Расшифровка обозначений и маркировки электродвигателей
В настоящее время перед потребителем часто встает вопрос — как расшифровать маркировку электродвигателя. Во времена СССР такой вопрос практически не стоял из-за того, что маркировка электродвигателей не различалась в зависимости от завода-производителя и регламентировалась нормативными документами.
Основные типы двигателей назывались А, А2, АО2, 4А, 4АМ. Отличались по маркировке электродвигатели производимые в странах СЭВ, например, в Болгарии вместо маркировки 4АМ использовалась «МО» и вместо 4АМН — «М».
Сейчас многие заводы-изготовители использует свою маркировку. Приведем основные типы обозначений марок общепромышленных низковольтных асинхронных электродвигателей разных производителей.
Маркировка состоит из нескольких основных частей:
- Марка
- Признак модификации
- Высота оси вращения
- Установочный размер по длине станины
- Длина сердечника
- Число полюсов
- Признак по назначению (конструктивная модификация)
- Климатическое исполнение
- Категория размещения
1. Марка электродвигателя (электродвигатели всех марок одинаковы по присоединительным размерам и в большинстве случаев, при прочих равных условиях, взаимозаменяемы, т.е. если у вас установлен двигатель АДМ90L2У3, то его можно заменить на электродвигатель марки АД90L2У3, А90L2У3 или АИР90L2У3):
— во времена Советского Союза
- с 1949 г. — А (IP23), АО (IP44)
- с 1961 г. — А2 (IP23), АО2 (IP44)
- с 1975-1980 — 4А (IP44), 4АН (IP23), 4АМ (IP44), 4АМН (IP23)
- с 1985-1995 — АИР (IP44, IP54), 5АН (IP23), 5АМН (IP23)
— в настоящее время: АИР, А, 5А, 5АМ, 5АМХ, АД, АДМ, АИРМ (АО3, АО4 выпускаются ЗАО «БЭМЗ»):
- ОАО «ELDIN» — 160
- ОАО «ВЭМЗ» — 180
- ОАО «Могилевский завод «Электродвигатель» — с 56 по 180
- ОАО «Полесьеэлектромаш» — с 71 по 112
- ОАО «Укрэлектромаш» — с 63 по 100
- ОАО «Электромотор» — 71, 80
- А — ОАО «ELDIN» — с 71 по 132 и с 180 по 355
- 5А — ОАО «ВЭМЗ» — 80 (снят с производства), 200, 225
- 5АМ — ОАО «ВЭМЗ» — 250, 280, 315
- 5АМХ — ОАО «ВЭМЗ» — со 132 по 180 (переименованы недавно, ранее назывались: 112 — 5АМ (снят с производства), 132 — АИРМ, 160 — 5А, 180 — АИР)
- АД — ОАО «Сибэлектромотор» — с 71 по 90 и с 132 по 225 (не производятся)
- АИРМ — ОАО «Сибэлектромотор» — 112 (не производятся)
- АИРМ — ОАО «Электромотор» — 63, 100
- АДМ — ОАО «Уралэлектро» — с 56 по 132
- АО3, АО4 — ЗАО «БЭМЗ»
- С — с повышенным скольжением
- Е, 3Е, ЕУ — однофазный двигатель
- В — встаиваемый
- П — пристраевыемый
- М — модернизированный
- Х — с алюминиевой станиной
- К — с фазным ротором
- Р — с повышенным пусковым моментом
- Ф — с принудительным охлаждением
3. Высота оси вращения.
В соответствии с ГОСТ13267, ряд высот оси вращения — 50, 56, 63, 71, 80, 90, 100, 112, 132, 160, 180, 200, 225, 250, 280, 315, 355.
4. Установочный размер по длине станины.
По возрастанию: S, M, L. (от английских слов: Short, Medium, Long)
Также возможно отсутствие обозначения при единственном установочном размере по длине станины в одной высоте оси вращения.
5. Длина сердечника при одном и том же установочном размере.
По возрастанию: А, В, С.
6. Число полюсов (или частота вращения).
2, 4, 6, 8, 10, 12 или в случае многоскоростных электродвигателях: 2/4, 8/6/4, и т.д.
- Б — со встроенной температурной защитой
- Б1 — с датчиком температуры подшипника
- Б2 — с датчиком и антиконденсатным подогревателем
- Е — со встроенным тормозом
- Е2 — с тормозом с ручным растормаживающим устройством
- Ж, Ж1, Ж2 — со специльным выходным концом вала
- РЗ — для мотор-редукторов
- Ш — для промышленных швейных машин (также применяется в марке 5АН для специального исполнения по конструкции для насосов)
- П — повышенной точности по установочным размерам
- Ф — хладономаслостойкое обозначение
- А — для атомных электростанций
- Х2 — химостойкие
- Л — для лифтов
- С — для станков-качалок
- СШ — для сушильных шкафов
- Н — малошумные
- К — по нормам CENELEK
- и т.д.
8. Климатическое исполнение.
У, УХЛ, ХЛ, Т, . — смотрите ГОСТ15150. Климатическое исполнение и категория размещения, например:
- У3: первая буква У — умеренный климат, вторая цифра 3 — эксплуатация в помещении.
- У1: У — то же, 1 — допускает эксплуатацию на отрытом воздухе (2 — на открытом воздухе под навесом), т.е. категория 1 перекрывает 2 и 3.
9. Категория размещения.
1, 2, 3, 4, . — смотрите ГОСТ15150.
Для того чтобы заказать электродвигатель недостаточно указать правильную маркировку.
Необходимо указывать:
- IM — монтажное исполнение
- напряжение питания (220/380, 380, 380/660)
- IP — степень защиты (23, 44, 54, 55)
- Первая цифра — от 0 до 6. (от проникновения посторонних предметов)
- Вторая цифра — от 0 до 9. (от проникновения воды)
Наиболее распространенные степени защиты, в порядке убывания: IP55 → IP54 → IP44 → IP23, т.е IP55 перекрывает все остальные.
Расшифровка маркировки электродвигателей
В России принята определенная маркировка асинхронных электродвигателей. Чтобы подобрать подходящий для ваших целей агрегат необходимо знать, как расшифровываются буквы и цифры маркировки. Мы опишем это на конкретном примере.
Обозначение асинхронных электродвигателей
Допустим, на шильдике дано — АО2-62-4. Первые две буквы (или буква) – это выполнение двигателя:
- А – брызгозащитное.
- АО – закрытое обдуваемое.
Цифра, следующая за буквами, означает номер серии (в нашем случае 2). Двузначное число после первой черточки – типоразмер (6 – внешний сердечник поперечника статора, 2 – длина; оба обозначения условные). Цифра после второй черточки указывает число полюсов. То есть в нашем случае мы имеем дело с четырехполюсным асинхронным трехфазным двигателем второй серии в закрытом обдуваемом выполнении, второй длины, шестого габарита.
Машины от 1 до 5 габарита данной серии считаются более надежными и долговечными, чем двигатели в защищенном исполнении. На основе двигателей серий А, А2, АО и АО2 изготавливается ряд модифицированных моделей. В их маркировку добавляется 2-я (или 3-я) буква:
- П – завышенный пусковой момент.
- С – завышенное скольжение.
- К – модель с фазным ротором.
- Т – для применения в текстильной промышленности.
- Л – щиты и корпус выполнены из дюралевого сплава.
Двигатели общего предназначения с дюралевой обмоткой статора обозначаются буквой А после последней цифры. Числа, разбитые косыми линиями (12/8/6/4), показывают число полюсов, если агрегат рассчитан на несколько частот вращения.
Возможны также следующие обозначения асинхронных электродвигателей — 4АН280М2УЗ. Расшифровывая маркировку по порядку, мы получаем следующее:
- Номер серии – 4.
- Вид мотора – асинхронный защищенный – АН. Если нет литеры Н – двигатель закрытого обдуваемого выполнения.
- Высота оси вращения– 280 (она может обозначаться двумя цифрами).
- Установочный размер по длине станины – М (возможны S и L).
- Число полюсов – 2.
- Климатическое исполнение – У.
- Категория размещения – 3 (цифра).
Литеры А или Х после первой А (АА или АХ) обозначают дюралевые щиты и станину в первом случае и чугунные щиты и дюралевую станину – во втором. Буквой К на четвертой позиции (4АНК) маркируются двигатели с фазным ротором.
Сердечник статора может быть разной длины при неизменных размерах станины. Знаком А обозначается наименьшая, а знаком В – наибольшая длина сердечника. Эти литеры ставятся после маркировки высоты вращения.
Маркировка двигателя по климатическому выполнению
Существует общепринятая маркировка климатического выполнения движка:
- Умеренный климат – У.
- Прохладный климат – ХЛ.
- Влажный тропический климат – ТВ.
- Сухой тропический климат – ТС.
- Тропические климаты обоих видов – Т.
- Общеклиматическое исполнение (любые районы суши) – О.
- Прохладный умеренный морской климат – М.
- Морской тропический климат – ТМ.
- Неограниченный район плавания – ОМ.
- Любые районы на море и на суше – В.
Маркировка двигателя по категории размещения
Для маркировки по категории размещения используются цифры от 1 до 5, где:
- 1 — работа на открытом воздухе.
- 2 – работа под навесом или в помещении со свободной циркуляцией воздуха.
- 3 – работа в закрытом помещении со значительно меньшими, чем на улице, колебаниями влажности и температуры, а также с минимальным воздействием пыли и песка.
- 4 – работа в закрытом вентилируемом и отапливаемом помещении (с регулируемыми климатическими условиями).
- 5 – работа во влажном помещении (под землей, с продолжительным наличием воды и испарений, с возможной частой конденсацией).
Маркировка двигателей по степени защиты
Степень защиты подразумевает исключение возможности попадания твердых тел и капель воды внутрь механизма и соприкосновения человека с движущимися и токопроводящими узлами. Электродвигатели в защищенном выполнении обозначаются цифрами и буквами — 1Р23 или IP22. Агрегаты в закрытом выполнении маркируются IP44.
Зная расшифровку маркировки асинхронных электродвигателей, вы сможете подобрать модель, оптимально подходящую для эксплуатации в заданных условиях и отвечающую требованиям экологической и технической безопасности.
Шильдик электродвигателя — определение параметров по табличке
Электродвигатели встречаются в промышленности и быту повсеместно. Если Вы не обращали внимание, то я приведу парочку фото примеров:
Порой возникает необходимость, рожденная будничным любопытством, либо производственной необходимостью в определении мощности электродвигателя по внешнему виду, или значения допустимой температуры в эксплуатации, не говоря уже о значениях тока и напряжения.
Тут возможен вариант, что с него содрана табличка, на которой написаны номинальные параметры, либо же шильдик в таком состоянии, что различить ничего невозможно. Как же быть в такой ситуации…
Одно дело, если Вы всю жизнь работали на производстве движков, и можете определить мощность на глаз. В иных случаях, определить поможет линейка (рулетка) и таблицы с габаритами механизмов.
Если Ваша деятельность больше лежит в теоретических изысканиях, нежели практических, то пригодится формула определения мощности ЭД или таблицы с номинальным данными, именно про это и не только в этой статье.
Шильдик электродвигателя
Осмотрев любой, за редким исключением, электродвигатель можно обнаружить табличку, привинченную на болты, саморезы или же заклепки. Что же написано на данном куске металла? Возьмем шильдик, заменив на нем заводской номер на название сайта.
Кстати, редко бывает, что табличка на электрооборудование находится в таком, почти идеальном состоянии. Часто данные выцветают или замазаны краской, ведь задача стоит для обслуживающего персонала покрасить двигатель, а не покрасить двигатель, оставив табличку нетронутой. Но, нам повезло. Пойдем по-порядку.
Первая строчка — число фаз и тип тока (3~), заводской номер, частота сети, форма исполнения и монтажа, класс изоляции
Вторая строчка — тип электродвигателя, косинус фи, возможные схемы соединения, номинальная частота вращения
Третья строчка — возможные номинальные напряжения, номинальная мощность, IP — степень защиты электродвигателя, масса, режим работы электродвигателя (S1).
Четвертая строчка — номинальные токи в зависимости от схемы включения обмоток, далее какому госту соответствует эд.
Рассмотрим отдельные параметры более подробно.
Расчёт мощности электродвигателя
Формула для расчета мощности трехфазного асинхронного двигателя:
\[ S_> = \sqrt \cdot U_> \cdot I_> \] \[ P_> = \sqrt \cdot U_> \cdot I_> \cdot cos \] \[ P = \sqrt \cdot U_> \cdot I_> \cdot cos \cdot \eta \]
S1 — полная мощность, потребляемая двигателем из сети
P1 — активная мощность, потребляемая электродвигателем из сети (указана на шильдике)
P — активная мощность на валу ЭД.
cosf — косинус фи, коэффициент мощности — угол сдвига фаз между активной (P) и полной мощностью (S).
В формулах выше, значение мощности получится в Вт, значение полной мощности в ВА. Чтобы перевести в киловатты необходимо получившееся значение разделить на тысячу. Значение тока и напряжения соответственно в формуле выше в амперах и вольтах.
I1 и U1 — линейные значения тока и напряжения, их еще называют междуфазными. Не стоит путать с фазными. Линейные — это АВ, ВС, СА (380); фазные — АО, ВО, СО (220). Если выразить формулы мощностей через фазные значения тока и напряжения, то вместо корня из трех вначале будет коэффициент 3. Этот коэффициент определяется наглядно через векторную диаграмму трехфазного напряжения.
Для двигателей постоянного тока формула будет просто произведение напряжения на зажимах двигателя умножить на ток, потребляемые двигателем из сети.
Потребляемая мощность p1 больше мощности на валу ЭД из-за потерь, которые возникают при преобразовании электрической энергии в механическую.
Звезда/Треугольник и 220/380, 380/660
Смотреть все значения по порядку как они идут через дробь. То есть написано на шильде Y/D ( треугольник/звезда), значит и токи, напряжения соответственно будут сначала для Y, а после дроби для звезды. Единственно, нюанс, что при 220/380 — треугольник будет 220, А при 380/660 — треугольник будет 380. То есть говорить, что 380 — это всегда звезда — неверно.
Всегда изучайте табличку на движке перед подключением.
Достоинства при подключении звездой и треугольником абстрактны, так как каждая схема имеет свои области применения:
- Y — меньше рабочий и пусковой ток, больше напряжение, меньше пусковой момент, меньше греется
- D — больше пусковой момент, пусковой ток, но и больше греется.
Бывают двухскоростные двигатели, где сначала запускаются на звезде, А потом переходят на треугольник. В таком случае механизм легче запускается, А потом работает с большей мощностью.
При подключении трехфазного двигателя на 220В, где есть лишь фаза и ноль, можно прибегнуть к схеме с конденсаторами.
Форма исполнения и способ монтажа
IM 1081 — форма исполнения и способ монтажа согласно ГОСТ 2479 и МЭК60034-5. В нашем примере это обозначает “на лапах с двумя подшипниковыми щитами, с одним циллиндрическим концом вала”.
Это название состоит из латинских букв IM и четырех чисел.
Первая цифра от 1 до 9 — конструктивный способ исполнения
Вторая и третья (00. 99) — способ монтажа
Четвертая (0..9) — условное обозначение конца вала.
Коэффициент полезного действия электродвигателя
КПД показывает эффективность преобразования электродвигателем электрической энергии, которую он берет из сети, в механическую энергию вращения механизма.
Если бы не было потерь при передаче энергии, то КПД равнялся бы 100%. Однако, такого не существует. Однако, существуют виды потерь, которые уменьшают величину коэффициента:
- потери от нагрева проводников с током при увеличении нагрузки — электрические потери
- потери на вихревые токи, гистерезис в шихтованных статорах — магнитные потери
- потери на трение подшипников, вентиляцию — механические потери
- плюс различные дополнительные менее важные виды потерь.
Часто, но не всегда, чем выше скорость вращения электродвигателя, тем больше его КПД. Это связано с зависимостью КПД и скольжения ЭД. Существуют классы согласно величины КПД по ГОСТ IEC/TS 60034-31—2015: IE1, IE2, IE3, IE4.
Классы изоляции двигателей по нагревостойкости
Здесь нам на помощь придет ГОСТ 8865-93. Класс изоляции электрических машин характеризует максимальную температуру при номинальных параметрах. То есть в нашем примере при номинальных данных с таблички, температура изоляции не должна превышать 155 градусов.
Приведу данные допустимых температур электродвигателей для разных классов изоляции. Следует учитывать, что материалы могут иметь различные классы.
- Y — 90
- A — 105
- E — 120
- B — 130
- F — 155
- H — 180
Далее идут цифровые классы: 200, 220, 250 — а после них плюс 25 градусов с обозначением класса согласно допустимого значения температуры.
Данные температуры определены опытным путем при работе на номинальных параметрах на протяжении срока эксплуатации до величин, при которых увеличивается тангенс дельта и уменьшается напряжение пробоя.
Информация на табличке двигателя
Вопрос: как узнать характеристики двигателя? Ответ: посмотреть на табличку. А что означают характеристики на табличке электродвигателя? Давайте разбираться.
Давайте подробнее рассмотрим вопрос, какие данные указаны на табличке двигателя.
Одной из главных характеристик на табличке двигателя (или как её ещё называют, шильдике) идёт мощность двигателя.
Так как механизм в который вы будуте агрегатировать электродвигатель и сам электродвигатель должны подходить друг к другу не только по габаритныи и присоеденительным размерам, но и по мощности.
Так, установив электродвигатель с недостаточной мощностью, есть большой шанс что механизм не будет работать или сам электродвигатель просто сгорит.
Мощьность указывают в киловаттах, реже, в лошадиных силах. Если на одном из ваших электродвигателей указаны лошадиные силы а на другом киловатты, то сравнить эти характеристики можно по нашей формуле:
1 кВт = 1,36 лс
1 лс = 0,73 кВт
Следующим по значимости показателем является скорость вращения (или правильнее говорить, скорость вращения магнитного поля статора).
Стандартными считаются 3000 оборотов в минуту, 1500об/мин, 1000 об/мин, 750 об/мин. Реже встречаются электродвигатели с показателями 600 оборотов.
При этом, на табличках разных двигателей пользователь может заметить, то скорость указана 2850, вместо 3000; 1480 вместо 1500 и т.д. Почему так?
Просто разные просводители, под скоростью вращения в минуту указывают скорость вращения магнитного поля статора, а она, как мы знаем составляет 3000, 1500, 1000 оборотов и т.д.
Другие же указывают скорость вращения ротора электродвигателя. У асинхронных электродвигателей, скорость вращения магнитного поля статора и скорость вращения вала не совпадает. На холостом ходу, при отсутствии нагрузки на вал, скорость вращения ротора электрической машины приближается к скорости вращения магнитного поля статора.
При нагрузке на вал, скорость ратора немного снижается и соответствует тем значением, которые некоторые производители указывают на табличке.
Для расчета скорости вращения магнитного поля используют следующую формулу n=60f/р об/мин,
где f — частота тока (Гц)
р — число пар полюсов
Если частота тока f=50Гц (стандарт для Украины), то зависимость между числом пар полюсов «р» и скоростью вращающегося магнитного поля «n» выразится следующим образом:
n=3000/р об/мин
Ещё одна характеристика, которая указана на табличке — номинальный ток электродвигателя.
Номинальный ток электродвигателя трехфазного тока «I» вычисляется по формуле:
I=1000P/1,73U*n*cosф (Ампер)
где:
Р — номинальная мощность двигателя;
U — номинальное напряжение двигателя;
n — номинальный коэфициент полезного действия;
cosф — номинальный коэфициент мощности двигателя
Также, на табличке изображена схема подключения электродвигателя к сети (другими словами, соединение фаз в трехфазной обмотке).
Если электродвигатель изготовлен на два напряжения (220/380 или 380/660), то при подключинии к сети с меньшим напряжением, фазы обмотки соединяются в «треугольник», а при подключении к сети с большим напряжением, фазы обмотки соединяются в «звезду».
Например, если двигатель выполнен на напряжения 220/380 V, то для подключения его к сети напряжением 220 V, фазы обмотки должны быть соеденены в «треугольник», а при подключении к сети напряжением 380 V — в «звезду».
Остальные характеристики (вес, дата выпуска и т.д.) также очень важны и мы советуем вам с ними ознакомиться.
По сути табличка (шильдик) асинхронного двигателя, является его паспортом, в котором указана вся важная информация для человека который будет его подключать и эксплуатировать.