11 kVHöchste Motorspannung in den folgenden Fällen
Anlagenüberwachung / Elektromotoren & FU
Der Motor ist der Sensor.
Beginnen Sie mit seinem eigenen Zustand.
Rotorstäbe, Statorwicklungen, Isolation, Versorgungsqualität und FU-induzierte Lagerströme verändern alle, wie ein Motor Strom zieht. Artesis liest sie am MCC — für NS- und MS-Motoren, an Direktstart, Sanftstarter oder FU.
4 PraxisfällePharma, Energie, Glas und Prozess
0 Sensoren am MotorStrom und Spannung im MCC gemessen
01 / Die Herausforderung
Jede Anlage hat einen Motor.
Wenige werden überwacht.
Motoren treiben in jedem Werk Pumpen, Lüfter, Kompressoren und Förderer an. Elektrische Fehler — Isolationsdurchschlag, gebrochene Rotorstäbe, lockere Wicklungen — können einen Motor binnen Tagen vom Normalzustand zum Brandschaden bringen.
FU bringen ein weiteres Risiko: Gleichtaktspannung kann Ströme durch die Lager treiben und sie anätzen. ESA liest den elektrischen Zustand ebenso wie den mechanischen Zustand des Motors aus denselben drei Phasen.
Am Motorschaltschrank anschließen
e-MCM nutzt die vorhandenen Strom- und Spannungssignale, an MS-Motoren über die Sekundärseiten der Strom- und Spannungswandler.
Die Signatur des Motors lernen
Unter realen Betriebsbedingungen, einschließlich FU-Drehzahlen, wird ein Modell jedes Motor-Last-Satzes aufgebaut.
Motor und Last trennen
Befunde unterscheiden Stator-, Rotor-, Versorgungs- und Lagerprobleme von Problemen der angetriebenen Anlage.
02 / Praxisfall im Fokus · Pharma
Vom Antrieb angeätzte Lager.
Wellenerdung als Lösung bestätigt.
DOKUMENTIERTER PRAXISFALLKÄLTEMASCHINENMOTOR / SPANNUNGS- UND STROMKURVEN
Verzerrte Kurvenformen und erhöhte Scheitelfaktoren durch den FU.
KÄLTEMASCHINENMOTOR / VOR UND NACH DER WELLENERDUNG
A: Erdung getrennt, Statorindikator in Caution. B: Erdung vorhanden, wieder normal. Zum Öffnen in voller Größe auswählen.
A → B
Derselbe Motor, derselbe Tag, eine Änderung
Nach dem Wiederanschluss der Wellenerdung fiel der statorbezogene Indikator von Caution auf normal zurück.
Vorzeitige Lagerausfälle, erklärt.
480 VNennspannung
FUAntrieb
KältemaschineAngetriebene Anlage
Das ProblemEin Pharmastandort verlor immer wieder antriebsseitige Lager an einem FU-betriebenen Kältemaschinenmotor. Das A-seitige Lager hatte keine Isolierung.
Der BefundAMTPro zeigte verzerrte Kurvenformen und hohe Scheitelfaktoren — die Bedingungen, die Lagerströme und elektrische Lichtbögen begünstigen. Die Instandhaltung fand das Riffelmuster am ausgefallenen Lager.
Die BestätigungPrüfungen am selben Tag mit getrennter und angeschlossener Wellenerdung zeigten, dass der statorbezogene Indikator wieder normal wurde, sobald das isolierte Lager und die Erdung vorhanden waren.
- 1Wiederholte Ausfälle des A-seitigen Lagers
- 2Verzerrte Kurvenformen, Lagerströme
- 3Isoliertes Lager + Wellenerdung
Quelle: Artesis-Fallstudie 2024, Folien 9–14, und AMTPro-Berichte (Juni 2023). Kundenname nicht genannt.
03 / Weitere Praxisfälle
Rotorstäbe
und Statorwicklungen.
3 BRANCHEN
Gerissene Rotorstäbe an einem 11-kV-Motor
Bei einem von zwei baugleichen Kondensatpumpenmotoren trat ein rotorbezogenes Muster auf. Ein Offline-Rotortest, dreimal wiederholt, bestätigte gerissene oder defekte Rotorstäbe.
- Bemessung
- 11 kV · 32 A · 510 kW
- Mehr
- Pumpenseite →
Lockere Wicklungen reiben am Rotor
Nach fünf Wochen Stillstand lief ein Turbokompressormotor wieder an, und sein Trend interner elektrischer Fehler sprang an. Drei Tage später wurde er gestoppt: Die Statorwicklungen hatten sich gelockert und rieben am Rotor.
- Einsatz
- Turbokompressor
- Ergebnis
- Vor einem Großschaden gestoppt
Riffelbildung gefunden, wo die Schwingung sie übersah
Eine AMTPro-Prüfung an einem FU-betriebenen Mischer wies auf einen Außenringfehler am Lager hin. Die Inspektion fand elektrische Riffelbildung am Laufring — ein Schaden, den eine Schwingungsroute nicht erfasst hatte.
Die Fälle sind Einzelergebnisse aus Artesis-Einsätzen zwischen 2005 und 2023. Alle Abbildungen stammen aus der Artesis-Software. Kundennamen werden nicht genannt.
04 / Was wir erkennen
Fehlerarten, Signale
und Nachweisstärke.
Die Nachweisstärke gibt an, wie zuverlässig ein Zustand in typischen Motoranlagen ein beobachtbares elektrisches Muster erzeugt — keine Erkennungsgarantie.
| Zustand | Was sich im Signal ändert | Nachweis | Praxisfall |
|---|---|---|---|
| Motor · Elektrik | |||
| Gebrochene oder gerissene Rotorstäbe | Rotorbezogenes Muster im Stromspektrum | Stark | 11-kV-Pumpenmotor |
| Statorwicklungen, Windungsschluss | Indikator interner elektrischer Fehler und Phasenbalance | Stark | Turbokompressor |
| Isolationsdurchschlag | Trend interner elektrischer Fehler, Phasenunsymmetrie | Stark | — |
| Versorgungsqualität und Verbindungen | Spannungsunsymmetrie, THD, Oberschwingungen, Effektivwerte je Phase | Stark | — |
| Motor · FU-Effekte | |||
| Lagerströme und Riffelbildung | Kurvenformverzerrung, Scheitelfaktor und lagerbezogene Indikatoren | Gut | Kältemaschinenmotor → |
| Wirksamkeit der Wellenerdung | Indikatoränderung mit/ohne Erdung | Gut | Kältemaschinenmotor |
| FU-Schaltprobleme (IGBT) | Antriebsschaltbezogenes Muster im hochauflösenden Spektrum | Gut | — |
| Motor · mechanisch und Last | |||
| Motorlager | Lagerbezogenes Muster im Stromspektrum | Gut | FU-Mischer |
| Exzentrizität und Fußverspannung | Mechanisches Muster im Stromspektrum | Gut | — |
| Überdimensionierte oder schwach belastete Motoren | Last unter ~60% der Bemessung; Energiewirkung | Stark | Siehe Lüfterseiten |
05 / Außerhalb des Bereichs
Wo elektrische Signaturen schwächer sind.
Wir nennen die Grenzen von Anfang an, damit die Überwachung dort eingerichtet wird, wo sie am meisten bringt, und mit den passenden ergänzenden Prüfungen kombiniert wird.
Meist stillstehende Motoren
Reservemotoren brauchen Laufzeit für Daten; nutzen Sie AMTPro, wenn sie laufen.
Sehr niedrige FU-Drehzahl
Unterhalb von etwa 20 Hz sinkt die Aussagesicherheit.
Isolation gegen Erde im Stillstand
Offline-Isolationsprüfungen (IR, PI, Stoßspannung) bleiben die Mittel für Prüfungen im spannungsfreien Zustand.
Gleichstrom- und Sondermotoren
Die Methoden zielen auf Drehstrom-Asynchronmotoren; andere erfordern eine Einzelfallprüfung.
Beobachtete Muster werden von qualifiziertem Personal interpretiert; sie leiten die Untersuchung an, ersetzen sie aber nicht. AMTPro-Stichprobenprüfungen erfordern während der Erfassung eine nahezu konstante Drehzahl (±1% Frequenz).
06 / So setzen Sie es ein
Kontinuierlich, wo es zählt.
Mobil überall sonst.
Online · fest installiert
e-MCM
- Kritische NS- und MS-Motoren
- Lernen, Trends und Alarme rund um die Uhr
- Unterstützt FU-Anwendungen
- Ergebnisse in OmniSight standortübergreifend
Mobil · routenbasiert
AMTPro
- Flottenscreening über Hunderte Motoren
- Stichprobenprüfungen vom MCC in Minuten
- Automatischer Zustandsbericht je Prüfung
- Schätzung der Energiewirkung in jedem Bericht
Artesis Insight erklärt den Befund.
Artesis Insight macht aus Spektren und Trends verständliche Erklärungen und nächste Schritte. Ihr Team muss kein ESA-Spezialist sein, um auf ein Ergebnis zu reagieren.
Beispielhafte Instandhaltungshinweise
Auf FU-Lagerströme prüfen.
Verzerrte Kurvenformen mit hohem Scheitelfaktor und lagerbezogenen Indikatoren deuten auf Lagerströme hin. Prüfen Sie Wellenerdung, isolierte Lager und die Ausgangsfilterung des Antriebs.
Nach der Maßnahme
Wiederholen Sie die Prüfung mit installierter Abhilfe und bestätigen Sie, dass die Indikatoren wieder normal sind.
Nur Beispieltext; kein echter Alarm und kein nachgebildeter KI-Bericht.
07 / Anwendungen
Jeder Drehstrom-Asynchronmotor, jede angetriebene Last.
NS-Asynchronmotoren ab 1 kWMS-Motoren über die Sekundärseiten der Strom- und SpannungswandlerFU-betriebene MotorenSanftstarter- und DirektstartmotorenReserve- und ErsatzmotorenMotoren in explosionsgefährdeten Bereichen
Welche Motoren lassen sich überwachen?
Drehstrom-Asynchronmotoren, Nieder- und Mittelspannung, an Direktstart, Stern-Dreieck, Sanftstarter oder FU. MS-Motoren werden über die vorhandenen Sekundärseiten der Strom- und Spannungswandler gemessen.
Lassen sich durch FU verursachte Lagerschäden erkennen?
Ja. Verzerrte Kurvenformen, hohe Scheitelfaktoren und Lagerkomponenten weisen auf Lagerströme hin, wie der Kältemaschinenfall im Fokus zeigt.
Ersetzt es Offline-Motorprüfungen?
Nein. Es ergänzt sie: ESA überwacht den laufenden Motor kontinuierlich; Offline-Prüfungen untersuchen Isolation und Wicklungen bei stehendem Motor.
Lassen sich Motoren in explosionsgefährdeten Bereichen überwachen?
Ja. Gemessen wird im MCC, außerhalb des explosionsgefährdeten Bereichs.
Welche Informationen braucht man zum Start?
Typenschilddaten des Motors, Starter- oder Antriebstyp, angetriebene Anlage und die Messpunkte im Schaltschrank.
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Weitere Geräte, die wir überwachen.
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