Асинхронные электродвигатели

В конструкциях отечественных спецмашин (гусеничных кранов, тракторов, бульдозеров и прочих) часто можно встретить асинхронные двигатели АИР с короткозамкнутым ротором, у которых нет подвижных контактов, что важно для надёжности и ремонтопригодности. Они применяются также для российских станков (или устанавливаются в качестве замены импортных двигателей на иностранных станках), эскалаторов, электронасосных агрегатов, компрессорных установок.

Эта серия была разработана ещё в Советском Союзе в 1949 году, но модели ранее маркировались по-другому. Маркировка АИР теперь расшифровывается:

• «А» - асинхронный двигатель;
• «И» - соответствие стандартам «Интерэлектро», международной организации по сотрудничеству в области электротехнической промышленности;
• «Р» - привязка мощности и установочных размеров к ГОСТ Р 51689 (есть и другие типы, например, АИС).

В том числе, характеристики двигателей АИР соответствуют ГОСТ 31606-2012 «Двигатели асинхронные мощностью от 0,12 до 400 кВт включительно. Общие технические требования.

Электродвигатели с короткозамкнутым и фазным ротором

Помимо асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором (об устройстве которых мы подробно расскажем ниже в этом разделе), существуют исполнения и с фазным ротором.

К примеру, в конструкции подъёмного механизма гусеничного крана РДК-25 (25 тонн) используются асинхронные двигатели различного исполнения (фазного и короткозамкнутого) для главной и вспомогательной лебёдок. Это связано, в том числе, с несколько разным устройством механизмов их торможения.

Основные технические характеристики асинхронного двигателя. Расшифровка маркировки.

Двигатель для привода той или иной машины первично выбирается по мощности (кВт) и частоте вращения выходного вала (об/мин): к примеру, АИР 355 S4 У3, 250 кВт, 1500 об/мин. Другие важные характеристики для описания асинхронного двигателя – ток при напряжении 380В, КПД, коэффициент мощности.

Электродвигатели асинхронные с повышенной характеристикой скольжения маркируются АИРС. Они могут использоваться как крановые и для прочих конструкций тяжёлого машиностроения, допускают работу в режимах постоянных резких пусков и остановок под нагрузкой и с большой инерционностью частей машин, перемещаемых приводом с таким двигателем.

В вышеприведённой маркировке асинхронного двигателя АИР 355 S4 У3 содержатся также сведения о:

• Высоте расположения оси вращения выходного вала (355 мм). Этот параметр чрезвычайно важен для конструкторов, которые, например, проектируют электронасосный агрегат и должны состыковать через муфту выходной вал двигателя с входным валом насоса.
• Установочном размере по длине станины (S).
• Климатическом исполнении (У3).

Модели небольшого асинхронного двигателя АИР 56А4, к примеру, соответствуют характеристики: мощность 0,12 кВт, ток при 380В – 0,5 А, частота вращения – 1500 об/мин, КПД – 57%, коэффициент мощности - 0,66.

Шпоночные и шлицевые соединения для вала двигателя и монтажные исполнени

Маломощные двигатели соединяются с муфтой агрегата, который они приводят в движение, шпоночными соединениями на выходном валу. Двигатели большой мощности на валу имеют шлицы.

Существует несколько монтажных исполнений асинхронных двигателей АИР: IM 1001, 3001, 2001, 3681, 2081. Например, монтажное исполнение IM 2081 – это корпус двигателя с лапами и фланцем.

Немного о конструкции и работе асинхронного двигателя, устройстве короткозамкнутого ротора. Понятие «скольжения».

Теория устройства и работы асинхронного двигателя сложна и обширна и представляет собой большой раздел науки электротехники. В том числе, асинхронные двигатели отличаются уникальной в своём роде пусковой характеристикой, которая является объектом глубокого изучения.

В конструкциях спецмашин (в узлах приводов гусениц, барабанов лебёдок гусеничных кранов), станков, крупных электронасосных агрегатов используются двигатели трёхфазные, то есть с трёхфазной обмоткой статора. Обмотка этого неподвижного узла двигателя включает пары полюсов.

• Ротор – подвижная вращающаяся часть, которая состоит из вала и, если ротор короткозамкнутый, сердечника с короткозамкнутой обмоткой, выполненной по схеме «беличья клетка».
• Статор – это неподвижная часть, состоящая из корпуса и сердечника с обмоткой, набранного из тонких пластин технической стали.

Обмотка статора при включении её в сеть 3-фазного тока создаёт вращающееся магнитное поле, теория работы которого лежит в основе конструирования всех электродвигателей переменного тока и генераторов. Частоту вращения такого поля физики именуют «синхронной». Когда во вращающееся поле попадает проводник (в том числе ротор), в нём наводится ток, и ротор начинает вращаться.

Характеристика скольжения асинхронного двигателя, столь необходимая для приведения в действие тяжёлых частей крановых механизмов в режимах постоянных остановок и пусков, показывает отставание частоты вращения ротора от частоты синхронной.

Ниже представлен небольшой каталог асинхронных электродвигателей АИР часто применяемых моделей, которые мы можем порекомендовать, если Вам требуется замена старого двигателя на Вашей подъёмной машине. Если Вы точно не знаете модель, постарайтесь сообщить нам необходимые технические характеристики кранового электродвигателя (например, у Вас есть информация, что это характеристики двигателя с фазным ротором для грузовой лебёдки крана той или иной марки), чтобы мы могли Вам помочь.