При проектировании и изготовлении электродвигателей типа А4 и ДА304 применены новые конструктивные решения и технологические процессы. Сердечники статоров собраны из электротехнической стали с удельными потерями менее 1,6 Вт/кг при индукции, равной 1 Тл. Катушки обмотки статора изготовлены из провода марки ПЭТВСД, не требующего положения дополнительной витковой изоляции. Используется корпусная изоляция "Монолит-2" с односторонней толщиной в пазовой части 1,8 мм.. В электродвигателях серий А4 и ДА304 по сравнению с выпускаемыми ранее электродвигателями снижена масса в среднем на 25 % для электродвигателей защищенного исполнения (А4) и 33 % для электродвигателей закрытого исполнения (ДА304). Повышение КПД для этих электродвигателей соответственно 0,6 и 1,5 %. Срок службы электродвигателей увеличен с 15 до 20 лет.
Рис. 1. Электродвигатель А4-400У-4УЗ
Статор состоит из станины, сердечника и обмотки (рис. 1). Станина сварная, стальная, состоит из стоек, соединенных между собой продольными ребрами, лапами и обшивкой. К обшивке приварен фланец для крепления коробки выводов статора, а к крайним стойкам — крюки для подъема станины. В верхней части станины приварены планки с резьбовыми отверстиями для крепления кожуха (А4) или воздухоохладителя (ДА304).
Сердечник статора собран из штампованных покрытых лаком листов электротехнической стали толщиной 0,5 мм, которые набраны в пакеты на ребрах станины. Для образования вентиляционных каналов между пакетами установлены дистанционные распорки. Сердечник запрессован в станине между нажимными фланцами и зафиксирован от осевого смещения упорными шпонками, а от проворачивания — приваркой его к ребрам станины по всей длине.
Обмотка статора — петлевая, двухслойная, уложена в прямоугольные пазы сердечника статора. Изоляция обмотки статора — термореактивная "Монолит-2" класса нагревостойкости F с температурным использованием на уровне класса В. Применение изоляции класса нагревостойкости F увеличивает срок службы и эксплуатационную надежность обмотки статора. Обмотка статора в пазу закреплена клиньями, в лобовой части — шнуровыми бандажами. Обмотка статора имеет шесть выводов, фазы соединены в звезду.
Ротор состоит из сердечника, вала, обмотки и вентиляционных элементов. Сердечник ротора состоит из пакетов, между которыми для образования вентиляционных каналов установлены дистанционные распорки. Пакеты набраны из листов электротехнической стали толщиной 0,5 мм, изолированных лаком. Сердечник запрессован на валу между двумя нажимными шайбами и закреплен от осевого смещения кольцевыми шпонками, а от проворачивания — призматической шпонкой. Сердечники роторов имеют аксиальные вентиляционные каналы цилиндрической формы. В открытые пазы ротора уложена алюминиевая обмотка прямоугольного сечения, короткозамыкающие кольца - алюминиевые. Каждый третий или четвертый стержень обмотки ротора выступает за короткозамыкающее кольцо и образует вентиляционную лопатку.
Подшипниковые щиты — чугунные, литые. Подшипниковый узел состоит из однорядного роликового подшипника со стороны рабочего конца вала и шарикового — с противоположной стороны, а также внутренних и наружных крышек с лабиринтными уплотнениями. Подшипники заполнены смазкой марки ЭШ-176, ЦИАТИМ-201 или ЦИАТИМ-203.
Верхний кожух электродвигателей типов А4 — стальной, сварной, на торцах и боковых поверхностях есть окна для входа и выхода охлаждающего воздуха, закрытые жалюзями. Воздухоохладитель электродвигателей типов ДА304 — сосредоточенный, сварной, состоит из боковых стоек, обшивки, внутренних перегородок и трубок. Наружный вентилятор электродвигателей типов ДА304— стальной. Кожух наружного вентилятора электродвигателей типа ДА304 — стальной, сварной, с центральным отверстием для забора воздуха.
Система вентиляции электродвигателей А4 и ДА304 — согласная, радиальная. В электродвигателях типа А4 забор воздуха осуществляется через окна в торцах кожуха, а выброс — через боковые окна. Поступающий в электродвигатель воздух разделяется на две струи. Одна часть через аксиальные каналы ротора поступает в радиальные каналы ротора и статора и далее в кожух. Другая часть воздуха нагнетается вентиляционными элементами в зону лобовых частей, охлаждает лобовые части и крайние пакеты сердечников статора и ротора. Выходя из зоны лобовых частей, воздух смешивается с воздухом, выходящим из радиальных каналов статора.
Внутренняя система вентиляции в электродвигателях ДА304 аналогична системам электродвигателей А4. Циркуляция воздуха осуществляется по замкнутому циклу. Нагретый воздух поступает в воздухоохладитель. Воздух наружного цикла вентиляции забирается из окружающего пространства с помощью наружного вентилятора, проходит по трубам воздухоохладителя и выбрасывается в окружающую среду.
