Ein oder zwei elektrisch isolierte Lager in einem umrichtergespeisten Motor werden anhand des Lagerstrommechanismus und des vollständigen elektrischen Rückstrompfads ausgewählt – nicht nach einer festen Regel für die Antriebsseite (DE) und die Nichtantriebsseite (NDE). Die Prüfung umfasst Frequenzumrichter, Motorgehäuse, Welle, Lager auf der Antriebs- und Nichtantriebsseite, Erdung und Potentialausgleich, Kupplung, Drehgeber, Getriebe, Pumpe oder andere angetriebene Maschinen.
Kurzantwort
Ein elektrisch isoliertes Lager kann einen internen Kreisstrompfad unterbrechen, da dieser eine leitende Verbindung durch beide Motorlager voraussetzt. Es schützt das verbleibende leitende Lager jedoch nicht automatisch vor kapazitiven Entladungen der Wellenspannung. Ein häufig verwendetes Schutzkonzept für größere umrichtergespeiste Motoren kombiniert deshalb ein elektrisch isoliertes Lager an einem Ende mit einer gewarteten Wellenerdungsvorrichtung am gegenüberliegenden Ende. Maßgeblich sind dabei die Vorgaben des Motorherstellers und die Systemauslegung. Zwei elektrisch isolierte Lager können beide Motorlagerstellen schützen, beseitigen jedoch weder das Wellenpotential noch sämtliche leitenden Verbindungen. Entladungsströme können weiterhin über eine Kupplung, einen Drehgeber, ein Getriebe, eine Pumpe oder ein Lager der angetriebenen Maschine fließen. Vor der Freigabe der Lagerbestellung sind Verkabelung, Schirmanschlüsse, hochfrequenztauglicher Potentialausgleich und Messergebnisse zu prüfen.
Warum der Umrichterbetrieb allein die Lageranordnung nicht bestimmt
Ein Frequenzumrichter kann das Risiko von Lagerströmen erhöhen, da sein pulsweitenmoduliertes Ausgangssignal schnelle Spannungsänderungen und hochfrequente Gleichtaktströme erzeugt. Die daraus entstehenden Ströme folgen jedoch nicht immer demselben Pfad. ABB unterscheidet bei modernen umrichtergespeisten Wechselstromantrieben zwischen Kreisströmen, Wellenerdungsströmen und kapazitiven Entladungsströmen. Motorgröße, Erdung von Gehäuse und Welle, Kabelaufbau, Schirmanbindung, Schaltverhalten des Umrichters und die Verbindung zur angetriebenen Maschine beeinflussen, welcher Mechanismus relevant wird.
Deshalb ist „bei jedem umrichtergespeisten Motor ein elektrisch isoliertes NDE-Lager einbauen“ keine verlässliche technische Regel. Eine Isolierung auf der Nichtantriebsseite ist bei manchen Herstellerkonstruktionen üblich. Die Position DE oder NDE allein bestimmt jedoch nicht die elektrische Funktion. Als Einstieg dient die TFL-Erläuterung dazu, warum umrichtergespeiste Motoren einen Schutz vor Lagerströmen benötigen können. Anschließend wird das installierte System erfasst, bevor die Schutzkomponenten ausgewählt werden.
Drei unterschiedliche Lagerstrommechanismen
| Mechanismus | Typischer Strompfad | Wirkung eines elektrisch isolierten Lagers | Wirkung der Wellenerdung | Wichtigstes verbleibendes Risiko |
|---|---|---|---|---|
| Hochfrequenter Kreisstrom | Ein Motorlager → Welle → gegenüberliegendes Motorlager → Motorgehäuse | Unterbricht den internen Stromkreis, da für einen kontinuierlichen Kreisstrom beide Lagerpfade erforderlich sind | Unterbricht den internen Kreisstrompfad allein nicht | Eine Erdungsvorrichtung, die die Isolierung am isolierten Ende überbrückt, kann einen unbeabsichtigten leitenden Pfad wiederherstellen |
| Kapazitive Entladung der Wellenspannung / EDM-Strom | Welle → Durchschlag des Ölfilms im leitenden Lager → Motorgehäuse | Schützt die isolierte Lagerstelle; über das verbleibende leitende Lager können weiterhin Entladungen erfolgen | Stellt einen kontrollierten niederimpedanten Pfad bereit, bevor die Spannung den Schmierfilm im Lager durchschlägt | Mangelhafter Kontakt, Verschmutzung oder unzureichende Wartung können die Wirksamkeit des Erdungspfads beeinträchtigen |
| Wellenerdungsstrom oder externer Rückstrom | Motorgehäuse oder Welle → Motorlager/Kupplung/angetriebene Maschine → Rückstrompfad zum Frequenzumrichter | Kann einen Abschnitt des Pfads unterbrechen, den Strom jedoch über eine andere leitende Komponente umleiten | Kann bei korrektem Potentialausgleich und Einbauort das Wellenpotential kontrollieren | Lager von Drehgebern, Getrieben, Pumpen oder angetriebenen Maschinen können zum Pfad mit der niedrigsten Impedanz werden |
Diese Mechanismen können gleichzeitig auftreten. Eine Konfiguration, die Kreisströme unterbricht, kann zusätzlich einen kontrollierten Entladungspfad für die Welle benötigen. Umgekehrt kann ein Wellenerdungsring die Wellenspannung kontrollieren. Daraus folgt jedoch nicht, dass er einen Kreisstrompfad durch beide Motorlager unterbricht.
Der Lagerschutz beginnt außerhalb des Lagers
ABB nennt drei grundlegende Ansätze zur Begrenzung hochfrequenter Lagerströme: geeignete Verkabelung und Erdung, Unterbrechung des Lagerstromkreises sowie Dämpfung hochfrequenter Gleichtaktströme. Die Lagerisolierung deckt nur einen Teil dieses Systems ab.
| Systembereich | Prüfung und Ausführung | Bedeutung |
|---|---|---|
| Motorkabel | Das vom Umrichter- und Motorhersteller empfohlene symmetrische mehradrige Kabel verwenden | Eine unsymmetrische Anordnung der Schutzleiter (PE) kann unerwünschte Ströme und magnetische Unsymmetrien verstärken |
| Kabelschirmanschluss | Einen durchgehend leitenden Schirm mit beidseitigem 360°-Anschluss sicherstellen, sofern vorgeschrieben | Ein langer Schirmanschlussdraht oder ein unvollständiger Schirmanschluss weist eine höhere Impedanz bei hohen Frequenzen auf |
| Potentialausgleich zwischen Motor und angetriebener Maschine | Bei Bedarf eine kurze, breite und induktivitätsarme Verbindung für den hochfrequenten Potentialausgleich vorsehen | Der Ausgleich der Gehäusepotentiale kann Ströme durch Motorlager und Lager der angetriebenen Maschine verringern |
| Kontaktflächen am Gehäuse | Lack, Korrosion und Verschmutzungen an den vorgesehenen Anschlussstellen für den Potentialausgleich entfernen | Auch ein optisch angeschlossener Leiter kann eine zu hohe Impedanz bei hohen Frequenzen aufweisen |
| Maßnahmen auf der Umrichterseite | Gleichtaktdrosseln, Filter oder andere umrichterspezifische Maßnahmen mit dem Umrichterlieferanten prüfen | Einige Komponenten verringern Gleichtaktströme, leiten die Wellenspannung jedoch nicht selbst ab |
Geeignete Verkabelung und korrekter Potentialausgleich machen elektrisch isolierte Lager nicht automatisch überflüssig. Sie können jedoch die elektrische Beanspruchung verringern und verhindern, dass das Lager zum unbeabsichtigten Rückstrompfad wird. Maßgeblich sind stets die produktspezifischen Montageanweisungen der Umrichter-, Motor- und Filterhersteller.
Option 1: Ein elektrisch isoliertes Lager
Ein elektrisch isoliertes Lager wird häufig geprüft, wenn vor allem ein interner Kreisstrompfad unterbrochen werden soll. Da dieser Stromkreis beide Motorlager in entgegengesetzter Richtung durchläuft, kann die Unterbrechung eines Lagerpfads den kontinuierlichen Kreisstrom stoppen und beide Motorlagerstellen vor diesem spezifischen Mechanismus schützen.
An der Welle kann sich jedoch weiterhin eine kapazitiv eingekoppelte Spannung aufbauen. Bleibt das gegenüberliegende Lager leitend, kann sich die Wellenspannung bei einem elektrischen Durchschlag des Schmierfilms über dieses Lager entladen. Ein einzelnes elektrisch isoliertes Lager bietet daher keinen vollständigen Schutz vor sämtlichen umrichterbedingten Lagerströmen.
Vor der Bestellung eines elektrisch isolierten Lagers sind folgende Punkte zu prüfen:
- welcher Strommechanismus unterbrochen werden soll;
- ob der Motorhersteller eine Isolierung auf der Antriebsseite (DE) oder Nichtantriebsseite (NDE) vorgibt;
- ob am gegenüberliegenden Ende ein kontrollierter Entladungspfad für die Welle vorhanden ist;
- ob die Kupplung oder die angetriebene Maschine die Welle erdet;
- vollständiger Lagertyp, Abmessungen, Käfig, Lagerluft, Passung und Isolierausführung.
Option 2: Ein elektrisch isoliertes Lager mit Wellenerdung
Die Isolierung unterbricht einen Strompfad; die Wellenerdung schafft einen kontrollierten Pfad. Beide Maßnahmen können sich daher ergänzen. Bei einer häufig verwendeten Anordnung für größere Motoren unterbricht ein elektrisch isoliertes Lager oder ein Hybridlager den Kreisstrom an einem Ende. Am gegenüberliegenden Ende leitet eine Wellenerdungsvorrichtung die kapazitiv eingekoppelte Wellenspannung ab und entlastet so das verbleibende leitende Lager.
Die Herstellerempfehlungen von AEGIS nennen diese Anordnung an gegenüberliegenden Enden als bewährtes Beispiel für größere umrichtergespeiste Motoren. Sie ist weder eine allgemeingültige Motornorm noch ein Ersatz für die Zeichnung des Motorherstellers. Wird die Erdungsvorrichtung am isolierten Ende installiert, kann sie die vorgesehene Unterbrechung überbrücken und einen Kreisstrom durch das gegenüberliegende leitende Lager ermöglichen.
Ein Wellenerdungsring oder eine Erdungsbürste erfordert ebenfalls regelmäßige Wartung. Zu prüfen sind:
- Zustand der Wellenoberfläche und gegebenenfalls erforderliche leitfähige Beschichtungen;
- Kontakt der Fasern oder Bürsten, Verschleiß und Verschmutzung;
- Lack, Oxidschichten, Fett, Öl oder Feuchtigkeit im Erdungspfad;
- niederimpedante Verbindung der Vorrichtung mit dem Motorgehäuse;
- Einbauposition im Verhältnis zum elektrisch isolierten Lager;
- Inspektions- und Austauschintervalle.
Einen gezielten Vergleich bietet der Beitrag Wellenerdungsring oder elektrisch isoliertes Lager.
Option 3: Zwei elektrisch isolierte Lager
Zwei elektrisch isolierte Lager können beide Motorlagerstellen elektrisch vom Gehäuse trennen. Dies kann durch die Herstellerkonstruktion, eine besondere Maschinenanordnung, schwierige Erdungsbedingungen oder eine Anwendung vorgegeben sein, bei der beide Motorlager elektrisch isoliert sein müssen.
Zwei elektrisch isolierte Lager beseitigen das Wellenpotential nicht. Bleibt die Motorwelle über eine metallische Kupplung, einen Drehgeber, einen Drehzahlgeber, ein Getriebe, eine Pumpe oder eine angetriebene Maschine verbunden, kann sich das verbleibende Potential über diese Komponenten entladen. ABB weist darauf hin, dass Lager der angetriebenen Maschine oder des Getriebes unter Umständen früher als die Motorlager beschädigt werden, wenn sie Teil des Rückstrompfads sind.
Ein Schutzkonzept mit zwei elektrisch isolierten Lagern umfasst daher:
- eine Zeichnung sämtlicher leitender Verbindungen von Welle und Gehäuse;
- Durchgangsprüfungen an Kupplung und Zusatzaggregaten;
- einen definierten Ableitpfad für das Wellenpotential, sofern erforderlich;
- Spannungs- oder Strommessungen vor und nach der Änderung;
- die Prüfung der Lager der angetriebenen Maschine, nicht nur der Motorlager.
Ein oder zwei elektrisch isolierte Lager: Entscheidungsmatrix für die Praxis
| Beobachteter oder vorgegebener Zustand | Häufig geprüfte Konfiguration | Begründung | Voraussetzungen für die Freigabe |
|---|---|---|---|
| Die Herstellerzeichnung schreibt ein elektrisch isoliertes NDE-Lager vor | Ursprüngliche Anordnung auf der Antriebs- und Nichtantriebsseite beibehalten | Die Motorkonstruktion kann bereits ein Ende zur Unterbrechung eines definierten Stromkreises nutzen | Vollständige Lagerbezeichnung abgleichen und bestätigen, ob auch eine Wellenerdung vorgeschrieben ist |
| Großer Motor mit Verdacht auf hochfrequente Kreisströme und Entladungen der Wellenspannung | Ein elektrisch isoliertes Lager mit Wellenerdung am gegenüberliegenden Ende | Die Isolierung unterbricht den Kreisstrompfad; die Erdung kontrolliert kapazitive Entladungen | Mechanismus, Herstellervorgaben, Belastbarkeit der Vorrichtung, Einbauort und Wartung bestätigen |
| Kleiner oder mittlerer Motor mit überwiegend kapazitiven Entladungen der Wellenspannung | Eine Wellenerdungslösung kann zuerst geprüft werden | Ein kontrollierter Entladungspfad kann die Lager schützen, ohne die Lageranordnung zu ändern | Die Motorleistung allein belegt den Mechanismus nicht; Messungen und Herstellervorgaben berücksichtigen |
| Beide Motorlager sind gemäß Herstellerkonstruktion bereits elektrisch isoliert | Beide elektrisch isolierten Lager beibehalten und den gesamten Wellenstrang prüfen | Die Konstruktion kann eine gezielte elektrische Trennung der Motorlager vorsehen | Strompfade über Kupplung, Drehgeber, Getriebe, Pumpe und angetriebene Maschine bestätigen |
| Metallische Kupplung zu einem gut geerdeten Getriebe oder einer gut geerdeten Pumpe | Potentialausgleich, Erdung und Lagerschutz auf Systemebene prüfen | Die angetriebene Maschine kann den Rückstrompfad schließen | Zwei elektrisch isolierte Motorlager erst nach Prüfung der Lager der angetriebenen Maschine freigeben |
| Wiederholte Riffelbildung bei unbekanntem Strommechanismus | Schutzkomponenten noch nicht auswählen | Eine ungeeignete Maßnahme kann den Strompfad verlagern, statt ihn zu beseitigen | Zunächst das installierte System prüfen, messen und dokumentieren |
| Elektrisch isolierte Kupplung und kein nachgewiesener leitender externer Wellenpfad | Ein oder zwei elektrisch isolierte Lager, abhängig vom internen Mechanismus und der Herstellerkonstruktion | Der externe Rückstrompfad kann bereits unterbrochen sein | Tatsächlichen elektrischen Durchgang prüfen; nicht allein auf die Kupplungsbeschreibung verlassen |
Diese Matrix dient als Prüfrahmen und ist kein allgemeingültiger Auswahlstandard. Der Motorhersteller, der Umrichterlieferant, der Hersteller der Wellenerdungsvorrichtung und der verantwortliche Ingenieur können spezifischere Anforderungen vorgeben.
Die DE/NDE-Position muss zur mechanischen Lageranordnung passen
Eine elektrisch geeignete Position kann mechanisch dennoch ungeeignet sein. Die Lager auf der Antriebs- und Nichtantriebsseite können unterschiedliche Funktionen erfüllen. Ein Ende kann die Welle axial führen, während das andere die thermische Ausdehnung ermöglicht. An beiden Positionen können außerdem unterschiedliche Lagertypen eingesetzt werden.
| Mechanischer Bereich | Prüfpunkte vor einer Änderung der DE/NDE-Isolierung |
|---|---|
| Lagerfunktion | Festlager- und Loslagerposition, Aufnahme von Axiallasten und Möglichkeit der thermischen Ausdehnung |
| Lagertyp | Rillenkugellager, Zylinderrollenlager, Schrägkugellager oder andere Lageranordnung |
| Radiale Lagerluft | CN, C3, C4 oder anwendungsspezifische Lagerluft unter Berücksichtigung von Passung und Betriebstemperatur |
| Käfig und Schmierung | Käfigwerkstoff und -ausführung, Fett- oder Ölschmierung, Nachschmierung und Drehzahleignung |
| Isolierausführung | Außenringbeschichtung, Innenringbeschichtung oder keramische Wälzkörper |
| Passungen und Toleranzen | Übermaß an Welle und Gehäuse, Genauigkeitsklasse, Berücksichtigung der Beschichtung und Montageverfahren |
| Temperatur und Maßstabilisierung | Betriebstemperatur, thermische Ausdehnung und Nachsetzzeichen für die Maßstabilisierung |
Eine Vorgabe für ein elektrisch isoliertes Lager darf nicht allein zur Vereinfachung der elektrischen Anordnung von NDE auf DE verlagert werden. Ebenso darf ein Zylinderrollenlager nicht aus diesem Grund durch ein Kugellager ersetzt werden. Die ursprüngliche mechanische Anordnung bleibt erhalten, sofern die Motorkonstruktion nicht formal überarbeitet wird.
Risiken für Kupplung, Drehgeber, Getriebe und angetriebene Maschine
Der Motor ist nur ein Teil des Stromkreises. Eine metallische Kupplung kann die Welle mit einem gut geerdeten Getriebe, Kompressor, Lüfter, einer Pumpe oder einem Generator verbinden. Drehgeber und Drehzahlgeber können kleine Lager enthalten, die besonders gefährdet sind, wenn sie zum verbleibenden Entladungspfad werden.
Zu dokumentieren ist, ob jede Kupplung metallisch, elastomerisch oder elektrisch isoliert ist oder leitende Elemente enthält. Der elektrische Durchgang wird mit einem geeigneten Verfahren geprüft; der Produktname allein reicht dafür nicht aus. Zusätzlich werden der Potentialausgleich zwischen den Gehäusen, Hilfswellen, Dichtungen, Zahneingriffe und bereits vorhandene Erdungsbürsten an der angetriebenen Maschine erfasst.
Wellenspannungsmessung: Nützliche Hinweise mit wichtigen Grenzen
Eine Wellenspannungsmessung kann schnelle Entladungsereignisse sichtbar machen und den Vergleich des Systems vor und nach Abhilfemaßnahmen unterstützen. Fluke weist darauf hin, dass der Motor eingeschaltet sein, sich drehen und seine normale Betriebstemperatur erreicht haben sollte. Mit einer geeigneten Wellenspannungssonde und einem Messgerät mit hoher Bandbreite können Messungen sowohl auf der Antriebs- als auch auf der Nichtantriebsseite erfolgen.
| Messung oder Beobachtung | Mögliche Aussage | Was sie allein nicht nachweisen kann |
|---|---|---|
| Zeitverlauf der Wellenspannung | Vorhandenes Wellenpotential und schnelle Entladungsvorgänge | Art und Umfang bereits vorhandener Lagerschäden |
| Ereignisse pro Sekunde | Häufigkeit der erfassten Entladungsereignisse im geprüften Betriebszustand | Verhalten bei sämtlichen Drehzahlen, Belastungen und Temperaturen |
| Vergleich zwischen DE und NDE | Unterschiede zwischen den Motorenden und mögliche Hinweise auf geeignete Einbaupositionen | Eine vollständige Diagnose des Stromkreises ohne Angaben zu elektrischem Durchgang und Erdung im System |
| Vergleich vor und nach der Maßnahme | Ob eine Änderung von Erdung, Potentialausgleich oder Isolierung das gemessene Verhalten verringert hat | Langfristige Zuverlässigkeit ohne Inspektion und Zustandsüberwachung |
| Direkte Lagerstrommessung | Nachweis eines vermuteten Stromkreises bei fachgerechter Durchführung | Eine Routineprüfung mit einem Standardmultimeter |
ABB erklärt, dass direkte Untersuchungen hochfrequenter Lagerströme Messgeräte mit großer Bandbreite, spezielle Sensoren und erfahrenes Personal erfordern. Ein einzelner Spannungsspitzenwert eines Universalmessgeräts ist keine ausreichende Grundlage für die Entscheidung zwischen einem und zwei elektrisch isolierten Lagern. Elektrische Messungen werden mit Lagerinspektion, Schwingungsdaten, Schmierstoffzustand sowie Aufzeichnungen zu Drehzahl, Belastung und Temperatur kombiniert.
Der TFL-Leitfaden zur Wellenspannungsmessung hilft bei der Strukturierung des Prüfprotokolls.
Konfigurationsnachweise und Checkliste für die Angebotsanfrage
- Vollständige Identifikationsdaten von Motor, Frequenzumrichter und angetriebener Maschine einschließlich des Revisionsstands der Herstellerunterlagen erfassen.
- Vollständige Lagerbezeichnungen auf der Antriebs- und Nichtantriebsseite fotografieren und abschreiben.
- Festlager- und Loslagerpositionen sowie sämtliche mechanischen Nachsetzzeichen identifizieren.
- Motorgehäuse, Welle, Lager, Kupplung, Drehgeber, Getriebe, Pumpe und Erdungspfade schematisch darstellen.
- Kabeltyp, Kabellänge, Schirmanschlüsse, Schutzleiteranordnung und Gehäusepotentialausgleich dokumentieren.
- Bereits installierte Wellenerdungsringe, Erdungsbürsten, elektrisch isolierte Kupplungen, Filter oder Gleichtaktkomponenten beschreiben.
- Vorhandene Nachweise zu Wellenspannung, elektrischem Durchgang, Schwingungen und Lagerinspektion beifügen.
- Stückzahl, Lieferland, benötigten Liefertermin und Dringlichkeit angeben sowie den Nutzen einer Muster- oder Teillieferung erläutern.
- Benötigte Zeichnungen, elektrische Prüfberichte, Inspektionsprotokolle, Zertifikate und Rückverfolgbarkeitsunterlagen auflisten.
- TFL bitten, bestätigte Übereinstimmungen, bestätigte Unterschiede, Annahmen und offene Freigabepunkte getrennt auszuweisen.
Für die Angebotsanfrage werden diese technischen Nachweise mit der Checkliste für die Anfrage elektrisch isolierter Lager kombiniert. TFL kann anschließend Lagerbestände, Optionen mit geringer Mindestbestellmenge oder Musterbestellungen, Produktionslieferzeiten, verfügbare Unterlagen und konfigurationsspezifische Ersatzlagerkandidaten prüfen.
Technische Quellen
- Fluke: Messung von Entladungen der Motorwellenspannung — Grundlage für Messungen im betriebswarmen Zustand, den Messzugang auf der Antriebs- und Nichtantriebsseite, die Erfassung schneller Spannungsverläufe und die Einordnung der Ereigniszahl.
- SKF Evolution: Vermeidung von Elektroerosion in Wälzlagern — Grundlage für Elektroerosion, hochfrequente Lagerströme im Umrichterbetrieb und Schutzmaßnahmen durch elektrisch isolierte Lager.
- AEGIS-Herstellerempfehlungen: Lagerschutz im Umrichterbetrieb — Grundlage für die vom Hersteller empfohlene Anordnung eines elektrisch isolierten Lagers und einer Wellenerdung an gegenüberliegenden Enden. Diese wird als bewährte Herstellerpraxis dargestellt, nicht als allgemeingültiger Standard.
Die Namen ABB, Fluke, SKF und AEGIS dienen ausschließlich der neutralen Quellenidentifikation. Die Quellenangaben implizieren weder eine geschäftliche Verbindung oder Autorisierung noch eine allgemeingültige DE/NDE-Regel oder eine automatische Freigabe einer TFL-Ersatzlagerkonfiguration.
Häufige Fragen
Ist bei einem umrichtergespeisten Motor immer das NDE-Lager elektrisch isoliert?
Nein. Eine Isolierung auf der Nichtantriebsseite ist bei manchen Herstelleranordnungen üblich. Die richtige Position hängt jedoch vom Strommechanismus, den mechanischen Lagerfunktionen, der Kupplung, der Erdung und den Motorunterlagen ab.
Schützt ein elektrisch isoliertes Lager beide Motorlager vor Kreisströmen?
Es kann einen internen Kreisstrompfad unterbrechen, da dieser leitende Verbindungen durch beide Lager voraussetzt. Das verbleibende leitende Lager wird dadurch jedoch nicht automatisch vor kapazitiven Entladungen der Wellenspannung geschützt.
Sollen beide Motorlager elektrisch isoliert sein?
Nur wenn die Herstellerkonstruktion oder die Systemprüfung dies vorsieht. Zwei elektrisch isolierte Lager schützen beide Motorlagerstellen. Lager von Kupplungen, Drehgebern, Getrieben, Pumpen oder angetriebenen Maschinen können jedoch als alternative Entladungspfade verbleiben.
Ist bei einem elektrisch isolierten Lager weiterhin ein Wellenerdungsring erforderlich?
Möglicherweise. Das elektrisch isolierte Lager unterbricht einen Kreisstrompfad, während die Wellenerdung die kapazitiv eingekoppelte Wellenspannung am verbleibenden leitenden Ende kontrolliert. Der Bedarf hängt vom messtechnisch ermittelten Mechanismus und vom Schutzkonzept des Motorherstellers ab.
Wo wird die Wellenerdungsvorrichtung installiert?
Bei einer verbreiteten Herstelleranordnung für größere Motoren befindet sie sich am gegenüberliegenden Ende des elektrisch isolierten Lagers. Der endgültige Einbauort richtet sich nach den Vorgaben des Motorherstellers und den Montageanweisungen der Erdungsvorrichtung.
Können zwei elektrisch isolierte Motorlager das Risiko auf Getriebe oder Pumpe verlagern?
Sie leiten den Strom nicht aktiv an eine andere Stelle um. Das verbleibende Wellenpotential kann sich jedoch über einen anderen leitenden Pfad entladen, etwa über eine metallische Kupplung oder ein Lager der angetriebenen Maschine. Deshalb wird der gesamte Antriebsstrang geprüft.
Kann eine korrekte Umrichterverkabelung elektrisch isolierte Lager überflüssig machen?
Ein symmetrisches Kabel, eine durchgehende Schirmung, 360°-Schirmanschlüsse und hochfrequenztauglicher Potentialausgleich können unerwünschte Ströme und Unterschiede der Gehäusepotentiale verringern. Ob weiterhin eine Lagerisolierung erforderlich ist, hängt von Motorgröße, Strommechanismus und Herstellerkonstruktion ab.
Welche Angaben werden für die Prüfung einer DE/NDE-Konfiguration benötigt?
Benötigt werden Motor- und Umrichterdaten, vollständige DE/NDE-Lagerbezeichnungen, mechanische Lagerfunktionen, eine Darstellung von Kupplung und angetriebener Maschine, Angaben zu Erdung und Potentialausgleich, Messnachweise, Stückzahl, Bestimmungsland, benötigter Liefertermin und Dokumentenanforderungen.
Unterstützung bei der Auswahl von einem oder zwei elektrisch isolierten Lagern?
Senden Sie TFL Ihre Motor- und Umrichterdaten, vollständige DE/NDE-Lagerbezeichnungen, den Strompfad über Kupplung und angetriebene Maschine, die Erdungsanordnung, Messnachweise, Stückzahl, Lieferland, benötigten Liefertermin und Dokumentenanforderungen. Wir können die Verfügbarkeit elektrisch isolierter Lager prüfen, Lieferzeiten bestätigen, Optionen mit geringer Mindestbestellmenge oder Musterbestellungen prüfen und ein auf die Konfiguration abgestimmtes Angebot erstellen, das bestätigte Übereinstimmungen von offenen technischen Punkten trennt.
