Лабораторная работа 8
МОНТАЖ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ДВИГАТЕЛЕЙ
Цель работы
Ознакомиться с классификацией асинхронных двигателей. Ознакомиться с устройством электродвигателей, конструктивными особенностями и технологией их монтажа. Освоить основные приемы монтажа электродвигателей.
Задание к работе
1. Изучить общие сведения об эдектродвигателях.
2. Проверить электродвигатель и составить эскиз установочных размеров.
3. Установить двигатель и выполнить центровку валов.
4. Измерить сопротивление изоляции обмоток и электропроводок.
5. Подключить двигатель к сети, выполнить заземление и проверить непрерывность его цепи, включить двигатель.
Общие сведения [1]
Асинхронные двигатели общепромышленного назначения изготавливаются в основном (базовом) исполнении и в модифицированных исполнениях.
Основное (базовое) исполнение – двигатель монтажного исполнения IM1001 (1081), климатическое исполнение УЗ, для режима работы S1, с типовыми техническими характеристиками, соответствующими требованиям стандартов.
Модифицированное исполнение – двигатель, изготовленный на основе узлов основных (базовых) двигателей с необходимыми конструктивными отличиями по способу монтажа, степени защиты, климатическому исполнению и другими отличиями.
Двигатели специального назначения – двигатели предназначенные для узкоспециализированного применения – лифтов, транспорта, талей и др.
Серийно изготавливаемый двигатель – двигатель изготавливаемый по действующим на предприятии техническим условиям и конструкторской документации предназначенной для серийного изготовления.
В состав серий асинхронных двигателей входят [1, 4]:
• двигатели основного (базового) исполнения, степень защиты IP54, (IP55) в закрытом обдуваемом исполнении – АИР, АИВ, 4А, 5А, 6А;
• двигатели стандартного класса энергоэффективности IE1 и высокого класса энергоэффективности IE2 по IEC 60034–30, 7А (7AVER);
• двигатели повышенной мощности, степень защиты IP23 – 4А, 5А;
• двигатели взрывозащищенного исполнения – ВА;
• двигатели с привязкой рядов мощностей и установочных размеров, в соответствии с нормами CENELEK Dokument – АИС, 5А, 6А, 7A (7AVER);
• двигатели специального назначения.
Концерн «РУСЭЛПРОМ» [1] создал первый в России энергоэффективный двигатель общепромышленного назначения в двух классах энергоэффективности, применяемых в Европе и Америке: IE1 и IE2 по ЕС 60034 – 30 с возможностью модификации в класс энергоэффективности «Premium» – IE3 (соответствие стандарту США).
Серия 7AVE создана с применением российского стандарта ГОСТ Р 51689-2000, вариант I, и европейского стандарта CENELEC, IEC 60072-1, что позволяет устанавливать новые энергосберегающие электродвигатели как на отечественное оборудование, так и на импортное, где в настоящее время используются двигатели иностранного производства.
Серия 7АVE предусматривает повышение КПД от 1,1% (старшие габариты) до 5% (младшие габариты) и охватывает самый востребованный диапазон мощностей от 1,5 до 500 кВт.
Двигатели серии 7АVE наилучшим образом подходят для частотно-регулируемого привода, поскольку энергоэффективный двигатель обладает лучшими регулировочными свойствами, в частности, большим запасом по максимальному моменту. Здесь действует простое правило: чем больше класс энергоэффективности общепромышленного двигателя, тем шире его зона применения в частотно-регулируемом приводе.
Особенности конструкции двигателей серии 7АVE [1, 2, 3]:
– Магнитная система. Увеличена эффективность использования магнитных материалов, жесткость системы.
– Обмотка нового вида. Используется статорообмоточное оборудование нового поколения.
– Пропитка. Новое оборудование и пропиточные лаки обеспечили высокую цементацию обмотки и высокую теплопроводность.
Технологические преимущества двигателей классов энергоэффективности IE2 и IE3:
– Двигатели новой серии обладают низкими шумовыми характеристиками (на 3-7 дБ ниже, чем у двигателей предыдущей серии), т.е. более эргономичны. Снижение уровня шума на 10 дБ означает снижение его фактического значения в 3 раза.
Двигатели 7AVE обладают более высокими показателями надежности за счет снижения рабочих температур. Данные двигатели изготавливаются с классом нагревостойкости "F" (155 оС), при фактических рабочих температурах, соответствующих более низкому классу изоляции "B" (130 оС). Это позволяет работать машинам с повышенным значением сервис фактора, т.е. обеспечить надежную работу при длительных перегрузках на 10 – 15% [2].
Двигатели имеют сниженные значения нарастания температуры при заторможенном роторе, что позволяет обеспечить надежную работу в системе привода механизмов с частыми и тяжелыми пусками и реверсом.
Двигатели серии 7AVE (IE2, IE3) адаптированы к работе в составе частотно-регулируемого электропривода. За счет высокого сервис фактора двигатели могут работать в составе частотно-регулируемого привода (ЧРП) без принудительной вентиляции.
Структура обозначения двигателей 5 и 6 серии [1, 2]:
1 - обозначение серии;
2 - признак модификации;
3 - габарит (высота оси вращения, мм);
4 - установочный размер;
5 - число полюсов;
6 - признак отличия по назначению;
7 - климатическое исполнение.
1 Обозначение серии:
АИР, АИВ, 4А, 5А ,6А, АН, ВА и др.
2 Признак модификации:
• пристраиваемые – П;
• модернизированные – М;
• с алюминиевой станиной – Х;
• с фазным ротором – К;
• повышенного скольжения – С;
• с самовентиляцией – Н;
• с принудительным охлаждением – Ф;
• встраиваемые – В;
• однофазные – ЕУ;
• для транспорта – Э;
• с повышенным пусковым моментом – Р.
3 Габарит (высота оси вращения, мм):
80, 112, 132, 160, 180, 200, 225, 250, 280, 315, 355 и др.
4 Установочный размер по длине станины (S, М, L),
или вариант длины сердечника (А, В).
5 Число полюсов:
2, 4, 6, 8, 10, 12 или 2/4, 8/6/4 и т.д
6 Признак отличия по назначению:
• по нормам CENELEK – К;
• с датчиком температурной защиты обмотки – Б;
• с датчиком температуры подшипника – Б1;
• с датчиком и антиконденсатным подогревателем – Б2;
• повышенной точности по установочным размерам –П;
• малошумные – Н;
• для лифтов – Л;
• для станков качалок – С;
• для сушильных шкафов – СШ;
• для АЭС – А (А1, А2, А3).
7 Климатическое исполнение и категория размещения по ГОСТ 15150:
У3, Т2, УХЛ4 и т.д. (таблица 8.1).
В дополнение к обозначению двигателя указывается:
• монтажное исполнение – IМ1081 и др. (таблица 8.2);
• напряжение питающей сети – 380 В (220/380 В и др.);
• степень защиты IP44, IP55 и пр.;
• другие отличия от основного (базового) исполнения.
В обозначении двигателя может применяться использование нескольких отличительных признаков модификации и назначения. Обозначение двигателя пишется слитно, пробел не применяется.
Структура обозначения двигателей 7 серии [1, 2]:
1 – Обозначение серии;
2 – Разработка предприятий Группы компаний "ВЭМЗ", г. Владимир [2];
3 – Энергоэффективные;
4 – R / C – привязка по варианту I / по варианту II по ГОСТ Р 51689;
5 – Габарит (высота оси вращения, мм);
6 – Установочный размер по длине станины;
7 – Обозначение длины пакета магнитопровода;
8 – Число полюсов.
Далее указывается
IE1 / IE2 – стандартный / высокий класс энергоэффективности по IEC 60034–30;
/С – обозначение материала станины: – для двигателей с литой станиной из алюминиевого сплава обозначение отсутствует.
– С – двигатели с литой чугунной станиной;
Б – двигатель со встроенными датчиками температурной защиты;
У3, У2, Т2, ХЛ2 – вид климатического исполнения.
Пример записи обозначения двигателя серии 7AVER160S4 для работы от сети частотой 50 Гц, напряжением 220/380 В, с синхронной частотой вращения 1500 об/мин, мощностью 15 кВт, привязка мощности к установочным размерам по I варианту, нормального класса энергоэффективности, со станиной из алюминиевого сплава, со встроенным датчиком температурной защиты, климатического исполнения У3, монтажного исполнения IМ1081, с вводным устройством К–3– II с панелью выводов и двумя штуцерами при его заказе и в документации другого изделия [1]:
Двигатель 7AVER160S4IE1 Б У3, 220/380В, IМ1081, К-3-II, ТУ16-10 ВАКИ 526122.121 ТУ.