Электродвигатель АИР: общие сведения

Двигатели постоянного и переменного тока получили широкое распространение не только в промышленном производстве и сельском хозяйстве, но и во многих других областях. Среди них хочется особо отметить асинхронный электродвигатель АИР, отличающийся простотой конструкции, отсутствием подвижных контактов и прочими достоинствами. Эти агрегаты легко поддаются ремонту, имеют компактные габаритные размеры и стоят недорого по сравнению с другими типами электрических двигателей. Они приводят в движение различные станки, насосы, вентиляционное оборудование, компрессорные установки и множество других машин.

Содержание

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.

Обозначения электродвигателей серии АИ представлены тремя видами:

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.

Конструктивные особенности электродвигателей АИР

Статоры каждого электродвигателя, с осью вращения высотой от 45 до 250 мм оборудованы всыпными обмотками. Каждая из них представляет собой провод круглого сечения, уложенный в полузакрытые пазы. Если высота оси вращения составляет 280-355 мм, у таких двигателей обмотка статора выполнена из прямоугольного провода, сформированного в жесткие катушки и уложенного в полуоткрытые пазы.

В электродвигателях с вращением оси 45-132 мм используется вариант с однослойной, концентрической обмоткой статора. В двухполюсных агрегатах обмотка выполняется вразвалку. Если ось вращения имеет высоту 160-250 мм, в этом случае может использоваться одно- или двухслойный вариант обмотки.

Изоляция имеет различные классы устойчивости к нагреву, в зависимости от высоты оси вращения. При 45-63 мм – используется класс В, 71-250 мм – классы В и F, 280-355 мм – класс F. По этому показателю имеется большой выбор этих устройств.

Независимо от высоты вращения электродвигателей, все обмотки их роторов короткозамкнутого типа изготовлены с помощью алюминия, заливаемого в их сердечники. Таким же способом осуществляется отливка короткозамыкающих колец, оборудованных вентиляционными лопастями – лопатками. Некоторые размеры высоты оси вращения предполагают установку специальных штырей, на которых закрепляются балансировочные грузы.

В пазах ротора, которые имеет электродвигатель АИР делается скос на расстояние деления одного зубца. Эта мера позволяет значительно снизить магнитный шум и уменьшить добавочные моменты. Независимо от высоты вращения, на всех двигателях устанавливаются подшипники качения. Подшипниковый узел в АИР представлен в общепринятом конструктивном исполнении, а в АИС имеется специальное устройство исполнения и замены смазки. Снижение вибрации и шума в подшипниковых узлах двигателей с высотой оси 45-132 мм осуществляется с помощью пружинных шайб, применяемых для осевого прижима подшипников.

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.