Auf Fehlersuche im Führerstand

Wie eine mobile Datenerfassung die aussagekräftige Analyse bei auftretenden Störungen an E-Loks ermöglicht.

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Elektrische Lokomotiven sind mit Überspannungsableitern ausgestattet, die wie Blitzableiter funktionieren und die Instrumente vor Schäden durch plötzliche Überspannung schützen. Was aber, wenn diese Überspannungsableiter aus ungeklärten Gründen nicht zuverlässig arbeiten? Die mobile Datenerfassung mit Datenloggern von Althen ermöglicht Meinke Energy die aussagekräftige Analyse bei auftretenden Störungen.

Bei einem Industriebetrieb mit eigenem Bahnwerksverkehr fielen im laufenden Betrieb häufig nachgebaute Überspannungsleiter aus. Eine Vermutung zur Fehlerursache war, dass die Ableiter der hohen thermischen Entwicklung im Betrieb nicht standhielten, also umgangssprachlich überhitzten.

Um das sicher feststellen zu können, mussten die Rahmendaten im Betrieb zuverlässig erfasst werden. Wenn im laufenden Betrieb ein Fehler auftritt, muss in der Regel auch im laufenden Betrieb nach der Ursache gesucht werden.

Die Messaufgabe

Meinke Energy benötigte für die Datenerfassung vor Ort kompakte und gleichzeitig leistungsfähige Geräte, die alle nötigen Informationen für eine spätere gründliche Analyse aufnehmen. Die Graphtec-Datenlogger von Althen haben sich hier im Einsatz bewährt.

Die Messaufgabe bestand darin, das Verhalten der Spannung zu überprüfen. Dazu wird die Fahrspannung auf den Freileitungen mit Umrichtern auf maximal 1.100 V in der Lokomotive  heruntergespeist. Die Umrichter sind mit den Überspannungsableitern verbunden und sollten im laufenden Betrieb gemessen werden. Eine Tour der Lok dauert drei bis vier Stunden, sodass es gut möglich ist, zu Schichtbeginn die Datenaufzeichnung zu starten und „mitlaufen“ zu lassen. In einer E-Lok ist der Platz begrenzt und durch deren Bewegung muss jede Lösung zur Datenerfassung nicht nur besonders kompakt und tragbar sein, sondern die Daten auch zuverlässig übertragen und speichern. Gleichzeitig ist es nötig, viele verschiedene Daten zu erfassen, die später dann die Grundlage für die ausführliche Auswertung liefern. Datenlogger vom Hersteller Graphtec aus dem Lieferprogramm von Althen erfüllen diese Anforderungen.

Während die E-Lok ihre Touren absolviert, zeichnet der Datenlogger die relevanten Daten für die Fehlersuche auf und stellt sie für die Auswertung zur Verfügung. Hierfür sind die kompakten Geräte von Althen bestens geeignet.

Zuverlässige Aufzeichnung

Die Anforderung an die Messaufgabe war komplex, nicht nur wegen der sensiblen Situation, falls die Lok im öffentlichen Schienennetz sichtbar Probleme hat. Auch die Rahmendaten erforderten den Einsatz von zwei Geräten, weil zum einen die hohe Spannungsfestigkeit  gegeben sein musste, die der GL 980 bietet. Zum anderen sind im Fahrtbetrieb mit Start- und Stoppsignalen, Geschwindigkeit und der entstehenden Temperaturen viele unterschiedliche Parameter gegeben, für deren Aufzeichnung sich der GL 840 bestens eignet. Fast eine Woche lang erfolgten die Messungen auf der Lokomotive.

GL840 für bis zu 200 Kanäle

Die Datenlogger im Einsatz auf dem Arbeitstisch im Führerstand. Im Vordergrund der GL840 für bis zu 200 Kanäle, hinten der schnelle GL980 mit Abtastraten bis zu einer Mikrosekunde.

Daten sind überall gefragt

Datenlogger kommen in der Qualitätssicherung in der Fertigung zum Einsatz, aber auch in Forschungseinrichtungen oder in der gezielten Fehlersuche bei Wartungen. Sie zeichnen prinzipiell alle Daten auf, die ein Sensor messen kann, etwa Spannung, Vibration, Dehnung, Temperatur, Feuchtigkeit oder Durchfluss.

Passend zur Anforderung in der jeweiligen Applikation empfiehlt Althen den optimal geeigneten Datenlogger. Für die Fehlersuche, die Meinke Energy in der E-Lok vorgenommen hat, wurden die Modelle GL 840 M und GL 980 ausgewählt, jeweils als Kit-Ausführung im Messkoffer und mit Batteriebetrieb für den mobilen Einsatz. Zur Aufzeichnung der Daten verwendet Meinke in beiden Fällen die SD-Speicherkarte. Alternativ bietet Althen die Datenlogger auch mit einem USB-Speicher an. Zur Fernüberwachung besteht die Möglichkeit, die Daten per E-Mail zu versenden oder mit einem ftp-Client in eine Cloud zu übertragen.

Wenn Sie Interesse an der ausführlichen Version des Anwenderberichts „Auf Fehlersuche im Führerstand“ samt Bildmaterial haben, wenden Sie sich gerne an: Wassenberg Public Relations für Industrie & Technologie GmbH, Michaela Wassenberg: info@wassenberg-pr.de, 0911/5983980.