Vogelsang Elektromotoren Schäden in Hochspannungsmotoren effektiv vorbeugen

Magnetische Nutverschlusskeile in der Statorwicklung optimieren die Feldverteilung innerhalb des Luftspalts im Zahn des Blechpakets und ermöglichen, die Maschinen entsprechend höher auszunutzen. Sie können aber auch Probleme verursachen. Durch regelmäßige Inspektionen des Innenraums von Hochspannungsmaschinen kann vorgebeut und erste Anzeichen für das Lösen der Keile gefunden werden.

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Betrachtet man die originäre Aufgabe der Nutverschlusskeile in der Statorwicklung wird klar, dass die magnetischen Eigenschaften der Keile sowohl Segen als auch Fluch der Motoren und Generatoren sind: Durch die magnetischen Kräfte lösen sie sich mit der Zeit und können schwere Schäden an der Wicklung verursachen.

Magnetische Keile in großen Motoren bevorzugt

Die magnetischen Nutverschlusskeile fixieren die Statorspule in der Statornut, um Bewegungen der Spule innerhalb der Nut zu verhindern, und schützen die Oberfläche der Spule gegen Umwelteinflüsse. Die Statorspulen, die als stromdurchflossener Leiter im umlaufenden Magnetfeld einer Kraft ausgesetzt sind, werden also durch die eingebrachten Keile und entsprechende Füll- und Isoliermaterialien in der Nut fixiert.

Benutzt man bei kleineren Maschinen hauptsächlich Isoval oder andere nicht magnetische und nicht leitende Materialien, so trifft man bei größeren Maschinen und Generatoren sehr häufig auf Magnoval, also magnetische Keile. Darüber hinaus gibt es von einem Motorenhersteller ein zweikomponentiges Material, welches als Nutverschlusskeil in die Nut eingestampft wird.

Bei kostengünstiger Motorenherstellung wird oft an Verkeilung gespart

Da bei der Fertigung von Maschinen sehr großer Wert auf kostengünstige Herstellung gelegt wird, ist es nicht verwunderlich, dass auch bei der Verkeilung der Statorwicklung gespart wird. Das bedeutet etwa, dass die Keile nicht sicher beziehungsweise nicht dauerhaft in der Nut fixiert werden. Einige Motorenhersteller haben hier mehr Probleme als andere.

Wie der stromdurchflossene Leiter in der Nut, so unterliegen auch die magnetischen Keile den magnetischen Kräften im Luftspalt des Stators. Diese auf den Keil wirkenden Kräfte führen dazu, dass diese nach einiger Zeit lose in der Schwalbenschwanzführung liegen, und sich dann relativ schnell durch Vibration so weit lösen, dass sie im Luftspalt zerrieben werden. Im schlimmsten Fall werden sie im Luftspalt quergestellt und beschädigen so die Spulen, was wiederum im unglücklichen Fall zu einem Schluss der Statorwicklung und somit zum Ausfall der Maschine führen kann.

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