Prüfung auf kurzgeschlossene Kommutatorsegmente mit einem Growler

Das Segment ist der Ort, an dem sich das Symptom zeigt. Der Fehler liegt in der Regel in der Wicklung, die mit diesem Stabpaar verbunden ist, oder in einer Brücke oder in einem Massepfad. Gleiches Chaos, anderer Eintrittspunkt. Ein Brummkreisel hilft, diese Möglichkeiten auszuschließen, bevor die Armatur aus dem falschen Grund verurteilt wird.

Ein Brummkreisel funktioniert, indem er einen Wechselstrom durch den Ankerkern treibt. Eine kurzgeschlossene Windung nimmt induzierten Strom auf und baut ein eigenes lokales Magnetfeld auf. Das ist der Grund, warum ein dünnes Stahlband in einem ungünstigen Bereich klappert und warum die Balkenanzeigen nicht mehr übereinstimmen, wenn ein Abschnitt aus dem Takt gerät. Der nützliche Teil ist nicht das Rauschen. Es ist der Vergleich.

Wichtigste Erkenntnisse

• Ein Brummkreisel weist in der Regel einen Wicklungsfehler auf, der mit Kommutator Bars, keine schlechte Bar an sich.
• Reinigen Sie die Zwischenräume zwischen den Segmenten vor der Prüfung, da Oberflächenverschmutzungen einen Fehler vortäuschen können.
• Wenn das Stahlband fast überall reagiert, sollten Sie die Fühlermethode aufgeben und zum Vergleich von Stab zu Stab übergehen.
• Eine niedrige oder Nullanzeige bedeutet nicht automatisch einen Kurzschluss; je nach Prüfgerät können auch Unterbrechungen und Erdungen die Anzeige beeinträchtigen. Bei einigen Prüfgeräten kann der verdächtige Abschnitt stattdessen hoch schwingen. Der eigentliche Anhaltspunkt ist der Abschnitt, der nicht mehr mit dem Rest übereinstimmt.

Was ein Growler-Test tatsächlich aufdeckt

Der Brummkreisel ist am besten als Fehlertrenner geeignet. Er hilft Ihnen, Kurzschlüsse von Windung zu Windung, geerdete Wicklungen, offene Spulen und schlechte Verbindungen auf der Kommutatorseite in verschiedene Eimer zu sortieren. Das ist wichtig, denn zwei durchgebrannte Stäbe oder ein hässlicher Abschnitt sind nicht automatisch ein Beweis für ein kurzgeschlossenes Segment. Offene Stromkreise und hochohmige Verbindungen können Spuren hinterlassen, die von außen genauso überzeugend aussehen.

Hier beginnen auch viele Fehlentscheidungen. Ein Kommutator kann aufgrund von Kupferwiderstand, Stangenbrand, schlechter Kommutierung, Verschmutzung, Vibrationen, ungleichen Polabständen oder Wicklungsfehlern rau aussehen. Die Kollektoroberfläche ist ein Symptomträger. Sie ist aber nicht immer die Ursache.

Prüfungen vor dem Testen des Kommutators

Reinigen Sie zuerst die Zwischenräume zwischen den Segmenten. Nicht später. Kohlestaub, Kupferschmiere, feuchter Schmutz und Metallspäne können Brücken bilden, wo sie nicht hingehören. Manche Prüfgeräte zeigen eine schwache oder unterbrochene Masseanzeige an, obwohl das Problem nur eine Verschmutzung ist. Reinigen Sie es, bürsten Sie es aus und testen Sie es dann erneut.

Legen Sie den Anker in den Brummkreisel, bevor Sie den Strom einschalten, und schalten Sie das Prüfgerät aus, bevor Sie den Anker herausnehmen. Der Betrieb des Geräts ohne eingesetzte Armatur kann zu einer Überhitzung des Transformatorteils führen. Ein grundlegender Punkt, der aber oft übersehen wird.

Versuchen Sie, den Anker im kalten Zustand zu testen, oder zumindest nicht frisch unter Last. Vergleichsarbeiten an Wicklungen mit niedriger Impedanz sind einfacher, wenn die Temperatur die Basislinie nicht verschiebt. Dies ist weniger ein formales Ritual als vielmehr ein praktisches.

Schritt-für-Schritt-Growler-Fühler-Methode

Schritt 1: Korrekter Sitz der Armatur

Setzen Sie den Anker rechtwinklig in die Brummbacken oder den Prisma-Block ein, damit der magnetische Pfad stabil ist. Schalten Sie das Prüfgerät erst ein, wenn der Anker an seinem Platz ist.

Schritt 2: Verwenden Sie den richtigen Fühler

Verwenden Sie einen dünnen Streifen glatten Stahls, der in Längsrichtung gegen die Lamellen gehalten wird. Kein Aluminium. Nicht rostfrei. Der Streifen muss auf die lokale magnetische Anziehungskraft reagieren und darf nicht einfach nur dastehen.

Schritt 3: Drehen Sie langsam eine volle Umdrehung.

Halten Sie das Band fest und drehen Sie die Armatur langsam. Eine volle Umdrehung ist das Minimum. Ein kurzgeschlossener Wicklungsabschnitt zieht das Band und lässt es über den betroffenen Schlitzbereich vibrieren. Oft hört man es, bevor man dem Gefühl vertraut.

Schritt 4: Markieren Sie die verdächtige Stelle, und wiederholen Sie den Vorgang nach der Reinigung.

Reagiert der Streifen in einem bestimmten Bereich, markieren Sie diesen Schlitzbereich und wiederholen Sie den Test, nachdem Sie sich vergewissert haben, dass die Kommutatorspalte sauber sind. Wenn das Band immer noch an der gleichen Stelle reagiert, ist der Fehler wahrscheinlich intern und nicht nur eine Brücke über die Stäbe.

Schritt 5: Wissen, wann man diese Methode aufgeben sollte

Bei manchen Armaturen klappert das Blatt fast rundherum. Ausgleichsarmaturen sind ein häufiges Beispiel, und manche Wicklungsanordnungen lassen sich mit einem Stahlband einfach nicht gut lokalisieren. Wenn dies der Fall ist, sollten Sie kein Urteil mit der Fühlermethode erzwingen. Gehen Sie zum Vergleich von Stab zu Stab über.

Schritt-für-Schritt-Bar-to-Bar-Kommutator-Test

Schritt 1: Halten Sie die Armatur in dem unter Spannung stehenden Brummkreisel

Lassen Sie die Armatur im Brummkreisel sitzen und schalten Sie das Prüfgerät ein. Das Ziel ist hier nicht eine magische Zahl. Es geht um ein wiederholbares Muster um den gesamten Kommutator.

Schritt 2: Berühren Sie das richtige Segmentpaar

Setzen Sie die Sonden auf benachbarte Kommutatorstäbe. Bei einigen Ankerausführungen ist stattdessen jedes zweite Segment das richtige Paar, so dass die Wicklungsanordnung eine Rolle spielt. Wenn das Muster irrational aussieht, prüfen Sie das Wicklungsschema, bevor Sie die Schuld auf die Armatur schieben.

Schritt 3: Ermittlung der maximalen Basislinie

Bewegen Sie die Sonden um den Kommutator herum, bis der höchste stabile Messwert erreicht ist, und halten Sie dann diesen Sondenabstand fest. Dies wird die Vergleichsposition für den Rest der Prüfung.

Schritt 4: Drehen Sie die Armatur und vergleichen Sie Abschnitt für Abschnitt

Drehen Sie den Anker so, dass jedes Segmentpaar unter den Sonden durchläuft, während das Verhältnis zwischen den Sonden gleich bleibt. Gute Abschnitte bleiben nahe beieinander. Der verdächtige Abschnitt ist derjenige, der das Muster durchbricht.

Schritt 5: Interpretieren Sie den ungeraden Messwert sorgfältig

Bei vielen Prüfgeräten führt eine kurzgeschlossene Windung zu einem niedrigen Messwert, und eine geerdete oder offene Wicklung kann einen Nullwert anzeigen. Bei anderen Prüfgeräten kann der verdächtige Abschnitt hoch statt niedrig ausschlagen, weil der interne Messkreis anders aufgebaut ist. Merken Sie sich also nicht “niedrig bedeutet kurz” als universelles Gesetz. Lesen Sie Ihr Messgerät erst nach dem Muster und dann nach der Richtung ab.

Schritt 6: Prüfen Sie den offenen Stromkreis auf der Steigleitungsseite

Wenn Sie mit Prüfspitzen oder einer Prüflampe nach offenen Stellen suchen, berühren Sie den Steigleitungsabschnitt benachbarter Stäbe und nicht die fertige Bürstenbahn. Eine Lichtbogenbildung an der Bürstenoberfläche kann den Kommutator beschädigen und ein zweites Problem verursachen, während Sie dem ersten nachgehen.

Unterscheidung eines kurzgeschlossenen Segments von einem offenen oder Erdschluss

Die Diagnose “kurzgeschlossenes Segment” ist zu ungenau, um für sich genommen nützlich zu sein. In der Regel müssen Sie dies trennen:

Die Kurzfassung: Ein kurzgeschlossener Wicklungsabschnitt zeigt sich in der Regel durch eine örtlich begrenzte magnetische Reaktion und ein Stabpaar, das sich nicht wie die anderen vergleichen lässt. Eine geerdete Wicklung zeigt sich von der Welle oder dem Kern bis zum Kommutator. Eine offene Wicklung zeigt sich oft zuerst an der Kommutatorverbindung, und nicht alle sind tief in der Spule vergraben.

Eine nützliche zusätzliche Überprüfung der Erdung ist der Vergleich von Stab zu Erde, während der Brummkreisel den Anker unter Spannung setzt. Je näher man der geerdeten Spule kommt, desto geringer wird die induzierte Spannung gegen Erde. Das kann die Suche eingrenzen, bevor man anfängt, Kabel zu entfernen oder Verbindungen zu durchtrennen. ([easa.com][5])

Was Ihnen das Kommutatormuster sagen will

Nicht jedes sich wiederholende Farbmuster ist ein Defekt. Ein regelmäßiges Schlitzleistenmuster kann mit der Maschinenkonstruktion zusammenhängen und kann harmlos sein, wenn die dunkleren Leisten nur mit dem Film zusammenhängen und nicht an den hinteren Rändern eingebrannt sind. Diese Frage wird oft überbewertet.

Das Brennen von Pitchbars ist anders. Wenn dieselben Stäbe in Intervallen getroffen werden, die mit der Anzahl der Pole zusammenhängen, handelt es sich möglicherweise um eine zyklische Störung. Offene Stromkreise, hochohmige Kommutatorverbindungen, kurzgeschlossene Windungen, ungleiche Polabstände, Vibrationen, raue Kommutatoren, schwacher Bürstendruck. Jeder dieser Faktoren kann ein Muster erzeugen, das sehr sicher aussieht und dennoch auf mehr als eine Ursache hinweist.

Die Oberfläche des Kommutators spielt also durchaus eine Rolle. Nur nicht als endgültiges Urteil. Sie sagt Ihnen, wo Sie zuerst zweifeln müssen. Der Brummkreisel sagt Ihnen, ob der Zweifel den Kontakt mit einem Test überlebt.

Häufige Fehler bei Growler-Tests

• Prüfung eines verschmutzten Kommutators und Aufruf des ersten Ergebnisses als endgültig.
• Betrieb des Brummkreisels ohne eingesetzte Armatur.
• Verschiebung der Sondenabstände beim Vergleich von Balken zu Balken.
• Wenn man die Messrichtung des Messgeräts als universell betrachtet, kann sich das Symptom umkehren.
• Verwendung der Bürstenbahn als Messpunkt bei einer Unterbrechungskontrolle.
• Ich vertraue dem Aussehen des Kommutators mehr als dem elektrischen Vergleich.

Praktische Entscheidungsregel

Wenn die Klinge lokalisiert ist, markieren Sie den Schlitz und bestätigen Sie ihn mit einem Stab-zu-Stab-Vergleich. Lässt sich die Klinge nicht lokalisieren, überspringen Sie die Diskussion und gehen Sie direkt zum Stab-zu-Stab-Vergleich über. Wenn ein Abschnitt nicht mit dem Rest übereinstimmt, prüfen Sie die Masse, bevor Sie den Fehler als Kurzschluss bezeichnen. Wenn der Fehler nach der Reinigung verschwindet, war er nicht intern. Wenn sich das Schienenmuster im Polabstand wiederholt, sollten Sie nicht bei der Kommutatoroberfläche stehen bleiben. Normalerweise befindet sich darunter eine weitere Schicht.

Diese Abfolge ist nicht elegant. Sie ist nur zuverlässig. Erst reinigen. Zweitens vergleichen. Erst bestätigen, dann verurteilen.

Häufig gestellte Fragen