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Januar 2025

Gegen den Strom

Von Volker Paulun
Warum parasitäre Ströme Züge lahmlegen können und was Wälzlager damit zu tun haben: All das lesen Sie hier.

Ob in Fahrmotoren in der Schienenverkehrstechnik, in der Windenergie oder in der Antriebstechnik: Zunehmend kommen Elektromotoren oder Generatoren mit Frequenzumrichtern zum Einsatz. Dieser Trend birgt – mit Blick auf die Wälzlager – immer auch die Gefahr des Entstehens von elektrischer Spannung zwischen Innen- und Außenring. Der Stromdurchgang kann dazu führen, dass sowohl Schmierfett als auch Wälzkörper und Laufbahnen gravierend beschädigt werden und Wälzlager vorzeitig ausfallen. Es ist daher sinnvoll, bereits in der Planung Präventivmaßnahmen zu ergreifen, die derartige Schäden und Ausfälle verhindern. Ein Schlüsselelement dabei: stromisolierende Lager.

„Überall, wo Strom durch Lager fließen kann, muss eine gute Isolation vorhanden sein. Andernfalls können parasitäre Ströme erhebliche Schäden und Verschleiß an Wälzlagern und Schmiermitteln und in der Folge ungeplante Ausfallzeiten und hohe Wartungskosten verursachen“, erklärt Manuela Bärthlein vom globalen Produktmanagement für stromisolierende Lager bei Schaeffler.

3.000 Volt – macht nichts!

Die Außenseiten des Außen- bzw. Innenrings dieser speziellen Schaeffler-Lager sind mit Insutect A, einer isolierenden Aluminiumoxidbeschichtung, überzogen, die mittels Plasmaspritzen aufgetragen wird. Um einen noch zuverlässigeren Schutz vor Stromdurchgang zu erzielen, hat Schaeffler den Beschichtungsprozess der Lager noch einmal deutlich verbessert – so kann ein noch effizienterer Isolationsschutz auch bei anspruchsvollen Betriebsbedingungen, etwa bei hoher Luftfeuchtigkeit, gewährleistet werden. Daraus resultieren reduzierte Wartungskosten, eine höhere Maschinenverfügbarkeit und Betriebssicherheit sowie eine erhöhte Gebrauchsdauer der eingesetzten Schmierfette.

Die Lager halten Gleichspannungen von mindestens 3.000 Volt aus und weisen eine höhere Impedanz sowie einen ohmschen Widerstand von mindestens 250 Megaohm auf. Die Aluminiumoxidschicht ist sehr hart, verschleißfest und ein guter Wärmeleiter. Neben den Lagern mit beschichteten Ringen bietet Schaeffler auch Hybridlager mit Keramikwälzkörpern an, welche den höchsten Widerstand gegen Stromdurchgang bieten.

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