Luftspaltüberwachung mit glasfaserbasiertem Sensor

Mit dem neu entwickelten glasfaserbasierten Detektor GapSensor wird im Gegensatz zu herkömmlichen Methoden, die in Synchronmaschinen ‚nur‘ den Abstand von der Erregereinrichtung zum Stator messen, direkt der Extremfall des Unterschreitens eines definierten Mindestabstandes detektiert.

Synchronmaschinen im Motor- oder Generatorbetrieb mit einer Erregereinrichtung aus Permanentmagneten oder Erregerwicklungen sind heute in vielen Anwendungen anzutreffen. Der Überwachung des kleinen, konzentrischen Luftspaltes zwischen dem feststehenden Stator und dem sich drehenden Rotor wird hohe Priorität zugemessen. So können Beschädigungen und lange, teure Ausfallzeiten einer Maschine durch sich aufgrund der Vibrationen lösende Erregereinrichtungen vermieden werden.

Wirkungsvolles Überwachungssystem

Der von HUBER+SUHNER speziell für diese Überwachung entwickelte GapSensor besteht aus einer Glasfaserschlaufe auf einem Trägermaterial, das über die gesamte Länge des Stator-Polschuhs reicht. Unterschreitet eine Erregereinrichtung den Mindestabstand zum Stator wird die Glasfaser zerstört und der Signalunterbruch detektiert. Da der Abstand nicht lokal sondern über die gesamte Länge des Polschuhs überwacht wird, können auch einzelne Magnetelemente, die in Kontakt mit dem Stator kommen, einen Alarm auslösen.

Die Länge des eigentlichen Sensors ist über einen großen Bereich wählbar, wodurch sich Stator-Polschuhlängen von 100 mm bis 1800 mm abdecken lassen. Die Auslösehöhe des Sensors, die über die Dicke des Trägermaterials definiert wird, liegt je nach Anwendung zwischen 0,5 mm und 1,1 mm. Der GapSensor kann dank eines speziellen Halters auch in bestehende Anlagen eingebaut werden.

Das Sensorsystem bietet eine installationsfreundliche Spaltüberwachung auf Basis eines faseroptischen Sensors ohne metallische Werkstoffe im direkten magnetischen Feld der Maschine.