Maschinendiagnosen Elektrische und mechanische Analysen

Die Kenntnisse über den aktuellen Zustand technischer Anlagen sowie das Wissen über m?gliches Versagen vor Eintritt eines Schadens erh?hen die Lebensdauer und vermeiden teure Ausfall- und Reparaturzeiten. Mit den folgenden Analysem?glichkeiten k?nnen wir Sie unterstützen:

Elektrische Analysen:

  • Wicklungs- und Isolationswiderst?nde, Polarisationsindex
  • Sto?impulsmessung
  • TE-Messung
  • Netzanalyse

Mechanische Analysen:

  • W?lzlagerdiagnose
  • Frequenzanalyse
  • Eigenfrequenzbestimmung
  • Modalanalyse
  • Ger?uschanalyse
  • Hoch- und Auslaufdiagramme

VEM erstellt und bewertet dafür Schwingungsanalysen, die neben den Motoren und Generatoren auch Ihr anlagenspezifisches Umfeld miteinbeziehen.


W?lzlagerdiagnose

W?lzlagersch?den stellen die h?ufigste Ursache ungewollter Maschinenstillst?nde dar. Zur Bewertung von W?lzlagerzust?nden kommen Frequenzanalysen mittels FFT oder Hüllkurvenverfahren zum Einsatz. Um beispielsweise Transportsch?den identifizieren zu k?nnen, erstellen wir vor Ort bei der Inbetriebnahme einen ?Fingerprint“ und vergleichen diesen mit Werten vor der Auslieferung.

Schwingungsspektrum mit W?lzlagerschaden angezeigt durch Au?enring-überrollfrequenz bei 128 Hz

Frequenzanalyse

Frequenzanalysen beziehen sich auf elektrische, mechanische oder akustische Gr??en. Generell erm?glicht die Frequenzanalyse einen Einblick in die Zusammensetzung von St?rgr??en und somit eine Zuordnung zu ihren Ursachen. Wir bieten Frequenzanalysen (FFT und CPB) im station?ren Betrieb sowie bei nicht station?ren Vorg?ngen (z.B. bei Walzwerksantrieben mit Umrichterspeisung) an.

Drehfrequenz und deren Harmonische eines 8-MW-Zementmühlenantriebs bei 1200 U/min

Eigenfrequenzbestimmung

überh?hte Schwingungen führen oft zu Anlagensch?den. Sie entstehen meist durch das Aufeinandertreffen von Erregerfrequenzen und Eigenfrequenzen (Resonanz). Mit einfachen Anschlagversuchen, bei denen der Ausklingvorgang interpretiert wird, ermitteln wir experimentell Eigenfrequenzen von Bauteilen und Maschinen.

Abklingvorgang mit Peaks in Eigenfrequenzen

Modalanalyse

Zus?tzliche Informationen zum Eigenfrequenzverhalten k?nnen durch das Verfahren der Modalanalyse bestimmt werden. Neben Eigenfrequenzen lassen sich Eigenschwingformen und D?mpfungsparameter experimentell feststellen. Die experimentellen modalen Parameter hinterlegen wir numerisch, um gezielte Gegenma?nahmen zu berechnen. Gegebenenfalls empfehlen wir Ihnen notwendige ?nderungen an Ihrer Anlage.

R3-Mode des St?nderblechs eines
18-MW-Propellermotors bei 103 Hz

Ger?uschanalyse

Ger?usche und deren Zusammensetzung spielen eine wichtige Rolle für die Maschinendiagnose. So lassen sich beispielsweise durch einen Umrichter verursachte T?ne klar von T?nen durch W?lzlagersch?den (beispielsweise bei Stromdurchgang) unterscheiden. Neben der qualitativen Analyse bieten wir auch quantitative Analysen zur Ermittlung von Schallleistung oder Tonhaltigkeit (beispielsweise bei Windkraftgeneratoren) an.

Schallintensit?t mechanischer und magnetischer Ger?usche eines Windkraftgenerators

Hoch- und Auslaufdiagramme

Hoch- und Auslaufdiagramme bilden das Hauptwerkzeug zur Diagnose von Schwingungszust?nden. Sie stellen gleichzeitig Erregerordnungen und Eigenfrequenzen in einem aussagef?higen Diagramm (Campbell-Diagramm) dar. Dieses Werkzeug erm?glicht die Ermittlung von Anregungen (z.B. durch Unwucht, Schiefstellung, Zahneingriff oder Kupplungsbolzen) und Eigenfrequenzen (z. B. L?uferbiegeeigenfrequenz oder Fundamenteigenfrequenzen) und deren Zusammentreffen in Resonanzen. Als Messgr??en dienen unter anderem: Schwingwege, Schwinggeschwindigkeiten, Schwingbeschleunigungen oder auch Schalldrücke und elektrische Gr??en.

Typischer Hochlauf (Schwinggeschwindigkeit) eines Stra?enbahnmotors bis 6000 U/min mit Resonanz bei 4000 U/min
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