Der Dynamic-MotorAnalyzer vereint Präzision und Komfort: Messmodul und Analysesoftware sind kompakt im robusten Messkoffer integriert – bereit für den Einsatz direkt an Ihrem Elektromotor.

Es kommt häufig vor, dass Elektromotoren während des Betriebs überlastet werden oder aus unerklärlichen Gründen ausfallen. Dies kann am Versorgungsnetz, am Elektromotor selbst oder an seiner Belastung liegen. Die Fehlerursache kann elektrisch oder mechanisch sein.

Die Fehlerursache ist oft schwer zu finden, da der Elektromotor nicht selten Teil einer komplexen Maschine oder in einer schwer zugänglichen Anlage eingebaut ist. Die E-Motorzuleitung im Elektromotorschaltschrank ist jedoch meist leichter zugänglich. Hier können die 6 elektrischen Größen (3 x U und 3 x I) direkt gemessen werden. Der Dynamic-MotorAnalyzer ermittelt daraus mit verschiedenen Analyseverfahren den „Gesundheitszustand“ Ihres Elektromotors.

Der Dynamic-MotorAnalyzer bietet Ihnen eine automatische Phasenkorrektur. Sollten Sie einmal eine Phase verpolt oder verdreht angeschlossen haben, müssen Sie die Messleitung nicht wieder abklemmen und neu anschließen. Der Dynamic-MotorAnalyzer prüft den Anschluss und passt sich entsprechend an.

Der Dynamic-MotorAnalyzer verfügt über zusätzliche analoge und digitale Eingänge. Diese können per Software schnell und einfach für die unterschiedlichsten Messsignale konfiguriert werden. So können neben elektrischen Größen auch E-Motortemperaturen, Schwingungen, Durchflussmengen oder Drücke an Pumpen einfach gemessen und ausgewertet werden. Ziel ist es, dem Anwender ein möglichst vollständiges Gesamtbild der Maschine zu vermitteln.

Die dynamische Elektromotoranalyse und ihre Möglichkeiten

Der Elektromotor wird vom Energieversorger oder von einem Frequenzumrichter mit Drehstrom versorgt. Die drei Phasenspannungen müssen bestimmte Bedingungen erfüllen, damit der Elektromotor korrekt und innerhalb seiner Spezifikationen arbeiten kann. Bei größeren Abweichungen kommt es zu einem falschen Betriebszustand des Elektromotors, der in der Regel zur Überhitzung führt.

Der Elektromotor nimmt je nach Netz, dessen Qualitätszustand und den Lastverhältnissen Strom auf. Der Strom enthält eine Vielzahl von Informationen, die der Dynamic-MotorAnalyzer auswertet. So ist es möglich, die Drehzahl zu bestimmen oder Rotorprobleme zu untersuchen.

Spannung und Strom zusammen ergeben die Leistung, die der E-Motor aufnimmt. Das klingt trivial, aber diese Messung muss auch in Verbindung mit Frequenzumrichtern zu korrekten Ergebnissen führen. Um diese Anforderungen exakt zu erfüllen, kann der Dynamic-MotorAnalyzer seine Abtastrate auf bis zu 2,5 Millionen Messungen pro Sekunde erhöhen.

Mit dem Dynamic MotorAnalyzer erhalten Sie ein einfach zu bedienendes Messwerkzeug, um komplexe Probleme im Maschinensystem aufzudecken. Vor dem Austausch eines defekten Elektromotors sollte immer die Ursache des Ausfalls geklärt werden. Andernfalls kann ein ersetzter Elektromotor aufgrund der gleichen Fehlerursache ebenfalls ausfallen und erneute Stillstands- und Reparaturkosten verursachen.

Prüfstand für Elektromotoren

Mit dem Dynamic-MotorAnalyzer kann der Anwender Messungen auf einem Belastungsprüfstand durchführen. So können Drehmoment-/Drehzahl-Kennlinien aufgenommen werden. Dazu stellt der Dynamic-MotorAnalyzer zusätzliche Messeingänge zur Verfügung.

Über die Eingänge kann von einer Drehmomentmesswelle das Drehmomentsignal, das Drehzahlsignal und auch die Temperatur gemessen werden. Zusammen mit den elektrischen Eingangsgrößen liefert das System präzise alle Informationen über den Elektromotor.

Je nach Konfiguration Ihres Prüfstandes kann der Dynamic-MotorAnalyzer Steuerungs- und Regelungsaufgaben des Prüfstandes übernehmen. Damit eignet sich der Dynamic-MotorAnalyzer hervorragend zur Nachrüstung an bestehenden Prüfständen.

Die schnelle, intelligente Messtechnik und die benutzerfreundliche, intuitive Analysesoftware sind perfekt aufeinander abgestimmt. Wenige Einstellklicks und Auswahlmöglichkeiten genügen, um die Prüfung für den angeschlossenen Elektromotor zu konfigurieren und zu starten.

Erst wenn nach der Messung die gesammelten Ergebnisse gespeichert werden sollen, ist die Eingabe der Typenschilddaten und eventuell weiterer Rahmenbedingungen erforderlich, da diese später für die Suche in der Datenbank benötigt werden.

Die umfangreichen Auswertungen führen zu übersichtlichen und verständlichen Ergebnissen. Für die Bedienung der Auswertesoftware sind keine besonderen Detailkenntnisse erforderlich. Aus den 6 elektrischen Größen (3 x Spannung und 3 x Strom) berechnet die Software alle weiteren elektrischen und mechanischen Größen.

Kein vergleichbares Prüfgerät bietet in Kombination mit der EncoderAnalyzer-Funktionalität so viele Analysen wie der Dynamic-MotorAnalyzer. Die Vielfalt der Auswertungen ist immens, aber dennoch leicht verständlich. Die moderne Bedienoberfläche ist übersichtlich und nicht mit Windows®-Fenstern überladen. Das zeichnet moderne Messtechnik aus.

Analyse der Netzversorgung

Die Netzqualität – vom Energieversorger oder vom Frequenzumrichter – hat einen entscheidenden Einfluss auf das Betriebsverhalten des Elektromotors. Ob Unter- oder Überspannung, Asymmetrie zwischen den Phasen oder zu hohe Oberschwingungsanteile, alles wirkt sich negativ auf den Elektromotor aus und führt zu einer reduzierten Leistungsabgabe. Deshalb werden die folgenden Messungen und Analysen der Netzversorgung an den Phasen L1, L2 und L3 durchgeführt:

• Minimale, maximale und Durchschnittswerte der Spannungseffektivwerte
• Minimaler und maximaler Spannungsscheitelwert
• Minimale, maximale und Durchschnittswerte der Netzfrequenz
• Minimale, maximale und Durchschnittswerte der Phasenwinkel zwischen den Phasen
• Minimale, maximale und Durchschnittswerte der Spannungsunsymmetrie zwischen den Phasen
• Oberwellenanalyse bis zur 50ten Harmonischen inkl. grafischer Darstellung
• Crestfaktor, Totale Verzerrung (THD), Leistungsreduktionsfaktor (HVF) und mehr
• NEMA Reduktionsfaktoren
• Symmetrische Komponenten
• Grafische Spannungsdarstellungen bei Netz- oder Frequenzumrichterbetrieb
• Grafische Spannungsdarstellungen der Grundwelle sowie der Harmonischen bei Frequenzumrichterbetrieb

Analyse der E-Motorstromaufnahme

Der Elektromotorstrom und der Zusammenhang zwischen Spannung und E-Motorstrom enthalten nahezu alle Informationen über den Elektromotorzustand und die Belastungsverhältnisse. Diese werden von der Software aus den Messwerten herausgefiltert, analysiert und auch für den technisch nicht versierten Anwender verständlich aufbereitet. Es werden folgende Messungen und Analysen des E-Motorstromes in den Phasen L1, L2 und L3 durchgeführt:

• Minimale, maximale und Durchschnittswerte der Stromeffektivwerte
• Minimaler und maximaler Stromscheitelwert
• Minimale, maximale und Durchschnittswerte der Stromunsymmetrie zwischen den Phasen
• Strom in Bezug auf den Nennstrom
• Oberwellenanalyse bis zur 50ten Harmonischen inkl. grafischer Darstellung
• Totale Verzerrung (THD) und Leistungsreduktionsfaktor (HVF)
• Symmetrie der Impedanzen
• Vektorieller Summenstrom
• Exzentrizität im Luftspalt
• Ermittlung der Drehzahl aus dem Strom
• Überprüfung des Käfigläufers auf gebrochene Rotorstäbe
• Grafische Stromdarstellungen bei Netz- und Umrichterbetrieb
• Anlaufstromanalyse

Analyse der Last- und Laufverhältnisse

Aus der Versorgungsspannung und dem Elektromotorstrom werden weitere Betriebsparameter ermittelt. Diese sind:

• Minimale, maximale und Durchschnittswerte des Cos  und des PF in den Phasen
• Elektrische Leistung, Wirkleistung, Blindleistung
• Drehmomentabschätzung und Drehmomentwelligkeit
• Drehmomentspektrum
• Überlastspitzenerkennung
• Auslastung bzw. %-Über- oder %-Unterlast
• Wirkungsgrad
• Drehmomentmessung mit Messwelle
• Drehzahlmessung mit berührungslosem Drehzahlmesser
• E-Motortemperatur
• Mechanische Probleme am Elektromotor unterschiedlichster Art
• Vibrationsmessung in X-, Y- und Z-Richtung auf beiden E-Motorseiten gleichzeitig mit der Spannungs- und Strommessung
• Anlauf- bzw. Elektromotorstartmessung 
• Ermittlung der Energiekosten
• Ermittlung der Rentabilitätskosten bei besserem Wirkungsgrad

Kurzzeitmessung

Die Messung kann ähnlich wie mit einem Multimeter durchgeführt werden und ist oft von kurzer Dauer. Die Messdauer kann von einigen Minuten bis zu einigen Stunden reichen.

Die Messungen können bei Bedarf mit allen ermittelten Analysen direkt in der E-Motordatenbank gespeichert werden. Ein umfangreicher Protokolldruck ist ebenfalls möglich.

Transientenanalyse | Frequenzumrichterbetrieb

Transienten sind außergewöhnliche Messwerte wie Spannungs-, Strom- und Drehmomentspitzen. Transienten können Probleme am Elektromotor verursachen oder auf E-Motorenprobleme hinweisen. Der Dynamic-MotorAnalyzer ist so eingestellt, dass er kontinuierlich misst und dabei die Messwerte auf Transienten untersucht. Sobald er eine Transiente erkennt, beginnt er, die Messwerte aufzuzeichnen und grafisch darzustellen. Eine typische Transientenmessung ist z.B. der Elektromotorenstart.

Die Software ist in der Lage, sowohl die gemessenen Einzelwerte der Schwingungen als auch deren Effektivwerte darzustellen.

Ob Spannungen aus dem Netz oder vom Frequenzumrichter – der Dynamic-MotorAnalyzer ist für beide Arten der Elektromotorversorgung geeignet. Damit können auch Störungen am Umrichter, wie z.B. defekte Leistungshalbleiter oder eine falsche U/f-Einstellung, erkannt werden.

Ob Spannungen aus dem Netz oder vom Frequenzumrichter – für beide Arten der Elektromotorversorgung ist der Dynamic-MotorAnalyzer geeignet. Dies ermöglicht Ihnen auch Fehlfunktionen von Umrichtern wie z. B. defekte Leistungshalbleiter oder eine falsche U/f-Einstellung  zu erkennen.

Langzeitmessung

Zur Langzeitbeobachtung des Zusatnds des Elektromotors können Messungen über mehrere Tage durchgeführt werden. Langzeitmessungen können kontinuierlich oder getriggert auf der Basis von einstellbaren Ereignissen durchgeführt werden. Besondere Ereignisse können z.B. Strom- oder Spannungsspitzen, Drehmomente usw. sein. Beim Auftreten eines Ereignisses wird die Langzeitmessung gestartet und nach Abklingen des Ereignisses automatisch gestoppt. Auf diese Weise beschränkt sich die Messwertaufzeichnung auf außergewöhnliche Maschinenzustände.

Gespeicherte Langzeitmessungen können wieder geladen und direkt analysiert werden, als ob die Messung gerade live stattfinden würde.

• Netzqualitätsanalyse – Power Quality Analysis
• Elektromotoranalyse – E-Motor Quality Analysis
• Lastanalyse – E-Motor Load Analysis

• Professionelle Motoranalyse ohne erforderliche Vorkenntnisse des Anwenders
• Ideal zur Fehlersuche am Netz oder Frequenzumrichter
• Ideal zur Fehlersuche am Elektromotor
• Ideal zur Fehlersuche an der mechanischen Last
• Ideal zur vorbeugenden Instandhaltung
• Ermittlung der mechanischen Leistungsparameter und des Drehmoments
• Trendanalyse, Prognose
• Langzeitanalyse
• Elektromotoranlaufanalyse
• Wirkungsgradanalyse
• Auslastungsgrad-Analyse
• Energiekostenanalyse

• Kontinuierliche Echtzeit-Dauermessung, Messwerte werden permanent angezeigt
• Direkte Spannungsmessung bis 700 V_eff
• Indirekte Spannungsmessung über PTs bis 50 kV
• Stromzangenmessbereiche von 5 – 5.000 A_eff
• Strommessung über CTs bis 10 kA_eff

• Integrierte Oszilloskop-Funktion zur Beurteilung der Spannungen, Ströme und Leistungen …
• Umschaltung auf landestypische Einheiten wie z. B. Nm, lb-ft, HP, kW usw.
• Datenbank zur Speicherung der Ergebnisse
• Umfangreiches, selbst konfigurierbares Druckprotokoll
• Akkubetrieb
• Weltspannungsversorgung 90 – 250 V / 47 – 63 Hz