Lagerström och lagerströmsmätning

Har du upplevt oförklarligt haveri på en elmotor i kombination med frekvensomformare? Stod produktionen stilla tills motorn eller lagren byttes ut?

Här fokuserar vi på ett av de osynliga problem som mycket väl kan orsaka mysterium och som kräver specialistkunskap för att upptäcka. Fenomenet kallas lagerströmmar.

Lagerströmmar är därför en oönskad ström som passerar genom lagret i elmotorn. Orsaken, som nämnts ovan, är att strömmen inte kan korrekt flöda tillbaka genom installationens jordledare. Lagerströmmar kan orsaka skador på själva lagret, vilket resulterar i vibrationer, hörbart oljud och oönskad värmeutveckling – och på den elektriska sidan: ökat motstånd och därmed högre strömförbrukning.

I vissa driftsmiljöer är lösningen ofta på större elmotorer att schemalägga lagerbyte, kanske på tillverkarens rekommendation, kanske för att buller har observerats och man har lärt sig att lagerbyte elimineras oljudet en tid (innan de återvänder). I vissa fall byts mindre motorer ut med fasta (och korta) intervaller.

För våra kunder är produktionsstopp alltid obekväma och infaller vid godtyckliga tider. För många fabriker eller produktionsenheter är det relevant att förstå detta fenomen lagerströmmar för att minska framtida oplanerat underhåll.

Men låt oss titta på fenomenet med lagerströmmar som vi själva har tillbringat ett antal år att försöka förstå. Idag har vi både kunskap och många lösta fall i våra kunder som upplevelsebas. Dessutom har vi idag specialiserad mätutrustning och ett metallurgiskt laboratorium i bakgården för att hjälpa oss.

Anledningen:

När en produktionsprocess optimeras genom att installera en frekvensomformare för att styra elmotorn, orsakar det en stor förändring i sinuskurvan som appliceras på motorn. I stället för en perfekt sinuskurva appliceras nu en ungefärlig kantig kurva som ett resultat av skiftmönstret inuti frekvensomformaren. Denna snabbt växlande ”sinuskurva” kan orsaka en spänningsskillnad mellan stator och rotor.

Konsekvens