Электродвигатель 4ПБ80А2

Описание серии Электродвигатели 4ПО, 4ПБ

Электродвигатели постоянного тока 4ПБ, 4ПО 80, 100 и 112 габарита для привода станков с ЧПУ и других металлорежущих станков, конвейеров и элеваторов.   Электродвигатели 4ПО,4ПБ  

ДВИГАТЕЛИ ПОСТОЯННОГО ТОКА 4ПБ, 4ПО.

  Общие сведения Широкая автоматизация производства, повышение скоростей технологических процессов при непрерывно возрастающих требованиях к качеству промышленной продукции обусловили к началу 80-х годов необходимость резкого наращивания выпуска широкорегулируемых тиристорных электроприводов с двигателями постоянного тока. Стремительное развитие автоматизированных станков с ЧПУ предопределило одновременно с этим весьма высокие требования к двигателям постоянного тока, используемым в приводах главного движения: увеличения мощности при заданной высоте оси вращения в 3 — 4 раза, расширения диапазона регулирования частоты вращения в 2 — 2,5 раза, а также существенного улучшения динамических и виброакустических свойств двигателей. Кроме того, стала актуальной проблема замены традиционно ручной технологии, применяемой для производства машин постоянного тока, на современную машинную технологию путем оснащения заводов высокопроизводительным технологическим оборудованием. Исходя из требований современною электропривода в основу создания нового поколения машин серии 4П положены следующие принципы дифференциации двигателей постоянного тока: 1) по регулировочным свойствам: двигатели с нормальным регулированием — до 1:5 и широкорегулируемые двигатели — до 1 1000, 2) по типу конструкции: закрытые, соответствующие степени защиты IP44 с полностью шихтованным магнитопроводом статора, заключенным в круглый чугунный или алюминиевый корпус, со способом охлаждения IC0041 (без вентиляции) или IC0141, с поверхностным охлаждением посредством вентилятора, жестко закрепленного на валу двигателя; защищенные, со степенью защиты IP23, с шихтованным статором прямоугольного сечения без корпуса, с охлаждением от автономного электровентилятора, устанавливаемого сверху (сбоку), — 1С06, или по оси двигателя — IC05; 3) по условиям эксплуатации: нормальные, соответствующие значениям климатических факторов при эксплуатации УХЛ4 по ГОСТ 15543-70 и ГОСТ 15150-69 и в части воздействия механических факторов внешней среды — группе М1 по ГОСТ 17516-72; с тяжелыми условиями эксплуатации (УХЛЗ) и (М8), соответствующие работе во вспомогательных механизмах металлургического производства, на экскаваторах, буровых установках и т. п.     Структура электродвигателей серии 4П представлена в таблице:
Исполне­ниеТипВысота оси вращения, мм :Номинальный вращающий мо­мент, Н. мСпособ охлаж­денияСтепень защиты
Закрытые обдувае­мые с нор­маль­ным ре­гулиро­-ваниемванием4ПО802,33,54,7
1005,67.19,5I СО 141
1121419IP44
1322535
16047
Закрытые с естест­веннымохлаж­дением801,21.62,4
4ПБ1003.5­4,75,61С0041
1127,19,5
13214
4ПБ191С0041IP44
1602535
Широко-регули­руемые с прину­дитель­ной вен­ тиляци­ей1125371
13295118140
4ПФ160190236280IC06IP23
180355475IC05
200560710
2258501000
25012501500IC06
28017002120
Крупные двигате­ли для тяже­лых ус­ловий эксплуа­тации355300037504750IP23
4506000950015000
    Закрытые и обдуваемые двигатели унифицированной конструкции двигателей типа 4ПО и 4ПБ Двигатели мощностью до 10 кВт (50 Н м) с нормальными регулировочными свойствами составляют почти 2/3 общей потребности отраслей народного хозяйства в машинах постоянного тока. Наибольшее применение они получили в комплектном тиристорном электроприводе типа ЭПУ2 в станкостроении, железнодорожном и морском транспорте. В целях значительного снижения (в 2—3 раза) трудоемкости изготовления таких двигателей в новой серии реализована идея унификации конструкции машин постоянного тока с асинхронными двигателями серии 4А. Это предопределило возможность применения для производства статора, обработки корпусных деталей, сборки и испытаний машин постоянного тока технологического оборудования, созданного для серии 4А. В унифицированной конструкции электродвигателя 4ПО и 4ПБ магнитопровод статора неявнополюсный с распределенными обмотками в пазах, равномерно распределенных вдоль его окружности. Обмотка возбуждения укладывается в два паза в пределах полюсной дуги основного потока, компенсационная обмотка располагается равномерно во всех пазах остальной расточки статора. В унифицированной конструкции 4ПО (рис. 10.8) и 4ПБ одинакового габарита с двигателями серии 4А, АИР, 5А, 5АМ, могут быть применены одинаковые станины, задние подшипниковые щиты, детали вентиляционного узла, коробки выводов, подшипники и их крышки.     Электродвигатель постоянного тока 4ПО конструкция, чертеж в разрезе     Достоинствами унифицированной конструкции двигателей постоянного тока по сравнению с явнополюсными традиционной конструкции являются: 1) распределение статорных обмоток двигателей в сравнительно большом числе пазов, что приносит положительный эффект, состоящий в улучшении теплоотдачи, и позволяет существенно увеличить плотности тока в них по сравнению с принятыми в сосредоточенных обмотках возбуждения и добавочных полюсов вплоть до значений, соответствующих плотностям тока статорных обмоток асинхронных двигателей, 2) полная и совершенная компенсация поля реакции якоря по всей его окружности, позволяющая сохранить неизменным поле возбуждения и его форму на холостом ходу и под нагрузкой и снизить соответственно ток возбуждения в нагрузочном режиме по сравнению с требующимся в некомпенсированном двигателе постоянного тока; 3) применение полностью шихтованного магнитопровода, что уменьшает его магнитную несимметрию и практически устраняет отставание во времени изменений магнитного потока добавочных полюсов от изменения тока в их обмотках и, следовательно повышает коммутационную, способность двигателей в стационарных и динамических режимах работы; 4) переход к степени защиты IP44 в унифицированных двигателях от обычно применяемой в двигателях традиционной явнополюсной конструкции степени защиты IP23. что повышает надежность этих двигателей в эксплуатации. Замена двигателей серии 2П как закрытого, так и защищенного исполнения на двигатели унифицированной конструкции серии 4П обеспечивает: увеличение номинальной мощности в заданном габарите на одну шкалу МЭК; снижение материалоемкости на 15 — 20%; уменьшение расхода обмоточной меди на 25-35% и снижение трудоемкости изготовления в 2,5 — 3 раза. Переход на полностью шихтованный магнитопровод в двигателях постоянного тока с номинальной мощностью от 0,25 до 5,5 кВт позволяет существенно повысить динамические качества тиристорного электропривода При тиристорном питании надежная ра бота двигателей 4П обеспечивается без необходимости применения сглаживающего реактора в якорной цепи без снижения номинальной мощности, если коэффициент пульсации тока не превышает 15% (при коэффициенте пульсации от 15 до 45% номинальная мощность двигателя снижается не более чем на 10%). Двигатели рассчитаны на эксплуатацию при высоте над уровнем моря до 1000 м, температуре окружающей среды от 1 до 40 С, относительной влажности окружающего воздуха 80% при температуре 20 °С. Двигатели типа 4ПО должны соответствовать группе условий эксплуатации Ml по ГОСТ 17516-72; типа 4ПБ — группе Ml или М8. Технические данные электродвигателей 4П, соответствующие режиму S1, приведены в табл. 10.3, Двигатели допускают также эксплуатацию в режимах S3 —S8. Уровень шума при номинальной частоте вращения соответствует классу 2 по ГОСТ 16372-84; допустимое значение вибрации при номинальной частоте вращения — классу 1,1 по ГОСТ 16921-83. Двигатели серии 4П изготовляются с параллельным или независимым возбуждением 220 В. Частота вращения при номинальном напряжении на якоре и обмотке возбуждения, номинальном токе якоря и установившемся тепловом состоянии не должна отличаться от номинальной более чем на + 15 и —10%. Двигатели допускают регулирование частоты вращения вниз от номинальной снижением напряжения на выводах якоря в диапазоне 1:1000 со снижением тока якоря до 50% и вверх от номинальной до максимальной, указанной в табл. 10.3, ослаблением поля (уменьшением тока возбуждения) при номинальном напряжении на якоре. Устойчивость работы обеспечивается системой регулирования привода. Класс нагревостойкости изоляции обмоток F. Двигатели типа 4ПО в нагретом состоянии при номинальном гоке возбуждения выдерживают перегрузку по току якоря в течение 10 с за цикл не менее 1 мин до 2/ном, типа 4ПБ — до 2/ном. Технические данные двигателей типов 4ПО и 4ПБ.    
ТипэлектродвигателяМощность, кВтНапряжение,В    Ток, АЧастота вращения,об./мин.
УХЛ4О4УХЛ4О4
4ПО80А2 0,25 0,2251103,53,21000
2201,81,61000
 0,37 0,331105,04,51500
2202,52,251500
 0,55 0,51107,06,32200
2203,53,12200
  0,75 0,671109,48,53000
2204,74,23000
 4ПО80В1   0,37 0,331104,84,31000
2202,42,071000
 0,55 0,501107,46,71500
2203,73,31500
 0,75 0,6751109,48,52200
2204,74,22200
 1,1 1,011013,012,03000
2206,55,93000
 4ПБ80А2   0,18 0,161102,82,521000
2201,41,261000
 0,25 0,2251103,43,01500
2201,71,51500
 0,37 0,331104,64,12200
2202,32,12200
 0,550,51107,06,33000
2203,53,13000
 4ПБ80В1   0,25 0,2251103,43,01000
2201,71,51000
 0,37 0,331104,84,41500
2202,42,21500
 0,550,51106,86,12200
2203,43,12200
0,800,721109,28,33000
2204,64,23000
 4ПО100S1     0,37 0,331105,04,5750
2202,32,1750
 0,550,51107,36,61000
2203,53,151000
 0,75 0,671109,28,81500
2204,54,051500
 1,11,011012,810,22200
2206,45,82200
11019,017,23000
1,61,452209,58,63000
4ПО100S2     0,550,51107,46,6750
2203,73,8750
 0,75 0,67511010,09,01000
2205,04,51000
1,11,011012,711,41500
2206,55,851500
1,5 1,3511017,415,72200
2208,77,82200
2,22,011025,222,73000
22012,211,03000
4ПО100L1  0,75 0,6751109,88,8750
2204,94,40750
1,11,011013,812,41000
2206,96,21000
1,51,3511017,415,71500
2208,77,81500
2,22,011025,422,92200
22012,711,42200
3,02,722016,414,83000
4ПБ100S1     0,25 0,22511032,8750
2201,71,53750
 0,37 0,331104,84,31000
2202,42,21000
 0,55 0,501106,66,01500
2203,33,01500
 0,75 0,71108,67,82200
2204,33,92200
1,11,011012,811,93000
2206,45,83000
4ПБ100S2   0,37 0,331105,04,5750
2202,52,2750
 0,5 0,451106,05,41000
2203,02,71000
 0,75 0,6751109,08,21500
2204,54,11500
 1,11,011012,611,32200
2206,35,72200
 1,5 1,3511016,615,03000
2208,37,53000
4ПБ100L1     0,45 0,4051106,05,4750
2203,02,7750
 0,6 0,541107,66,81000
2203,83,41000
 1,1 1,011013,211,91500
2206,65,91500
 1,3 1,171101513,52200
2207,56,82200
 1,8  1,62
2209,88,83000
  4ПО112М1 1,5 1,3511018,216,41000
2209,08,11000
2,2222012,511,31500
3,02,722017,015,32200
4,03,622022,119,93000
 4ПО112М21,51,352209,78,7750
2,22,022012,911,61000
2,52,2511028,025,21500
3,02,722017,015,31500
4,03,622021,319,52200
5,55,022029,026,13000
4ПБ112М1     0,55 0,51106,86,1750
2203,43,0750
 0,75 0,6751109,08,11000
2204,54,01000
 1,3 1,1711015,213,81500
2207,66,91500
 1,5 1,3511017,015,32200
2208,57,62200
 2,2 2,011024,021,63000
22012,010,83000
 4ПБ112М2 1,0 0,911011,610,41000
2205,85,21000
 1,5 1,3511016,514,851500
2208,07,21500
 2,2 2,011023,220,82200
22011,610,52200
3,02,722016,214,63000
  Габаритные, установочные и присоединительные размеры двигателей типа 4ПО конструктивного исполнения IM2I81 и IM3081:   Габаритные и монтажные размеры электродвигателей постоянного тока 4ПБ, 4ПО на лапах  

Габаритные, установочные и присоединительные размеры двигателей типа 4ПО конструктивного исполнения IM2181, IM3081:

    Электродвигатели постоянного тока 4ПБ, 4ПО монтажные размеры, вес, лапы и фланец     Для электродвигателей постоянного тока 4П устанавливаются следующие показатели надежности и долговечности (при работе в номинальном режиме): средний срок службы при наработке 30000 ч — не менее 12 лет: наработка обмоток — 20000 ч: вероятность безотказной работы за период 10000 ч — не менее 0,8 при доверительной вероятности 0,7; наработка щеток — 2000 ч; коэффициент готовности — 0,9.Предельное отклонение установочных и присоединительных размеров соответствует нормальной точности по ГОСТ 8592-79.