Energieversorger verlassen sich auf Wärmebilder, um Komponentenausfälle zu vermeiden

Stromversorger sind oft mit einer alternden Infrastruktur konfrontiert. Mit dem Risiko eines Geräteausfalls steigt auch das Risiko ungeplanter Wartungskosten. Im Rahmen eines vorbeugenden Wartungsprogramms können Wärmebildkameras diese Ausfälle erkennen, bevor sie auftreten, und die Kosten in den Griff bekommen.

Wenn in einer kritischen Umspannstation ein Fehler auftritt, beispielsweise ein überhitzter Transformator, kann dies für das Energieversorgungsunternehmen verheerende Folgen haben. Manchmal führt ein Fehler zu einem weit verbreiteten Ausfall, von dem Tausende von Kunden betroffen sind, und die Reparatur- oder Austauschkosten können sehr hoch sein.

Versorgungsunternehmen suchen ständig nach Möglichkeiten, die Zuverlässigkeit der Stromlieferung zu verbessern und gleichzeitig die Kosten zu senken. Durch die regelmäßige Temperaturüberwachung mit fortschrittlichen diagnostischen Wärmebildkameras können Energieversorger die Temperaturverteilung an der Außenfläche jeder Umspannwerkskomponente problemlos inspizieren und überwachen. Dies hilft ihnen, Fehler zu erkennen, bevor sie auftreten. Wärmebildkameras können an einem Ort der Fernüberwachung – zu jeder Tages- und Nachtzeit – drohende Geräteausfälle und Sicherheitsverletzungen erkennen.

Präventive Wartungsprogramme

Wärmebildkameras sind seit vielen Jahren Teil der vorbeugenden Wartungsprogramme von Versorgungsunternehmen. Gerade in Hochspannungsanwendungen sind Wärmebildkameras unverzichtbar, um drohende Ausfälle zu erkennen.

Wärme ist ein wichtiger Faktor in Hochspannungsanlagen. Wenn elektrischer Strom durch ein Widerstandselement fließt, erzeugt dies Wärme. Ein erhöhter Widerstand führt zu einer Zunahme der Hitze. Mit der Zeit nimmt der Widerstand der elektrischen Verbindungen zu; z. B. durch Lockerung und Korrosion. Der entsprechende Temperaturanstieg kann zum Ausfall von Komponenten führen, was zu ungeplanten Ausfällen und sogar zu Verletzungen führen kann.

Zudem verursacht der Energieaufwand für die Wärmeerzeugung unnötige Energieverluste. Wenn sie nicht kontrolliert wird, kann die Hitze sogar so weit ansteigen, dass Verbindungen schmelzen und zusammenbrechen, was möglicherweise einen Brand auslöst.

Scannen kritischer Komponenten

Beispiele für Ausfälle in Hochspannungsanlagen, die mit Wärmebildern erkannt werden können, sind:

  • Oxidation von Hochspannungsschaltern
  • Überhitzte Anschlüsse
  • Falsch gesicherte Verbindungen
  • Isolatordefekte

Zu den typischen Komponenten von Umspannwerken, deren thermische Signaturen Vorläufer eines Ausfalls sind, gehören:

  • Netztransformatoren (Ölstände und Pumpenbetrieb)
  • Laststufenschalter (Ölstände, andere interne Probleme)
  • Isolierdurchführungen (Ölstände und schlechte Verbindungen)
  • Abstandsisolatoren (Feuchtigkeit, Verunreinigung, Verschlechterung)
  • Überspannungsableiter (Verschlechterung der Metalloxidscheiben)
  • Leistungsschalter (Öl- oder SF6-Leckage)
  • Mechanische Trennungen (schlechte Verbindungen, Kontamination)
  • Steuerungsschränke (Abnutzung von Ventilatoren, Pumpen und anderen Komponenten)
  • Batterien

Diese und andere Probleme können frühzeitig erkannt werden. Eine Wärmebildkamera hilft Wartungspersonal, das Problem genau zu lokalisieren, den Schweregrad zu bestimmen und den Zeitrahmen festzulegen, in dem Geräte repariert werden sollten.

Vorteile der Wärmebildtechnik

Wärmebildkameras zeigen Ihnen, was das bloße Auge nicht sehen kann. Hot Spots weisen normalerweise auf überhitzte Teile hin, sodass das Wartungspersonal erkennen kann, wo es weiter untersuchen sollte.

Einer der vielen Vorteile der Wärmebildtechnik ist die Möglichkeit, Prüfungen unter Last durchzuführen. Da es sich bei der Wärmebildgebung um ein berührungsloses Diagnoseverfahren handelt, kann ein Thermograph schnell große Gerätebereiche aus sicherer Entfernung scannen, den Gefahrenbereich verlassen, in sein Büro zurückkehren und die Daten analysieren, ohne sich selbst zu gefährden.

Da FLIR Wärmebildkameras alle handgehalten und batteriebetrieben für industrielle Anwendungen sind, können sie auch für Inspektionen im Freien verwendet werden. Hochspannungs-Umspannwerke, Schaltanlagen, Transformatoren und Leistungsschalter im Freien können mit einer Wärmebildkamera von FLIR schnell und effizient inspiziert werden.

Fallstudie: Wartung und Inspektion von Durchführungen mit Wärmebildkameras

Herausforderung

Ausfälle von Buchsen können Versorgungsunternehmen Millionen von Dollar an Einnahmeverlusten durch Ausfallzeiten, Reparaturen und Überstundenvergütung für Arbeiter kosten. Circa 90 Prozent aller Transformatordurchführungs-Defekte entstehen durch Feuchtigkeit, die durch schadhafte Dichtungen, Risse oder Verschlüsse eindringt. Feuchtigkeit beeinträchtigt die Isolation der Transformatordurchführung und kann einen explosionsartigen Defekt verursachen, der den Transformator und andere Komponenten beschädigt und die Mitarbeitersicherheit gefährdet.

Durch regelmäßige Inspektionen kann Wartungspersonal Buchsenausfälle erkennen, bevor sie auftreten. Herkömmliche Inspektionsmethoden, einschließlich Mikro-Ohm-Tests oder Leistungsfaktormessungen, können arbeitsintensiv sein und erfordern, dass Bediener das System außer Betrieb nehmen.

Eine Lösung

Durch die Integration der Wärmebildtechnologie in die Inspektionsroutine zur vorbeugenden Wartung können Versorgungsunternehmen Geräte jederzeit unter Betriebsbedingungen überwachen.

Temperaturanomalien können mithilfe einer tragbaren Wärmebildkamera wie der FLIR T1040 HD-Wärmebildkamera effizient lokalisiert werden. Diese Kamera liefert Ihnen die detailreichsten Bilder und die präzisesten Temperaturmesswerte und bietet Ihnen eine unübertroffene Flexibilität. Die FLIR T1040 HD ist mit einer einzigartigen Kombination aus MSX® (Multi-Spectral Dynamic Imaging), UltraMax® Bildverbesserungstechnologie und adaptiven Filteralgorithmen ausgestattet, die es Benutzern ermöglicht, die gleichmäßigsten und detailreichsten Bilder aufzunehmen.

Die Ergebnisse

Die Wärmebildtechnologie ermöglicht es Versorgungsunternehmen, eine viel zuverlässigere elektrische Infrastruktur aufzubauen. Sie gibt ihnen die Möglichkeit, Temperaturdaten in Echtzeit zu erfassen, um den Betreibern zu helfen, ein sicheres und effizientes Netzwerk aufrechtzuerhalten.

Wartungspersonal kann den Zustand von Buchsen aus sicherer Entfernung außerhalb der Zaunlinie überprüfen, um möglicherweise Leben zu retten. Der Einsatz von Wärmebildkameras für die routinemäßige oder kontinuierliche Überwachung könnte Millionen von Dollar an Überstundenvergütung und Kosten für einen zügigen Austausch einsparen. Mit der Möglichkeit, Hot Spots an Buchsen zu lokalisieren, bevor ein Fehler auftritt, kann Wartungspersonal unnötige Ausfallzeiten vermeiden und die Wartung nach Bedarf planen.