Co se můžete dozvědět o elektromotoru, když znáte jeho katalogové údaje

Katalogy asynchronních motorů obsahují všechny údaje potřebné pro výběr motoru.

V katalozích jsou uvedeny: velikost motoru, jmenovitý výkon pro režim S1 (nepřetržitý provoz), otáčky při jmenovitém výkonu, proud statoru při jmenovitém výkonu, účinnost při jmenovitém výkonu, účiník při jmenovitém výkonu, frekvence rozběhového proudu, tzn. počáteční startovací proud na jmenovitý nebo násobek startovacího výkonu, tzn. poměr celkového rozběhového výkonu k jmenovitému výkonu, násobek počátečního rozběhového momentu, násobek minimálního momentu, dynamický moment setrvačnosti rotoru.

Kromě těchto údajů týkajících se jmenovitého nebo startovacího režimu poskytují katalogy podrobnější údaje o změně účinnosti a účiníku při změně zatížení hřídele motoru. Tyto údaje jsou prezentovány v tabulkové nebo grafické podobě.Pomocí těchto údajů je také možné vypočítat statorový proud a skluz při různém zatížení hřídele.

V katalozích jsou také uvedeny potřebné rozměry pro montáž motoru na místě a jeho připojení k elektrické síti.

Různé fáze vývoje motoru, distribuce, instalace, provozu a opravy vyžadují různé úrovně detailů. Pro většinu účelů stačí detaily na úrovni velikosti. Katalogový popis standardní velikosti motorů řady 4A a AI obsahuje vlastnosti označené maximálně 24 znaky.

Příklady: 4A160M4UZ — indukční motor řady 4A, se stupněm krytí IP44, lože a štíty jsou litinové, výška osy otáčení je 160 mm, vyrábí se v loži střední délky M, čtyřpólové, určené pro práci v mírném klimatu, kategorie 3.

4АА56В4СХУ1 — asynchronní motor řady 4A s krytím IP44, rám a štíty jsou hliníkové, výška osy otáčení 56 mm, má dlouhé jádro, čtyřpólový, zemědělská úprava dle podmínek prostředí, určeno pro provoz v mírném klimatu, kategorie 1 na umístění.

Jmenovitý výkon motoru je mechanický výkon hřídele v provozním režimu, pro který je výrobcem určen.

Počet jmenovitých výkonů elektromotorů: 0,06; 0,09; 0,12; 0,18; 0,25; 0,37; 0,55; 0,75; 1,1; 1,5; 2,2; 3,7; 5,5; 7,5; jedenáct; 15; 18,5; 22; třicet; 37; 45; 55; 75; 90; 110; 132; 160; 200; 250; 315; 400 kW.

Maximální přípustný výkon motoru se může měnit se změnami provozního režimu, teploty chladicí kapaliny a nadmořské výšky.

Motory si musí udržet svůj jmenovitý výkon, když se síťové napětí odchyluje od jmenovité hodnoty v rozmezí ± 5 % při jmenovité síťové frekvenci a když se síťová frekvence odchyluje v rozmezí ± 2,5 % při jmenovitém napětí. Při současné odchylce síťového napětí a frekvence od jmenovitých hodnot musí motory zachovat jmenovitý výkon, pokud součet absolutních odchylek nepřesáhne 6 % a každá odchylka nepřekročí normu.

Synchronní otáčky motoru

Počet synchronních rychlostí otáčení asynchronních motorů je nastaven GOST a při síťové frekvenci 50 Hz jsou tyto hodnoty: 500, 600, 750, 1000, 1500 a 3000 ot./min.

Dynamický moment setrvačnosti rotoru elektromotoru

Mírou setrvačnosti tělesa při rotačním pohybu je moment setrvačnosti, rovný součtu součinů hmotností všech bodových prvků druhou mocninou jejich vzdáleností od osy otáčení. Moment setrvačnosti rotoru asynchronního motoru je roven součtu momentů setrvačnosti vícestupňové hřídele, jádra, vinutí, ventilátoru, pera, rotujících částí valivých ložisek, držáků cívek a axiálních podložek fázového rotoru atd.

Uchycení elektromotorů k objektu se provádí pomocí patek, přírub nebo patek a přírub zároveň.

Instalační rozměry asynchronních elektromotorů s rotorem nakrátko (a) as přírubou (b)

Elektromotory na noze mají čtyři hlavní montážní velikosti:

h (H) — vzdálenost od osy hřídele k dosedací ploše noh (základní velikost),

b10 (A) – vzdálenost mezi osami montážních otvorů,

l10 (B) — vzdálenost mezi osami montážních otvorů (pohled z boku),

l31 (C) — vzdálenost od nosného konce volného konce hřídele k ose nejbližších montážních otvorů v nohách.

Elektromotory s přírubami mají čtyři hlavní montážní velikosti:

d (M) – průměr kruhu středů montážních otvorů,

d25 (N) — průměr středění ostření,

d24 (P) – vnější průměr příruby,

l39 (R) je vzdálenost od dosedací plochy příruby k dosedací ploše konce volného hřídele.

Charakteristika elektromotorů

Mechanické vlastnosti a startovací vlastnosti motoru

Mechanická charakteristika je závislost momentu motoru na rychlosti jeho otáčení při konstantním napětí, síťové frekvenci a vnějších odporech v obvodech vinutí motoru.

Rozběhové vlastnosti jsou charakterizovány hodnotami rozběhového momentu Mp, minimálního momentu Mmin, maximálního (kritického) momentu Mcr, rozběhového proudu Azp nebo rozběhového výkonu Pp nebo jejich násobky. Závislost indikovaného momentu na jmenovitém skluzovém momentu se nazývá relativní mechanická charakteristika elektromotoru.

Jmenovitý točivý moment elektromotoru, N / m, je určen vzorcem

Mnom = 9550 (Rnom / nnom)

kde Rnom — jmenovitý výkon, kW; nnom — jmenovité otáčky, ot./min.

Rozmanitost mechanických charakteristik pro různé modifikace indukčních motorů je znázorněna na obrázku.

Mechanické vlastnosti asynchronních elektromotorů s rotorem nakrátko: 1 — základní radar, 2 — se zvýšeným rozběhovým momentem, 3 — se zvýšeným skluzem.

Mechanické charakteristiky skupiny motorů představující segment řady zapadají do určité zóny.Středová čára této zóny se bude nazývat skupinová mechanická charakteristika sériového segmentu. Šířka oblasti skupinové charakteristiky nepřesahuje pole momentové tolerance.

Výkonové charakteristiky elektromotorů

Výkonovými charakteristikami jsou závislosti příkonu P1, proudu ve vinutí statoru Az, momentu M, účinnosti, účiníku cos f a skluzu s na čistém výkonu motoru P2 při konstantním napětí na svorkách vinutí statoru, frekvence sítě a vnější odpory v obvodech vinutí motoru. Pokud takové závislosti chybí, lze hodnoty účinnosti a cos f přibližně určit z obrázků.

Charakteristika asynchronních motorů

Účinnost elektromotoru při částečném zatížení: 1 — P2 / P2nom = 0,5, 2 — P2 / P2nom = 0,75, 3 — P2 / P2nom = 1,25

Účiník elektromotoru při částečném zatížení: 1 — P2 / P2nom = 0,5, 2 — P2 / P2nom = 0,75, 3 — P2 / P2nom = 1,25

Posuvný elektromotor lze přibližně určit podle vzorce:

snom = s2 (P2 / Pnom),

a proud na vedení statoru elektromotoru — podle vzorce:

kde I — statorový proud, A, cos f — účiník, Unominální — jmenovité napětí sítě, V.

Otáčky rotoru motoru:

n = nc (1 – s),

kde nc — synchronní frekvence otáčení elektromotoru, ot./min.

Konstrukce elektromotorů

Stupeň ochrany elektromotorů

Stupeň ochrany elektromotorů je definován v GOST 17494-72. Charakteristiky stupně ochrany a jejich označení jsou definovány v GOST 14254-80.Tato norma specifikuje stupeň ochrany personálu před dotykem živých nebo pohyblivých částí elektromotorů a před pronikáním pevných cizích těles a vody do elektromotorů.

Stupeň ochrany je označen dvěma latinskými písmeny IP (International Protection) a dvěma číslicemi. První číslice udává stupeň ochrany personálu před kontaktem s pohyblivými nebo živými částmi a také stupeň ochrany před vniknutím pevných cizích těles do elektromotorů. Druhá číslice udává stupeň ochrany proti vniknutí vody do elektromotorů

Způsoby chlazení elektromotorů

Způsoby chlazení jsou označeny dvěma latinskými písmeny 1C (International Cooling) a charakteristikou chladicího okruhu.

Každý chladicí okruh elektromotoru má charakteristiku označenou latinským písmenem označujícím typ chladiva a dvěma čísly. První číslo označuje provedení okruhu pro cirkulaci chladiva, druhé - způsob dodávky energie pro cirkulaci chladiva. Pokud má elektromotor dva nebo více chladicích okruhů, pak označení ukazuje charakteristiky všech chladicích okruhů. Pokud je jediným chladivem pro elektromotor vzduch, pak je přípustné vynechat písmeno označující povahu plynu.

U asynchronních motorů se používají tyto způsoby chlazení: IC01 — motory se stupněm krytí IP20, IP22, IP23 s ventilátorem umístěným na hřídeli motoru, IC05 — motory se stupněm krytí IP20, IP22, IP23 s připojeným ventilátorem s nezávislým pohon , IC0041 — motory se stupněm krytí IP43, IP44, IP54 s přirozeným chlazením; IC0141 — motory s krytím IP43, IP44, IP54 s externím ventilátorem umístěným na hřídeli motoru, IC0541 — motory s krytím IP43, IP44, IP54 s připojeným ventilátorem s nezávislým pohonem.

Uzavřený foukaný motor (stupeň krytí IP44)

Třídy tepelné odolnosti izolačního systému elektromotoru

Izolační materiály používané v elektromotorech se dělí do tříd podle tepelné odolnosti.

Izolační materiál je klasifikován do jedné nebo druhé třídy v závislosti na maximální přípustné teplotě. Motory pracují při různých okolních teplotách.

Pro jmenovitou teplotu okolí pro mírné klima, pokud není uvedeno jinak, se bere teplota 40 °C. Maximální přípustný nárůst teploty vinutí motoru se získá odečtením 40 od ​​teplotního indexu izolačního systému.

Při výběru vyšší třídy tepelné odolnosti (např. F místo B) lze dosáhnout dvou cílů výběru:

1) zvýšení výkonu motoru s konstantní teoretickou životností,

2) zvýšení životnosti a spolehlivosti při konstantním výkonu. Ve většině případů je použití tepelně odolnější izolace určeno ke zlepšení spolehlivosti motoru v náročných provozních podmínkách.