{"id":110,"date":"2025-10-31T00:25:51","date_gmt":"2025-10-31T00:25:51","guid":{"rendered":"https:\/\/vibromera.eu\/glossary\/electrical-faults\/"},"modified":"2026-07-03T09:54:22","modified_gmt":"2026-07-03T09:54:22","slug":"electrical-faults","status":"publish","type":"glossary","link":"https:\/\/vibromera.eu\/de\/glossary\/electrical-faults\/","title":{"rendered":"Diagnose elektrischer Fehler mit Schwingungsanalyse"},"content":{"rendered":"<h1>Diagnose elektrischer Fehler in Wechselstrommotoren mittels Schwingungsanalyse<\/h1>\n\t\t<section class=\"woocommerce hestia-shop products is-shortcode\" id=\"products\" data-sorder=\"hestia_shop\" >\n\t\t\t\t\t\t<div class=\"\">\n\t\t\t\t\t\t<div class=\"hestia-shop-content\">\n\t\t\t<div class=\"row\" data-aos=\"fade-up\" >\t\t\t\t\t<div class=\"col-ms-6 col-sm-6 col-md-3 shop-item\">\n\t\t\t\t\t\t<a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/de\/product\/balanset-1\/\" class=\"woocommerce-LoopProduct-link 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title=\"Reflektierendes Band\">\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"230\" height=\"153\" src=\"https:\/\/vibromera.eu\/wp-content\/uploads\/2023\/05\/s-l1600-230x153.webp\" class=\"attachment-woocommerce_thumbnail size-woocommerce_thumbnail\" alt=\"Reflektierendes Band\" srcset=\"https:\/\/vibromera.eu\/wp-content\/uploads\/2023\/05\/s-l1600-230x153.webp 230w, https:\/\/vibromera.eu\/wp-content\/uploads\/2023\/05\/s-l1600-16x12.webp 16w, https:\/\/vibromera.eu\/wp-content\/uploads\/2023\/05\/s-l1600-360x240.webp 360w, https:\/\/vibromera.eu\/wp-content\/uploads\/2023\/05\/s-l1600-460x306.webp 460w, https:\/\/vibromera.eu\/wp-content\/uploads\/2023\/05\/s-l1600-272x182.webp 272w\" sizes=\"auto, (max-width: 230px) 100vw, 230px\" \/>\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/a>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<div class=\"ripple-container\"><\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<div class=\"content\">\n\t\t\t\t\t\t\t\t<span class=\"category\"><a 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Obwohl <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/de\/glossary\/vibration-analysis\/\">Schwingungsanalyse<\/a> wird meist mit mechanischen Problemen in Verbindung gebracht, wie zum Beispiel <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/de\/glossary\/unbalance\/\">Unwucht<\/a> und <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/de\/glossary\/bearing-defects\/\">Lagerdefekte<\/a>, ist es zudem ein wirksames Mittel, um elektrische St\u00f6rungen aufzusp\u00fcren. Elektrische Fehler erzeugen pulsierende Magnetkr\u00e4fte, die den Stator und den Rotor in Schwingung versetzen; diese Schwingungen breiten sich \u00fcber das Motorgeh\u00e4use aus und werden leicht von einem <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/de\/glossary\/accelerometer\/\">Beschleunigungsmesser<\/a>. Die Kunst besteht darin, Muster zu erkennen, die mit der Versorgungsfrequenz und der Polzahl des Motors zusammenh\u00e4ngen.<\/p>\n<h2>1. Einleitung: Elektrische Fehler als Schwingungsquelle<\/h2>\n<p>Der Schl\u00fcssel zur Diagnose elektrischer St\u00f6rungen liegt darin, nach spezifischen Spitzen bei Frequenzen zu suchen, die mit der Netzfrequenz \u2013 je nach Region 50 Hz oder 60 Hz \u2013 und der Polzahl des Motors zusammenh\u00e4ngen. Da es sich hierbei um magnetische und nicht um rein mechanische Kr\u00e4fte handelt, unterscheiden sie sich in zwei Punkten von gew\u00f6hnlichen mechanischen St\u00f6rungen: Ihre Frequenzen sind an die Netzfrequenz und nicht an die Wellendrehzahl gekoppelt, und viele von ihnen \u00e4ndern sich mit der Motorlast. Der klassische Diagnosetest besteht darin, die Last abzusenken und dabei das Spektrum zu beobachten; eine Spitze, die zusammenbricht, wenn die Last entfernt wird, ist mit ziemlicher Sicherheit elektrischen Ursprungs. Ein klares Verst\u00e4ndnis von <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/de\/glossary\/electrical-frequency\/\">Netzfrequenz<\/a> und des Motors <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/de\/glossary\/slip-frequency\/\">Schlupf<\/a> liegt jeder der folgenden Diagnosen zugrunde.<\/p>\n<h2>2. Statorfehler<\/h2>\n<p>Statorprobleme \u2014 lockeres Blechpaket, lockere Wicklungen oder kurzgeschlossene Lamellen \u2014 k\u00f6nnen den Stator exzentrisch oder verformt machen und dadurch ein ungleichm\u00e4\u00dfiges Magnetfeld um die Bohrung erzeugen. Das Ergebnis ist typischerweise eine magnetische Kraft, die mit der doppelten Netzfrequenz pulsiert.<\/p>\n<ul>\n<li><strong>Schwingungssignatur:<\/strong> der h\u00e4ufigste Indikator ist ein erh\u00f6hter Peak bei <strong>2\u00d7 die Netzfrequenz (2\u00d7F<sub>L<\/sub>)<\/strong>. Bei einem 60-Hz-Motor sind das 120 Hz (7200 CPM); bei einem 50-Hz-Motor sind es 100 Hz (6000 CPM). Beachten Sie, dass ein 2\u00d7F<sub>L<\/sub> Peak nicht eindeutig f\u00fcr Statorfehler ist \u2014 auch Versorgungs-Spannungsunsymmetrie, Luftspaltexzentrizit\u00e4t und Rahmenresonanz k\u00f6nnen ihn anheben.<\/li>\n<li><strong>Eigenschaften:<\/strong> die 2\u00d7F<sub>L<\/sub> Peak ist meist gleichm\u00e4\u00dfiger und weniger lastabh\u00e4ngig als Rotorstab-Signaturen, aber er ist nicht zwangsl\u00e4ufig konstant \u2014 best\u00e4tigen Sie die Diagnose mit Phasenstrompr\u00fcfungen und durch den Vergleich belasteter und unbelasteter Spektren. Die Schwingung ist oft in Richtung der Statorf\u00fc\u00dfe am h\u00f6chsten, wo der Rahmen der pulsierenden Zugkraft am steifsten widersteht. <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/de\/glossary\/stator-defects\/\">Statorfehler<\/a> werden leicht mit mechanischen <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/de\/glossary\/looseness\/\">Losigkeit<\/a> bei doppelter Betriebsdrehzahl, daher sind der Belastungstest und eine genaue Frequenzmessung entscheidend.<\/li>\n<\/ul>\n<h2>3. Rotorfehler (gebrochene Rotorst\u00e4be)<\/h2>\n<p>Risse oder Br\u00fcche an den Rotorst\u00e4ben sind eine h\u00e4ufige Fehlerursache bei Wechselstrom-Induktionsmotoren. Wenn ein Stab bricht, wird der Stromfluss im Rotork\u00e4fig unterbrochen, was zu einer lokalen Erw\u00e4rmung und einem pulsierenden Drehmoment f\u00fchrt, das die Drehzahlschwingungen moduliert.<\/p>\n<ul>\n<li><strong>Schwingungssignatur:<\/strong> das klassische Anzeichen f\u00fcr <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/de\/glossary\/broken-rotor-bars\/\">gebrochene Rotorst\u00e4be<\/a> Ist <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/de\/glossary\/pole-pass-frequency\/\">Polfrequenz (F<sub>P<\/sub>)<\/a> <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/de\/glossary\/sidebands\/\">Seitenb\u00e4nder<\/a> \u00fcber die <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/de\/glossary\/running-speed\/\">Drehfrequenz (1\u00d7)<\/a> H\u00f6he und ihre <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/de\/glossary\/harmonics\/\">Harmonische<\/a>.<\/li>\n<li><strong>Polpassierfrequenz (F<sub>P<\/sub>):<\/strong> die Geschwindigkeit, mit der der Rotor am rotierenden Magnetfeld vorbeigleitet, berechnet als <strong>F<sub>P<\/sub> = Polzahl \u00d7 Schlupffrequenz<\/strong>, wobei die Schlupffrequenz die Differenz zwischen der Synchrondrehzahl des Feldes und der tats\u00e4chlichen Wellendrehzahl ist.<\/li>\n<li><strong>Eigenschaften:<\/strong> Achten Sie auf eine 1\u00d7-Spitze, die von zwei deutlichen Seitenb\u00e4ndern flankiert wird, eines bei (1\u00d7 + F<sub>P<\/sub>) und einen bei (1\u00d7 \u2212 F<sub>P<\/sub>). Mit zunehmender Besch\u00e4digung treten auch um die 2\u00d7- und 3\u00d7-Obert\u00f6ne herum Seitenb\u00e4nder auf. Im Gegensatz zu Statorfehlern ist dieses Merkmal sehr lastabh\u00e4ngig \u2013 die Seitenb\u00e4nder nehmen mit steigender Last zu und k\u00f6nnen bei Nulllast vollst\u00e4ndig verschwinden.<\/li>\n<\/ul>\n<h2>4. Exzentrischer Luftspalt<\/h2>\n<p>Die <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/de\/glossary\/air-gap\/\">Luftspalt<\/a> ist der geringe Abstand zwischen Rotor und Stator. Ist dieser Abstand nicht rundum gleichm\u00e4\u00dfig, f\u00fchrt dies zu einer Unwucht <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/de\/glossary\/magnetic-pull\/\">magnetische Anziehungskraft<\/a> was den Rotor zum Schwingen bringt.<\/p>\n<ul>\n<li><strong>Statische Exzentrizit\u00e4t:<\/strong> Der Rotor dreht sich zentriert in seinen Lagern, doch der Statorkern ist unrund, sodass die engste Stelle des Spalts im Raum feststeht.<\/li>\n<li><strong>Dynamische Exzentrizit\u00e4t:<\/strong> Der Rotor selbst ist unrund oder dezentriert, sodass sich die engste Stelle des Spalts mit dem Rotor dreht \u2013 ein Zustand, der eng verbunden ist mit <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/de\/glossary\/rotor-eccentricity\/\">Rotorexzentrizit\u00e4t<\/a>.<\/li>\n<li><strong>Schwingungssignatur:<\/strong> statische Exzentrizit\u00e4t erh\u00f6ht typischerweise einen konstanten Peak bei 2\u00d7F<sub>L<\/sub>, weil der Punkt mit dem engen Luftspalt sich nicht bewegt. Dynamische Exzentrizit\u00e4t moduliert den Spalt w\u00e4hrend der Rotordrehung und erzeugt Schwingungen bei 1\u00d7 Laufdrehzahl sowie Seitenb\u00e4nder der Polpassfrequenz \u2014 bei 2\u00d7F<sub>L<\/sub> \u00b1 F<sub>P<\/sub> und im Bereich der Harmonischen der Drehfrequenz. In der Praxis treten beide h\u00e4ufig gemeinsam auf und ergeben ein komplexes kombiniertes Muster.<\/li>\n<\/ul>\n<h2>5. Best\u00e4tigung und Best Practices<\/h2>\n<p>Da elektrische St\u00f6rungen im Spektrum nahe an den Komponenten mit Betriebsfrequenz liegen, ist eine sorgf\u00e4ltige Messung unerl\u00e4sslich, um sie voneinander zu unterscheiden.<\/p>\n<ul>\n<li><strong>Hochaufl\u00f6sendes Spektrum:<\/strong> Die Diagnose elektrischer Fehler erfordert ein hochaufl\u00f6sendes <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/de\/glossary\/fft\/\">FFT-Spektrum<\/a> mit ausreichend Linien, um die Harmonischen der Betriebsdrehzahl von den Netzfrequenz-Oberschwingungen und deren eng beieinander liegenden Seitenb\u00e4ndern zu trennen. A <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/de\/glossary\/zoom-fft\/\">vergr\u00f6\u00dferter FFT<\/a> ist oft die einzige M\u00f6glichkeit, die Schlupffrequenz-Seitenb\u00e4nder sauber aufzul\u00f6sen.<\/li>\n<li><strong>Die Belastung ist entscheidend:<\/strong> Bei Problemen mit den Rotorstangen muss der Motor unter erheblicher Last laufen \u2013 in der Regel \u00fcber 75 % \u2013, damit der Fehler auftritt. Eine Variation der Last bei gleichzeitiger Beobachtung der Spitzenwerte ist das zuverl\u00e4ssigste Verfahren zur Unterscheidung zwischen elektrischen und mechanischen Ursachen im Feldbetrieb.<\/li>\n<li><strong>Vor Ort aufnehmen:<\/strong> ein tragbarer Zweikanal-Analysator wie der <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/de\/produkt\/balanset-1\/\">Balanset-1A<\/a> erfasst das Spektrum und die synchronisierte Drehzahl direkt am Motor vor Ort, wodurch sich ein 2\u00d7F<sub>L<\/sub> den Statorpeak oder lastabh\u00e4ngige Poldurchgangs-Seitenb\u00e4nder zu pr\u00fcfen, bevor man eine Demontage vornimmt \u2013 und, falls sich herausstellt, dass der eigentliche \u00dcbelt\u00e4ter eine mechanische Unwucht ist, <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/de\/glossary\/feldstarkenausgleich\/\">den Rotor auswuchten<\/a> bei demselben Besuch.<\/li>\n<li><strong>Mit anderen Technologien abgleichen:<\/strong> Diagnosen k\u00f6nnen durch eine Motorstromanalyse (MCSA) oder durch <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/de\/glossary\/thermography\/\">Infrarot-Thermografie<\/a>, was die durch gebrochene St\u00e4be oder kurzgeschlossene Lamellen verursachte lokale Erw\u00e4rmung aufzeigt. Ein Abgleich mit der breiteren Familie von <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/de\/glossary\/motor-defects\/\">Motorfehler<\/a> verhindert, dass ein elektrischer Fehler mit einem mechanischen verwechselt wird.<\/li>\n<\/ul>\n<hr>\n<p><a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/de\/glossary\/\">\u2190 Zur\u00fcck zum Hauptindex<\/a><\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Eine Anleitung zum Erkennen elektrischer Fehler in Wechselstrom-Induktionsmotoren mithilfe einer Schwingungsanalyse, einschlie\u00dflich Signaturen f\u00fcr Probleme mit Stator, Rotor und Luftspalt.<\/p>","protected":false},"featured_media":0,"template":"","meta":{"ai_generated_summary":"","footnotes":""},"categories":[114,109],"tags":[],"class_list":["post-110","glossary","type-glossary","status-publish","hentry","category-analysis","category-glossary"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/vibromera.eu\/de\/wp-json\/wp\/v2\/glossary\/110","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/vibromera.eu\/de\/wp-json\/wp\/v2\/glossary"}],"about":[{"href":"https:\/\/vibromera.eu\/de\/wp-json\/wp\/v2\/types\/glossary"}],"version-history":[{"count":2,"href":"https:\/\/vibromera.eu\/de\/wp-json\/wp\/v2\/glossary\/110\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":102156,"href":"https:\/\/vibromera.eu\/de\/wp-json\/wp\/v2\/glossary\/110\/revisions\/102156"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/vibromera.eu\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=110"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/vibromera.eu\/de\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=110"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/vibromera.eu\/de\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=110"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}