Spannungsbelastung; Zielgruppe - Siemens SINAMICS S120 Systemhandbuch

Spannungsbelastung

Isolationsversagen gilt als eine der häufigsten Ursachen von Ausfällen von Elektromotoren,
insbesondere wenn diese am Umrichter betrieben werden. Die Belastung durch die
elektrische Spannung zerstört dann (punktuell) die Isolation. Meist werden dabei die
folgenden Schadensstellen beobachtet:
● Isolationsschaden zum Blechpaket
● Isolationsschaden zwischen den Phasen
● Isolationsschaden der Zuleitungs- und Schaltungsdrähte
● Isolationsschaden zwischen der Wicklung und dem Temperaturfühler
Die Reihenfolge der Aufzählung spiegelt die Häufigkeitsverteilung wieder. Um die vom
Kunden geforderte Lebensdauer zu erreichen, muss die Isolation der Belastung durch die
elektrische Spannung über den gesamten zugelassenen Temperaturbereich dauerhaft
standhalten. Es obliegt dem Motorhersteller die Isolation entsprechend zu gestalten und zu
prüfen. Es gibt eine Vielzahl von Fertigungs- und Prüfmethoden, mit denen dies erreicht
werden kann.
In diesem Dokument werden deshalb keine Richtlinien zu Konstruktion, Fertigung oder
Prüfung vorgeschrieben, sondern vielmehr das Belastungskollektiv der elektrischen
Spannung beschrieben, das im SINAMICS-Antriebssystem auf den Motor einwirkt und dem
er standhalten muss. Das Belastungskollektiv ist dabei auf die Motorklemmen bezogen. Ab
den Motorklemmen geht die Verantwortung auf den Motorhersteller über.
Um zu einer möglichst überschaubaren Darstellung zu kommen, wird im Rahmen des
vorliegenden Dokumentes das Belastungskollektiv mit Hilfe der folgenden drei Merkmale
beschrieben:
● Spannungsanstiegsgeschwindigkeit dU/dt
● Leiter-Leiter-Spannung
● Leiter-Erde-Spannung
7.1

Zielgruppe

Systematisches Isolationsversagen von Elektromotoren kann enorme wirtschaftliche
Schäden verursachen. Die Beurteilung der Motorisolation ist deshalb ein äußerst sensibles
Thema. Für Anwender, die sich innerhalb der Siemens-Komponenten bewegen, ergibt sich
gewöhnlich keine Notwendigkeit, sich mit dem Themenkomplex auseinanderzusetzen. Für
sie ist es auseichend, mit Hilfe des Kataloges oder über die Siemens-Ansprechpartner zu
prüfen, ob die Kombination der Motoren mit den betreffenden Umrichter- bzw.
Antriebssystemen zulässig ist.
Anforderung an Fremdmotoren
Systemhandbuch, 05/2013, A5E32342468
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