Тема 2.1 Асинхронні двигуни

3.Конструктивне виконання: за ступенем захисту ;за способом монтажу;

4.Система охолодження А.Д.

Під поняттям "ступенем захисту електричних двигунів та генераторів" розуміють захист обслуговуючого персоналу від дотику до струмоведучих і обертових частин, які знаходяться всередині двигуна або генератора, та захист двигунів та генераторів від потрапляння всередину сторонніх тіл та води.

Таблиця 2.2 Ступені захисту обслуговуючого персоналу від дотику до струмоведучих та обертових частин електричних машин та від потрапляння твердих тіл всередину двигуни та генератори.

Перша цифра умовного позначення	Ступінь захисту
0	Спеціальний захист відсутній
1	Захист від проникнення всередину оболонки великої частини людського тіла, наприклад руки, та від потрапляння твердих тіл розміром більше ніж 50 мм.
2	Захист від проникнення всередину оболонки пальців або предметів завдовжки не більше ніж 80 мм і від попадання твердих тіл розміром більше 12 мм.
3	Захист від проникнення всередину оболонки інструментів, провідників тощо діаметром або завтовшки більше 2,5 мм і від потрапляння твердих тіл розміром більше 1,0 мм.
4	Захист від проникнення всередину оболонки провідників і від потрапляння твердих тіл розміром більше 1,0 мм.
5	Проникнення всередину оболонки пилу не виключене повністю. Однак пил не може проникнути в кількості, достатній для порушення роботи виробу.
6	Проникнення пилу повністю виключено.

Таблиця 2.3 Ступені захисту електротехнічних виробів від потрапляння води

Перша цифра умовного позначення	Ступінь захисту
0	Захист відсутній
1	Захист від крапель води: краплі води, які падають вертикально на оболонку, не повинні здійснювати негативного впливу на виріб.
2	Захист від крапель води при нахилі оболонки до 15°: краплі води, які падають вертикально на оболонку, не повинні негативно впливати на виріб при нахилі його оболонки на будь-який кут до 15° відносно нормального положення.
3	Захист від дощу: дощ, який падає на оболонку під кутом 60° від вертикалі, не повинен негативно впливати на виріб.
4	Захист від бризок: вода, що розбризкується на оболонку в будь-якому напрямку, не повинна негативно впливати на виріб.
5	Захист від водяних струменів: струмінь води, що викидається у будь-якому напрямку на оболонку, не повинен негативно впливати на виріб.
6	Захист від хвиль води: вода при хвилюванні не повинна попадати всередину оболонки в кількості, що може пошкодити виріб.
7	Захист при занурюванні у воду: вода не повинна проникати в оболонку, занурену у воду, за визначених умов тиску і часу в кількості, яка може пошкодити виріб.
8	Захист при тривалому зануренні у воду: вироби придатні для тривалого занурення у воду за умов, встановлених виробником.

Конструкційне виконання асинхронних машин, як і усіх інших видів електричних машин, за способом монтажу (закріплювання та сполучення їх з технічними засобами, в яких вони використовуються) та умовні позначення цих виконань регламентують чинні нормативні документи (ГОСТ 2479-79).

Умовне позначення конструкційного виконання складається з двох літер латинської абетки ІМ (International Mounting) та чотирьох цифр - ІМ ХХХХ.

Перша цифра означає групу конструктивного виконання:

1 - На лапах з підшипниковими щитами (може бути з прилаштованим редуктором);

2 - На лапах з підшипниковими щитами і фланцем на одному щиті (або двох);

3 - Без лап, з підшипниковими щитами і фланцем на одному щиті (або двох);

4 - Без лап з підшипниковими щитами і фланцем на станині;

5 - Без підшипникових щитів;

6 - З підшипниковими щитами і стояковими підшипниками;

7 - На лапах зі стояковими підшипниками;

8 - З вертикальним валом;

9 - Двигун спеціального виконання за способом монтажу.

Друга і третя цифри - просторове положення Двигуни та генератори і напрямок кінця вала.

Четверта цифра означає виконання вихідного кінця вала:

0 - без вихідного кінця вала;

1 - З одним вихідним кінцем валу циліндричної форми;

2 - З двома вихідними кінцями вала циліндричної форми;

3 - З одним вихідним кінцем конічної форми;

4 - З двома вихідними кінцями конічної форми;

5 - З одним фланцевим вихідним кінцем;

6 -З двома фланцевими вихідними кінцями;

7 - з фланцевим вихідним кінцем зі сторони приводу і циліндричним кінцем - з протилежної;

8 - всі інші виконання.

Таблиця 2.1 Приклади позначення конструкційних виконань асинхронних машин

Позначення	Конструктивне виконання	Зображення
IM 1002	3 двома підшипниковими щитами, на лапах, вал горизонтальний з двома циліндричними кінцями
IM 1011	3 двома підшипниковими щитами, на лапах, вал вертикальний з одним циліндричним кінцем, напрямленим униз
IM 2003	На лапах, з фланцем на одному підшипниковому щиті, який є доступним зі зворотного боку, вал горизонтальний з одним конічним кінцем
Позначення	Конструктивне виконання	Зображення
IM 3131	Без лап, з фланцем на одному підшипниковому щиті, який є недоступним зі зворотного боку, вал вертикальний з одним циліндричним кінцем
IM 4031	З підшипниковими щитами, без лап, з фланцем на корпусі, який є доступним зі зворотного боку, вал вертикальний з одним циліндричним кінцем
IM 5010	Без підшипникових щитів, без станини, з ротором без валу
IM 5202	Без підшипникових щитів, з закріплюванням станини з боку виконавчого механізму, вал горизонтальний з двома циліндричними кінцями
IM 9001	Машина спеціального виконання за способом монтажу: призначена для вбудовування у виконавчий механізм, з двома підшипниковими щитами, вал горизонтальний з одним циліндричним кінцем
IM 9631	Машина спеціального виконання за способом монтажу, з двома підшипниковими щитами на лапах у горизонтальній площині, вал вертикальний з одним циліндричним кінце

4 Система охолодження А.Д.

Перевищення температури поверхні електричного двигуна або генератори над температурою довкілля визначають за формулою

(2.1)

де ΣР - сума втрат в машині;

α - коефіцієнт тепловіддачі з поверхні двигуна або генератори;

Sox - поверхня охолодження двигуна або генератори.

Класифікація основних систем вентиляції залежно від розташування вентиляторів і головного напрямку вентиляційних каналів всередині Двигуна або генератора стосовно повітряного охо­лодження наведена на рис.2.7. В практиці електромашинобудування вони мають ті або інші різновиди, умовні позначення яких встановлені ГОСТ 20459-87. Відповідно до цього стандарту позначення способу охо­лодження машин складається з двох латинських букв ІС (International Cooling) та групи знаків з однієї літери та двох цифр - ІС ХХХХ.

Літера означає тип холодоагенту, який використо­вується для охолодження:

А - повітря,

Н - водень,

N - азот,

С - двоокис вуглецю,

F - фреон,

W - вода,

V - мастило,

К - гас.

Перша цифра умовно позначає будову кола для циркуляції холодоагенту,

Друга - спосіб переміщення холодоагенту.

Якщо холодоагентом в машині є повітря, то буква, що позначає тип холодоагенту, пропускається. Якщо машина має два і більше контурів охолодження, то в позначенні вказують (цифрами) характеристики всіх контурів охолодження, починаючи з контуру з найнижчою температурою, тому для машин з повітряним охолодженням після букв ІС можуть бути чотири цифри, дві з яких характеризують зовнішній контур охолодження, а дві інші - внутрішній.

Рис.2.7.Класифікація систем вентиляції електричних машин

Двигуни та генератори, призначені для роботи в особливих умовах, істотно відмінні від загальнопромислових. Це зумовлено необхідністю забезпечення безпеки виробничого персоналу та зменшення негативних впливів довкілля на працездатність машин. Зокрема, Двигуни та генератори, призначені для експлуатації у гірничих виробках та промислових приміщеннях, в повітрі яких можуть знаходитися вибухонебезпечні пили та гази (рис.2.5) виконують з герметичними ввідними коробками. З метою уникнення можливості передавання назовні вибуху, який може відбутися всередині машинну разі її аварії, мінімальні довжини стиків корпусних деталей та щілини між рухомими і нерухомими елементами машин, а також шорсткість їх поверхонь (рис.2.6) мають нормовані значення, які встановлюють стандарти на виконання вибухобезпечного обладнання.

Лекція