Асинхронные двигатели серии 4А. Справочник

Название: Асинхронные двигатели серии 4А. Справочник
Автор: Кравчик А.Э.,  Шлаф М.М.,  Афонин В.И., Соболевская Е.А.
Формат:  djvu
Страниц: 182
Издатель: Энергоиздат

Описание

Приведены основные технические данные асинхронных двигателей серии 4А основного исполнения, с повышенным пусковым моментом, с повышенным скольжением, многоскоростных и с фазным ротором. Даны сведения, необходимые для расчета пусковых режимов электродвигателей и выбора нагрузок.
Предназначен для инженерно-технических работников, занятых и эксплуатацией и ремонтом электрических машин, а также проектированием электроприводов, как руководство по выбору электрических и механических нагрузок.
В справочнике содержится исчерпывающая информация по двигателям серии 4А.
Справочник содержит следующие разделы.
первая. Основные сведения об электродвигателях серии 4А.
Структура серии.
Условия эксплуатации.
Двигатели основного исполнения.
Двигатели модификаций и специализированных исполнений.
вторая. Основные технические данные двигателей серии 4А.
третья. Пусковые свойства электродвигателей.
четвёртая. Допускаемые механические нагрузки на выступающий конец вала электродвигателя.
пятая. Технические данные, необходимые для монтажа электродвигателей.
Вводные устройства.
Габаритные, установочные, присоединительные размеры и масса двигателя.
шестая. Обмоточные данные. Конструкция системы изоляции.
седьмая. Схемы обмоток.
Виды обмоток.
Одно-двухслойные концентрические обмотки.
Полюсно-переключаемые обмотки с тремя нулевыми точками.
Полюсно-переключаемые обмотки по схеме Харитонова.
Обмотки с переключением полюсов по принципу амплитудно-фазной модуляции.
Приложение
1. Основные определения и термины.
Приложение
2. Структура условных обозначений степени защиты, способа охлаждения, конструктивного исполнения по способу монтажа.
Приложение
3. Категории мест размещения двигателей при эксплуатации (условное обозначение и краткая характеристика).
Приложение
4. Размеры обмоточных проводов, применяемых в двигателях серии 4А.

ВВЕДЕНИЕ
Асинхронные двигатели являются основными преобразователя­ми электрической энергии в механическую и составляют основу электропривода большинства механизмов, используемых во всех отраслях народного хозяйства.
Асинхронные двигатели общего назначения мощностью от 0,06 до 400 кВт па напряжение до 1000 В — наиболее широко при­меняемые электрические машины. В народнохозяйственном парке электродвигателей они составляют по количеству 90%, по мощно­сти - примерно 55%. Потребность, а следовательно, и производство асинхронных двигателей на напряжение до 1000 B в нашей стране растет неуклонно из года в год. Так, за послевоенные годы выпуск их увеличился более чем в 20 раз.
Уже в настоящее время асинхронные двигатели потребляют бо­лее 40% вырабатываемой в стране электроэнергии, на их изготов­ление расходуется большое количество дефицитных материалов: обмоточной меди, изоляции, электротехнической стали и других, а затраты на обслуживание и ремонт асинхронных двигателей в эксплуатации составляют более 5% затрат на ремонт и обслужива­ние всего установленного оборудования. Поэтому создание серий высокоэкономичных и надежных асинхронных двигателей является важнейшей народнохозяйственной задачей, а правильный выбор двигателей, их эксплуатация и высококачественный ремонт играют первоочередную роль в экономии материальных и трудовых ресур­сов в нашей стране.
Первая единая всесоюзная серия асинхронных двигателей — серия А мощностью от 0,6 до 100 кВт — была разработана в 1946— 1949 гг. Внедренная в производство в 1949—1951 гг. на многих заводах с учетом принятой специализации, серия А заменила во­семь разрозненных серий, выпускавшихся ранее. Эти серии не имели единой шкалы мощностей, а следовательно, и единой увязки шкалы мощностей с установочными размерами, отсутствовал необходимый уровень унификации деталей н сборочных единиц, все это затруд­няло производство, эксплуатацию и ремонт двигателей. Кроме того, серии имели мало модификаций и специализированных испол­нений.
В серии А впервые была принята твердая шкала мощностей, имеющая 15 ступеней. Помимо основного исполнения был преду­смотрен ряд модификаций, удовлетворяющих требованиям привода в части характеристик (двигатели с повышенным пусковым момен­том, с повышенным скольжением, многоскоростные, со встроенным тормозом, с фазным ротором) и специализированных исполнений по -условиям окружающей среды (влаго-, химо- и тропикостойкне двигатели). Наряду с защищенными двигателями (А) в серии впер­вые в отечественной практике были предусмотрены закрытые обдуваемые двигатели (АО), что существенно повышало надежность приводов.
Двигатели серии А мощностью свыше 100 кВт были разрабо­таны в первой половине 50-х годов. Они отвечали уровню техни­ческих требований 50-х годов, однако к середине 60-х годов эти двигатели не соответствовали по массогабаритным и энергетиче­ским показателям мировому уровню и вышедшим к этому времени рекомендациям Международной электротехнической комиссии (А1ЭК) но установочным размерам. Это привело к необходимости создания второй единой серии асинхронных двигателей.
Участок серии двигателей А2 мощностью от 0,6 до 100 кВт был разработан во ВННИЭМ в 1957—1959 гг. Он состоял из де­вяти габаритов двигателей с высотами оси вращения от 90 до 280 мм, соответствующими рекомендациям МЭК. Шкала мощно­стей двигателей этою отрезка серии А2 соответствовала дополни­тельному ряду рекомендаций МЭК н состояла из 19 ступеней. Увязка шкалы мощностей с установочными размерами соответст­вовала впервые достигнутому в мировой практике соглашению между странами — членами СЭВ.
За счет применения новых прогрессивных электротехнических материалов, а также за счет рациональных размеров сердечников, определенных впервые в отечественной практике с помощью ЭВМ, в двигателях серии А2 удалось повысить уровень использования активных частей на 20—25%. В серии был предусмотрен ряд до­полнительных модификаций и специализированных исполнений. Все это дало возможность получить существенный экономический эф­фект в народном хозяйстве Аналогичные работы велись Москов­ским электромеханическим заводом имени Владимира Ильича по созданию двигателей серии А2 мощностью свыше 100 кВт
В середине 60-х годов ведущие электротехнические фирмы стран Западной Европы на основе рекомендации Европейского ко­митета по координации электротехнических стандартов создали ряд серии асинхронных двигателей общего назначения, имеющих преимущества перед двигателями А2 по целому ряду показателей, и, прежде всего, по массо-габаритным и виброшумовым характери­стикам.
Аналогичные работы велись и странами — членами СЭВ. Эти работы закончились принятием в 1968 г. рекомендаций по проекти­рованию новой серии асинхронных двигателей общего назначения, унифицированной в рамках СЭВ по шкалам мощностей, установоч­ных размеров и их взаимной увязке (PC 3031).
На основе этих рекомендаций в Советском Союзе и ряде стран — членов СЭВ (ГДР, ЧССР, НРБ) в 1969—1972 гг. были разработаны серии асинхронных двигателей общего назначения. В СССР эта серия получила название серии 4А.
В серии 4А за счет применения новых электротехнических мате­риалов и рациональной конструкции мощность двигателей при данных высотах оси вращения повышена и а две-трети ступени по сравнению с мощностью двигателей серии А2, что дало большую экономию дефицитных материалов. Существенно улучшились виброшумовые характеристики. При проектировании серии большое внимание было уделено повышению надежности машин. Впервые в мировой практике для асинхронных двигателей общего назначе­ния были стандартизированы показатели надежности. Особое вни­мание при проектировании уделялось экономичности двигателей
Двигатели серии 4А спроектированы оптимальными для нужд народного хозяйства. Критерием оптимизации была принята сум­марная стоимость двигателя в производстве и эксплуатации, кото­рая должна быть минимальной. В производственные затраты вклю­чалась стоимость "материалов, трудозатраты, амортизация оборудо­вания, капиталовложения, затраты на проектирование и освоение. В эксплуатационные затраты входила стоимость потерь электро­энергии и стоимость компенсации реактивной мощности с учетом реальной годовой наработки и реального коэффициента загрузки, а также затраты на ремонт н обслуживание.
Серия имеет широкий ряд модификаций и специализированных исполнений для максимального удовлетворения нужд электропри­вода. Благодаря высокому уровню унификации и стандартизации деталей и сборочных единиц это не создает существенных затруд­нений в производстве.
Для производства двигателей серни 4А разработана и осуще­ствлена прогрессивная технология. Механическая обработка стали, валов и роторов двигателей производится на автоматических лини­ях, штамповка листов магнитопровода — на прессах-автоматах Автоматизирована сборка сердечников статора, механизирована •сборка и заливка роторов. Укладка статорной обмотки производит­ся на автоматических станках, а пропитка и сушка обмоток на автоматических струйных или вакуум-нагнетательных установках. Испытания узлов двигателей и двигателей в сборе производится на специальных стендах и автоматических испытательных станциях.
Все это обеспечило высокую производительность труда при высоком качестве изготовления.
По своим энергетическим, пусковым, механическим, виброшумо­вым, эксплуатационным характеристикам серия 4А удовлетворяет всем требованиям, предъявляемым к асинхронным двигателям оте­чественными стандартами, стандартами СЭВ, документами МЭК и соответствует современному уровню электромашиностроения.