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Lieferantenverzeichnis: Wicklungsprüfgeräte

 

Lexikon: Wicklungsprüfgeräte

Synonyme: Windungsschluss-Prüfgeräte

Wicklungsprüfgeräte, Windungsschluss-Prüfgeräte

Quelle: STAHL GmbH

Definition

Zu den Wicklungsprüfgeräten zählen Wicklungsprüfsysteme und Wicklungs-Erwärmungsmesssysteme zur Funktionsprüfung von Wickelgütern. Wicklungsprüfsysteme, auch als Windungsschluss-Prüfgeräte bezeichnet, dienen zur Qualitätskontrolle von Wicklungen mit Hochspannungsprüfungen zur Erkennung von Windungsschlüssen, die mit Hilfe von Widerstandsmessungen nicht ausreichend erkennbar sind. Wicklungs-Erwärmungsmesssysteme messen die Wicklungstemperaturen z. B. von wechselstrombetriebenen Motoren, Spulen oder Transformatoren bei Nennspannung im simulierten Betrieb.
Die Hochspannungs-Funktionsprüfung durch Wicklungsprüfgeräte ist zu unterscheiden von der Hochspannungs-Sicherheitsprüfung durch spezielle Sicherheitsprüfgeräte zur Kontrolle von elektrischen Betriebsmitteln auf Fehler, die bei Berührung durch Personen einen elektrischen Schlag verursachen können.

Funktionsprinzip

Ein Windungsschluss entsteht, wenn einzelne Drahtwindungen einer Wicklung, die üblicherweise durch eine Lackisolation voneinander getrennt sind, zueinander elektrischen Kontakt haben. Ein Windungsschluss kann durch Isolationsfehler der Wickeldrähte oder durch thermische Überlastung entstehen.
Wicklungsprüfsysteme prüfen entweder durch das Resonanz-Messverfahren oder mit Hilfe von AC-Hochspannungsimpulsen, was auch als Stoßspannungsprüfung bezeichnet wird.
Zur Prüfung mit dem Resonanz-Messverfahren wird zwischen Prüfling und Spannungsquelle ein Resonanzkreis erzeugt und so geregelt, dass im Prüfling eine bestimmte Prüfspannung induziert wird. Über das Verhältnis der Erregerspannungs-Amplituden zur induzierten Spannung wird die Impedanz ermittelt und mit der Impedanz von fehlerfreien Referenzbauteilen verglichen. Auch Verschaltungsfehler, Unterbrechungen, Glimmentladungen, Eisenkern- oder Luftspalttoleranzen lassen sich erkennen.
Bei der Stoßspannungsprüfung werden als Eingangssignale einzelne AC-Hochspannungsimpulse aufgegeben, um Schäden an der Spule durch Überspannung zu vermeiden. Da Windungs- oder Phasenschlüsse die Spannungsverläufe deutlich verschieben, kann durch Abgleich mit den Ausgangssignalen die Qualität der Wicklungen beurteilt werden. Weiterhin lassen sich Fehler wie Lagenendschlüsse, falsche Windungszahlen und Verschaltungen, Vorschädigungen sowie Schwachstellen der Wicklungs- und Windungsisolation ermitteln.
Zur Wicklungs-Erwärmungsmessung wird der Prüfling gegebenenfalls mechanisch fixiert, kontaktiert, mit Nennspannung beaufschlagt und für eine bestimmte Prüfzeit im Leerlauf betrieben. Zusätzlich wird automatisch die Umgebungstemperatur gemessen. Das Gerät misst während der Prüfzeit den Verlauf der Wicklungs-Widerstände und ermittelt über deren Veränderung die Wicklungserwärmung. Auch die Messung der Temperaturverläufe von mehreren Wicklungen kann möglich sein. Eine weitere Anwendung ist die Ermittlung der Abschalttemperatur von Wicklungs-Thermoschaltern.

Einsatzbereich

Wicklungsprüfgeräte dienen zur elektrischen Funktionsprüfung von teilmontierten Wickelgütern oder zur End-of-Line-Prüfung von Produkten mit verbauten Wicklungen. Die Wicklungsprüfgeräte dienen als Komponenten zum Aufbau von manuellen Prüfständen oder vollautomatischen Prüfanlagen. Wicklungsprüfsysteme werden für Prüflinge wie Statoren und Rotoren für Motoren, Transformatoren, Drosseln, Relaisspulen, Magnetventile etc. eingesetzt. Wicklungs- Erwärmungsmesssysteme dienen zur Prüfung von z. B. Einphasen- und Dreiphasen-Wechselstrommotoren, Spulen, Transformatoren oder Wicklungs-Thermoschaltern. Anwenderbranchen sind z. B. die Automobilzulieferindustrie, Hersteller von Elektromotoren, Elektrotechnik, Haushaltsgeräten sowie andere Branchen.