Zusammenfassende Übersicht Über Die Lagerstromarten Und Abhilfemaßnahmen; Läufererdung; Ständererdung; Zirkularströme - Siemens SINAMICS G130 Projektierungshandbuch

Grundlagen und Systembeschreibung
Projektierungshinweise
Elektrisch leitfähige Lagerfette
Nach dem heutigen Stand der Technik erhältliche, elektrisch leitfähige Lagerfette haben keine Wirksamkeit in Bezug
auf die Verhinderung von spannungsbedingten Lagerschäden durch EDM-Ströme. Es besteht sogar das Risiko, dass
sich der Anteil der strombedingten Lagerschäden aufgrund von Zirkular- und Rotorerdströmen vergrößert. Daher ist
der Einsatz von elektrisch leitfähigen Fetten zurzeit keine brauchbare Maßnahme zur Reduktion von Lagerströmen.
IT-Netz
Beim Betrieb am IT-Netz ist der Sternpunkt des Transformators im Gegensatz zum TN-Netz nicht galvanisch mit Erde
verbunden. Die Erdanbindung erfolgt nur noch rein kapazitiv, wodurch sich die Impedanz in dem Kreis, in dem die
hochfrequenten Gleichtaktströme fließen, erhöht. Die Folge sind reduzierte Gleichtaktströme und damit auch reduzierte
Lagerströme. Daher bietet im Hinblick auf Lagerströme das ungeerdete IT-Netz gegenüber dem geerdeten TN-Netz
leichte Vorteile.
1.9.4.2 Zusammenfassende Übersicht über die Lagerstromarten und Abhilfemaßnahmen
Die folgende Übersicht zeigt die Lagerstromarten in Abhängigkeit von der Achshöhe sowie den Erdungsverhältnissen
von Ständer und Läufer.
Läufererdung
Gute Läufererdung durch leitfähige
Kupplung zur gut geerdeten Arbeits-
maschine bzw. Last?
nein
AH ≤ 100
EDM-Ströme
Abhilfe:
EDM-Ströme ohne überlagerte Zirkular-
und Rotorerdströme liegen in einer to-
lerierbaren Größenordnung. Daher sind
in aller Regel keine Maßnahmen erfor-
derlich.
Dominierende Lagerstromarten in Abhängigkeit von der Achshöhe und den Erdungsverhältnissen von Ständer und Läufer
Bei guter Läufererdung mittels einer leitfähigen Kupplung zur gut geerdeten Arbeitsmaschine bzw. Last und gleichzeitig
schlechter Ständererdung aufgrund schlechter Installation können die Rotorerdströme eine dominierende Größen-
ordnung erreichen und die Lager von Motor und Arbeitsmaschine bzw. Last schnell schädigen. Solch eine Situation
muss durch eine gute Ständererdung mittels EMV-gerechter Installation und/oder den Einsatz einer isolierenden
Kupplung unbedingt vermieden werden.
SINAMICS Projektierungshandbuch – Februar 2020
148/562
© Siemens AG
ja
Gute Ständererdung durch
•
geschirmtes, symmetrisches Motorkabel?
und
•
Schirm beidseitig und großflächig aufgelegt?
und
•
HF-Potenzialausgleich Motorgehäuse-Arbeitsmaschine?
Ab Achshöhe ≥ 225 zusätzlich empfohlen:
•
HF-Potenzialausgleich Motoranschlusskasten-Motorgehäuse?
ja
Achshöhe
AH ≥ 225
100 < AH < 225
Zirkularströme
Abhilfe:
•
Isoliertes Lager auf der NDE-Seite des
Motors (NDE = Non Drive End)
oder alternativ
•
du/dt-Filter oder Sinusfilter am
Ausgang des Umrichters
(du/dt < 0,5 kV/s)
Leiter-Erde
Ständererdung
Rotorerdströme
Abhilfe:
•
geschirmtes, symmetrisches Motor-
kabel (Schirm beidseitig auflegen!)
•
HF-Potenzialausgleich zwischen
Motorgehäuse und Arbeitsmaschine
Ab Achshöhe ≥ 225 zusätzlich empf.:
•
HF-Potenzialausgleich zwischen
Motoranschlusskasten und Motor-
gehäuse
nein