Классификация электродвигателей АЭС

Степень защиты электродвигателей определена в ГОСТ 17494-87*. Характеристики степеней защиты и их обозначения определены ГОСТ 14254 - 80*. Степень защиты характеризует защищенность узлов, находящихся внутри электродвигателя, от попадания посторонних тел и воды, а также защиту персонала от соприкосновения с токоведущими или вращающимися частями. Обозначение степени защиты состоит из буквенной и цифровой части: IP — International Protection; первая цифра определяет степень защиты персонала от соприкосновения с токоведущими или вращающимися частями и от попадания посторонних предметов в двигатель (табл. 1); вторая цифра обозначает степень защиты двигателя от попадания воды внутрь корпуса (табл. 2).
В асинхронных электродвигателях общего назначения используют следующие степени защиты: ГР00, IP01, IP10, IP11, IP12, IP13, IP20, IP21, IP22, IP23, IP43, IP44, IP54, IP55, IP56. Для электродвигателей, установленных на АЭС, наиболее широкое распространение нашлистепени защиты:
Таблица 1. Характеристика первой цифры обозначении степени защиты
Цифра           Степень защиты
Специальная защиты отсутствует
Защита от проникновения воды внутрь корпуса большого участка поверхности человеческого тела, например руки, и от проникновения твердых тел размером свыше 50 мм
Защита от проникновения внутрь корпуса пальцев или предметов длиной не более 80 мм и от проникновения твердых тел размером свыше 12 мм
Защита от проникновения внутрь оболочки твердых тел (инструмента, проволоки и т.п.) диаметром или толщиной более 2,5 мм
Защита от проникновения внутрь корпуса проволоки и твердых тел размером более 1,0 мм
Защита от пыли. Проникновение внутрь корпуса пыли не предотвращено полностью, однако пыль не может проникать в количестве, достаточном для нарушения работы электродвигателя

Пыленепроницаемость.  Проникновение пыли предотвращено полностью

Таблица 2. Характеристика второй цифры обозначения степени защиты электродвигателей
Цифра           Степень защиты
Специальная защита отсутствует
Защита от капель воды. Капли воды, вертикально падающие на корпус, не должны оказывать вредного действия на электродвигатель
Защита от капель воды. Капли воды, вертикально падающие на корпус, не должны оказывать вредного действия на электродвигатель при наклоне его на любой угол до 15 относительно нормального положения
Защита от дождя. Дождь, падающий на корпус под углом 60° от вертикали, не должен оказывать вредного действия на электродвигатель
Защита от брызг. Вода, разбрызгиваемая на корпус в любом направлении, не должна оказывать вредного действия на электродвигатель
Защита от водяных струй. Струя воды, выбрасываемая в любом направлении на корпус, не должна оказывать вредного действия на электродвигатель

Защита от волн воды.

 Вода при волнении не должна попасть внутрь корпуса в количестве, достаточном для повреждения двигателя
следующие степени защиты: IP23 (защищенное исполнение), IP44 (закрытое исполнение) и IP55 (для электродвигателей ГЦН)  
В зависимости от климатических условий в соответствии с ГОСТ 15150-69* электродвигатели выпускаются с климатическими модификациями, представленными в табл. 3.
Таблица 3. Климатические модификации электродвигателей

В зависимости от места установки электродвигателей предусмотрены следующие категории размещения: 1 — на открытом воздухе; 2 — в помещениях, где имеется сравнительно свободный доступ наружного воздуха и колебания температуры и влажности воздуха несущественно отличаются от колебаний на открытом воздухе; 3 — в закрытых помещениях с естественной циркуляцией без искусственно регулируемых климатических условий, где колебания температуры и влажности воздуха, содержание песка и пыли значительно меньше, чем на открытом воздухе; 4 — в помещениях с искусственно регулируемыми климатическими условиями; 5 — в помещениях с повышенной влажностью.
Применяемые в рассматриваемых электродвигателях степени защиты IP23, IP44 и IP55 непосредственно связаны с системой вентиляции и способом охлаждения. Степень защиты IP23 предусматривает охлаждение активных частей электродвигателя поступающим из окружающей среды воздухом.
Электродвигатели выполняются с аксиальной и радиальной системами вентиляции в зависимости от направления потока вентилирующего воздуха, у электродвигателей со степенью защиты IP44 и IP55 циркулирующий по замкнутому циклу воздух охлаждается в воздухо- воздушном или воздухо-водяном охладителе. Циркуляция воздуха внутри двигателя осуществляется одним или двумя вентиляторами. Для нагнетания воздуха в трубы наружной части воздухо-воздушного охладителя используют отдельный вентилятор с независимым приводным электродвигателем или вентилятор, установленный на вал со стороны, противоположной приводу. Воздухо-воздушный охладитель может быть сосредоточенной конструкции, смонтированный в верхней части электродвигателя (ДАЗО, ДА304) или распределенный по внешней поверхности статора (ДА302).
Условные обозначения способов охлаждения установлены ГОСТ 20459 — 87. Они содержат буквенную и цифровую части и расположены в указанной ниже последовательности: 1С — International Cooling. Хладагент обозначается прописной буквой: А — воздух, W — вода. Если в качестве хладагента использован только воздух, то это буквенное обозначение может быть опущено. Устройство цепи для циркуляции хладагента условно обозначает первая цифра. Вторая цифра определяет способ перемещения хладагента. Если электродвигатель имеет две и более цепи охлаждения, то в обозначении указываются цифровые характеристики всех цепей охлаждения, начиная с характеристики цепи с вторичного хладагента (с более низкой температурой). Для электродвигателей закрытого исполнения обозначение содержит четыре цифры, две из которых определяют характеристики внешней цепи охлаждения и две — внутренней.
В рассматриваемых электродвигателях применены в основном следующие способы охлаждения: 1С 01 — защищенный электродвигатель с самовентиляцией (вентилятор расположен на валу электродвигателя) — электродвигатели А4; IC0151 - закрытый электродвигатель, имеющий корпус с трубами для прохода воздуха, с наружным и внутренним вентиляторами — электродвигатели ДА302; ICW37A81 - закрытый электродвигатель с воздушным охлаждением и пристроенным водяным охладителем (циркуляция воды в охладителе осуществляется отдельным насосом или от водопроводной сети) — электродвигатели АТД4; 1С 01б1 - закрытый электродвигатель, имеющий охладитель, установленный непосредственно на электродвигателе, с наружным и внутренним вентиляторами.

Рис. 1. Некоторые типы конструктивного исполнения электродвигателей по способу монтажа:
а — IM1001 - электродвигатель на лапах с двумя подшипниковыми щитами, горизонтального исполнения с одним цилиндрическим концом вала; б - IM1101 - то же на приподнятых лапах; в - IM7211 - электродвигатель с двумя стояковыми подшипниками на лапах, с фундаментной плитой и одним цилиндрическим концом вала; г - IM7311 - то же с приподнятыми лапами; д - IM3011 - электродвигатель вертикального исполнения без лап с двумя подшипниковыми щитами, из которых нижний, расположенный на стороне привода, снабжен фланцем, доступным с обратной стороны, с одним цилиндрическим концом вала; е - IM3611 — то же с фланцем, недоступным с обратной стороны; ж - IM3811 - то же с цокольным фланцем; з - IM4011 - электродвигатель вертикального исполнения без лап с двумя подшипниковыми щитами с фланцем на станине, доступным с обратной стороны; опорная плоскость фланца обращена к стороне привода, с одним цилиндрическим концом вала; и - IM4811 - то же с центрирующими заточками; к - IM4911 - то же с фланцем, недоступным с обратной стороны, с центрирующими заточками; л — IM8421 - электродвигатель с вертикальным валом, без маховика, с подпятником, расположенным над ротором, с двумя направляющими подшипниками по обеим сторонам ротора с одним цилиндрическим концом вала; м, н - IM8621 и IM8721 - то же с маховиком

Условное обозначение конструктивного исполнения по способу монтажа состоит из латинских букв IM и четырех цифр. Буквенная часть IM — начальные буквы слов International Mounting; первая цифра — — конструктивное исполнение; вторая и третья цифры — способ монтажа; последняя цифра — исполнение конца вала.  
Конструктивное исполнение электродвигателей имеет следующие условные обозначения (1-я цифра): 1 — электродвигатель на лапах с подшипниковыми щитами; 2 — электродвигатель на лапах с подшипниковыми щитами, с фланцем на подшипниковом щите (или щитах);
— электродвигатель без лап с подшипниковыми щитами, с фланцем на одном подшипниковом щите (или щитах), с цокольным фланцем;
— электродвигатель без лап с подшипниковыми щитами, с фланцем на станине; 5 — электродвигатель без подшипниковых щитов; 6 — электродвигатель на лапах с подшипниковыми щитами и со стояковыми подшипниками; 7 — электродвигатель на лапах со стояковыми подшипниками (без подшипниковых щитов); 8 — электродвигатели с вертикальным валом, кроме электродвигателей групп от IM1 до IM4; 9 — электродвигатели специального исполнения по способу монтажа.
Условные обозначения способа монтажа электродвигателей (2-я и 3-я цифры) указаны в ГОСТ 2479-79, а наиболее употребительные способы монтажа электродвигателей высокого напряжения, установленных на АЭС, показаны на рис. 1.
Условные обозначения исполнений концов вала электродвигателей расшифровываются следующим образом (4-я цифра): 0 — без конца вала; 1-е одним цилиндрическим концом вала; 2-е двумя цилиндрическими концами вала; 3-е одним коническим концом вала; 4 — с двумя коническими концами вала; 5 — с одним фланцевым концом вала; 6 — с двумя фланцевыми концами вала; 7 — с фланцевым концом вала на стороне приводного механизма и цилиндрическим концом вала на стороне, противоположной приводу; 9 — прочие исполнения вала.