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Wellenspannungen und Lagerströme

Induzierte Wellenspannungen - alle Motoren

An den Wellen von Umrichterbetriebenen Wechselstrommotoren werden schädigende Spannungnen induziert. Die extrem hohen Ein-/Ausschaltgeschwindigkeiten der Pulsweitenmodulation, die von bipolaren Transistoren mit isoliertem Ausgang (IGBT) erzeugt werden, induzieren schädliche Spannungen in der Motorwelle durch parasitäre kapazitive Kopplung zwischen Stator und Rotor. Diese Gleichtaktspannung auf der Welle sucht einen Weg zur Erdung, der üblicherweise durch die Lager des Motors verläuft.

Illustration Funkenerosion
Funkenerosion schädigt Lager durch Schmelzkrater, Anfressen, Ausfälle

Schädliche Ströme springen als Funken über den dielektrischen Ölfilm zwischen den rollenden Teilen und der Lagerlauffläche über (Funkenerosion). Dies verursacht Schmelzkrater, ernsthaftes Anfressen und letztendlich eine Lagerprofilierung (waschbrettartige Muster in der Lagerlauffläche) was zum vorzeitigen Ausfall des Lagers führt.

Lagerlauffläche mit Profilierung
Zirkulierende Hochfrequenzströme in grossen Gleich- und Wechselstrommaschinen

Neben möglichen Lagerausfällen in Motoren infolge induzierter Ströme können Lagerausfälle in Gleich- und Wechselstrommotoren mit über 75kW ebenfalls durch zirkulierende Hochfrequenzströme verursacht werden. Diese induzierten Ströme liegen im Kilohertz- oder sogar Megahertzbereich und zirkulieren durch die Lager des Motors aufgrund von Ungleichgewichten des magnetischen Flusses im Stator. Diese Art der induzierten Ströme verursachen die meisten Schäden bei Motoren hoher Leistung.

Illustration Hochfrequenzströme

AEGIS® SGR Wellenerdungsringe sind die wirksamste Lösung, um Motorlager und nachgeschaltete Arbeitsmaschinen vor Funkenerosion und induzierten Strömen zu schützen.

Weitere Informationen finden Sie im Handbuch. Bei Fragen kontaktieren Sie uns gerne Direkt!