартные двигатели ВАДМ100 не имеют усиленной изоляции обмоток и не рассчитаны на работу с длинными кабелями от ЧП, что может привести к пробою изоляции из-за перенапряжений на фронтах ШИМ-сигнала. Для продолжительной работы с ЧП рекомендуется заказывать специальное исполнение двигателя с изоляцией, усиленной для работы с преобразователем, или устанавливать выходные фильтры (дроссели, синус-фильтры) со стороны ЧП.

Каков порядок действий при снижении сопротивления изоляции обмоток?

При снижении сопротивления ниже нормы необходимо выполнить сушку обмоток статора. Для этого применяют внешний нагрев (термокамеры, тепловые пушки) или пропускание через обмотку пониженного напряжения (метод «прогрева током»). Сушку током проводят, подавая на обмотку постоянный или переменный ток величиной не более 50-70% от номинального, контролируя температуру обмотки (не выше +90°C для класса B).

Как правильно определить схему соединения обмоток («звезда» или «треугольник») для конкретного напряжения сети?

Схема соединения указана на шильдике двигателя и в паспорте. Для стандартного напряжения 380 В, 50 Гц в России обмотки, как правило, должны быть соединены в «звезду» (Y). Если двигатель имеет маркировку, например, «380/660 В Δ/Y», то для сети 380 В следует собирать «треугольник» (Δ), а для сети 660 В – «звезду» (Y). Неправильное соединение приведет к некорректной работе и возможному выходу двигателя из строя.

Какие вибрации считаются допустимыми для двигателей ВАДМ100?

Допустимые уровни вибрации регламентируются ГОСТ ИСО 10816-1. Для двигателей на жестком фундаменте с частотой вращения 1500 об/мин среднеквадратичное значение виброскорости на подшипниковых щитах не должно превышать 2.8 мм/с для класса «А» (новый или отремонтированный двигатель) и 4.5 мм/с для класса «Б» (двигатель в эксплуатации). Превышение этих значений указывает на дисбаланс, ослабление креплений, износ подшипников или проблемы с соосностью.

Какой интервал и какой смазкой необходимо проводить пересмазку подшипников?

Интервал пересмазки зависит от типа подшипника, скорости вращения, условий работы и может составлять от 2000 до 10000 часов. Точные данные указаны в руководстве по эксплуатации. Для большинства двигателей ВАДМ100 применяется пластичная смазка на литиевой основе (например, Литол-24, ЦИАТИМ-201 или их импортные аналоги типа Shell Gadus). Количество добавляемой смазки строго дозируется (обычно 1-2 шприца за сеанс), старую смазку необходимо при возможности удалять через дренажные отверстия.

Заключение

Электродвигатели серии ВАДМ100 представляют собой надежное, проверенное временем решение для нерегулируемого привода механизмов общего назначения средней и большой мощности. Их конструкция обеспечивает высокий КПД, достаточный пусковой момент и длительный ресурс при соблюдении правил монтажа и регламентов технического обслуживания. Унификация и модернизация данной серии позволяют успешно применять ее как при модернизации существующих производств, так и при проектировании новых объектов, где требуется надежный и эффективный электропривод.