Электродвигатели. Основные термины и определения

Большое разнообразие типов и конструкций электрических машин и потребность в объективной оценке и сравнении их данных привели к необходимости стандартизации основных понятий в области характеристик, расчетных параметров и режимов работы машин. Термины и определения этих величин установлены несколькими ГОСТ и являются обязательными для применения в документации всех видов, учебниках, учебных пособиях, технической и справочной литературе. Стандарты содержат более 200 терминов и определений. В настоящем параграфе приводятся основные из них, относящиеся ко всем или ко многим типам вращающихся электрических машин независимо от их назначения и конструктивного исполнения.

Номинальными данными электрической машины называют данные, характеризующие ее работу в режиме, для которого она предназначена заводом-изготовителем.
К номинальным данным относятся
 - мощность,
 - напряжение,
 - ток,
 - частота,
 - КПД,
 - коэффициент мощности,
 - частота вращения и ряд других данных в зависимости от типа и назначения машины.

Номинальные данные характеризуют работу машины, установленной на высоте до 1000 м над уровнем моря, при температуре окружающей среды 40 °С и охлаждающей воды 30 °С, если в стандартах или технических условиях на данный конкретный тип машины не установлена другая температура охлаждающих сред. Если машина работает в условиях, отличающихся от указанных, ее номинальные данные должны быть изменены так, чтобы нагрев машины соответствовал требованиям ГОСТ 183-74.

Режим работы электрической машины — установленный порядок чередования и продолжительности нагрузки, холостого хода, торможения, пуска и реверса машины во время ее работы. Номинальным режимом работы называется режим, для работы в котором электрическая машина предназначена заводом-изготовителем.

Номинальная мощность — мощность, для работы с которой в номинальном режиме машина предназначена заводом-изготовителем. Для различных типов машин номинальной мощностью является:
 - для генераторов переменного тока — полная электрическая мощность на выводах при номинальном коэффициенте мощности, ВА;
 - для генераторов постоянного тока — электрическая мощность на выводах машины, Вт;
 - для синхронных и асинхронных компенсаторов — реактивная мощность на выводах компенсатора, вар.
 
Номинальное напряжение — напряжение, на которое машина рассчитана заводом-изготовителем для работы в номинальном режиме с номинальной мощностью. Номинальным напряжением трехфазных машин называют линейное напряжение, т. е. напряжение между фазами подключенной к машине сети. Номинальным напряжением ротора асинхронного двигателя с трехфазной обмоткой называют напряжение на выводах разомкнутой обмотки ротора (напряжение на контактных кольцах) при неподвижном роторе и включенной на номинальное напряжение обмотке статора. Номинальным напряжением двухфазной обмотки ротора называют наибольшее из напряжений между контактными кольцами. Номинальным напряжением возбудительной системы машины с независимым возбуждением называют номинальное напряжение того независимого источника, от которого получается возбуждение.

Номинальный ток — ток, соответствующий работе машины в номинальном режиме с номинальной мощностью и частотой вращения при номинальном напряжении.

Номинальное напряжение возбуждения — напряжение на выводах (или контактных кольцах) обмотки возбуждения с учетом падения напряжения под щетками при питании ее номинальным током возбуждения, когда активное сопротивление приведено к расчетной рабочей температуре, при работе машины в номинальном режиме с номинальными мощностью, напряжением и частотой вращения.

Номинальный ток возбуждения — ток возбуждения, соответствующий работе машины в номинальном режиме с номинальной мощностью и частотой вращения при номинальном напряжении.

Номинальная частота вращения — частота вращения, соответствующая работе машины при номинальных напряжении, мощности и частоте тока и номинальных условиях применения.

Номинальные условия применения — условия, установленные в стандарте или технических условиях на данный конкретный тип машины, при которых эта машина должна иметь номинальную частоту вращения.

Коэффициент полезного действия — отношение полезной (отдаваемой) мощности к затрачиваемой (подводимой); для генераторов — отношение активной электрической мощности, отдаваемой в сеть, к затрачиваемой механической мощности; для двигателей — отношение полезной механической мощности на валу к активной подводимой электрической мощности. Номинальным КПД называют указанное отношение мощностей при работе машины с номинальными мощностью, напряжением, частотой тока и частотой вращения.

Коэффициент мощности машин переменного тока:
 - для генераторов — отношение отдаваемой активной электрической мощности, Вт, к полной отдаваемой электрической мощности, В-А;
 - для двигателей — отношение активной потребляемой электрической мощности, Вт, к полной потребляемой электрической мощности, В А.
Номинальным коэффициентом мощности электрической машины называют указанное отношение мощностей при работе машины в номинальном режиме, с номинальными мощностью, напряжением, частотой тока и частотой вращения.

Помимо перечисленных определений номинальных данных стандартами установлены основные определения, относящиеся к условиям работы машины и ее характеристикам.

Нагрузка — мощность, которую развивает электрическая машина в данный момент времени. Нагрузка может быть выражена в единицах активной или полной мощности (Вт, или В • А) либо в долях номинальной мощности. Она также выражается током, потребляемым или отдаваемым электрической машиной, А, либо в процентах или долях номинального тока.

Номинальная нагрузка — нагрузка, равная номинальной мощности машины.

Практически неизменная нагрузка — нагрузка, при которой отклонение тока и напряжения якоря и мощности машины от значений, соответствующих заданному режиму, составляет не более 3%, тока возбуждения и частоты — не более 1 %.

Практически симметричная трехфазная система напряжений — трехфазная система напряжений, в которой напряжение обратной последовательности не превышает 1 % напряжения прямой последовательности при разложении данной трехфазной системы на системы прямой и обратной последовательностей.

Практически симметричная система токов — трехфазная система, для которой ток обратной последовательности не превышает 5% тока прямой последовательности.

Начальный пусковой ток электродвигателя — установившийся ток в обмотке электродвигателя при неподвижном роторе, номинальном подведенном напряжении и номинальной частоте, при соединении обмоток машины, соответствующем номинальным условиям работы двигателя.

Начальный пусковой момент электродвигателя — вращающий момент электродвигателя, развиваемый при неподвижном роторе, установившемся токе, номинальном подведенном напряжении, номинальной частоте и соединении обмоток, соответствующем номинальным условиям работы двигателя.

Максимальный вращающий момент электродвигателя переменного тока — наибольший момент вращения, развиваемый двигателем в установившемся режиме при номинальных напряжении и частоте, при соединении обмоток, соответствующем номинальным условиям работы, и (для синхронных двигателей) при номинальном токе возбуждения.

Минимальный вращающий момент асинхронного двигателя — наименьший вращающий момент, развиваемый асинхронным двигателем с короткозамкнутым ротором в процессе разгона от неподвижного состояния до частоты вращения, соответствующей максимальному моменту при номинальных напряжении и частоте, при соединении обмоток, соответствующем номинальным условиям работы двигателя или пусковому режиму (для однофазных двигателей с пусковой обмоткой).

Критическое скольжение асинхронной машины — скольжение, при котором асинхронная машина развивает максимальный вращающий момент.

Номинальное изменение напряжения электрических генераторов — изменение напряжения на выводах генератора, работающего на автономную сеть с неизменной и равной номинальной частотой вращения при изменении его нагрузки от номинальной до холостого хода. Для генераторов с независимым возбуждением, кроме того, — при сохранении номинального тока возбуждения, а для генераторов с самовозбуждением - при неизменном сопротивлении всей цепи обмотки возбуждения. Номинальное изменение напряжения выражают в процентах или в долях номинального напряжения генератора.

Номинальное изменение частоты вращения электродвигателя — изменение частоты вращения двигателя, работающего при номинальном напряжении на его выводах и номинальной частоте тока, при изменении нагрузки от номинальной до нулевой, а для двигателей, не допускающих нулевой нагрузки,— от номинальной до 1/ 4 номинальной. Номинальное изменение частоты вращения выражают в процентах или в долях номинальной частоты вращения.

Источник: Справочник по электрическим машинам (том1)
под редакцией И.П. Копылова и Б.К. Клокова, 1988г

(http://www.moselect.ru/files/project_5269/service_rubricator/1495524273_1.jpg)

В настоящее время на практике в подавляющем большинстве случаев применяют асинхронные электродвигатели с короткозамкнутым ротором. Они имеют сравнительно простую конструкцию, и относительно недороги.

Для работы асинхронного двигателя нужно обязательно трехфазное напряжение, которое, благодаря обмоткам статора, создает вращающееся магнитное поле внутри двигателя. Это поле вращает ротор двигателя, который, в свою очередь, передает вращение на нагрузку. Например, редуктор или лопасти вентилятора.

Изменяя конфигурацию обмоток статора (количество пар полюсов), можно менять основную характеристику асинхронного двигателя — частоту оборотов. Мощность на валу двигателя зависит от мощности, получаемой электродвигателем от сети.

Другие двигатели, которые в настоящее время также находят применение — это электродвигатели постоянного тока. Они имеют щетки, которые подвержены износу и искрению. Также, необходима обмотка подмагничивания (возбуждения), на которую подается постоянное напряжение. Несмотря на эти недостатки, электродвигатели постоянного тока находят применение там, где нужно быстрое изменение скорости вращения и контроль момента, а также при мощностях более 100 кВт.

В быту также применяют коллекторные (щеточные) электродвигатели переменного тока, которые имеют низкую надежность по сравнению с асинхронными.

Другие типы двигателей — серводвигатели и шаговые двигатели — применяют сравнительно редко в случаях, когда необходимо сверхточное позиционирование нагрузки на валу. Например, в координатных станках.

источник - здесь (https://www.elec.ru/publications/promyshlennoe-oborudovanie/4844/)

В однофазной сети
Для работы асинхронного двигателя нужно вращающееся магнитное поле, которое обеспечивается трехфазным напряжением.

Однако, часто есть необходимость питать такой двигатель от бытовой однофазной сети 220 В. В случае работы асинхронного двигателя в однофазной сети применяют фазосдвигающие и пусковые конденсаторы. При этом получают подобие трехфазной питающей сети. Номинальную мощность на валу получить не получится, приходится рассчитывать на 70–80% от номинала.

Это происходит из-за того, что не удается обеспечить отсутствие перекоса по фазам при изменении нагрузки.

источник - здесь (https://www.elec.ru/publications/promyshlennoe-oborudovanie/4844/)

Способы управления
Управление электродвигателем подразумевает возможность изменения его скорости и мощности (момента). Так, если на асинхронный двигатель подать напряжение нужной величины и частоты, он будет вращаться с номинальной частотой, и сможет обеспечить мощность на валу не более номинальной. Если же нужно понизить или повысить скорость электродвигателя, в основном применяют преобразователи частоты (ПЧ). Благодаря этому для двигателя можно обеспечить нужный режим разгона, торможения, а также управлять частотой работы оперативно, по желанию оператора оборудования.

Если нужно обеспечить требуемый разгон и торможение без изменения рабочей частоты, то применяют устройство плавного пуск (УПП). Если нужно управлять только разгоном двигателя для минимизации пусковых токов, то применяют схему включения «звезда-треугольник».

Для подачи питания на двигатель без ПЧ и УПП также широко применяются контакторы, которые позволяют дистанционно управлять пуском, остановом и реверсом.

Управление запуском
Запуск может происходить в простейшем случае от кнопки «Пуск». Но за этой кнопкой может скрываться, например, контроллер, который действует по сложной программе и выдает сигнал на запуск преобразователя частоты. Также кнопка запуска может быть непосредственно подключена ко входу управления ПЧ или УПП.

В классическом варианте, когда двигатель запускается через контактор, кнопка «Пуск» подает питание на катушку контактора, контактор включается, и своим дополнительным (блокировочным) контактом становится на самоподхват.

Остановка производится кнопкой «Стоп», которая обычно имеет нормально замкнутые контакты.

источник - здесь (https://www.elec.ru/publications/promyshlennoe-oborudovanie/4844/)

Направление вращения
Реверс двигателя — важная функция в его управлении. Осуществляется реверс очень простым способом — нужно поменять местами любые две питающие фазы.

Реализуется это в контакторной схеме путем использования двух контакторов, каждый из которых имеет свой порядок фаз. Контакторы имеют обязательно механическую и электрическую блокировки, чтобы избежать возможности одновременного включения.

Вращение может быть прямым и обратным. Прямое вращение распознать очень просто. Стоит посмотреть двигателю «в зад», и, если вал крутится по часовой стрелке — это прямое вращение.

Как определить мощность
Иногда нужно на практике узнать, какой двигатель перед нами. Проще всего определить номинальную мощность электродвигателя по его шильдику. На нем указана механическая мощность (мощность на валу), которая всегда меньше потребляемой мощности за счет КПД двигателя (потерь на трение и нагрев). Однако, если шильдик на корпусе двигателя отсутствует, то можно ориентировочно определить мощность по его габаритам. При одинаковой мощности при большем диаметре вала мощность навалу будет больше, а частота оборотов — меньше.

Также, определить мощность можно по нагрузке, а также по уставкам защитных устройств, через которые питается двигатель (мотор-автомат, тепловое реле).

Другой способ — нужно включить двигатель на номинальную мощность, обеспечив нужную нагрузку на валу. После этого, померить токоизмерительными клещами ток двигателя, который должен быть по всем обмоткам одинаков. На основании измеренного тока можно оценить мощность двигателя. Приблизительно оценить мощность асинхронного двигателя, при подключении его по схеме «звезда» можно, разделив его номинальный измеренный ток на 2.

источник - здесь (https://www.elec.ru/publications/promyshlennoe-oborudovanie/4844/)

Неисправности электродвигателей
Большинство неисправностей электродвигателей проявляется их нагревом.

Причины неисправностей могут быть следующие:

 - износ подшипников и повышенное механическое трение;
 - увеличение нагрузки на валу;
 - перекос напряжения питания;
 - пропадание фазы;
 - замыкание в обмотке из-за ухудшения изоляции;
 - проблема с обдувом (охлаждением).

Неисправности электродвигателей можно разделить на два вида: электрические и механические.

К электрическим можно отнести неисправности, связанные с обмоткой:

 - межвитковое замыкание;
 - замыкание обмотки на корпус;
 - обрыв обмотки.

Для устранения этих неисправностей требуется перемотка двигателя.

Механические неисправности:

 - износ и трение в подшипниках;
 - проворачивание ротора на валу;
 - повреждение корпуса двигателя;
 - проворачивание или повреждение крыльчатки обдува.

Замена подшипников должна производиться регулярно, учитывая их износ и срок службы. Повреждение крыльчатки устраняется путем ее замены. Остальные неисправности устранению практически не подлежат, и в таких случаях двигатель подлежит замене.

источник - здесь (https://www.elec.ru/publications/promyshlennoe-oborudovanie/4844/)

Защита
Основной причиной неисправностей двигателя является его перегрев. Сам перегрев, как правило, является следствием каких-либо аномальных электрических или механических режимов работы.

Следовательно, предотвратив перегрев, можно отключить и сохранить двигатель в исправном состоянии. Для этого используются три основных способа:

Электронный контроль тока — этот способ используется в электронных устройствах пуска двигателей — ПЧ и УПП. С помощью встроенного трансформатора тока происходит его измерение, а встроенный контроллер принимает решение об остановке двигателя.

Тепловой контроль тока. Для этого применяются устройства тепловой защиты — тепловые реле или защитные мотор-автоматы. В них имеется возможность выставить точно токовую уставку, при которой реле или автомат отключат питание двигателя.

Непосредственный контроль температуры корпуса и обмоток реализуется за счет терморезистора или термоконтакта, встроенного внутрь корпуса двигателя. Недостаток этого способа — большая инерционность, и его обычно применяют как дополнительный способ защиты.

источник - здесь (https://www.elec.ru/publications/promyshlennoe-oborudovanie/4844/)

сведения о самозапуске двигателей

Короткие замыкания в электросети самого предприятия и во внешней сети вызывают глубокое снижение напряжения на время действия защит, а при отключении питания и переключении его с одного источника на другой – полное исчезновение напряжения.

В результате этого присоединенные к сети трехфазные двигатели (асинхронные и синхронные) отключаются. Это вызывает не только кратковременный перерыв работы предприятия, но в ряде случаев (например, в химической промышленности) является причиной расстройства технологического процесса и порчи оборудования, приносит материальный ущерб, а в отдельных случаях представляет опасность для жизни людей.

Надежность электроснабжения значительно повышается, если для трехфазных двигателей с приводимыми ими механизмами, от которых зависит беспрерывная работа предприятия и безопасность обслуживания, предусматривается самозапуск.

источник - здесь (https://raschet.info/obshhie-svedeniya-o-samozapuske-dvigatelej/)

Самозапуском называется восстановление нормальной работы двигателей ответственных механизмов без участия персонала после кратковременного нарушения электроснабжения. При исчезновении или глубоком снижении напряжения выключатели самозапускаемых двигателей остаются включенными, а двигатели неответственных механизмов до восстановления напряжения отключаются с помощью реле напряжения.

Самозапуск может быть одновременным для всех двигателей ответсвенных механизмов или двухступенчатым, если по условиям сети или по другим причинам одновременный самозапуск недопустим.

При двухсупенчатом пуске менее ответсвенные двигатели сначала отключаются, а после разгона первой группы двигателей автоматически включаются.

Самозапуск в значительной степени зависит от того, насколько правильно выбран способ пуска двигателей, для которых должен быть обеспечен самозапуск. Если пуск двигателей производиться из состояния покоя поочередно, часто при ненагруженном механизме, то самозапуск происходит одновременно для группы двигателей большой мощности, и при загруженных механизмах.

При снижении напряжения или полном прекращении питания самозапускемые двигатели начинают выбег до промежуточного положения, зависящего от длительности нарушения питания и от характеристики механизма.

После восстановления электроснабжения начинается разгон двигателей до нормальной частоты вращения, при повышенных токах в сети, вызывающих значительное снижение напряжения. При этом пусковой и избыточный моменты самозапускаемых двигателей значительно снижаются, увеличивается длительность разгона и повышается температура обмоток двигателей.

Решение вопросов самозапуска требует комплексного рассмотрения характеристик двигателей и приводимых механизмов, характеристик электросети предприятия и энергосистемы.

Выбег самозапускаемого двигателя может быть свободным, когда другие двигатели не оказывают заметного влияния на самозапуск этого двигателя, и групповыми, когда взаимное влияние самозапускаемых двигателей значительно.

При свободном выбеге напряжение на шинах отсутсвует, что приводит к выбегу самозапускаемых двигателей по индивидуальным характеристикам. При групповом выбеге и наличии остаточного напряжения двигатели электрически связаны общими шинами. Двигатели с большим запасом кинетической энергии переходят в генераторный режим работы и в них создается дополнительный тормозной момент по сравнению со свободным выбегом.

источник - здесь (https://raschet.info/obshhie-svedeniya-o-samozapuske-dvigatelej/)

см. так же - ГОСТ 26772-85 (https://forum.electro51.ru/index.php/topic,2128.new.html) «Машины электрические вращающиеся. Обозначения выводов и направление вращения»

электродвигатели асинхронные от «РУСЭЛТ»

«РУСЭЛТ» - российское производственное объединение предприятий электротехнической области. Оборудование производится и реализуется под торговым знаком «РУСЭЛТ».
В состав группы входят ведущие отечественные предприятия:
 - «Электромаш», г. Тула
 - «РУСЭЛТ-Инжиниринг», г. Москва
 - «Силовые агрегаты», г. Щекино
Деятельность группы «РУСЭЛТ» охватывает проектирование, производство, внедрение и сервисное сопровождение систем гарантированного и качественного электропитания, систем управления, преобразования и распределения электроэнергии, электродвигателей и насосов.

подробнее - здесь (https://www.ruselt.ru/catalog/asinhronnye-elektrodvigateli/)

(https://i.ibb.co/WKZ9tKN/96cn08lumhhu4e9sk0p3m8oh3868v5bn.jpg) (https://i.ibb.co/VL51Z5y/l37d1qkfs706xpzjwsqvrbvvuq0omsfl.jpg) (https://i.ibb.co/tMVB8gs/widhq4px3va3hmkb2n8su1c0tz608x5e.jpg) (https://i.ibb.co/YWyrLh1/yp1c5m3fs0cnlmaiz1gyry8t1clogs2v.jpg) (https://i.ibb.co/cvHkbFx/kxxs52a2lx57za94qodnuo3vab3kql7a.jpg) (https://i.ibb.co/kc2pYT6/2adyp0zdi34x73yh5k50j9md3cropxt1.jpg) (https://i.ibb.co/P1vhdKB/zewofof0f4u56f5pftgzvagmi25hr6a6.jpg) (https://i.ibb.co/cDFvq7P/owzsb0wwz5xha8a250hpdp35k9lxzzpm.jpg) (https://i.ibb.co/YjW2vnJ/rljv9f51xp88n111fbb6ditnndz10ot1.jpg) (https://i.ibb.co/z2g3kdn/hae2vyvn77d2i8k9tm5u4084mk4ym5h9.jpg) (https://i.ibb.co/dcVKMQc/tb8fa7s9ow2ylv3iwu4xdtjsx2b9441c.jpg) (https://i.ibb.co/DktrtSF/nxxaza7dz0v3wzr5ouicyv1xzxog5ob3.jpg) (https://i.ibb.co/K76b7HZ/q0vwzh86zt3568emgji0l0819jz8k23m.jpg) (https://i.ibb.co/Mgh80J4/jg2ffraevsjltcx6vkm5xfh9knky1az9.jpg) (https://i.ibb.co/3TzTR0Q/ixloxdcobrtzgbd8u3c3d6dll86xabmg.jpg)

электродвигатели от «Мосэлектромаш»

«Мосэлектромаш»  с 2003года является одним из ведущих Поставщиков Общепромышленных  Электродвигателей  на Российском рынке электротехники .
Предлагает к поставкам электродвигатели Общепромышленного типа (АИР, АИС, 5АИ, АДМ, 5АМХ и др).

подробнее - здесь (http://www.moselect.ru/elektrodvigateli)

трехфазные
(https://i.ibb.co/0By362g/1491477116-1-mini1.jpg)

однофазные
(https://ibb.co/tb746sz)

трансформаторные
(https://i.ibb.co/MB4SRxB/1491478177-1-mini1.jpg)

лифтовые
(https://i.ibb.co/KzFFFbV/1491479804-1-mini1.jpg)

Эл.двигатели АИР/АИС 56-80
(https://i.ibb.co/CMnSMH3/1495524139-1-mini1.jpg)

Эл.двигатели АИР 80-315
(https://i.ibb.co/p1LRnGR/1491480279-1-mini1.jpg)

(https://images.by.prom.st/225883202_w500_h500_elektrodvigatel-asinhronnyj-im1081.jpg)

электродвигатели от «Сибэлектромотор», Томская область, г. Северск

1 декабря 1941 года был выпущен первый сибирский электрический двигатель завода «Сибэлектромотор»

Продукция


выпуск прекращен

Электродвигатели от «Электромаш», Орловская область, г. Ливны

«Электромаш» является дочерним предприятием Ливенского ОАО "Промприбор" и располагается на его территории.

подробнее - здесь (http://www.elektromash-liv.ru/elektrodvigateli-i-tochila)

Взрывозащищенные электродвигатели АИМ
(http://www.elektromash-liv.ru/images/product/motor/aim/motor_aim_1.jpg) (http://www.elektromash-liv.ru/images/product/motor/aim/motor_aim_3.jpg) (http://www.elektromash-liv.ru/images/product/motor/aim/motor_aim_4.jpg) (http://www.elektromash-liv.ru/images/product/motor/aim/motor_aim_5.jpg) (http://www.elektromash-liv.ru/images/product/motor/aim/motor_aim_6.jpg) (http://www.elektromash-liv.ru/images/product/motor/aim/motor_aim_7.jpg)

Общепромышленные электродвигатели АИР
(http://www.elektromash-liv.ru/images/product/motor/air/motor_air_1.jpg) (http://www.elektromash-liv.ru/images/product/motor/air/motor_air_2.jpg) (http://www.elektromash-liv.ru/images/product/motor/air/motor_air_4.jpg) (http://www.elektromash-liv.ru/images/product/motor/air/motor_air_3.jpg)

электродвигатели от ЭЛСИБ

Завод ЭЛСИБ – одно из крупнейших  за Уралом энергомашиностроительных предприятий, расположенное на территории Сибири в городе Новосибирске. Предприятие имеет мощную производственную и испытательную базу с современными сертифицированными стендами для контроля и испытания в процессе изготовления отдельных узлов и готового изделия.
За 66 лет ЭЛСИБ стал одним из ведущих предприятий по проектированию и производству турбогенераторов, гидрогенераторов, высоковольтных асинхронных и синхронных электродвигателей, других крупных электрических машин, систем возбуждения.

подробнее - здесь (https://elsib.ru/ru/klientam/elektrodvigateli/)
каталог - здесь (https://elsib.ru/wp-content/uploads/2020/06/katalog-szhatyj.pdf) (https://www.iek.ru/local/components/iek/prodcat.catalog/templates/.default/pdf.gif)

(https://elsib.ru/wp-content/uploads/2016/11/Dvigatel-5AZMV-5000-6000-UHL4-vo-vzryvonepronitsaemoj-obolochke.jpg) (https://r1.mt.ru/r5/photo71E7/20946607897-0/jpg/bp.jpeg)

асинхронные электродвигатели от ИЭК

Электродвигатель асинхронный трехфазный АИР (С) 56, 63, 71, 80, 90, 100, 112, 132, 160, 180, 200, 220, 250, 280, 315, 355

подробнее - здесь (https://www.iek.ru/products/catalog/oborudovanie_promyshlennoy_avtomatizatsii/elektrodvigateli/elektrodvigateli_asinkhronnye/)
каталог - здесь (https://www.iek.ru/local/components/iek/prodcat.catalog.detail/download.php?hash=8a81646a354fc0922613e9395ad0838bbeae0f8039e9e81710e8abf15755c8bd)

(https://www.iek.ru/upload/iek.prodcat/file/ac9501dbcd0247dc9a08c94ac671eb514d77825a4a8d77f6fcc834c098ae49e8.png) (https://www.iek.ru/upload/iek.prodcat/file/01de434ebe5a17237b5d595b8735b6fb5a4f0987b40c87d018faae9d92f8555e.png) (https://www.iek.ru/upload/iek.prodcat/file/b97901f78ef4f0d7d75bea1f4bbb06b0676c38433e973583e585263d995b245f.jpg) (https://www.iek.ru/upload/iek.prodcat/file/45d6924d2d7f5ae34d7f712e2265ff802d748f99e8070c34a441d028ac0d66d1.png) (https://www.iek.ru/upload/iek.prodcat/file/2821b0c34076ec89d8641ce72b32a585d38f8d574eb39d71fff1a285233f474d.png) (https://www.iek.ru/upload/iek.prodcat/file/65ad9a5982437db85d5f16d6a240902e2f1cec053005a1043226b2f499dc915b.png) (https://www.iek.ru/upload/iek.prodcat/file/3d673d7823170c1f3d5521a5745edccdfb1459f6f1806c344200b0f401959121.png) (https://www.iek.ru/upload/iek.prodcat/file/cf4046aaf837109ef267ac574a65852a0fc9e0040b7731ddb5ae7b0fb96831e3.png) ()

электродвигатели от ЭЛМА, г. Ржев

подробнее - здесь (http://www.elma-rz.ru/)
Крановые электродвигатели серий MTF (MTH) - здесь (http://www.elma-rz.ru/shop/index/kranovie-elektrodvigateli-mtf_-mth)
каталог - здесь (http://www.elma-rz.ru/uploaded/catalog_rjev.pdf)(https://www.iek.ru/upload/pictures/katalogi/pdf.gif)

(https://i.ibb.co/61pMWK7/s-faznim-rotorom.jpg) (https://i.ibb.co/ccwcmz6/s-korotkozamknutim-rotorom.jpg) (https://i.ibb.co/mtpG5Yz/s-centrobehznim-ventilyatorom.jpg) (https://i.ibb.co/WBTvgLr/1-2.jpg)

Низковольтные взрывозащищенные электродвигатели KONČAR-MES идеально подходят для использования в химической и нефтехимической промышленности, в нефте- и газопроводах, на морских и прибрежных нефтяных платформах, на судах, в фармацевтической, графической, тепловой промышленности и прочих опасных производствах.

подробнее - здесь (https://europromtech.ru/elektrodvigateli/vzrivozashishennie/?yclid=1577813561390442796)
каталог - здесь (https://europromtech.ru/wp-content/uploads/2020/09/ATEX_katalog_rus.pdf)(https://www.iek.ru/upload/pictures/katalogi/pdf.gif)

Серия 5AT71-112 — алюминиевый корпус (0,25-4 кВт)
Серия 7AT90-315 — чугунный корпус (1,1-200 кВт)
Серия 7ATL90-250 — стальной корпус (1,1-55 кВт)

(https://europromtech.ru/wp-content/uploads/2020/09/Vzrivozashisehhnie-dvigateli-Koncar.jpg)

13 распространенных причин неисправности электродвигателей

Качество электроэнергии

1. Переходное напряжение
Переходные напряжения могут происходить из множества источников как на самом предприятии, так и за его пределами. Включение и выключение нагрузки поблизости, батареи конденсаторов коррекции коэффициента мощности или даже погодные явления — все это может создавать переходные напряжения в распределительных сетях. Эти процессы с произвольной амплитудой и частотой могут разрушать или повреждать изоляцию обмоток электродвигателей. Обнаружение источника переходных процессов может оказаться сложной задачей, поскольку они происходят нерегулярно, а их последствия могут проявляться по-разному. Например, переходные процессы могут проявиться в контрольных кабелях и необязательно нанесут вред непосредственно оборудованию, но они могут нарушить его работу.

Воздействие: повреждение изоляции обмотки электродвигателя приводит к раннему возникновению неисправностей и незапланированному простою.

Прибор для измерения и диагностики: трехфазный анализатор качества электроэнергии Fluke 435-II.

Критичность: высокая.

источник - здесь (https://www.elec.ru/publications/elektricheskaja-generatsija/5245/)

2. Асимметрия напряжений
Трехфазные распределительные сети часто питают однофазные нагрузки. Асимметрия сопротивления или нагрузки может быть причиной асимметрии напряжений на всех трех фазах. Возможные неисправности могут находиться в проводке электродвигателя, на клеммах электродвигателя, а также в самих обмотках. Эта асимметрия может вызывать перегрузки в каждой фазной цепи трехфазной сети. Одним словом, напряжение на всех трех фазах всегда должно быть одинаковым.

Воздействие: асимметрия является причиной сверхтоков в одной или нескольких фазах, которые вызывают перегрев и повреждение изоляции.

Инструмент для измерения и диагностики: трехфазный анализатор качества электроэнергии Fluke 435-II.

Критичность: средняя.

источник - здесь (https://www.elec.ru/publications/elektricheskaja-generatsija/5245/)

3. Гармонические искажения
Проще говоря, гармоники — это любые нежелательные дополнительные высокочастотные колебания напряжения или тока, поступающие на обмотки электродвигателя. Эта дополнительная энергия не используется для вращения вала электродвигателя, а циркулирует в обмотках и в конечном итоге приводит к потере внутренней энергии. Эти потери рассеиваются в виде тепла, которое со временем ухудшает изолирующие свойства обмоток. Некоторые гармонические искажения формы тока являются нормой для систем, питающих электронную нагрузку. Гармонические искажения можно измерить с помощью анализатора качества электроэнергии, проконтролировав величины токов и температуры на трансформаторах и убедившись, что они не перегружены. Для каждой гармоники утвержден приемлемый уровень искажений, который регламентируется стандартом IEEE 519-1992.

Воздействие: снижение эффективности электродвигателя приводит к дополнительным расходам и увеличению рабочей температуры.

Инструмент для измерения и диагностики: трехфазный анализатор качества электроэнергии Fluke 435-II.

Критичность: средняя.

источник - здесь (https://www.elec.ru/publications/elektricheskaja-generatsija/5245/)

Частотно-регулируемые приводы

4. Отражения на выходных ШИМ-сигналах привода
Частотно-регулируемые приводы используют широтно-импульсную модуляцию (ШИМ) для управления выходным напряжением и частотой питания электродвигателя. Отражения возникают из-за несогласованности полных сопротивлений источника и нагрузки. Несогласованность полных сопротивлений может произойти в результате неправильной установки, неправильного выбора компонентов или ухудшения состояния оборудования со временем. Пик отражения в цепи электропривода может достигать уровня напряжения шины постоянного тока.

Воздействие: повреждение изоляции обмотки электродвигателя приводит к незапланированному простою.

Прибор для измерения и диагностики: Fluke 190-204 ScopeMeter®, 4-канальный портативный осциллограф с высокой частотой выборки.

Критичность: высокая.

источник - здесь (https://www.elec.ru/publications/elektricheskaja-generatsija/5245/)

5. Среднеквадратичное отклонение тока
По своей сути среднеквадратичное отклонение тока — это паразитные токи, циркулирующие в системе. Среднеквадратичное отклонение тока образуется как результат частоты сигнала, уровня напряжения, емкости и индуктивности в проводниках. Эти циркулирующие токи могут выйти через системы защитного заземления, вызывая ложное размыкание или, в некоторых случаях, нагревание обмотки. Среднеквадратичное отклонение тока можно обнаружить в проводке электродвигателя, это сумма тока с трех фаз в любой момент времени. В идеальной ситуации сумма этих трех токов должна равняться нулю. Иными словами, обратный ток от привода будет равняться току, поступающему на привод. Среднеквадратичное отклонение тока можно также представить в виде асимметричных сигналов в нескольких проводниках, имеющих емкостную связь с заземляющим проводником.

Воздействие: произвольное размыкание цепи из-за прохождения тока по защитному заземлению.

Прибор для измерения и диагностики: изолированный 4-канальный портативный осциллограф Fluke 190-204 ScopeMeter с широкополосными (10 кГц) токовыми клещами (Fluke i400S или аналогичные).

Критичность: низкая.

источник - здесь (https://www.elec.ru/publications/elektricheskaja-generatsija/5245/)

6. Рабочие перегрузки
Перегрузка электродвигателя возникает, когда он работает под повышенной нагрузкой. Основными признаками перегрузки электродвигателя являются чрезмерное потребление тока, недостаточный крутящий момент и перегрев. Избыточное тепловыделение электродвигателя является главной причиной его неисправности. При перегрузке электродвигателя его отдельные компоненты — включая подшипники, обмотки и другие части — могут работать нормально, но электродвигатель будет перегреваться. Поэтому начинать поиски неисправности следует с проверки именно перегруженности электродвигателя. Поскольку 30 % всех неисправностей электродвигателей происходят именно из-за их перегруженности, важно понимать, как измерять и определять перегрузку электродвигателя.

Воздействие: преждевременный износ электрических и механических компонентов электродвигателя, ведущий к необратимому выходу из строя.

Инструмент для измерения и диагностики: цифровой мультиметр Fluke 289.

Критичность: высокая.

источник - здесь (https://www.elec.ru/publications/elektricheskaja-generatsija/5245/)

Механические причины

7. Нарушение центрирования
Нарушение центрирования возникает при неправильном выравнивании вала привода относительно нагрузки или смещении передачи, которая их соединяет. Многие специалисты считают, что гибкое соединение устраняет и компенсирует смещение, тем не менее, гибкое соединение защищает от смещения только саму передачу. Даже с гибким соединением неотцентрированный вал будет передавать повреждающие циклические усилия по своей длине на электродвигатель, вызывая повышенный износ электродвигателя и увеличивая фактическую механическую нагрузку. Кроме того, нарушение центрирования может быть причиной вибрации валов как нагрузки, так и электропривода. Существует несколько типов нарушения центрирования:

Угловое смещение: оси валов пересекаются, но не параллельны.
Параллельное смещение: оси валов параллельны, но не соосны.
Сложное смещение: сочетание углового и параллельного смещений. (Примечание: практически всегда нарушение центрирования является сложным, но практикующие специалисты рассматривают их как сумму составляющих смещений, поскольку устранять нарушение центрирования проще по отдельности — угловую и параллельную составляющие).
Влияние: преждевременный износ механических компонентов привода, вызывающий преждевременные неисправности

Влияние: преждевременный износ механических компонентов привода, вызывающий преждевременные неисправности

Прибор для измерения и диагностики: лазерный инструмент для центрирования вала Fluke 830

Критичность: высокая

источник - здесь (https://www.elec.ru/publications/elektricheskaja-generatsija/5245/)

8. Дисбаланс вала
Дисбаланс — это состояние вращающейся детали, когда центр масс расположен не на оси вращения. Иными словами, когда центр тяжести находится где-то на роторе. Хотя устранить дисбаланс двигателя полностью невозможно, можно определить, не выходит ли он за рамки приемлемых значений, и предпринять меры для исправления ситуации. Дисбаланс может быть вызван различными причинами:

 - скопление грязи;
 - отсутствие балансировочных грузов;
 - отклонения при производстве;
 - неравная масса обмоток двигателя и другие факторы, связанные с износом.

Тестер или анализатор вибрации поможет определить, сбалансирован вращающийся механизм или нет.

Влияние: преждевременный износ механических компонентов привода, вызывающий преждевременные неисправности.

Прибор для измерения и диагностики: измеритель вибрации Fluke 810.

Критичность: высокая.

источник - здесь (https://www.elec.ru/publications/elektricheskaja-generatsija/5245/)

9. Расшатанность вала
Расшатанность возникает из-за чрезмерного зазора между деталями. Расшатанность может возникать в нескольких местах:

Расшатанность с вращением возникает из-за чрезмерного зазора между вращающимися и неподвижными частями машины, например, в подшипнике.
Расшатанность без вращения возникает между двумя обычно неподвижными деталями, например, между опорой и основанием или корпусом подшипника и машиной.
Как и в случаях со всеми другими источниками вибрации, важно уметь определить расшатанность и устранить проблему, избежав убытков. Определить наличие расшатанности во вращающейся машине можно с помощью тестера или анализатора вибрации.

Bлияние: ускоренный износ вращающихся компонентов, вызывающий механические неисправности

Прибор для измерения и диагностики: измеритель вибрации Fluke 810

Критичность: высокая

источник - здесь (https://www.elec.ru/publications/elektricheskaja-generatsija/5245/)

10. Износ подшипника

Неисправный подшипник имеет повышенное трение, сильнее нагревается и имеет пониженную эффективность из-за механических проблем, проблем со смазкой или износа. Неисправность подшипника может быть следствием различных факторов:

 - нагрузка, превышающая расчетную;
 - недостаточная или неправильная смазка;
 - неэффективная герметизация подшипника;
 - нарушение центрирования вала;
 - неправильная установка;
 - нормальный износ;
 - наведенное напряжение на валу.

Когда неисправности подшипников начинают проявляться, это также вызывает каскадный эффект, ускоряющий выход двигателя из строя. 13 % неисправностей двигателя вызваны неисправностями подшипников, и более 60 % механических неисправностей на предприятии вызваны износом подшипников, поэтому важно знать, как устранять эти потенциальные проблемы.

Влияние: ускоренный износ вращающихся компонентов приводит к выходу подшипников из строя

Прибор для измерения и диагностики: измеритель вибрации Fluke 810

Критичность: высокая

источник - здесь (https://www.elec.ru/publications/elektricheskaja-generatsija/5245/)

Факторы, связанные с неправильной установкой

11. Неплотно прилегающее основание
Неплотное прилегание основания Угловое неплотное прилегание основания Причина в основании Неплотное прилегание вызывается неровным монтажным основанием двигателя или приводимого в движение компонента или неровной монтажной поверхностью, на которой располагается монтажное основание. Данное состояние может создать неприятную ситуацию, при которой затяжка монтажных болтов на самом деле привносит новые нагрузки и нарушение центрирования. Неплотное прилегание опоры часто возникает между двумя диагонально расположенными крепежными болтами, как, например, в случае с неровным стулом или столом, которые раскачиваются по диагонали. Существуют два типа неплотного прилегания основания:

Параллельное неплотное прилегание основания — возникает, когда одна монтажная опора расположена выше, чем три другие.
Угловое неплотное прилегание основания — возникает, когда одна из монтажных опор не параллельна или не перпендикулярна по отношению к монтажной поверхности.
В обоих случаях неплотное прилегание основания может быть вызвано неровностями в монтажной опоре механизма или в монтажном основании, на котором находится опора. В любом случае найти и устранить неплотное прилегание необходимо до центрирования вала. Качественный лазерный инструмент для центрирования может определить неплотное прилегание основания данной вращающейся машины.

Влияние: нарушение центрирования компонентов механического привода

Прибор для измерения и диагностики: лазерный инструмент для центрирования вала Fluke 830

Критичность: средняя

источник - здесь (https://www.elec.ru/publications/elektricheskaja-generatsija/5245/)

12. Напряжение трубной обвязки
Натяжением трубной обвязки называется состояние, при котором новые нагрузки, натяжения и силы, действующие на остальное оборудование и инфраструктуру, передаются назад на двигатель и привод, приводя к нарушению центрирования. Наиболее часто встречающимся примером этого являются простые схемы с электродвигателем/насосом, когда что-то оказывает воздействие на трубопроводы, например:

 - смещение в фундаменте;
 - недавно установленный клапан или другой компонент;
 - предмет, ударяющий, сгибающий или просто давящий на трубу;
 - сломанные или отсутствующие крепления для труб или настенная арматура.

Эти силы могут оказывать угловое или смещающее воздействие, что в свою очередь приводит к смещению вала двигателя/насоса. По этой причине важно проверять центрирование машины не только во время установки — точное центрирование является временным состоянием и может изменяться с течением времени.

Влияние: нарушение центрирования вала и последующие нагрузки на вращающиеся компоненты, приводящие к преждевременным неисправностям.

Прибор для измерения и диагностики: лазерный инструмент для центрирования вала Fluke 830

Критичность: низкая

источник - здесь (https://www.elec.ru/publications/elektricheskaja-generatsija/5245/)

13. Напряжение на валу
Когда напряжение на валу электродвигателя превышает изолирующие характеристики смазки подшипника, происходит пробой на внешний подшипник, что вызывает точечную коррозию и образование канавок на дорожке качения подшипника. Первыми признаками проблемы являются шум и перегрев, возникающие по мере того, как подшипники теряют первоначальную форму, а также появление металлической крошки в смазке и увеличение трения подшипника. Это может привести к разрушению подшипника уже через несколько месяцев работы электродвигателя.

Неисправность подшипника — это дорогостоящая проблема как с точки зрения восстановления электродвигателя, так и с точки зрения простоя оборудования, поэтому предотвращение этого посредством измерения напряжения на валу и тока в подшипниках является важной частью диагностики. Напряжение на валу присутствует только тогда, когда на двигатель подается питание, и он вращается. Угольная щетка, устанавливаемая на щуп, позволяет измерять напряжение на валу при вращении электродвигателя.

Влияние: дуговые разряды на поверхности подшипника вызывают точечную коррозию и образование канавок, что в свою очередь приводит к чрезмерной вибрации и последующей неисправности подшипника.

Прибор для измерения и диагностики: изолированный 4-канальный портативный осциллограф Fluke-190-204 ScopeMeter, щуп AEGIS с угольными щетками для измерения напряжения на валу.

Критичность: высокая.

источник - здесь (https://www.elec.ru/publications/elektricheskaja-generatsija/5245/)

«Островский завод электрических машин»

Расположен в Псковской области и специализируется на выпуске двигателей постоянного тока и универсальных двигателей. Завод выпускает различные серии электродвигателей, среди них: АИР, АИС, 2П, 4П, ДП-112, ДК-112, ДКУ-112, МУН. При выборе электродвигателей необходимо проконсультироваться с заводом производителем.

подробнее ->здесь (http://www.ozem.biz/production)

(https://i.ibb.co/gVR56Yc/air65.jpg)

«Кросна-Мотор»  является  одним  из производителей  электрических машин  постоянного  тока  и специализируется на выпуске электродвигателей и генераторов мощностью от 1 до 160 кВт для электротранспорта,  для угольной,  нефтяной,  металлургической, пищевой, деревообрабатывающей и  других  отраслей промышленности. При выборе электродвигателей необходимо проконсультироваться с заводом производителем.

Тип выпускаемых двигателей: тяговый постоянного тока, электродвигатели общего применения, для буровых станков, для городского транспорта, для экскаваторов, металлургические и крановые двигатели постоянного тока, судовые двигатели
Марки производимых электродвигателей: Д, ДПЭ, ДПВ, ДЭ, КРЭ, ДПМ, ТДП, КР, ДК

каталоги ->здесь (https://electrodvigatel.com/blog/catalogs/)

(https://i.ibb.co/CWgTFdp/image.png)

Сарапульский электрогенераторный завод, Удмуртия

«Сарапульский электрогенераторный завод» типы выпускаемых двигателей: общепромышленные, взрывозащищенные, асинхронные электродвигатели, лифтовые двигатели, тяговые для электротранспорта
Марки производимых электродвигателей: АИМЛ, ДРК, ДСТ, ДАЛ, АДЛ, МТ, ПТ, ПН

каталог ->здесь (http://segz.ru/wp-content/uploads/2014/12/Каталог-АИМЛ-СЭГЗ-2017.pdf) (https://www.iek.ru/local/components/iek/prodcat.catalog/templates/.default/pdf.gif)

(https://netelectro.ru/wp-content/uploads/2017/08/segz-aviaproducts.jpg)

Карпинский электромашиностроительный завод, Свердловская обл.

Тип выпускаемых двигателей:  электродвигатели постоянного тока
Марки производимых электродвигателей: ДПЭ, ДПВ, ДПБ, ДПТ. При выборе электродвигателей необходимо проконсультироваться с заводом производителем.

каталог ->здесь (http://www.aokemz.ru/assets/pubfiles/catalog/kemzcatalog_2016.pdf) (https://www.iek.ru/local/components/iek/prodcat.catalog/templates/.default/pdf.gif)

(https://i.ibb.co/qjg4qcY/790-940x640.jpg)

Бавленский завод Электродвигатель, Владимирская, обл.

Тип выпускаемых двигателей: крановые двигатели, бытовые насосы
Марки производимых электродвигателей: ДМТ, АМТ

подробнее - здесь (http://www.bavemz.ru/)
каталог ->здесь (http://www.bavemz.ru/upload/pdf/bez_catalogue_2020_preview.pdf) (https://www.iek.ru/local/components/iek/prodcat.catalog/templates/.default/pdf.gif)

(https://i.ibb.co/BqDJbPL/578caf456e49184fea64f3a42a9f8f5e.gif) (https://i.ibb.co/Ct8pCqx/603f0d487513a7785d36b924e2f4f46f.png)
(http://www.bavemz.ru/upload/iblock/f5f/f5f26ea4ba73d523d6d0c9ec814b5845.jpg)

Баранчинский электромеханический завод, Свердловская обл.

Баранчинский Электромеханический завод – это машиностроительное предприятие специализируется на выпуске асинхронных электродвигателей и синхронных генераторов.  Баранчинский Электромеханический завод занимается, как проектированием, так и производством электротехнических машин.

Тип выпускаемых двигателей:  трехфазные асинхронные двигатели
Марки производимых электродвигателей: 5АМ, 5АМН, 5АМЗН, А4, АО3, АО4, АО2-9, АО10,4АЛ, АЭ4, АИК, АТЧД-250, АТЧД-255

подробнее ->здесь (http://bemz.ru/index.php?task=catalog.categ&cid=384)

(https://i.ibb.co/VWszN0y/pic1.jpg) (https://i.ibb.co/ckMNVf7/pic1-1.jpg) (https://i.ibb.co/HtKkWw6/pic1-2.jpg) (https://i.ibb.co/xJCn4hB/pic1-3.jpg) (https://i.ibb.co/y0D0Q7k/pic1-4.jpg) (https://i.ibb.co/2MdZk45/pic1-5.jpg) (https://i.ibb.co/LxL9578/pic1-6.jpg) (https://i.ibb.co/kDQhcqG/pic1-7.jpg)
(https://fabricators.ru/sites/default/files/photogallery/company-3399-4.jpg)

Псковский электромашиностроительный завод - специализируется на разработках и серийном изготовлении электрических машин постоянного и переменного тока мощностью до 300 кВт и аппаратов для различных отраслей промышленности, в том числе для железнодорожного и городского транспорта, станкостроения, судостроения, автомобильной промышленности и военной техники.

Тип выпускаемых двигателей: для железной дороги, для техники спецназначения, для городского электротранспорта, для самосвалов БелАЗ
Марки производимых электродвигателей: ДАТЭ, ДАТМ, ДАТ, П.

подробнее ->здесь (http://pemz.ru/catalog/)

(https://i.ibb.co/ykb6ggW/production.jpg)

Ярославский электромашиностроительный завод (Элдин)

Ярославский электромашиностроительный завод является ведущим производителем электродвигателей на российском рынке. Завод специализируется на производстве электродвигателей общепромышленного исполнения с высотой оси вращения до 355 мм и трехфазных асинхронных с короткозамкнутым ротором.

Тип выпускаемых двигателей: общепромышленные двигатели, взрывозащищенные двигатели, однофазные двигатели, лифтовые и крановые электродвигатели
Марки производимых электродвигателей: А, АС, АИР, АН, АМН, ВА, RA, АК, АМН, ПО, ПБ

подробнее ->здесь (http://www.eldin.ru/catalog/electromotors.php)

(https://i.ibb.co/8x5L7Yk/XXL.jpg)

Асинхронные и Синхронные двигатели и генераторы.

энерголикбез, энергетика, простыми словами об энергетике

видео - здесь (https://youtu.be/rKt0QHwPhAE)

видео - здесь (https://youtu.be/DzveOklr7HA)