Trillingsanalyse detecteert niet alle storingen in elektromotoren en roterende machines. Specifiek blijven elektrische fouten, vroege materiaalvermoeidheid, thermische problemen en bepaalde vloeistofgerelateerde storingen grotendeels onzichtbaar voor vibratieanalyse. Dit maakt het een krachtig maar onvolledig instrument binnen een professioneel onderhoudsprogramma. In dit artikel beantwoorden we de meest gestelde vragen over de grenzen van trillingsmeting en hoe je die kunt opvangen.

Welke storingen detecteert trillingsanalyse niet?

Trillingsanalyse detecteert geen storingen die geen merkbare mechanische beweging veroorzaken. Elektrische wikkelfouten, isolatieproblemen, thermische vermoeidheid en vroege corrosie in leidingen of behuizingen produceren in de beginfase nauwelijks trillingen en blijven daardoor buiten het bereik van standaard vibratieanalyse. Ook storingen die zich alleen manifesteren onder specifieke belastingscondities kunnen worden gemist als metingen buiten die condities worden uitgevoerd.

Concreet zijn dit de categorieën storingen die trillingsanalyse structureel mist of te laat oppikt:

• Elektrische isolatiefouten in de wikkelingen van een elektromotor
• Thermische overbelasting die nog geen mechanische schade heeft veroorzaakt
• Vroege corrosie aan lageroppervlakken of behuizingen
• Interne lekkage in pompen zonder externe drukdaling
• Rotorstaafbreuken in een vroeg stadium bij asynchrone motoren
• Storingen in frequentieregelaars en elektrische aansturing

Dit zijn verborgen storingen die pas zichtbaar worden als ze al mechanische schade hebben veroorzaakt. Op dat moment is preventief ingrijpen vaak niet meer mogelijk en is een kostbare ongeplande stilstand al een feit.

Waarom zijn elektrische storingen moeilijk op te sporen met trillingen?

Elektrische storingen zijn moeilijk op te sporen met trillingsanalyse omdat ze primair thermische en elektromagnetische verschijnselen zijn, geen mechanische. Een wikkelkortsluiting of isolatiefout verandert de stroomdichtheid in de motor, maar veroorzaakt pas trillingen als de thermische schade al heeft geleid tot mechanische vervorming of lagerschade.

Bij elektromotoronderhoud is dit een belangrijk onderscheid. De meeste vibratieanalysesystemen meten versnelling, snelheid of verplaatsing van het motorlichaam. Elektrische storingen manifesteren zich echter als afwijkingen in stroompatronen, temperatuurverdeling of magnetisch veld. Deze signalen zijn onzichtbaar voor een versnellingsopnemer.

Een ander probleem is dat sommige elektrische storingen intermitterend zijn. Ze treden alleen op bij bepaalde belastingsniveaus of omgevingstemperaturen. Als de trillingsmeting op een ander moment wordt uitgevoerd, registreert het systeem niets afwijkends, ook al is de storing aanwezig.

Welke aanvullende meettechnieken vullen trillingsanalyse aan?

De meest effectieve aanvullingen op trillingsanalyse zijn stroomanalyse (MCSA), thermografie en isolatiemeting. Samen dekken deze technieken de elektrische, thermische en mechanische dimensies van machineconditie af, waardoor verborgen storingen die buiten het bereik van vibratieanalyse vallen alsnog vroegtijdig worden opgespoord.

Motorstroomanalyse (MCSA)

Motorstroomanalyse meet afwijkingen in het stroompatroon van een elektromotor. Rotorstaafbreuken, excentriciteit en wikkelfouten veroorzaken karakteristieke frequentiecomponenten in het stroomsignaal die duidelijk zichtbaar zijn in een spectrumanalyse. MCSA kan worden uitgevoerd zonder de motor stil te leggen en is daarmee een niet-invasieve aanvulling op reguliere conditiemonitoring.

Thermografie en isolatiemeting

Infraroodthermografie maakt hotspots zichtbaar in motorbehuizingen, schakelkasten en kabelverbindingen. Afwijkende temperatuurpatronen wijzen op overbelasting, slechte verbindingen of isolatieproblemen lang voordat er mechanische schade optreedt. Isolatiemeting met een megohmmeter geeft directe informatie over de toestand van de wikkelisolatie en helpt elektrische doorslag te voorkomen.

Wanneer schiet trillingsanalyse tekort bij pompen en ventilatoren?

Trillingsanalyse schiet tekort bij pompen en ventilatoren wanneer de storing vloeistof- of gasgerelateerd is in plaats van mechanisch. Cavitatie in pompen, verstopte impellers, interne lekkage en aerodynamische turbulentie in ventilatoren produceren soms wel trillingen, maar de trillingspatronen zijn moeilijk te onderscheiden van normale bedrijfstrillingen zonder aanvullende procesdata.

Bij pompen zijn dit de meest voorkomende situaties waarbij vibratieanalyse tekortschiet:

• Cavitatie in een vroeg stadium: de drukschommelingen zijn nog klein en het trillingspatroon is niet onderscheidend genoeg
• Slijtage aan pakking of mechanische afdichting: lekkage treedt op zonder significante trillingsverandering
• Verstopping van de impeller: zichtbaar als drukverlies, niet als trillingspiek
• Werking buiten het ontwerpbereik: een pomp die te ver van zijn best efficiency point werkt, vertoont niet altijd afwijkende trillingsniveaus

Bij ventilatoren geldt iets vergelijkbaars. Aanslagvorming op de schoepen verandert het balansgedrag geleidelijk, maar in vroege stadia is het trillingspatroon soms nog binnen acceptabele grenzen. Pas wanneer de onbalans significant is, geeft de trillingsmeting een duidelijk signaal. Procesparameters zoals debiet, druk en stroomopname geven dan eerder uitsluitsel.

Hoe voorkom je gemiste storingen in een onderhoudsprogramma?

Gemiste storingen voorkom je door trillingsanalyse te combineren met aanvullende meettechnieken en door onderhoud te plannen op basis van meerdere databronnen. Een onderhoudsprogramma dat uitsluitend op trillingsmeting steunt, heeft structurele blinde vlekken. Een gelaagde aanpak, waarbij mechanische, elektrische en thermische conditie elk afzonderlijk worden bewaakt, geeft een volledig beeld van de machinestatus.

Praktische stappen om gemiste storingen te minimaliseren:

1. Combineer meettechnieken: voeg naast trillingsmeting ook stroomanalyse, thermografie en isolatiemeting toe aan het onderhoudsprogramma
2. Meet onder representatieve bedrijfscondities: voer metingen uit op het gebruikelijke belastingsniveau, niet alleen bij stilstand of lage belasting
3. Stel trendlijnen in: absolute trillingswaarden zeggen minder dan een stijgende trend over tijd
4. Integreer procesdata: koppel trillingsdata aan druk, temperatuur, debiet en stroomopname voor een completer beeld
5. Plan periodieke inspecties: visuele inspectie en handmatige controle blijven waardevol, ook in een gedigitaliseerd onderhoudsprogramma

Conditiemonitoring is het meest effectief als het wordt ingezet als onderdeel van een bredere onderhoudsstrategie, niet als op zichzelf staand instrument. De combinatie van data, ervaring en kennis van het specifieke machinepark bepaalt uiteindelijk of een storing vroeg genoeg wordt opgespoord om ongeplande uitval te voorkomen. Meer weten over beschikbare onderhoudsdiensten kan helpen bij het samenstellen van zo’n aanpak.

Hoe EME helpt bij het opsporen van verborgen storingen

EME biedt een geïntegreerde aanpak voor elektromotoronderhoud en conditiemonitoring die verder gaat dan alleen trillingsanalyse. Als specialist met meer dan 40 jaar ervaring in aandrijf- en besturingstechniek weet EME precies welke storingen vibratieanalyse mist en hoe die alsnog vroegtijdig worden opgespoord.

Wat EME concreet biedt:

• Trillingsanalyse en trillingsmeting als onderdeel van een breder conditiemonitoringprogramma
• Elektrische inspecties en isolatiemetingen voor het opsporen van verborgen wikkel- en isolatiefouten
• Thermografisch onderzoek voor het detecteren van thermische afwijkingen in motoren en installaties
• Revisie en onderhoud op locatie voor elektromotoren, pompen, ventilatoren en frequentieregelaars
• 24/7 storingsdienst voor situaties waarbij ongeplande uitval direct ingrijpen vereist
• ATEX-gecertificeerde dienstverlening voor omgevingen met strenge veiligheids- en compliance-eisen

EME voert de meeste werkzaamheden direct bij de klant op locatie uit, waardoor transporttijd minimaal is en de productie zo snel mogelijk hervat kan worden. Bij een acute storing staat het storingsteam klaar om snel te schakelen. Wil je weten hoe EME jouw onderhoudsprogramma kan versterken en verborgen storingen structureel kan voorkomen? Neem dan contact op voor een vrijblijvend gesprek.