Probleme rechtzeitig erkennen und Geld sparen

mit der vorbeugenden Instandhaltung von elektrischen Anlagen und Maschinen

mittels Thermographie

 

Thermographie in der vorbeugenden Instandhaltung

Was ist Infrarot-Thermographie? Die Wärmebildtechnik misst die von einem Objekt abgestrahlte Infrarotstrahlung und bildet sie ab. Da die Infrarotstrahlung eine Funktion der Oberflächentemperatur eines Objektes ist, können Infrarotkameras den Temperaturverlauf berechnen und darstellen.
Die Thermographie nutzt das Infrarotspektralband im Bereich von 2 µm bis 13 µm.
Da verschiedene Werkstoffe die Strahlungen unterschiedlich reflektieren, müssen deren Emissionsgrade berücksichtigt werden. Mittels thermographischer Messungen können Temperaturdifferenzen von weniger als einem Grad Celsius festgestellt werden, ohne dass die Messobjekte berührt oder ausgeschaltet werden müssen.
 

Beispiel aus einer Freiluftschaltanlage:

Das linke Bild zeigt eine Sammelschienenverbindung in einer Freiluftschaltanlage, die rechte Aufnahme zeigt die gleiche Klemme, mit einer Digitalkamera fotografiert.


Wo wird die Infrarot-Thermographie angewendet?

Die Thermographie wird zur Zustandsüberwachung und Fehlersuche vor allem in folgenden Gebieten angewendet:

  • Elektrische Energietechnik (Kontaktstellen)
  • Mechanische Systeme (Heissläufer)
  • Gebäude (Wärmeverluste)
  • Industrie
  • Medizin
  • Forschung und Entwicklung
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    In der der elektrischen Energietechnik werden vor allem Schalt- und Verteilanlagen, Maschinen (Transformatoren und Motoren) und Installationen geprüft. Grundsätzlich kann die Thermographie überall dort eingesetzt werden, wo aufgrund von unterschiedlichen Temperaturen auf den Zustand von Objekten geschlossen werden soll.


    Wie kann man mit Infrarot-Thermographie Geld sparen?

    Fehler und Überlastungen gehören zu den häufigsten Ursachen für Brände in elektrischen Anlagen. Durch erhöhte Übergangswiderstände erwärmen sich Bauteile, welche schliesslich zur Entzündung brennbarer Materialien führen. Jährlich entstehen in der Schweiz durch Fehler an elektrischen Geräten und Anlagen rund 4800 Brände mit einem Schadenvolumen von ca. CHF 80 Mio. In Produktionsunternehmen entstehen durch Ausfälle schnell teure Folgeschäden.

    Mittels Thermographie können nicht nur anormale Zustände frühzeitig detektiert werden, bevor diese zu möglichen Bränden führen, sondern:

  • Schäden werden vermieden,
  • Instandhaltungszyklen werden planbar,
  • die Verfügbarkeit der Anlagen wird grösser,
  • die Instandhaltungsprozesse können optimiert werden,
  • die Komponentenlebensdauer wird verlängert,
  • die Messungen können im laufenden Betrieb und unter Last durchgeführt werden,
  • die Wartungsarbeiten werden in kürzerer Zeit erledigt,
  • und die Anlagensicherheit wird verbessert.

    • Was ist bei thermographischen Messungen zu beachten?

    Die Infrarot-Thermographie bietet viele Vorteile in der vorbeugenden Instandhaltung und bei der Fehlersuche an Objekten. Folgende Punkte sind jedoch zu berücksichtigen:
     

  • Da die Erwärmung fehlerhafter Bauteile oder Verbindungen durch den sie durchfliessenden Strom verursacht werden, müssen diese Anlagen möglichst stark  belastet sein, damit sich fehlerhafte Anlagenteile genügend erwärmen. Dies ist insbesondere bei MS- und HS-Anlagen zu beachten. In Anlagen von Industrie, Gewerbe und Dienstleistung ist dies in der Regel an normalen Betriebstagen der Fall.
     
  • Die Infrarot-Thermographie misst die Oberflächentemperatur von Werkstoffen. Die Temperatur eines schadhaften Bauteils hinter einer Abdeckung wird nicht direkt gemessen. Die Strahlung erwärmt unter Umständen die Abdeckung und diese erhöhte Temperatur kann dann erfasst werden. Um die Temperatur am Ort des Fehlers zu messen, ist die Abdeckung zu entfernen.
     
  • Im Freien sollten Messungen in der Dämmerung oder in der Nacht durchgeführt werden. Das direkte Sonnenlicht beeinflusst die Messungen.
     
  • Messungen an Gebäuden müssen während der Heizperiode (Winter), also bei kalter Witterung, durchgeführt werden.


    • Wie werden thermographische Messungen durchgeführt?

    Aus Erfahrung empfiehlt die Hofstetter Energietechnik GmbH ein dreistufiges Vorgehen:
     

    1. Vorbesprechung wird gemeinsam mit dem Kunden abgeklärt, welche Anlagen gemessen werden und worauf geachtet werden muss. Dies betrifft vor allem die Lastverhältnisse, das Organisieren von Zutritten in Räume und das eventuelle Entfernen von Abdeckungen.
       
    2. DieMessungen mit der Wärmebildkamera werden häufig gemeinsam mit einem Kundenvertreter durchgeführt, da dieser die Lokalitäten am besten kennt und Zutritt zu den entsprechenden Räumen hat. Bei diesen Inspektionen werden durch den Prüfenden weitere Instrumente für die Messung von Strom, Leistung und von Oberwellen eingesetzt.
       
    3. Nach den Aufnahmen vor Ort werden die Messungen analysiert und dem Kunden in Form eines schriftlichen Berichts abgegeben. Darin sind auch die Vorschläge zur Problemlösung enthalten. Wir unterstützen Sie bei der Behebung eventuell aufgedeckter Fehler gerne.

    Warum thermographische Messungen durch die Hofstetter Energietechnik GmbH durchführen lassen?
  • Wir verfügen über breites Wissen und langjährige Erfahrung auf dem Gebiet der elektrischen Energietechnik, sowohl in der Planung, als auch in der Montage und in der Inbetriebsetzung von Energieversorgungsanlagen. Dies ermöglicht uns, die Messergebnisse kompetent zu  interpretieren und Ihnen bei eventuell aufgedeckten Mängeln optimale Lösungen in Bezug auf Sicherheit und Kosten vorzuschlagen.
     
  • Wir verwenden Geräte des Marktführers FLIR für die thermographischen Messungen und weitere Instrumente von FLUKE, HIOKI und Metrawatt für weitergehende Untersuchungen.
     
  • Wir sind als Kleinbetrieb flexibel und kostengünstig. Sie haben einen Ansprechpartner.
     
  • Wir haben Kunden, welche verantwortungsbewusste Partner bei Ihrer anspruchsvollen Arbeit benötigen.

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