Fehlersuche: Drehstrommotor lößt Sicherung aus

Diskutiere Fehlersuche: Drehstrommotor lößt Sicherung aus im Motoren, Schütze und Schaltungen Forum im Bereich ELEKTROINSTALLATION; Hallo liebe Forenmitglieder und Leser, ich habe mir einen alten professionellen Hochdruckreiniger (Wap 9900) von 1995 den ich restaurieren...

  1. #1 RideAgenda, 12.06.2024
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    Hallo liebe Forenmitglieder und Leser,

    ich habe mir einen alten professionellen Hochdruckreiniger (Wap 9900) von 1995 den ich restaurieren möchte.

    Momentan stehe ich vor dem Problem, dass die Sicherung (ABB C16 Sicherung) herausfliegt, sobald ich den Hochdruckreiniger anstelle.

    Die Sicherung springt immer direkt nach sehr kurzer Zeit raus (ca. 0,3s). Das reicht damit der Motor kurz anläuft und der Rotor sich ca. 1 bis 4 mal dreht.

    Bei dem Motor der in dem Gerät verbaut ist handelt es sich um einen Asynchronmotor der in Sternschaltung angeschlossen ist und wie im Schaltplan vorgesehen über einen Motorschutzschalter (Condo OKN 160) und ein Schütz geschaltet wird.

    Da ich nur Daten vom Gesamtgerät habe (und nicht die detaillierten Motordaten) gehe ich davon aus, dass es sich um einen 8,3KW Motor handelt.
    Der Motorschutzschalter ist neu und wenn ich den Motor von der Schaltung abklemme springt die Sicherung auch nicht raus.

    Um ggf. einen Defekt des Motors zu finden habe ich den Motor durchgemessen (Durchgang und Widerstand der Spule als auch PE zu den jeweiligen Motorwindungen).

    Siehe Anhang: Durchgangs und Widerstandsmessungen

    Nach diesen Messungen (Messung mit Multimeter) bin ich bisher davon ausgegangen, dass der Motor eigentlich laufen müsste, da die U1;U2, V1;V2, und W1;W2 niedrige und sehr ähnliche Wiederstände aufweisen und ich jeweils einen hohen Widerstand zu anderen Messpunkten habe.

    Auch habe ich den Einschaltstrom an allen drei Phasen gemessen um zu schauen ob der Motor die Sicherung überlastet:

    Siehe Anhang: Einschaltstrommessungen

    Diese Messungen müssten zeigen, dass der Einschaltstrom zu gering ist um die C16 Sicherung auslösen zu lassen.

    Könnt Ihr mir einen Rat geben wie ich hier weiter vorgehen kann oder was ich noch ausprobieren könnte um den Motorfehler zu finden oder Ihn zum laufen zu bringen? Gerne würde ich das Gerät retten und den Motor wieder zum Leben erwecken :).

    Vielen Dank im Voraus für eure Hilfe.
    :)
     

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  3. #2 Kaffeeruler, 12.06.2024
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    Hau die Automaten raus und nehme 16A als z.B Neozedsicherungen..
    Es dürfte der Anlaufstrom sein der die Sicherungsautomaten auslöst
     
  4. #3 Darkness, 12.06.2024
    Darkness

    Darkness Hülsenpresser

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    C16A Automaten sind schon bei ~6kW Hochdruckreinigern kritisch.
    Häufiges Einschalten, wie desöfteren bei Reinigungsarbeiten notwendig, löst in dem Fall zwangsläufig und zuverlässig C16A Automaten aus.

    Probier daher zuerst mal die angesprochenen Neozed.
    Wenn es damit funktioniert, dann kannst du die K16A Automaten von ABB probieren.
     
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  5. bigdie

    bigdie Freiluftschalter

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    Könnte mir vorstellen, das die Bezeichnung Wap 8000 9000 oder 9900 Der Leistung entspricht und sollte der wirklich knapp 10 kW haben, dann ist das an einem C16 schon sehr Grenzwertig. Man kann es wie oben geschrieben mit Neozed versuchen oder aber gleich mit einer 32A Steckdose
    Du kannst auch mal mit offenem Schlauch probieren, ob es da geht. Könnte auch sein, das Druckbegrenzungsventil arbeitet nicht und der Motor wird durch die Pumpe praktisch abgewürgt. Habe allerdings noch nie so ein Teil auseinander genommen, Gibt auch pumpen, die regeln ihren Druck selber
     
  6. #5 RideAgenda, 13.06.2024
    RideAgenda

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    Vielen Dank für die vielen und schnellen Antworten.
    Die Empfehlungen gehen hier ja klar in die gleiche Richtung!

    Ich werde die Sicherungen entsprechend austauschen und probieren, ob es funktioniert :).

    Ich habe eine kurze Frage zum Verständnis:
    Die C Sicherungen sollten doch in der kurzen Zeit von <0,5s das 5 fache des Bemessungsstromes aushalten können. Das wären bei C16 Sicherungen 80A.
    In den Einschaltstrom-Messungen sind Werte zwischen ca.50A bis ca. 70A pro Phase herausgekommen. Müsste der C16 Sicherungsautomat das nicht theoretisch aushalten?

    @bigdie: Auf dem Typenschild des Gerätes sind die 8,3 KW angegeben. Mit dem offenen Schlauch ist es eine gute Idee, ich habe das auch schon ausprobiert, allerdings ist das Ergebnis das selbe wie vorher (Sicherung springt direkt raus). (Ich sehe gerade, dass mein Post einen Fehler enthält. Die Sicherung springt bereits nach ca 0,03s raus!). Die Druckregelung sollte bei dem Gerät über einen Endschalter realisiert werden. Der funktioniert auch wenn der Motor abgeklemmt ist. (Schaltet in dem Fall das Schütz.)

    Ich bin gespannt ob es mit den anderen Sicherungen funktioniert.
     
  7. bigdie

    bigdie Freiluftschalter

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    Wie geschrieben, hab so ein Teil noch nie gesehen, aber kenne mich ein bisschen in Hydraulik aus. Es gibt da ja die verschiedensten Pumpen und zumindest in der Hydraulik gibt es da immer ein Druckbegrenzungsventil, also auch wenn die Pumpe abgeschalten wird. Öl und wasser lassen sich nicht komprimieren, also auch ein kurzes Nachlaufen durch den Schwung des Motors führt bei einer Zahnrad oder Kolbenpumpe sofort zum Überdruck, es sei denn es gibt Druckspeicher. Aber auch dann gibt es dieses Ventil, weil solche Speicherblasen auch mal im Eimer sind.
    Kenne ja die Motordaten nicht, aber evtl könnte man das Teil auch auf Stern Dreieck umbauen oder man baut einen elektronischen Motorstarter ein, falls der auch mal anderswo laufen soll.
    Gibt auch noch K Leitungsschutzschalter oder man lässt ihn weg und baut statt dessen einen Motorschutzschalter 16A vor die Steckdose, Neozed ist aber billiger, braucht dafür aber mehr Platz
     
  8. #7 Lasttrennschalter, 13.06.2024
    Lasttrennschalter

    Lasttrennschalter Spannungsgeprüft

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    Ich möchte nur mal fragen wie man die 0,3 bzw 0.03 Sekunden feststellt.
    Des weiteren: Wenn der Kanzler einen Doppel Wumms verspricht, der muss nichts liefern. Wenn ein Elektriker einen Doppel Wumms verspricht braucht man entsprechendes Material, d.h. es muss ordentlich Wumms liefern können. Da kann man keine C Automaten nehmen die das mit Ach und Krach rechnerisch können sollten, sondern auch klaglos machen. Da muss man schon mal auf Erfahrungswerte zurückgreifen, wenn dir bigdie Neozed oder 32A Sicherungen empfiehlt kannst du davon ausgehen dass das schon seine Berechtigung hat
     
  9. #8 RideAgenda, 13.06.2024
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    Die 0,03s kommen durch ein Video. Da kann ich nachher Frames zählen in denen das Schütz anzieht. Ganz genau ist das natürlich nicht, aber gibt einen guten Anhaltspunkt :).

    Ihr hattet recht mit eurer Annahme. Ich habe um es auszuprobieren C25A Sicherungen (Leitungen sind entsprechend ausgelegt) die ich noch hatte eingebaut und die Maschine läuft :).

    Ich habe mit den neuen Sicherungen die Einschaltstrom-Messungen wiederholt und komme auf Werte zwischen 87A und 91A. Das liegt über den Charakteristiken der zuvor eingebauten C16 Sicherungen. Daher die Auslösung der Sicherungsautomaten!

    Vielen Dank euch allen für die Hilfe und ich freue mich sehr, dass die Maschine läuft :).
     
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  10. #9 Kaffeeruler, 13.06.2024
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    Dein Messgerät ist wahrscheinlich viel zu träge. Selbst gute Geräte die dann etwa 100ms (z.B über die Inrush taste bei Fluke) machen sind dann nur ein guter Indikator
     
  11. #10 Klotzkopf, 13.06.2024
    Zuletzt bearbeitet: 13.06.2024
    Klotzkopf

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    Vorsicht!
    Das Know How dazu
    https://library.e.abb.com/public/a1...el_Leitungsdimensionierung_DE_2023-10_WEB.pdf

    Wenn da kein FI vorhanden ist, müssen die LSS im Fehlerfall schnell abschalten. (Schnellabschaltung durch FI.)
    Fehlerfall im VDE Sinne ist immer ein satter Schluss Phase gegen PE (Gehäuse, weil dadurch Personen gefährdet sind)
    Der LSS schaltet aber nur dann schnell ab, wenn der Kurzschlussstrom entsprechend groß ist? wird?
    Hierzu die Auslösekennlinien. bzw die Tabelle
    upload_2024-6-13_20-31-2.png
    Tab 13 Seite 12

    upload_2024-6-13_20-33-14.png
    schnippel
    upload_2024-6-13_20-35-20.png

    Damit der "C16" sicher innerhalb kurzer Zeit schaltet, muss das (im Allegm. unbekannte) Netz + gesamt Leitungsweg mindestens 160A Kurzschlussstrom liefern.
    Der Ik lässt sich an Ort und Stelle mit einem Prüfgerät messen. Wie oben zu sehen ist, begrenzt die Leitungslänge den Ik.
    Oder andersherum :es darf nur eine bestimmte Länge in dem Querschnitt vorhanden sein, damit der Ik noch zustande kommt.
    Die Länge für 1,5 qmm ab dem LSS, versteht sich, ist 37 m. Eher weniger wegen Stecker usw.
    Bei 2,5qmm sind da schon 61 m
    Fallt der IK wesendlich kleiner aus, kann die Verzögerung der Abschaltung dazu führen, dass das Kabel unzulässig heiß wird.
    Hoher Spannungsverlust durch zu kleine Querschnitte, also Unterspannung kann zu Motorerwärmung führen.
    Zitat aus W3.cad.de
    Beim Betrieb eines Drehstrommotors mit Über- oder Unterspannung grösser 5% ist Vorsicht angebracht.
    Vor allem bei Unterspannung steigt bei gleicher Leistung der Strom proportional der Spannung an.
    Daher ist unter anderem, der Erwärmung der Motorenwicklung, d.h. deren Isolationsklasse, besonderes Augenmerk zu schenken.

    ----> Sieh zu das die Leitung und die Verlängerung in 2,5 m² vorhanden sind. <--- wichtisch

    Könnte es sich um einen Hocheffizienz Motor handeln ?
    https://www.all-electronics.de/auto...tz-muss-bei-ie3-motoren-angepasst-werden.html



    Ierf = Erforderlicher Ik
    Zs = maximaler Schleifenwiderstand Lx PE
    L (l) = maximale Leitungslänge

    Info.
    Inrush current Messung mit einer schnellen AC/DC Zange für Oszilloskope eg 100KHz
    Die Kurve auf dem Bild ist wesentlich hochauflösender als die normalen Digi-Zangen

    https://www.all-electronics.de/file...nt/uploads/migrated/image/artikel/32419_2.jpg


    have a nice day
     
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Fehlersuche: Drehstrommotor lößt Sicherung aus

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