Im Servicebereich Technik der Abteilung Technisches Consulting Ost von DB Energie in Berlin sorgt Xiaoying Wang seit 2020 mit Wärmebildkameras dafür, dass die Züge sicher rollen. Für DB Energie ist sie bundesweit im Instandhaltungseinsatz und nutzt für ihre Untersuchungen eine Flir T1020sc mit Standard-, Weitwinkel- und Teleobjektiv. Der Servicebereich Technik der Abteilung Technisches Consulting Ost der DB Energie wird konzernweit immer wieder um Hilfe gerufen, wenn es ein technisches Problem gibt, das mit einer Wärmebildkamera untersucht werden soll. Aber natürlich können die Mitarbeiter der vergleichsweise kleinen Abteilung nicht überall gleichzeitig persönlich helfen. Daher versteht das Team seine Aufgabe vor allem darin, zu beraten und anderen technischen Abteilungen aufzuzeigen, wie sie ihre Probleme am besten lösen können. Dazu sind mittlerweile viele Einstiegswärmebildkameras wie die Flir E8 oder auch das Flir One Pro-Modul für Smartphones dezentral im Einsatz. Wenn ein Mitarbeiter mit einem dieser Geräte ein aussagekräftiges Wärmebild aufgenommen hat, bei dem er sich nicht ganz sicher ist, kann das Berliner Team bei der Interpretation helfen. „Voraussetzung dafür ist natürlich, dass das Bild scharf ist und dass der Bildausschnitt korrekt gewählt wurde“, erklärt Andreas Blug von dem Teledyne Flir Integrator Rolf Weber Gruppe, der die Bahn seit vielen Jahren bei ihrem thermografischen Bedarf berät. Die wichtigsten Objekte, die bei DB Energie thermografiert werden, sind neben Bahnfreileitungen vor allem die Umformer- und Umrichterwerke.
Thermografie von Bahnfreileitungen
Die wichtigste Jahreszeit für thermografische Inspektionen von Bahnfreileitungen und Oberleitungen als besonderer Form von Freileitungen ist der Winter. Dafür muss das Team von Frau Wang früh aufstehen: „Wenn wir die Knotenpunkte von Bahnfreileitungen thermografieren, stehen wir schon um 5 Uhr auf – und thermografieren bis 14 Uhr. Wir müssen aber auch manchmal schon um 10 Uhr abbrechen, wenn die Sonne durchkommt, denn direkte Sonneneinstrahlung verfälscht die Ergebnisse genauso wie Schnee, Regen oder Nebel“, erklärt Xiaoying Wang. „Die Wettervorhersage ist aber erst der zweite Punkt bei unserer Planung. Zuallererst müssen wir uns mit der zentralen Netzstelle abstimmen, um festzulegen, wo wir thermografieren und was wir uns genau ansehen möchten“, erklärt Frau Wang. Denn bei der Bahn ist fast alles auf Redundanz angelegt, so dass der Betrieb auch beim technischen Ausfall einer Komponente reibungslos weiterlaufen kann. Doch genau diese Redundanz sorgt auch dafür, dass die Komponenten fast nie an ihre Leistungsgrenzen kommen. Wenn das technische Serviceteam also ein bestimmtes Bauteil genauer untersuchen möchte, muss es dafür sorgen, dass die Last nicht gleichmäßig über alle Teile des redundanten Systems geleitet wird, sondern hauptsächlich durch die zu untersuchende Komponente. Nur so kann man mit einer geeigneten Thermografiekamera erkennen, ob alles in Ordnung ist oder ob die Komponente umgehend oder bei der nächsten geplanten Abschaltung ausgewechselt werden sollte. Die Bahnfreileitungen werden mit einer hochauflösenden handgehaltenen Wärmebildkamera untersucht.
Bild 3 | Bei diesem Oberleitungsschalter sind die Kontakte erwärmt, vermutlich weil nur einer der vier Bolzen die gesamte elektrische Last trägt. – Bild: ABL Werbung Frank Liebelt 
Bild: ABL Werbung Frank Liebelt
Sicherheitskonzept für Umrichterwerke
In vielen Umrichterwerken stehen die Schaltschränke in Reihen eng beieinander. Aus Sicherheitsgründen darf dieser Bereich im Betrieb nicht betreten werden. Wärmebildaufnahmen von ausgeschalteten Geräten zeigen jedoch keine Auffälligkeiten. Wie kann man dennoch im laufenden Betrieb Wärmebildaufnahmen machen? Das Team vom Technischen Consulting Ost der DB Energie hat dafür einen Roboter im Einsatz. Auf einer fahrbaren, ferngesteuerten Plattform wurde ein Stativ mit einem Schwenk-Neigekopf montiert, der die handgehaltene Flir T1020sc mit ihrem Weitwinkelobjektiv zu einer festmontierten Kamera mit größtmöglicher Bewegungsfreiheit macht. Die Konstruktion fährt ferngesteuert durch die Schaltschrankreihen, ohne dass ein Mensch gefährdet wird. Oft macht dem Roboter allerdings die verwinkelte Anlage der Schaltschränke in den Umrichterwerken zu schaffen, denn für die Steuerung über WLAN benötigt man eine weitgehend freie Sicht auf den Roboter, die leider nicht immer gegeben ist. Hier sieht das Team in den nächsten Jahren noch ein Potenzial für weitere Inspektionslösungen und deren Fernsteuerung.
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