Niederspannungs-Schaltanlagen
Bei Infrarot-Messungen an Niederspannungsschaltanlagen und Verteilungen sind die meisten Fehlinterpretationen möglich:
Aus
langjähriger Erfahrung wissen wir zu unterscheiden, ob Bauteile
wirklich defekt sind oder das Thermogramm sie nur als defekt erscheinen
lassen.
Zum
Bespiel können aufgrund ausgehender Infrarot-Strahlung von
Widerständen, Spulen, Sicherungen, Überstromauslösern und Lampen die
Bauteile selbst als defekt interpretiert werden.
Oder eine andere Quelle für Fehlinterpretationen in Drehstromkreisen
kann die asymmetrische Belastung einzelner Stromkreise sein.
Schütz-Anschluss-Klemmverbindung
Schütz-Pressverbindung
Mittelspannungs-Schaltanlagen
Für
die erfolgreiche thermografische Untersuchung von
Mittelspannungsanlagen steht uns ein immenses elektrotechnisches
Fachwissen dieser Anlagen zur Verfügung und eine über 30jährige
Praxiserfahrung bei der Beurteilung der Thermografischen Messungen.
Schraubverbindung
Bei
diesem Beispiel geht die Ursache für die Erwärmung von der
Schraubverbindung aus, mit der der Gegenkontakt an der Sammelschiene
angeschraubt ist.
Stromwandler
Hier sind zwei Stromwandler zu sehen Links mit defekter Schraubverbindung, Rechts normal temperiert.
Die Untersuchung von Mittelspannungsanlagen bedingt ein äußerst umsichtiges Arbeiten, da sie ganz besondere Gefahren birgt. Die Thermografische Messung erfordert in der Regel das Öffnen der Schaltzellen-Türen. Daher ist der Abstand zu den spannungsführenden Teilen meist extrem gering; die Betriebsmittel liegen oft im „Handbereich“.
Fahrwagenanlage
Dieses Thermogramm läßt nur eine eindeutige Diagnose zu, wenn man den Aufbau einer Fahrwagenanlage kennt. Der Einschubkontakt ist die Ursache für die Erwärmung.
20-kV Kabelendverschluss
20-kV Kabelendverschluss, Klemmverbindung am Kabelendverschlussbolzen weist einen Fehler auf.
Hochspannungs-Schaltanlagen
In
Hochspannungsanlagen über 110-kV ist die Gefahr deutlich geringer, da
die Abstände in den Anlagen i.d.R. so groß sind, das sie sich nicht
mehr im „Handbereich“ befinden. Hier treten allerdings - je höher die
Spannungen sind - andere Probleme auf, die sich je nach Wetterlage noch
verstärken können. Stichwort: Induktion/Magnetfelder. Hier wird Spannung
im wahrsten Sinne des Wortes in Form von unangenehmen elektrischen
Entladungen spürbar und kann im schlimmsten Fall zum Ausfall bzw.
Beschädigung der Messgeräte führen.
60-kV Sammelschienen-Trenner
60-kV Sammelschienentrenner, Trennerkontaktfinger
110-kV Sammelschienen- Trenner
110-kV Sammelschienentrenner mit mangelhaftem Kontaktdruc
Neben den sicherheitsrelevanten Fragen werden hier noch zusätzlich besondere Ansprüche an die Ausrüstung gestellt. Als Stichworte seien hier ein paar Punkte genannt: hohe Kameraauflösung, Teleobjektive, Anemometer, Globalstrahlungsmessgerät.
20-kV Trafodurchführung
110-/20-kV Umspanner, Sekundärseite, mangelhafte Schraubverbindung auf der Trafodurchführung.
110-kV Leistungsschalter
110-kV Leistungsschalter, flexible am Leistungsschalterpol, mangelhafte Klemmverbindung.
Höchstspannungs-Schaltanlagen
Hier
wird Spannung im wahrsten Sinne des Wortes in Form von unangenehmen
elektrischen Entladungen spürbar und kann im schlimmsten Fall zum
Ausfall bzw. Beschädigung der Messgeräte führen.
380-kV
380-kV-Sammelschienentrenner
220-kV Scherentrenner
220-kV Scherentrennerantrieb
Neben den sicherheitsrelevanten Fragen werden hier noch zusätzlich besondere Ansprüche an die Ausrüstung gestellt. Als Stichworte seien hier ein paar Punkte genannt: hohe Kameraauflösung, Teleobjektive, Anemometer, Globalstrahlungsmessgerät.
220-kV Scherentrenner
220-kV Scherentrenner, mangelhafter Kontakt im Antriebsgehäuse.
Freileitungen
Eine
erfolgreiche thermografische Messung beginnt bereits im Büro. Zur
Planung gehören die genaue Absprache mit dem Auftraggeber, die Abfrage
der Wetterbedingungen, sowie falls notwendig der Windprognosen.
Es muss sichergestellt werden, dass die zu untersuchenden Umspannwerke, Freileitungen und Anlagen ausreichend Last aufweisen.
Leitung mitte Rohrstromverbinder
Schalenstromklemme
Unsere Vorgehensweise:
Im
Umspannwerk wird zunächst der Ist-Zustand dokumentiert und falls
notwendig Umschaltungen veranlasst. Dabei ist eine Mindestlast von 20%
des Begrenzungsstromes anzustreben um ein aussagekräftiges Messergebnis
zu erzielen.
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Erst
30 Minuten nach der Umschaltung kann die Anlage wieder untersucht
werden. So wird sichergestellt, dass die Bauteile bzw. die elektrischen
Verbindungen annähernd Betriebstemperatur erreicht haben.
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Jeweils
vor dem Gang durch die Anlage werden Umgebungsparameter aufgenommen und
ggf. in die IR-Kamera eingegeben. Regen, Schneefall oder Nebel können
die Messungen so stark beeinträchtigen, so dass keine Messungen
durchgeführt werden können.
Die Anlagen werden systematisch Feld für Feld abgegangen und thermografisch untersucht.
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Lokalisierte
Schwachstellen werden so dokumentiert, dass sie zweifelsfrei und
deutlich erkennbar sind. Vorher werden die Parameter noch einmal
überprüft und ggf. korrigiert.
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Zusätzlich wird vom gleichen Bildausschnitt noch ein Sichtbild angefertigt.
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Die
Berichte werden in Absprache mit dem Auftraggeber und auf Grundlage der
Richtlinie des VATh bzw. nach VdS 2560 ausgearbeitet.
Die
Berichte werden in Absprache mit dem Auftraggeber und auf Grundlage der
Richtlinie des VATh bzw. nach VdS 2560 ausgearbeitet.
Abspannklemme
Innenraum-Schaltanlagen
Solange
die Anlagen offen gebaut und Schraubverbindung, Kontakte usw. optisch
gut zu sehen sind, ist die Beurteilung der Hotspots genauso eindeutig
vorzunehmen, wie im Niederspannungsbereich.
Immer
häufiger sind die Anlagen heute Gießharzisoliert, gekapselt,
luftisoliert oder als Sf6 isolierte Anlage ausgeführt. Das erschwert
ohne fundierte Anlagen- und Bauteilkenntnis das Erkennen und die
Beschreibung der möglichen Schwachstellen erheblich.
Als
einfachstes Beispiel für die Wichtigkeit der Bauteilkenntniss sei hier
das unterschiedliche Temperaturverhalten von Strom- und
Spannungswandlern genannt. Häufig sind sie z.B. in
Mittelspannungsanlagen als Gießharzwandler ausgeführt und können dabei
sehr ähnlich aussehen. Fällt zum Beispiel in einer Innenraum-Anlage ein
Stromwandler auf, der sich erwärmt, sollte das auf jeden Fall die
Aufmerksamkeit des Thermografen erregen; bei einem Spannungswandler
hingegen – solange die Temperaturverteilung bei allen drei Wandlern
gleichmäßig ist – nicht.
10-kV Schaltanlage
10-kV Schaltanlage, defekte Schraubverbindung an Sammelschienentrenner
10-kV Kabelendverschluss
10-kV Kabelendverschluss, Isolierung bei L1 und L2 durchgeschlagen, Leiter 3 mangelhafte Schraubverbindung