Stillstandsheizung für Motoren
Warum Motoren eine Stillstandsheizung benötigen#
Stillstandsheizungen für Motoren — auch Wicklungsheizungen oder Kondensationsschutzheizungen genannt — müssen installiert werden, um die Bildung von Feuchtigkeit auf den elektrischen Wicklungen rotierender elektrischer Anlagen während der Stillstandsphasen zu verhindern. Über den Kondensationsschutz hinaus sorgen sie für einen warmen Anlauf, verlängern die Lagerlebensdauer und bieten Frostschutz für Motoren in kalten Klimazonen.
Typische Anwendungen sind Elektromotoren, Generatoren und Wechselstromgeneratoren, die unter feuchten oder nassen Bedingungen betrieben werden: Offshore- und Schiffsausrüstung, Schiffsmotoren, Hafenkrane, Brunnenpumpen sowie jede Anlage, die feuchten Umgebungen ausgesetzt ist. Eine bereits in der Konstruktionsphase vorgesehene Stillstandsheizung erspart die deutlich höheren Kosten einer späteren Neuwicklung und ungeplanten Stillstandszeiten.
Silikon-Heizband: niedrigere Temperatur, längere Lebensdauer#
Zur Reduzierung der Ausfallrate setzen erfahrene Motorenhersteller stattdessen auf das Silikon-Heizband. Durch die Verteilung der gleichen Leistung auf eine deutlich größere Oberfläche arbeitet das Silikon-Heizband mit niedriger Oberflächen-Leistungsdichte — kühl genug, um es mit bloßen Händen zu berühren, ohne sich zu verbrennen. Die Lebensdauer eines korrekt dimensionierten Silikon-Motorheizbands übertrifft in der Regel die Lebensdauer des Motors selbst.
Da das Silikon-Heizband direkt auf die Wickelköpfe der Wicklung aufgebracht wird, überträgt es Wärme effizienter als ein Patronenheizkörper — und erreicht den erforderlichen Kondensationsschutz oft bei geringerer Leistungsaufnahme.
Warum Patronenheizkörper versagen — und Silikon-Heizbänder nicht#
Manche Motorenhersteller verwenden hierfür Metall- oder Keramik-Patronenheizkörper. Da Patronenheizkörper baulich klein sind, müssen sie mit einer hohen Oberflächen-Leistungsdichte — und damit auch hoher Temperatur — arbeiten, um die geforderte Heizleistung abzugeben. Diese hohe Temperatur beschleunigt die Alterung des Heizelements, und Patronen-Stillstandsheizungen fallen häufig bereits im ersten Betriebsjahr aus.
Im Vergleich dazu beträgt die Oberflächen-Leistungsdichte unseres SHT-Silikon-Heizbands für sanfte Erwärmung nur 2,5 W/in2. Die Wärme ist spürbar, aber nicht so heiß, dass man sich die Hand verbrennen würde. Für Anwendungen mit kürzerer Aufheizzeit bieten wir auch die SHP-Serie mit 5 W/in² an.
Artikelliste Stillstandsheizungen#
Unsere Artikelnummern für Stillstandsheizungen bestehen aus drei Teilen: Produktserie + Größe (Zoll) + Spannungsversion
- Produktgruppe: SHT für sanfte Erwärmung (2,5 W/in²), SHP für schnelle Aufheizung (5 W/in²)
- Spannungsversion: A für 120 V, B für 240 V
- Weitere Größen und Leistungsdichten auf Anfrage verfügbar
| Art.-Nr. (120 V) | Art.-Nr. (240 V) | Größe | Watt | W/in2 |
|---|---|---|---|---|
| SHT1x10A | SHT1x10B | 1"x10" | 25 | 2,5 |
| SHP1x10A | SHP1x10B | 1"x10" | 50 | 5,0 |
| SHT1x12A | SHT1x12B | 1"x12" | 30 | 2,5 |
| SHP1x12A | SHP1x12B | 1"x12" | 60 | 5,0 |
| SHT1x20A | SHT1x20B | 1"x20" | 50 | 2,5 |
| SHP1x20A | SHP1x20B | 1"x20" | 100 | 5,0 |
| SHT1x24A | SHT1x24B | 1"x24" | 60 | 2,5 |
| SHP1x24A | SHP1x24B | 1"x24" | 120 | 5,0 |
| SHT1x30A | SHT1x30B | 1"x30" | 75 | 2,5 |
| SHP1x30A | SHP1x30B | 1"x30" | 150 | 5,0 |
| SHT1x40A | SHT1x40B | 1"x40" | 100 | 2,5 |
| SHP1x40A | SHP1x40B | 1"x40" | 200 | 5,0 |
| SHT1x60A | SHT1x60B | 1"x60" | 150 | 2,5 |
| SHP1x60A | SHP1x60B | 1"x60" | 300 | 5,0 |
| SHT2x20A | SHT2x20B | 2"x20" | 100 | 2,5 |
| SHP2x20A | SHP2x20B | 2"x20" | 200 | 5,0 |
| SHT2x30A | SHT2x30B | 2"x30" | 150 | 2,5 |
| SHP2x30A | SHP2x30B | 2"x30" | 300 | 5,0 |
| SHT2x40A | SHT2x40B | 2"x40" | 200 | 2,5 |
| SHP2x40A | SHP2x40B | 2"x40" | 400 | 5,0 |
| SHT2x60A | SHT2x60B | 2"x60" | 300 | 2,5 |
| SHP2x60A | SHP2x60B | 2"x60" | 600 | 5,0 |
Wir liefern auch PT100-Sensoren für den Motorschutz, einschließlich Folien-PT100 und Drehstrom-Thermistoren. Kontaktieren Sie uns, wenn Ihre Anwendung kombinierte Beheizung und Temperaturüberwachung erfordert.
Technische Daten#
| Parameter | Wert |
|---|---|
| Max. Betriebstemperatur | 200 °C dauerhaft |
| Prüfspannung | 1500 V AC, 1 Min. |
| Zulassungen | UL, CE, RoHS, REACH |
| Dicke | 1,5 mm (2,5 mm im Anschlussbereich) |
| Anschlussleitung | Teflon-isoliert |
| Länge der Anschlussleitung | 12" oder kundenspezifisch |
Auslegungshilfe: Berechnung der Heizleistung#
Das Kondensationsproblem in Motoren wird gelöst, indem die Wicklungstemperatur 5–10 °C über der Umgebungslufttemperatur gehalten wird. Die ungefähre Heizleistung kann wie folgt geschätzt werden:
W = 2DL
Dabei ist W = Heizleistung in Watt, D = Außendurchmesser des Statorblechpakets (Zoll), L = Länge des Statorkerns (Zoll).
Großmotoren (≥H315 Baugröße): erfordern in der Regel ein Heizband an jedem Wicklungsende — die berechnete Leistung wird auf die beiden Heizungen verteilt. Neben einer besseren Wärmeverteilung über die Wicklung bieten zwei unabhängig verdrahtete Heizungen dem Motor auch eine integrierte Redundanz: Fällt ein Heizband aus, sorgt das andere weiterhin für teilweisen Kondensationsschutz, bis das defekte Element ausgetauscht ist.
Gleichstrommotoren: benötigen unter Umständen 50–75 % mehr Heizleistung als von der Formel angegeben, um trocken zu bleiben.
Bandlänge: sollte annähernd dem gesamten Umfang des Wicklungsendes entsprechen. Eine Überlappung des Heizbandes ist unter keinen Umständen zulässig.
Installation: Verkabelung des Motor-Heizbandes#
Das flexible Heizband wird umlaufend am Außendurchmesser der Wickelköpfe auf den lackierten Wicklungen befestigt. Die Anschlussleitungen werden durch den Motorklemmenkasten geführt und an die verfügbare einphasige Versorgung angeschlossen. In den meisten Installationen wird die Heizung über einen Relaiskontakt der Motorsteuerung geschaltet, der die Stillstandsheizung automatisch aktiviert, sobald der Motor stromlos geschaltet wird. Als alternative Steuerungsmethode kann auch ein Zeitschalter oder ein SPS-Ausgang verwendet werden, insbesondere bei Installationen, in denen die Motorsteuerung nicht zugänglich ist.