Thermografie
Thermografie – Was ist das?
Thermografie ist eine anerkannte, zerstörungsfreie Prüfmethode zur berührungslosen Messung von Wärmestrahlung an Objektoberflächen. Man spricht von Infrarotstrahlung, da der größte Teil der abgegebenen Wärmestrahlung im infraroten Bereich des elektromagnetischen Spektrums liegt. Im Gegensatz zum Sehen des sichtbaren Lichtes, dass dem Wahrnehmen einer reflektierten Strahlung entspricht, sieht man mit einer Wärmebildkamera die temperaturabhängige Eigenstrahlung eines Objektes. Jedes Objekt mit einer Temperatur oberhalb des absoluten Nullpunktes (0K oder -273,15°C) emittiert elektromagnetische Strahlung.
Die Intensität dieser Strahlung wird durch die Wärmebildkamera gemessen, unter Berücksichtigung der Objektparameter die Temperatur errechnet und die Temperaturverteilung der Objektoberfläche in visualisierter Form wiedergegeben. Messungen in der Tiefe eines Objektes sind dagegen nicht möglich. Auch das „Hindurchsehen“ ist bei den meisten Materialien ebenfalls nicht möglich, da die elektromagnetische Strahlung von dieser Materie abgehalten wird.
Vorteile
Die Thermografie ist berührungslos und zerstörungsfrei. Sie ist an stromführenden, sehr heißen oder unzugänglichen Objekten möglich. Ohne Beeinflussung der Messobjekte, von Produktionsabläufen oder anderer Prozesse ist eine Untersuchung im laufenden Betrieb möglich, ja sogar notwendig. Durch die visuelle Darstellung gibt sie flächendeckende Temperaturinformationen in Echtzeit. Eine hohe Genauigkeit ergibt ein breites Einsatzspektrum einer Wärmebildkamera in verschiedenen Bereichen.
Einsatzmöglichkeiten
Das Einsatzspektrum ist vielfältig. Eingesetzt werden Kamerasysteme verschiedener Spezifikationen unter anderem im Baugewerbe, in der Industrie oder im Elektrowesen. Zur Überprüfung von Fertigungsprozessen, in der Forschung, Medizin oder Qualitätssicherung ebenso wie zur Ortung von Wärmebrücken oder Heizungsleitungen, vorbeugender Instandhaltung und Kontrolle von elektrischen Anlagen.
Überall wo Temperaturunterschiede an Oberflächen auftreten ist die Wärmebildkamera von Nutzen. Hochtechnologie im Einsatz für Energieeffizienz, Schadensvermeidung und Kosteneinsparung.
Das Thermogramm: Mehr als ein buntes Bild!
Da eine Wärmebildkamera die Strahlungsintensität misst und daraus die Temperatur errechnet sind neben den Kenntnissen der Kamerabedienung weitergehende Kenntnisse über Messtechniken und Einflussfaktoren bzw. der Strahlungsphysik und Wärmelehre notwendig. Von elementare Bedeutung sind die Objektparameter und deren Einflüsse auf die Messergebnisse. Hier ist besonders der Emissionsgrad entscheidend.
Nur durch eine qualifizierte Aus- und Weiterbildung ist der Kenntnisstand zu erreichen, um Messfehler zu vermeiden und „richtige“ Temperaturen zu messen. Damit aus einem bunten Bild ein Thermogramm wird.
Elektrothermografie
Die Elektrothermografie hat in der Regel den Charakter einer vorbeugenden und zustandsorientierten Instandhaltung von elektrischen Systemen. Sie kann im Nieder-, Mittel- und Hochspannungsbereich durchgeführt werden. Im Rahmen solcher Qualitätssicherungsmaßnahmen ist das Ziel die Früherkennung von thermischen Auffälligkeiten sowie von sich anbahnenden bzw. bereits vorliegenden Mängeln und Defekten. Unerkannte Effekte können zu Systemausfällen, Anlagen- und Produktionsstillständen führen und im schlimmsten Fall einen Brandschaden hervorrufen. Deshalb fordern Industrieversicherer zunehmend thermografische Inspektionen von elektrischen Anlagen zur Risikominimierung.
Ob Inspektionen von Schaltschränken oder Stromverteileranlagen, von Reihenklemmen, Schraubsicherungen oder Motorschutzschaltern, von Leistungsschalteranschlüssen, Kompensationsanlagen, oder von Elektromotoren ... in Ergänzung der regelmäßigen, vorbeugenden Inspektionen, Sichtkontrollen bzw. Strommessungen ermöglicht die Thermografie Untersuchungen des Anlagenzustandes, die sonst nur schwer oder mit hohem Aufwand möglich waren.
Das alles zerstörungsfrei und berührungslos im laufenden Betrieb möglichst unter Vollast ohne Beeinträchtigung der Produktion oder der Fertigungsprozesse.