Обмоточные данные электродвигателей серии а

Определение обмоточных данных асинхронных двигателей

В некоторых случаях возникает необходимость ремонта электрических машин своими силами. Зная обмоточные данные асинхронных двигателей, часто можно избежать их отправки на завод, где потребуют немалую сумму за свои услуги.

Монтажное исполнение IMxxxx

Монтажное исполнение электродвигателя АИР обозначается латинскими буквами IM и четырьмя цифрами после них. Также иногда встречается обозначение по международному стандарту МЭК60034-7 (код I), включающее латинские буквы IM, латинскую букву В или V и от 1 до 2 цифр.

Первая цифра — конструктивное исполнение электродвигателя

1- электродвигатель на лапах с подшипниковыми щитами

2- электродвигатель на лапах с подшипниковыми щитами и фланцем на одном щите

3- электродвигатель без лап с подшипниковыми щитами и фланцем на одном щите

Вторая и третья цифра — пространственный способ монтажа электродвигателя. Если третья цифра «8», например IM1081, то такой электродвигатель может монтироваться в любом положении.

Четвертая цифра — исполнение конца вала

1- электродвигатель с одним цилиндрическим концом вала

2- электродвигатель с двумя цилиндрическими концами вала

3- электродвигатель с одним коническим концом вала

4- электродвигатель с двумя коническими концами вала

Устройство двигателя

Любой электродвигатель состоит из двух основных частей: статора, чаще всего неподвижного, и ротора. У двигателей с короткозамкнутым ротором подвижная часть – ротор – выполнен в виде замкнутых накоротко между собой пластин, имеющих нулевое активное сопротивление. Часто такая конструкция называется «беличьей клеткой» из-за очень похожего устройства. К примеру, двигатель типа АИР, широко применяемый в различных сферах из-за простоты в работе, собран именно таким образом.

Когда на трехфазную обмотку подается электрический ток, в ней образуется вращающееся магнитное поле. Частота вращения зависит от частоты питающего напряжения, числа пар полюсов и скольжения. Индуктивность и сопротивление на частоту не влияют.

Схемы соединения обмоток бывают разные: звездой, треугольником, двойной звездой. Делают также переключаемые звезда – треугольник: все зависит от марки аппарата, его расчетных данных, где и как он работает. Главное, определить начала и концы выводов. К примеру, двухскоростные электродвигатели имеют полюсно переключаемые обмотки, соединенные тройной звездой. Такое их расположение позволяет задавать аппаратам различные характеристики. Правильно будет сказать, что статор – это мощный магнит с определенным сдвигом фаз, задающий крутящий момент.

Общие сведения о двигателях АИР

Асинхронные электродвигатели серии АИ созданы специалистами стран, входящих в состав международной организации «Интерэлектро». Данная серия считается базовой, на основе которой были разработаны агрегаты в модифицированном и специализированном исполнении. Мощность таких двигателей составляет широкий диапазон, начиная от 25 Вт и заканчивая 400 кВт. Высота оси вращения также колеблется в пределах 45-355 мм.

Мощности и высоты осей вращения в агрегатах АИ исполнены в двух вариантах – Р и С. Отсюда и возникла аббревиатура АИР вместе с другой аббревиатурой АИС. Первый вариант использовался еще при Советском Союзе, а второй принят европейским электротехническим комитетом по стандартизации. Этими нормами руководствуются все зарубежные фирмы, поэтому на внутреннем российском рынке используются двигатели АИР, а на экспорт отправляются АИС. Каждый асинхронный электродвигатель АИР по своей мощности на одну ступень превышает мощность АИС при одинаковой высоте оси вращения.

• Базовое. Включает в себя символику, в которой определяется серия, мощность и частота вращения двигателя. Например, маркировка АИР200М6, соответствует серии АИ с увязкой по варианту Р, ось вращения расположена на высоте 200 мм, М – габариты (длина) корпуса по установочным размерам, 6 – количество полюсов.
• Основное. В этом случае базовое обозначение дополнительно включает электрическую и конструктивную модификацию, используемый вид защиты и охлаждения. Кроме того, учитывается специализированное исполнение, в том числе и в соответствии с условиями окружающей среды. Следовательно, маркировка АИРБС100М4НПТ2 будет расшифровываться следующим образом: АИР100М4 – базовое обозначение, Б – исполнение закрытого типа, охлаждение естественное без обдува, С – повышенное скольжение, Н – низкий уровень шума, П – установочные размеры повышенной точности, Т – использование в тропическом климате, 2 – категория размещения.
• Полное. Кроме основного обозначения содержит дополнительные конструктивные и электрические характеристики. В этом случае к основному обозначению добавляется величина напряжения 220/380В, частота сети – 60, исполнение по способу монтажа и концу вала – IM2181, выводное устройство и количество штуцеров – К3-Н-3, вид фланцевого щита – F-100.

Намотка

Намотка электродвигателей производится как в специализированных цехах, так и специалистами – любителями. Для проведения подобного ремонта нужно ясно представлять себе, что потребуется делать в этой модели, ее данные, расположение статорных обмоток, их соединение. Такая работа требует знания обмоточных данных аппарата, а в некоторых случаях – проведения дополнительных расчетов, например, расчет сопротивлений и индуктивностей катушек.

Большинство информации можно получить в специальных таблицах, которые содержат обмоточные данные на те или иные модели. Вот расчеты по двигателю АИР:

Энергосберегающие двигатели

Очень хорошо, если на кожухе статора сохранилась маркировка двигателя. Тогда можно получить необходимые данные по конкретной модели и ремонт будет наиболее качественным.

Схема обмотки Славянка

В последнее время стали уделять больше внимания двигателям с совмещенными обмотками. Суть заключается в том, чтобы сдвиг фаз был не 120, а 90 градусов. Такая схема очень близка к модели четырехфазного электродвигателя и получила название «Славянка», тип РПЭДЯ. Преимущества «Славянки» перед обычной укладкой существенны: меньшие пусковые токи, больший коэффициент полезного действия, меньший нагрев. Коэффициент мощности выше. Однако необходимо все точно рассчитать, ведь обмоточные характеристики все равно не бывают идеальными.

Если обычный двигатель можно представить, как три однофазных аппарата, то асинхронный двигатель с совмещенными обмотками, или РПЭДЯ, как соединение трех двухфазных электродвигателей. При росте нагрузки у РПЭДЯ скорость замедляется, как и у обычных АД, но вот ток растет незначительно. Также при аварии в сети, когда напряжение падает, он работает в экономном режиме, а когда сеть восстанавливается, РПЭДЯ выходит на расчетные обороты.

Количество выводов, как и у обычных асинхронных двигателей, три.

Можно отметить, что на основе РПЭДЯ был построен электродвигатель для велосипедного колеса. Он имеет обмотку «Славянка» и абсолютно не имеет магнитов. Двигатель без магнитов – это, конечно, революция в области электротехники, главное, чтобы работа над этим новшеством не заглохла в самом начале.

Двигатель АВЕ

В случае с однофазным аве- 071-4с обмоточные характеристики несколько иные. Нужно найти пусковую и рабочую обмотки, их вывода, знать их схему включения. Также необходимо знать сопротивления катушек: так можно будет проконтролировать правильность их намотки и соединения, хотя, конечно, индуктивность зависит от многих других параметров.

Тип аве-071-4с имеет коэффициент полезного действия 60%, а коэффициент мощности не менее 0,9. Для маломощного аппарата этого достаточно. Обмоточные характеристики для аве-071-4с можно посмотреть на рисунке:

АСИНХРОННЫЕ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛИ SIEMENS

ООО «ПРОМОБОРУДОВАНИЕ»SIEMENSSIEMENSDIN EN ISO 9001

Отличительные особенности электродвигателей:

• повышенный КПД;
• соответствие европейским (DIN/VDE) и международным нормам (IEC/EN);
• производство сертифицировано по стандарту DIN EN ISO 9001;
• качественная сталь (железо, медь и алюминий);
• улучшенные система охлаждения и подшипниковые узлы;
• простота эксплуатации и технического обслуживания;
• меньшие температурные нагрузки;
• долгий срок эксплуатации обмотки и подшипников вследствие меньших температурных нагрузок;
• пониженный шум при работе;
• повышенная перегрузочная способность вследствие улучшенного охлаждения;
• пригодны для работы с преобразователем частоты, стойкая изоляция DURIGNITIR2000;
• всевозможные варианты конструктивного исполнения.

Расшифровка обозначений электродвигателей SIEMEMS

1LA7 — трехфазный асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором.

Односкоростные
электродвигатели

Двухскоростные
электродвигатели

с постоянным моментом

Односкоростные
электродвигатели

А — класс ротора 16

В — класс ротора 13

С — класс ротора 10

Двухскоростные электродвигатели

А — переключение полюсов 4/2

В — переключение полюсов 8/4

D — переключение полюсов 6/4

Напряжение, схема подключения, частота.

Малый фланец лапы

Примечание: Возможны и другие варианты исполнения электродвигателей Siemens

Возможные встраиваемые опции смотрите ниже.

Возможные серии электродвигателей SIEMENS

Серия	Внешний вид	Описание
1LA7	Электродвигатели Siemens типа 1LA7 -являются самыми популярными на российском и мировом рынках и подходят для решения большинства приводных задач. Производятся мощностью от 0,06 до 18,5 кВт, габаритами от 56 до 160.Технические характеристики
1LA9	Электродвигатели Siemens типа 1LA9 -электродвигатели с повышенной мощностью, производятся мощностью от 0,14 до 24,5 кВт, габаритами с 56 по 160.Технические характеристики
1LG4	Электродвигатели Siemens типа 1LG4 -производятся мощностью от 11 до 200 кВт, габаритами от 180 до 315. Предназначены для выполнения мощных приводных задач.Технические характеристики
1MG7	Электродвигатели Siemens серии 1MG7 взрывозащищенной конструкции (EExdellC), производятся мощностью от 18,5 до 200 кВт, габаритами от 225 до 315.Технические характеристики
AOM	Электродвигатели Siemens серии АОМ противовзрывного исполнения (EExdIIC) производятся мощностью от 0,25 до 37 кВт, габаритами от 71 до 200. Предназначены для работы на взрывоопасных производствах, таких, как химические, нефтеперерабатывающие, где могут возникать смеси с воздухом горючих паров или пыли.Технические характеристики

Возможные встравиваемые опции электродвигателей SIEMENSПрисоединительные размеры фланцев

Обслуживание обмоток

В процессе эксплуатации все электрические машины нуждаются в мелком и не очень ремонте. Основные признаки неисправности: нестабильная работа, большой нагрев, сильный гул, вибрация. Обмотки в двигателях небольшой мощности, как правило, меняют. Если это двухслойная обмотка, можно заменить только одну катушку.

Стоит замерить сопротивление обмоток как между собой, так и на корпус, а также проверить легкость хода вала. В «Славянке» будут свои характеристики, поскольку для данного типа обмоток это только начало выхода на рынок, и качественных схем на РПЭДЯ пока немного, а значит ремонт может вызвать некоторые сложности.

Внимательно осмотреть статор. Иногда все, что нужно – пайка выводов, идущих в борно. При отсутствии одной из фаз двигатель сильно греется, но не всегда успевает сгореть.

Асинхронные двигатели, при всей своей кажущейся простоте, тем не менее являются сложными электрическими машинами, требующими профессионального подхода. По ним пишутся дипломные работы. Обмоточные схемы для неспециалиста, и даже для начинающего обмотчика, могут показаться сложными и запутанными. Это говорит о том, что лучше будет, если перемотку и ремонт двигателей будут делать специалисты.

Степень защиты IPxx (ГОСТ 17494-87)

Первая цифра — защита от проникновения твердых тел

1- электродвигатель, защищенный от твердых тел, диаметром более 50 мм

2- электродвигатель, защищенный от твердых тел, диаметром более 12 мм

3- электродвигатель, защищенный от твердых тел, диаметром более 2,5 мм

4- электродвигатель, защищенный от твердых тел, диаметром более 1,0 мм

5- электродвигатель, защищенный от пыли

Вторая цифра — защита от проникновения воды

1- электродвигатель, защищенный от вертикально капающей воды

2- электродвигатель, защищенный от падающих капель под углом до 15º к вертикали

3- электродвигатель, защищенный от падающих капель под углом до 60º к вертикали (от дождя)

4- электродвигатель, защищенный от воды, разбрызгиваемой со всех направлений

5- электродвигатель, защищенный от водяных струй со всех направлений.

Возможные встраиваемые опции электродвигателей SIEMENS

Опция	Описание
А 11	Защита двигателя РТС — термисторами с 3 температурными датчиками для аварийного отключения
А 12	Защита двигателя РТС — термисторами с 6 температурными датчиками для аварийного отключения и сигнализации
А 23	Датчик температуры двигателя со встроенным термистором KTY 84-130
А 25	Датчик температуры двигателя со встроенными 2 термисторами KTY 84-130
М 72	Исполнение для Zone 2 прямое включение в сеть (Ex nA II T3)
М 73	Исполнение для Zone 2 питание от частотного привода (Ex nA II T3)
М 34	Исполнение для Zone 21 (IP65) прямое включение в сеть
М 38	Исполнение для Zone 21 (IP65) питание от частотного привода
М 35	Исполнение для Zone 22 (IP55) прямое включение в сеть
М 39	Исполнение для Zone 22 (IP55) питание от частотного привода
Н 57	Энкодер (HTL)
Н 58	Энкодер (TTL)
G 17	Принудительное охлаждение
H 61	Принудительное охлаждение и энкодер (HTL)
H 97	Принудительное охлаждение и энкодер (TTL)
G 26	Тормоз и энкодер
H 62	Тормоз и энкодер (HTL)
H 98	Тормоз и энкодер (TTL)
H 63	Тормоз и принудительное охлаждение
H 64	Тормоз, и принудительное охлаждение и энкодер (HTL)
H 99	Тормоз и принудительное охлаждение и энкодер (TTL)
K 82	Ручной привод тормоза
C 00	Питание тормоза 24 В постоянного тока
C 01	Питание тормоза 400В, 50 Гц
C 02	Питание тормоза 180 В постоянного тока (от ММ411-ECOFAST)
G 50	Посадочное место установки датчика вибрации для контроля подшипников
K 50	Исполнение IP 65
K 52	Исполнение IP 55
K 16	Второй рабочий конец вала (Стандартный)
K 20	Подшипники для случая повышенной нагрузки на вал
K 37	Малошумное исполнение для 2 полюсных двигателей, направление вращения по часовой стрелке
K38	Малошумное исполнение для 2 полюсных двигателей, направление вращения против часовой стрелки
K 45	Антиконденсатный подогрев 230 В
K 46	Антиконденсатный подогрев 115 В
К9, 10	Клемная коробка сбоку

Технические характеристики

Двигатели серии АИР относятся к асинхронным электрическим агрегатам переменного тока с несколькими ступенями частоты вращения. Количество частот может быть изменено путем переключения обмотки на нужное количество полюсов. Эти механизмы изготавливаются в двух вариантах. В первом случае станина и щиты – чугунные, а во втором – щиты чугунные, а для станины использован алюминиевый сплав.

Технические характеристики, которые представляет таблица, тесно связаны с принципом действия этих устройств. В основе работы двигателей АИР лежит электромагнитное взаимодействие между статором и ротором. Кроме этих двух элементов в конструкцию любого агрегата входят передний и задний щиты подшипников, вентилятор, вводное устройство и кожух. Для всыпной обмотки статора использован медный провод, покрытый эмалью, а ротор представляет собой сердечник, насаженный на вал. Короткозамкнутая обмотка ротора изготовлена из алюминия или его сплавов. Щиты подшипников могут быть чугунными или из алюминиевого сплава.

Многие электродвигатели серии АИР выпускается в основном исполнении, а также в различных модификациях, в соответствии с условиями окружающей среды. У некоторых моделей присутствует повышенный пусковой момент, имеются дополнительные устройства в виде фазного ротора или встроенного электромагнитного тормоза. Довольно часто требуются агрегаты с точными установочными размерами, с высокой и повышенной точностью, с повышенным скольжением и множеством скоростей.

Все эти факторы влияют на размеры электродвигателей АИР, которые существенно различаются из-за конструктивных особенностей. При необходимости выпускаются агрегаты узкоспециального назначения, применяемые в специфических производственных процессах.

Двигатели серии АИР работают при переменном токе напряжением 220, 380 и 660 вольт, с частотой тока в пределах 50-60 Гц.

Общие технические характеристики этих механизмов включают также способ их монтажа. В связи с этим они выпускаются в разных вариантах: