Maschinenprüfung und Tipp zum Seminar

Alias
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Maschinenprüfung und Tipp zum Seminar

Beitrag von Alias »

Moin zusammen,

ich befasse mich mehr und mehr mit den Prüfen von Maschinen im Betrieb, hier geht es vorrangig um Nachvollziehbarkeit und den Umfang der Messungen.
Z.Z. werden diese Prüfungen durch externe Kräfte durchgeführt.

Nicht immer ist mir die Plausibilität aller Messergebnisse klar, ist eben ein Feld
welches ich bisher nicht beackern musste. Wie es aber immer so ist, verlagern sich die
Aufgaben.
Aktuell wurde der Ableitstrom einer Drehmaschine bemängelt -> ca. 2A <-

(Heute habe ich nochmal selber gemessen (Differenzstrommessung L1,L2,L3,N) mit einem Zangenampermeter (CM9) Ergebnis 600 mA)

Nun stellt sich mir die Frage wie es dazu kommt. Es sind 4 baugleiche Maschinen an eine UV (Anschluss TN-C-S)
angeschlossen. Die anderen drei Drehmaschinen weisen keine Auffälligkeiten auf.
Einzig der hohe Ableitstrom wird bemängelt.

Alle Maschinen haben einen FU mit EMV-Filter.

Besteht die Möglichkeit, dass der Filter (wie auch immer) defekt ist?

Gerne nehme ich hier Hinweise auf, wie ich bei der Fehlersuche vorgehen kann.

Allerdings bin aber auch dankbar für Hinweise auf Lehrgänge/Seminare, die dieses Thema speziell im Zusammenhang mit
Ableitströmen und deren Separation von den möglichen Fehlerströmen behandelt.
Aktionsradius wäre Norddeutschland. Evtl. hat auch jemand einen Hinweis auf eine gute Lektüre.

Vielen Dank im Voraus...
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SPS
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Re: Maschinenprüfung und Tipp zum Seminar

Beitrag von SPS »

Hallo,
Differenzstrommessung L1,L2,L3,N
Hast du auch mal einzeln L1,L2 ... mit N gemessen?
In der Drehstrommessung können sich die Ströme teilweise Aufheben.
Mit freundlichem Gruß sps
Olaf S-H
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Re: Maschinenprüfung und Tipp zum Seminar

Beitrag von Olaf S-H »

Moin Alias,

eine interessante Frage ist auch immer, ob der hohe Ableitstrom durch die Maschine verursacht wird (also "raus" fließt) oder ob die Maschine nur in der Strombahn aufgestellt wurde.

Also: Maschine abschalten und dann messen. Wenn der Ableitstrom weg ist, ist es diese Maschine. Wenn nicht, kommt er von woanders.

Wo wird denn aus dem TN-C das TN-S? Auch hier kann der Hase im Pfeffer liegen.

Gruß Olaf
Dies ist keine rechtsverbindliche Auskunft sondern meine Meinung bzw. mein Tipp für den Bereich der Bundesrepublik Deutschland! Die einschlägigen Normen/Vorschriften (z. B. DIN, VDE, TAB, DGUV, TRBS, BekBS, NAV, EN, LBO, LAR, ArbStättV, BetrSichV, ProdSG, ...) sind zu beachten. Ein Rechtsanspruch kann hieraus nicht abgeleitet werden. Die Nennung von Fundstellen in Regelwerken stellt keine Rechtsberatung sondern nur die Sichtweise des Verfassers dar.
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Alias
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Re: Maschinenprüfung und Tipp zum Seminar

Beitrag von Alias »

Danke für die schnelle Rückmeldung,

die Werte für die Phasen werde ich morgen früh mal ermitteln.

Die Stromversorgung werde ich morgen auch mal "genau" ermitteln.

Grundsätzlich sind wir über eigene Trafos versorgt. Von dort geht es zur HV, ich meine dort wird auf TN-C-S aufgeteilt, und von dort geht es in die UV.
Es kann aber auch sein, dass schon im Trafohäuschen aufgeteilt wird.

wie geschrieben, werde morgen genauer ermitteln.
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SPS
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Re: Maschinenprüfung und Tipp zum Seminar

Beitrag von SPS »

Hallo,
ich habe noch mal nachgedacht über die Messung.
Wenn du in einer Zuleitung wie vorgeschlagen L1-N den Leckstrom messen würdest, könnte der N auch vom Strom der anderen Phasen durch flossen werden. Also wenig aussagekräftig. Wenn du nur den Motor (vor dem FU) Messen würdest, könntest du das eingrenzen. Hier sind die meisten Motoren ohne N ...
Mit freundlichem Gruß sps
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Spannungsfall
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Re: Maschinenprüfung und Tipp zum Seminar

Beitrag von Spannungsfall »

Moin,

ich würde mal in die Dokumentation des FU´s schauen. Nicht selten steht da was von Ableitströmen jenseits von gut und böse...

Ist denn der Ableitstrom nur an einer Maschine so hoch, oder ist das bei allen baugleichen Maschinen so?

Wir haben hier auch Pumpen (50kW), ohne FU, die einen Ableitstrom von ca. 3,5A haben. An der Ursache forschen wir grade...
:rolleyes:Wer zuletzt lacht, hat es vielleicht nur zu spät gerafft! :rolleyes:
Alias
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Re: Maschinenprüfung und Tipp zum Seminar

Beitrag von Alias »

Hier die Messergebnisse

Messpunkt Zuleitung
n=0 U/min
L1-N 830 mA
L2-N 380 mA
L3-N 391 mA
N 9 mA
PE 940 mA

n=700 U/min
L1-N 1,65 A
L2-N 1,3 A
L3-N 1,4 A
N 0,04 A
PE 0,95 A

Messpunkt vor Motor hinter FU
n=0 U/min
L1-L2-L3 0,03 mA
PE 4,2 mA

n=700 U/min
L1-L2-L3 8,5 mA
PE 21,5 mA

--------------------------------------------------------
Der PEN teilt sich in der HV auf, also so wie gesern beschrieben.

Weiter habe ich gefunden, in der nun aufgefundenen Anleitung der Drehmaschine, folgenden Hinweis:

"Der betriebsmäßige Ableitstrom der elektronischen Betriebsmittel ist größer als AC 3,5 mA oder DC 10 mA
Deshalb: - Ein Netzanschluß über FI-Schaltung ist nicht gestattet.
- Schutzleiterquerschnitt min. 10mm² oder 2.Schutzleiter parallel über getrennte Klemmen.

Das 10mm² ist definiv nicht vorhanden, zum zweiten Schutzleiter kann ich keine Aussage treffen, die entsprechende DIN EN 50178 habe ich leider nicht.
DBY656
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Re: Maschinenprüfung und Tipp zum Seminar

Beitrag von DBY656 »

Alias hat geschrieben: Donnerstag 21. März 2019, 10:18 ....
n=0 U/min
L1-N 830 mA
L2-N 380 mA
L3-N 391 mA
N 9 mA
PE 940 mA
...
Hallo Alias,

wurde da bei einer Komponente in der Maschine der N und der PE vertauscht?

Gruß Markus
IH-Elektriker
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Re: Maschinenprüfung und Tipp zum Seminar

Beitrag von IH-Elektriker »

Alias hat geschrieben: Donnerstag 21. März 2019, 10:18
Weiter habe ich gefunden, in der nun aufgefundenen Anleitung der Drehmaschine, folgenden Hinweis:

"Der betriebsmäßige Ableitstrom der elektronischen Betriebsmittel ist größer als AC 3,5 mA oder DC 10 mA
Deshalb: - Ein Netzanschluß über FI-Schaltung ist nicht gestattet.
- Schutzleiterquerschnitt min. 10mm² oder 2.Schutzleiter parallel über getrennte Klemmen.

Das 10mm² ist definiv nicht vorhanden, zum zweiten Schutzleiter kann ich keine Aussage treffen, die entsprechende DIN EN 50178 habe ich leider nicht.
Die EN 50178 ist auch völlig egal – wir befinden uns bei einer Drehmaschine im Wirkbereich der EU-Maschinenrichtlinie 2006/42/EG und somit ist für die elektrische Ausrüstung einer Maschine die EN60204-1, auch bekannt als VDE 0113 heranzuziehen.

Zum Thema erhöhte Ableitströme wie sie bei vielen frequenzgeregelten Antrieben vorkommen siehe daher EN60204-1:2006/ 8.2.8 - Zusätzliche Anforderungen an den Schutz-Potentialausgleich für elektrische Ausrüstung mit
Erdableitströmen größer als AC oder DC 10 mA
.

Aus der EN60204-1 kommt auch die Forderung nach entweder einem PE mit 10mm² oder eben dem zweiten PE.

Hier auszugsweise die Norm unter 8.2.8:

Wo elektrische Ausrüstung an irgendeinem Netzanschluss einen Erdableitstrom (z. B. elektrische Antriebssysteme für regelbare Drehzahl oder Ausrüstung für Informationstechnik) von mehr als AC oder DC 10 mA hat, muss (müssen) eine oder mehrere der folgenden Bedingungen für das Schutzleitersystem erfüllt werden:

a) der Schutzleiter muss einen Mindestquerschnitt von 10 mm² Cu oder 16 mm² Al über seine gesamte Länge haben;
b) wo der Schutzleiter einen Querschnitt von weniger als 10 mm² Cu oder 16 mm² Al hat, muss ein zweiter Schutzleiter mit mindestens demselben Querschnitt bis zu dem Punkt vorgesehen werden, wo der Schutzleiter einen Querschnitt von nicht weniger als 10 mm² Cu oder 16 mm² Al aufweist;

ANMERKUNG 3 Dies kann erfordern, dass die elektrische Ausrüstung einen getrennten Anschluss für einen zweiten Schutzleiter aufweist.

c) automatische Abschaltung der Versorgung bei Verlust der Durchgängigkeit des Schutzleiters.

….

Zusätzlich muss ein Warnschild in der Nähe des PE-Anschlusses vorgesehen werden und, wo notwendig, auf dem Typenschild der elektrischen Ausrüstung. Die unter 17.2 b)1) zur Verfügung gestellte Informationmuss Informationen über den Ableitstrom und den Mindestquerschnitt des externen Schutzleiters enthalten.


In die Praxis „übersetzt“ heißt das somit das entweder der Schutzleiter der Zuleitung in seiner kompletten Länge mindestens 10mm² haben muss (auch wenn von der Strombelastbarkeit ein geringerer Querschnitt lt. EN60204-1 Tabelle 1 möglich wäre) oder das eben ein zweiter Schutzleiter vorgesehen werden muss welcher von der Dimensionierung dem ersten Schutzleiter entspricht oder das ein elektronisches Überwachungsrelais zur Schutzleiterüberwachung einzusetzen ist (welches bei einer PE-Unterbrechung die Maschine spannungsfrei schaltet) wenn nur ein Schutzleiter zum Einsatz kommt.

Die meiner Meinung nach einfachste Lösung ist die Anschlussleitung gegen eine mit 10mm² zu tauschen….

Betreffend dem Ableitstrom an sich der ja mit 960mA schon eine richtig „Hausnummer“ ist – wie viele Achsen und Spindeln hat denn die Maschine ? Und es kommt nicht darauf an ob sich Achsen bewegen oder Spindeln drehen, Stichwort „Lageregelung“ von NC-Achsen, d.h. auch bei komplett stehender Maschine sind die Achsantriebe ggf. aktiv. – je nach Aufbau/Auslegung könnte es sein das Du bei gedrücktem Not-Halt ggf. einen geringeren Ableitstrom hast (wenn die Antriebe dann vom Netz getrennt werden, was aber im Zeitalter von „sicheren“ Antrieben nicht immer der Fall ist).
Alias
Null-Leiter
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Re: Maschinenprüfung und Tipp zum Seminar

Beitrag von Alias »

Vielen Dank für die Beiträge, ich werde morgen euren Hinweisen nachgehen.

Merkwürdig ist für mich nach wie vor, das nur eine der vier Maschinen auffällig ist.

Aber irgendwann wird der Knotzen platzen.
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