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Neue Technologie für Ortung und Reparatur

Wärmebildkameras bieten auch Elektrikern Vorteile

Wärme ist ein Nebenprodukt von elektrischen Schaltkreisen jeder Größe. Probleme in elektrischen Systemen führen fast immer zu einer erhöhten Wärmeproduktion. Zu den Aufgaben eines Elektrikers gehört es, festzustellen, ob ein Stromkreis bei angelegter Last ordnungsgemäß funktioniert oder ob ein Fehler vorliegt. Wenn Letzteres der Fall ist, müssen sie den heißen Bereich finden, in dem das Problem liegt.

Mit Wärmekameras können elektrische Systeme gefahrlos inspiziert werden. (Bild: Flir Systems GmbH)

(Bild: Flir Systems GmbH)

Vor einigen Jahren ist eine neue Art der Infrarotthermografie auf den Markt gekommen, die auch als Wärmebildgebung bezeichnet wird. Bei dieser kontaktlosen Methode helfen Kameras Elektrikern und Wartungstechnikern, Probleme schneller und sicherer zu finden und zu beheben. Die neuesten Modelle kombinieren Wärmebildtechnik und elektrische Messfunktionen zu einem Inspektions-, Fehlerbehebungs- und Diagnosetool, das die Arbeit beschleunigt und umfassende Informationen für die Reparatur liefert.

Methoden zur Inspektion und Analyse

Früher konnten Elektriker elektrische Systeme nur mithilfe von praktischen Tests inspizieren und analysieren – aus Sicherheitsgründen in der Regel bei abgestelltem Strom. Normalerweise benutzen sie Prüfgeräte und -werkzeuge, um Messleistungen anzuschließen und so festzustellen, ob Probleme vorliegen. Oft kommen dabei kontaktbasierte Messmethoden mit Thermoelementen zum Einsatz, die eine temperaturabhängige Spannung erzeugen, von der sich die Wärme ableiten lässt. Mit diesen traditionellen Wartungs- und Inspektionsverfahren können Elektriker jedoch nicht alle möglichen Probleme erkennen, sondern müssen jeden einzelnen Anschluss separat prüfen. Die Methode garantiert nicht, dass alle wärmebezogenen Probleme gelöst werden, weil durch das Abschalten des Stroms keine Last mehr anliegt. Man kann zwar messen, ob ein Stromkreis überlastet ist, doch bei abgeschaltetem Strom lässt sich nicht sicher sagen, ob der Fehler im Stromkreis wirklich behoben wurde. In den letzten Jahren haben Elektriker auch begonnen, Spot-Strahlungsmesser zu nutzen. Die kleinen, kontaktlosen Handgeräte können auf ein Ziel gerichtet werden, um dessen Temperatur zu messen. Sie liefern akzeptable Messwerte innerhalb bestimmter Grenzen, aber keine visuellen Bilder. Besser als direkte Messungen und Strahlungsmessungen ist die Wärmebildtechnik. Sie erkennt die von einem Objekt abgegebene Infrarotenergie, konvertiert sie in Temperaturangaben und zeigt auf einem Thermogramm die Temperaturverteilung an. Da jedes Objekt mit einer Temperatur oberhalb des absoluten Nullpunkts Infrarotstrahlung abgibt, kann die Umgebung mittels Thermografie mit oder ohne sichtbare Beleuchtung gesehen werden. Die Wärmebildtechnik bietet Elektrikern deutlich mehr Möglichkeiten für die Analyse, Empfehlung und Diagnose. Mit einer Wärmebildkamera lässt sich feststellen, ob Anschlüsse eines Leistungsschalters lose sind, eine zu hohe Last anliegt oder Probleme mit den Kontakten vorliegen. So können Elektriker den Fehler lokalisieren und beheben und anschließend mit der Wärmebildkamera ein weiteres Bild aufnehmen, um zu bestätigen, dass das Problem gelöst wurde. Früher war es schwer, Kunden glaubhaft zu versichern, dass ein Problem wirklich beseitigt wurde. Heutzutage zeigen viele Elektriker ihren Kunden überzeugende Vorher-Nachher-Bilder. Mithilfe von Wärmebildkameras können unterschiedlichste elektrische Geräte von Transformatoren, Schaltanlagenkomponenten, Trennschaltern und Lasttrennschalter mit und ohne Sicherung über Leiter, Anschlüsse, Schaltschütze, Leitungskanäle (offen und geschlossen), Verteiler- und Abzweigdosen bis hin zu Motoren überprüft werden.

Wärmetechnik wird von Versorgungsunternehmen, in geschlossenen industriellen/gewerblichen Anlagen und für die Inspektion von Wohngebäuden und elektrischen Anlagen genutzt. (Bild: Flir Systems GmbH)

Wärmetechnik wird von Versorgungsunternehmen, in geschlossenen industriellen/gewerblichen Anlagen und für die Inspektion von Wohngebäuden und elektrischen Anlagen genutzt. (Bild: Flir Systems GmbH)

Vorteile der Wärmebildtechnik

Mit Wärmebildkameras können Elektriker und Elektrotechniker Wärme darstellen, die für das bloße Auge nicht sichtbar ist. Dies bietet drei wesentliche Vorteile:

  • • Zum einen handelt es sich um einen kontaktlosen Ansatz. Das bedeutet, dass elektrische Geräte nicht berührt werden müssen, um festzustellen, ob die Betriebstemperatur über dem Normalbereich liegt.
  • • Zweitens können Elektriker Wärmebildkameras nutzen, um ihren Kunden zu zeigen, wie gravierend ein elektrisches Problem ist. Infrarotkameras erzeugen ein Bild, das einem visuellen Foto ähnelt. Viele Modelle liefern sogar zusätzlich ein visuelles Bild, das zu Vergleichszwecken neben dem Wärmebild angezeigt werden kann. So kann man seinen Kunden ganz einfach zeigen, wo sich das mögliche Problem befindet und wie es aussieht.
  • • Der dritte Vorteil besteht darin, dass Wärmebilder in Echtzeit erzeugt werden können. Dadurch können Elektriker elektrische Geräte während des Aufwärm- und Startvorgangs, während des Betriebs unter Normalbedingungen und beim Abkühlen beobachten und analysieren. Auch sich schnell bewegende Zielobjekte können betrachtet werden, da die Aufzeichnungsgeschwindigkeit (FPS) ebenfalls optimiert wurde. Kameras, die mit einer höheren Bildrate aufzeichnen, eignen sich auch für Ziele, deren Temperatur sich rasch verändert oder die sich sehr schnell bewegen.

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