Thermografie elektrischer Anlagen

In unserer heutigen modernen Welt werden an die Funktionalität der einzelnen Gebäude hohe Anforderungen gestellt. Um diesen Anforderungen gerecht zu werden, ist eine Vielzahl von technischen Anlagen (u.a. Heizungs-, Klima- und Lüftungsanlagen) erforderlich. Weiterhin ist eine Vielzahl von unterschiedlichen Verbrauchern mit elektrischer Energie zu versorgen. Dies bedeutet, dass man für die Zuführung und Verteilung der elektrischen Energie zahlreiche Haupt- und Unterverteilungen sowie Schalt- und Steuerungsanlagen in den Gebäuden vorfindet, die über Kabeltrassen untereinander verbunden sind. Mit einem steigenden Energiebedarf der einzelnen Anlagen steigt auch das hierin liegende Gefahrenpotential. Überlastete Stromkreise, defekte oder lose Klemmenstellen, unzulässig hohe Erwärmung von Kabeln und Leitungen, Wärmenester bei Kabelhäufungen sind hier nur einige Beispiele für Gefahrenquellen. Im schlimmsten Fall können diese Fehler zu einem Brand und der damit verbundene Gefahr für Mensch und Leben führen. Auch wenn zum Glück nicht immer sofort der schlimmste Fall eintritt, verursachen diese Fehler zahlreiche Störungen, die die Anlagenverfügbarkeit herabsetzen und somit erhebliche Folgekosten verursachen können. Diese Fehler sind im Rahmen einer regelmäßigen Überprüfung der elektrischen Anlagen mittels der IR - Thermografie oft frühzeitig erkennbar, bevor sie sich zu einem größeren Problem entwickeln. Durch die rechtzeitige Einleitung geeigneter Reparaturmaßnahmen können diese frühzeitig behoben werden. An dieser Stelle bekommt die qualifizierte Überprüfung, mittels IR - Thermografie der elektrischen Anlagen durch einen nach VdS 2859 anerkannten Sachverständigen Elektrothermografen, eine sehr große und wichtige Bedeutung. Die IR - Thermografie ist eine bildgebende, objektive Methode, um Oberflächentemperaturen berührungslos zu messen. Mit der IR - Thermografie können Schwachstellen in elektrischen Anlagen schnell erfasst werden. Hierbei nimmt das hier eingesetzte Messverfahren, die für das menschliche Auge unsichtbare Wärmestrahlung auf und setzt diese in entsprechende Wärmebilder um. Eine qualifizierte Auswertung dieser Wärmebilder liefert dem Betreiber wertvolle Informationen über den Anlagenzustand. Aus diesem Grund ist die Überprüfung der elektrischen Anlagen mittels der IR – Thermografie somit schon heute in vielen Bürogebäuden und Industriebetrieben ein fester Bestandteil der jährlichen Prüfungen geworden. Die IR – Thermografie von elektrischen Schaltanlagen und maschinellen Einrichtungen hat in den letzten Jahren wegen ihrer großen Aussagekraft, Vielseitigkeit und Wirtschaftlichkeit einen sehr hohen Stellenwert erreicht. Sie ist heute als qualifizierte Messmethode aus Kranken- und Kaufhäusern, Industrie- und Produktionsanlagen, Bürogebäuden und sonstigen Gebäuden mit Publikumsverkehr nicht mehr wegzudenken. Die wichtigsten Leistungsmerkmale der IR - Thermografie sind die Reduzierung von Unfall- und Brandgefahren, das Aufdecken von Schwachstellen und das rechtzeitige Erkennen von Schäden. Mit ihrem Einsatz lassen sich Folgeschäden vermeiden und die Anlagenzuverlässigkeit und –verfügbarkeit erheblich verbessern. Die Thermografie der Anlagen und die damit verbundene qualifizierte Auswertung der Thermogramme bietet eine wichtige Endscheidungshilfe um notwendige Maßnahmen (Reparaturen, Wartungen, Instandhaltungsarbeiten, Umbauarbeiten, Modernisierungen, etc.) zielgerichtet zu planen und durchzuführen. Die Thermografie ist eine zusätzliche Messmethode zur Durchführung der gesetzlich geforderten regelmäßigen Prüfungen und unterstützt den Anlagenbetreiber bei diesen Aufgaben. Sie ist neben den notwendigen Sichtkontrollen, Funktions-, Schutzprüfungen, Leistungs-, Strommessungen, etc. eine ergänzende Messmethode um Fehlerquellen und Schwachstellen zu erkennen. Ihr großer Vorteil ist, dass sie wirtschaftlich unter Betriebsbedingungen durchgeführt werden kann, d.h. in der Regel sind keine Außerbetriebnahmen bzw. Abschaltungen der einzelnen Anlagenteile erforderlich. Typische Einsatzmöglichkeiten der IR – Thermografie sind • Mittel- und Hochspannungsanlagen • Niederspannungsanlagen (HV und UV) • Schalt- und Steuerschränke • Sicherungsverteiler • Kabelanlagen, Freileitungen, Schienensysteme • Elektrische Maschinen und Antriebe • Elektrische Ausrüstungen Es empfiehlt sich, die Thermografie bei der Abnahme und Inbetriebnahme der Anlage und dann in einem jährlichen Intervall regelmäßig durchzuführen. Je nach den örtlichen Gegebenheiten kann von diesem Zeitraum abgewichen werden. Die Thermografie sollte in Verbindung mit den gesetzlich vorgeschriebenen Wiederholungsprüfungen der elektrischen Anlagen durchgeführt werden. Betrachtet man nun einmal die einzelnen IR – Untersuchungen in Bürogebäuden, dann ist auffällig, das über 60 % aller festgestellten Anomalien als Ursache eine lose und defekte Klemmen- bzw. Anschlussverbindung aufweisen. Bei einer näheren Betrachtung dieser Anomalien sind allein hiervon über 30 % aller Anomalien auf Montagefehler zurückzuführen. Diese Zahlen unterstreichen die Notwendigkeit, Anlagen nach erfolgter Erstinbetriebnahme thermografisch zu überprüfen. Mit der Thermografischen Wiederholungsprüfung der einzelnen Anlagen erhalten die Anlagenbetreiber regelmäßig wertvolle Informationen über den aktuellen Anlagenzustand bzw. möglicher Gefahrenquellen. Es besteht somit die Möglichkeit notwendige Reparaturmaßnahmen rechtzeitig zu planen und wirtschaftlich durchzuführen. Durch den regelmäßigen Einsatz der Thermografie lassen sich die Kosten für Notfall – Reparatureinsätze deutlich senken. Auch wenn die regelmäßige Überprüfung der elektrischen Anlagen mittels der IR – Thermografie noch nicht gesetzlich vorgeschrieben ist hat sie in der Vergangenheit ihre Zuverlässigkeit und Qualität unter Beweis gestellt. Zahlreiche Anlagenbetreiber haben neben der Verbesserung der Anlagensicherheit auch den wirtschaftlichen Nutzen erkannt und führen die Untersuchungen regelmäßig durch. Bekanntermaßen wird auf Grund der allgemeinen Wettbewerbssituation in der heutigen Zeit mit jeden Cent gerechnet und die Neuanlagen werden unter einem enormen Leistungs- bzw. Zeitdruck erstellt. Das kann bei einzelnen Ausrüsterfirmen dazu führen, dass sich Qualitätsmängel einstellen, die die Gefahrenpotentiale deutlich erhöhen. Mit der Durchführung einer qualifizierten IR – Untersuchung vor der Abnahme der einzelnen Leistungen lassen sich eine Vielzahl solcher Fehler erkennen. Es empfiehlt sich für jeden Bauherrn, eine entsprechende Untersuchung der elektrischen Anlagen bereits mit der Auftragsvergabe vertraglich zu vereinbaren und sie nach Abschluss der Inbetriebnahme, aber jedoch vor der Abnahme mit dem Anlagenausrüster durchzuführen. Auf dem Markt drängen zurzeit verstärkt Kameraanbieter mit Kamerasystemen, die unter 10.000€ kosten. Und hier stellt sich für den ein oder anderen die Frage, sich ein eigenes IR-System für die Prüfung seiner elektrischen Anlagen anzuschaffen. Sicherlich sind diese IR-Systeme für den einen oder anderen Einsatzfall interessant. Man sollte jedoch bedenken, dass man Mitarbeiter entsprechend aus- und weiterbilden muss, damit sie ein IR-System richtig bedienen und aussagefähige IR-Aufnahmen erstellen und auswerten können. Um insbesondere eine qualifizierte Analyse der IR-Messungen durchführen zu können bedarf es neben einer entsprechenden guten Ausbildung auch einen täglichen Umgang mit dem IR – Messsystem. Denn ohne eine entsprechende Erfahrung sind zahlreiche Fehler bei der Durchführung der IR – Messungen vorprogrammiert. Entweder werden vermeidliche Hotspots als Fehler gekennzeichnet oder aber tatsächliche Hotspots werden als Reflektion eingestuft. Im ersten Fall werden lediglich unnötige und Kosten verursachende Reparaturen durchgeführt. Im zweiten Fall wird jedoch eine potentielle Gefahrenquelle übersehen, die im schlimmsten Fall zur Brandkatastrophe führt. Und das kann dann bedeuten, dass es hier neben Schachschäden auch Personenschäden zu beklagen gibt. Um diesen Gefahrenpotential entgegen zu treten hat der VdS im Rahmen der Richtlinien 2859 und 2860 ein entsprechendes Anforderungsprofil sowohl an die Qualifikation des Thermografen als auch an die technische Ausrüstung gestellt. Wer nicht bereit ist, in die erforderliche Ausrüstung und Qualifikation der Mitarbeiter zu invertieren sollte von der Anschaffung eines eigenen Systems Abstand nehmen und die Überprüfung der elektrischen Anlagen durch einen ausgebildeten Sachverständigen Thermografen durchführen lassen. Um die Aussagekraft und den Stellenwert der thermografischen Untersuchung von elektrischen Anlagen in ihrer Qualität weiter zu verbessern, zu normieren und zu spezifizieren hat der Verband der Sachversicherer (VdS) in der Richtlinie VdS 2859 die Anforderungen an einem Elektrografen spezifiziert. Grundlage dieser Richtlinie ist zum einen die Spezifikation der CFPA-Europa-Richtlinie (Fire Protection Associations Europe) über die Zertifizierung von Thermografen (Guideline No.1) und zum anderen die Ergebnisse einer Projektgruppe der Technischen Kommission des Gesamtverbandes der Deutschen Versicherungswirtschaft e.V. (GDV). Thermografen die ihre besondere Fach- und Sachkunde gemäß den Anforderungen der VdS 2859 nachgewiesen haben können sich im Rahmen eines Anerkennungsverfahren als Sachverständiger Elektrothermograf beim VdS zertifizieren. Der von VdS anerkannte Elektrothermograf erstellt auf der Grundlage der gültigen Normen und Vorschriften DIN VDE, BGV A3, GUV 2.10, Technischer Prüfverordnungen des jeweiligen Bundeslandes, VdS 2860 vom Sachversicherer anerkannte Berichte über den Zustand der elektrischen Anlagen und spricht Empfehlungen zur Fehlerbehebung aus. Nicht jeder, der ein IR – Kamerasystem bedienen kann ist in der Lage die fachspezifischen Vorschriften und Randbedingungen im bei der Beurteilung und Auswertung der „bunten Bilder“ entsprechend richtig zu bewerten. Hier ist der Spezialist, der sowohl Elektrofachmann als auch Thermograf ist gefordert. Der nach VdS 2859 Sachverständige Elektrothermograf ist für diese Aufgaben der geeignete Partner. Weitere Informationen erhalten Sie zu diesem Thema auch unter www.vds.de. Spätestens wenn die nächsten Brandkatastrophen wieder in den Fokus der Öffentlichkeit rücken, als Brandursache ein Fehler in der elektrischen Anlage angegeben wird, wird der Ruf nach einem höheren Maß an Sicherheit in den Medien laut. Jeder weis dann, was man hätte besser machen können, was man auf Grund der heute zu Verfügung stehenden Mess- und Prüfverfahren hätte tun müssen! Nur dann ist es schon zu spät, wie uns die Ereignisse im vergangenen Winter einmal mehr deutlich gezeigt haben. Dann setzt leider wie all zu oft eine rege Betriebsamkeit ein, um vergangene Nachlässigkeiten zu kompensieren. Muss es erst immer zum Äußersten kommen? Müssen uns erst wieder die großen Katastrophen wachrütteln, damit wir die Notwendigkeiten erkennen, dass technisch mögliche auch zu tun? Bei allem „Wenn“ und „Aber“, die dann in den Ring der Diskussionen geworfen werden, alle Argumente, die dann angeführt werden, ist eins ganz sicher, dass Argument der Kosten für die IR – Thermografie ist schon jetzt wiederlegt! Sie hat ihren wirtschaftlichen Nutzen längst eindrucksvoll bewiesen!