Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik 3Phasen Motoer an FU - Lagergeräusche?


von Horst R. (ramsam)



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Hallo,

ich betreibe seit ca 3 Jahren ein Grundfos Druckerhöhungspumpe (1,5 Kw)
an so einem China FU, der überall quasi Angeboten wird.
(siehe Foto).

230V 1-phasig auf 3 phasig.

Seit ca. einer Woche habe ich Lagergeräusche (siehe Audioaufnahme).

Ich tippe es ist das Motorlager, aber um den FU auszuschließen habe ich 
mit dem Oszi versucht ein paar Bilder zu machen, was gar nicht so 
einfach war.

Der FU läuft auf 17Hz, also um die 1000 RPM. Mehr Leistung brauche ich 
nicht auf der Pumpe.

Könnt ihr mal meine Bilder und die Audiodatei begutachten.
Habe noch nie mit einem Oszi einen FU untersucht. Für mich sehen die 
Oszibilder aber ok aus. Also meiner Meinung ehr Lagerschaden.
Auf der Audioaufnahme ist das Geräusche auch alle 0,056s was zu den 17 
Hz (1/17) passen würde. Also pro Lagerumdrehung ein Geräusch.
Was meint ihr?

Thx

Horst

von Max I. (powermeter)


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Horst R. schrieb:
> 230V 1-phasig auf 3 phasig.

Gibt der FU noch alle drei Phasen aus?

von Horst R. (ramsam)


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Ja, habe alle drei gemessen, Bilder sehen gleich aus.

von Max I. (powermeter)


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Horst R. schrieb:
> Ja, habe alle drei gemessen, Bilder sehen gleich aus.

Nur Spannung, oder auch Strom?

Deine Scope-Bilder sind leider nicht eindeutig zuzuordnen.

Ich gehe mal davon aus, dass du elementare Dinge wie z.B. die 
Verkabelung geprüft hast. Wenn die Stromaufnahme auf alle Phasen gleich 
hoch ist, wird es wohl was mechanisches sein.

von Thomas F. (igel)


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Horst R. schrieb:
> Was meint ihr?

Ich würde tatsächlich auf Lagerschaden in der Pumpe oder im Motor 
tippen.

von Horst R. (ramsam)


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Habe nur mit einer ActivProbe die Spannung gemessen.
Ich habe noch Stromwandler rumliegen, könnte ich mal probieren.
Wollte halt erst mal eine einfache Messung ohne großen Aufwand.
Wo die Anlage steht ist es ziemlich eng alles und die Leitungsenden des 
2YSL(St)CYv-J Kabel sind ziemlich kurz.

von Horst R. (ramsam)


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Thomas F. schrieb:
> Horst R. schrieb:
>> Was meint ihr?
>
> Ich würde tatsächlich auf Lagerschaden in der Pumpe oder im Motor
> tippen.

Das Tippe ich auch. Ist die Frage im Motor oder im Lager der 
Schaufelräder.
So eine Pumpe ist: 
https://inventflow.nl/en/pompenfilter/crn/grundfos-crn-3-19-a-fgj-a-e-hqqe

von Horst R. (ramsam)


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PS: Hier noch das Typenschild

von Heinrich K. (minrich)


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Primärsicherung auslösen, FU muss sofort getaktete Ausgabe beenden, 
Motor stromlos austrudeln lassen, lauschen. Das schabende, hell 
kratzende Geräusch stört mich am Meisten.

von Heinz R. (heijz)


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Horst R. schrieb:
> PS: Hier noch das Typenschild

kannst das Teil nicht einfach mal zum Test an Drehstrom anschließen?

von Thomas R. (thomasr)


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In der Industrie sind durch FUs verursachte Lagerschäden ein bekanntes 
Problem. Dabei vagabundieren die Störströme (gerade bei "billigen" FUs!) 
über das Gehäuse und die Lager die dabei Schaden nehmen.

Dazu gibt es unendlich viele Abhandlungen im Netz. Abstellmaßnahme: 
möglichst sauberer Sinus, gute Schirmung, Ableitströme an den Lagern 
vorbeileiten etc.

von Armin X. (werweiswas)


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Horst R. schrieb:
> Das Tippe ich auch. Ist die Frage im Motor oder im Lager der
> Schaufelräder.

Das untere Lager ist meist ein im Wasser laufendes Gleitlager. Das halte 
ich aber für unkritisch.

Das von Thomas angesprochene Thema "Lagerströme" ist viel 
wahrscheinlicher und wird mittlerweile bei großen Antrieben durch 
konstruktive Maßnahmen gezielt unterdrückt.

von Ben B. (Firma: Funkenflug Industries) (stromkraft)


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Einen guten(!) Sinusfilter zwischen Umrichter und Motor verwenden. Bei 
den weniger guten sterben gerne die Kondensatoren, das fällt im Betrieb 
erstmal nicht wesentlich auf, macht aber einen Großteil der Wirkung 
dieses Filters zunichte. Oder man nimmt richtig billige, da sterben die 
Kondensatoren zuweilen sehr effektvoll - dann merkt man es auch im 
Betrieb.

von Horst R. (ramsam)


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Danke für eure Hinweise.

Mit den "vagabundieren die Störströme" die durch das Kugellager fließen 
habe ich auch schon gelesen.

Mit dem Sinusfilter klingt sinnvoll.
Ich habe mal im google "sinusfilter motor frequenzumrichter" eigegeben.
Ist das sowas z.b: https://www.klibo.de/frequenzumrichter-sinusfilter-1

Die sind ja richtig teuer die Teile!

Was mir auch noch einfällt: "Einfach neue Moterlager" sollten doch nur 
zwei Kugellager bei einem 1,5kw Motor sein, wird wohl keine 
Spezialanfertig an Lagern sein...

von H. H. (Gast)


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Horst R. schrieb:
> Was mir auch noch einfällt: "Einfach neue Moterlager" sollten doch nur
> zwei Kugellager bei einem 1,5kw Motor sein, wird wohl keine
> Spezialanfertig an Lagern sein...

Naja, Grundfos verwendet ja auch keine Normmotoren...

von Horst R. (ramsam)


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Ich habe mal nach einem passenden Sinusfilter gesucht.

Würde sowas hier passen?

https://datasheet.eaton.com/datasheet.php?model=271538&locale=de_DE

Ich lasse die Pumpe auf max 35 Hz laufen, also nie Volllast.

von Stefan B. (stefan_b278)


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Bei den Grundfospumpen wie im Bild kannst du mit zwei kleinen 
Inbusschräubchen den Deckel in der Mitte abbauen und mit einem größerem 
Inbus die zweiteilige Kupplung herausnehmen, dann dreht nur noch der 
Motor allein und kannst horchen ob es die Lager in der Pumpe sind oder 
im Motor.

von Ben B. (Firma: Funkenflug Industries) (stromkraft)


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Die Lager sind wahrscheinlich trotzdem zugekauft und da sind normierte 
Lager dank ihrer hohen Stückzahlen immer noch am billigsten. Wenn man 
keine zwei linken Hände hat, mal das obere Lagerschild abbauen und 
schauen, was man da findet. Problem dabei wird eher ein Abzieher für das 
Lüfterrad und generell die Frage, wie stark sie das Lager eingepresst 
haben... das kriegt man manchmal nur sehr schwer zerstörungsfrei 
auseinander.

von Horst R. (ramsam)


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Habe die Lager gefunden.

Es sind 6305 2Z/C4 und 6305 2Z/C3

C3 und C4 beschreibt die Lagerluft. Also das Spiel der Kugeln.
Jetzt hab ich im Netz gelesen, das Lager mit viel Spiel nicht gerne 
langsame Drehzahlen mögen (ich fahre ja den Motor von 17 Hz bis 35, je 
nach Anforderung)
Vieleicht liegt es daran.

Im einer anderen Anleitung zum Motor steht, dass man die Lager ab 10000 
Stunden tauschen sollte, also muss das ja im Prinzip mehr oder weniger 
leicht tauschbar sein.

Mit der Kupplung lösen zum Testen ist eine gute Idee. Wobei ich nicht 
weiß ob die Lager dann belastet werden, wenn der Motor dann ohne Last 
läuft und die Unwucht vieleicht dann nicht auftritt.

Am Lüftermotor ist keine Schraube zu sehen, wahrscheinlich ich der 
daufgepresst. Heben jedenfalls gesehen, dass man den Plastiklüfer als 
Ersatzteil bekommt.

: Bearbeitet durch User
von Stefan B. (stefan_b278)


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Der Lüfter könnte mit einem Gewinde auf der Welle sitzen, das sich bei 
richtiger Drehrichtung selbst festzieht.

von Armin X. (werweiswas)


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Horst R. schrieb:
> Im einer anderen Anleitung zum Motor steht, dass man die Lager ab 10000
> Stunden tauschen sollte, also muss das ja im Prinzip mehr oder weniger
> leicht tauschbar sein.

Bei unseren FTS-Antrieben schreibt der Hersteller auch, dass die 
Sensorlager alle 6000h zu tauschen sind. Wir haben viele andere 
Verschleißpunkte welche Ausfälle verursachen. Die Sensorlager waren noch 
nie ursächlich und sind auch nach über 50000h noch nie ausgefallen...

Gegen Lagerströme könntest Du auch Keramikkugellager oder Lager mit 
Keramikkugeln einbauen. Die haben die Probleme nicht.

Beispiel:
https://www.kugellager-shop.net/sc-6305-2rs-hc5-edelstahl-keramiklager-62x25x17-mm.html

: Bearbeitet durch User
von Armin X. (werweiswas)


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Horst R. schrieb:
> Der FU läuft auf 17Hz, also um die 1000 RPM. Mehr Leistung brauche ich
> nicht auf der Pumpe.

Was mir gerade durch den Kopf geht: warum betreibst du so eine riesig 
überdimensionierte Pumpe? Bei 17Hz hat die ja kaum noch ein viertel der 
Nennleistung. Da ist doch der Wirkungsgrad zwischen nicht mehr existent 
und kaum vorhanden!
Ich betreibe hier eine 0,75kW KSB-Pumpe an einem FU für meine Garten- 
und Toilettenversorgung. Die läuft mit 63Hz weil die Pumpe mit 50Hz beim 
Füllen des Windkessels im Bereich zwischen 5 und 5,5Bar genau solange 
braucht wie von 3,5 - 5 Bar. Mit 63Hz eilt die einfach durch. Warum so 
seltsam? Der Krempel war eben da. Könnte bei deiner Pumpe natürlich auch 
zutreffen. Ich würde diese aber niemals so weit reduzieren. Lieber einen 
größeren Speicher dranmachen. Bei mir ist es ein ausrangierter 300l 
Wasserboiler bei dem ich ab und an das Luftpolster nachfüllen muss. Ich 
kann dafür, wenn das Luftpolster frisch nachgefüllt ist, locker mal 50l 
Wasser entnehmen ohne dass die Pumpe anläuft.

von Horst R. (ramsam)


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@Stefan B danke für die Info, so wird es wohl sein.
@Armin X.

Ja die Pumpe ist überdiemensioniert, da hast du recht.
Sie läuft zwischen 16 und 35Hz, je nach Anforderung.

Bei der Planung des Projektes wusste ich nicht genau wie viel Leistung 
ich brauche. Deshalb besser etwas mehr... Nach dem Motto haben ist 
besser als brauchen.

von Horst R. (ramsam)


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Ich möchte nochmal auf den Sinusfilter zurückkommen.

Wäre sowas hier passend?

DX-SIN3-004 - Sinusfilter, dreiphasig, 500 V + 0% (50/60 Hz) V AC, 4 A

https://datasheet.eaton.com/datasheet.php?model=271538&locale=de_DE

von H. H. (Gast)


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Horst R. schrieb:
> Wäre sowas hier passend?
>
> DX-SIN3-004 - Sinusfilter,

Ja.

von Horst R. (ramsam)


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@hhinz

Danke Dir! Frohe Weihnachten.

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