Freileitungen lassen sich in vielen Fällen per Drohne prüfen, ohne sie abzuschalten. Die Drohne erfasst Masten, Isolatoren, Armaturen und Leiterseile aus der Luft, ohne die Leitung zu berühren. Die Leitung kann deshalb in der Regel in Betrieb bleiben. Voraussetzung sind die ausdrückliche Zustimmung des Netzbetreibers, eine sorgfältige Flugplanung mit ausreichendem Abstand und ein Team, das versteht, was es befliegt. Der Ablauf reicht von der Abstimmung mit dem Netzbetreiber über Flugplanung und Befliegung bis zum Befund mit Ort und Dringlichkeit. Ob ein Abschnitt so geprüft werden kann, legen Netzbetreiber und Dienstleister vorher gemeinsam fest.
Warum Netzbetreiber ohne Freischaltung prüfen wollen
Netzbetreiber müssen nach dem Energiewirtschaftsgesetz ein sicheres und zuverlässiges Netz gewährleisten. Dazu gehört, den Zustand von Masten und Leitungen zu kennen. Eine Freischaltung nur für die Inspektion ist aufwendig. Sie muss geplant, durch Umschaltungen abgesichert und mit anderen Arbeiten im Netz abgestimmt werden. Nicht jeder Abschnitt lässt sich ohne Weiteres vom Netz nehmen.
Die Inspektion im Betrieb hat außerdem einen fachlichen Vorteil. Erwärmte Verbindungen zeigen sich im Wärmebild nur, wenn Strom fließt. An einer abgeschalteten Leitung bleibt ein schlechter Kontakt unsichtbar.
Mehrere Netzbetreiber setzen Drohnen bereits ein. Netze BW befliegt im Projekt NETZinspect Masten und Hochspannungsfreileitungen und wertet hochauflösende Fotos aus. Bayernwerk hat eine Hochspannungsfreileitung mit einer Langstreckendrohne außerhalb der Sichtweite kontrolliert. Auch Amprion und MITNETZ nutzen Drohnen.
Was die Drohne an Mast und Leitung erfasst
Bei einer Befliegung entstehen hochauflösende Fotos aus verschiedenen Blickwinkeln, bei Bedarf Wärmebildaufnahmen und ein 3D-Modell. Im Blick sind vor allem
- Mastkopf, Traversen und Mastschaft mit den Verschraubungen,
- Isolatoren und Isolatorketten,
- Armaturen, Klemmen und Verbinder,
- Leiterseile und Erdseil,
- Schwingungsdämpfer und Abstandhalter,
- Vogelschutzmarker und Vogelnester,
- Bewuchs in der Trasse, der in Richtung Leitung wächst.
Der große Vorteil ist der Blick von oben und aus der Nähe. Schäden an der Oberseite von Isolatoren, an Armaturen und am Mastkopf sind vom Boden aus oft kaum zu erkennen. Und niemand muss dafür auf den Mast steigen.
Typische Schadensbilder
Was im Befund landet, hängt von Leitung, Alter und Umgebung ab. Typisch sind zum Beispiel
- Korrosion an Stahlgittermasten, Schrauben und Armaturen,
- Risse, Abplatzungen oder Brandspuren an Isolatoren,
- verschmutzte Isolatoren, etwa in der Nähe von Industrie oder Landwirtschaft,
- aufgespleißte Litzen oder Spuren eines Blitzeinschlags am Leiterseil,
- verrutschte, beschädigte oder fehlende Schwingungsdämpfer,
- lose oder erwärmte Klemmen und Verbinder,
- Vogelnester, Fremdkörper und Bewuchs, der der Leitung zu nahe kommt.
Der Befund nennt zu jeder Auffälligkeit Ort und Dringlichkeit, also Mast, Bauteil und eine Einschätzung, wie zeitnah gehandelt werden sollte. Die Entscheidung über Maßnahmen und die Arbeiten an der Leitung bleiben beim Netzbetreiber.
Warum Elektrofachleute an einer Anlage unter Spannung im Vorteil sind
Fliegen lässt sich lernen. Eine Hochspannungsleitung zu verstehen, ist eine andere Sache. Unser Team kommt aus der Elektrotechnik in Industrie, Energie- und Gebäudetechnik. Das hilft an mehreren Stellen.
Schutzabstände richtig einordnen
DIN VDE 0105-100 regelt den Betrieb elektrischer Anlagen. Wer damit arbeitet, kennt Gefahrenzone und Annäherungszone und weiß, dass die Abstände mit der Spannung wachsen. Die Norm richtet sich an Menschen, nicht an Drohnen. Das Verständnis dahinter fließt aber in die Flugplanung ein. Dazu kommt das Wissen, dass Leiterseile bei Wärme und Last tiefer hängen und bei Wind ausschwingen. Wir planen Flugwege mit Reserve und halten uns an die Vorgaben des Betreibers. Ein Risiko lässt sich so verringern, ausschließen lässt es sich nicht.
Bauteile kennen
Wer Isolator, Armatur und Schwingungsdämpfer unterscheiden kann, fotografiert gezielter. Die Aufnahmen zeigen dann das, was für die Bewertung zählt, und nicht nur das, was gut aussieht.
Schadensbilder einordnen
Ein Rostfleck an einer Traverse ist etwas anderes als eine Brandspur am Isolator. Wir beschreiben Befunde in der Sprache, die Netzbetreiber und Monteure verwenden, und ordnen sie elektrotechnisch ein. Die abschließende Bewertung trifft der Netzbetreiber oder ein von ihm beauftragter Sachverständiger.
So läuft eine Drohneninspektion ab
- Anfrage und Unterlagen. Sie nennen Leitungsabschnitt, Masten, Spannungsebene und Anlass. Hilfreich sind Trassenpläne und bekannte Auffälligkeiten.
- Zustimmung und Abstimmung. Die ausdrückliche Zustimmung nach § 21h Abs. 3 LuftVO wird schriftlich festgehalten. Wir klären Ansprechpartner, Zeitfenster und Auflagen, zum Beispiel ob die Netzleitstelle vorab informiert werden soll.
- Flugplanung. Wir prüfen Abstände, Zufahrten, Startplätze, Grundstücke und Schutzgebiete. Für Wärmebildaufnahmen legen wir den Einsatz möglichst in eine Zeit mit Last auf der Leitung.
- Befliegung. Wir fliegen in Sichtweite. Bei starkem Wind, Regen oder Gewitter wird verschoben.
- Auswertung und Befund. Sie erhalten die Aufnahmen, auf Wunsch ein 3D-Modell und einen Befund mit Ort und Dringlichkeit je Auffälligkeit.
Ein typischer Ablauf ist im Fallbeispiel Freileitung beim Stadtwerk beschrieben. Die rechtlichen Grundlagen erklären wir im Beitrag Darf eine Drohne an Stromleitungen fliegen?
Grenzen der Drohneninspektion
Eine Drohne ersetzt keine Messung und keine handnahe Prüfung dort, wo sie vorgesehen ist. Fundamente im Boden, die Festigkeit von Schrauben oder den inneren Zustand eines Bauteils sieht sie nicht. Koronaentladungen erkennt man mit normaler Kamera und Wärmebild in der Regel nicht.
Das Wärmebild hängt von der Last ab. Bei geringer Strombelastung kann eine schlechte Verbindung unauffällig bleiben. Was ein Wärmebild aus der Luft grundsätzlich zeigt und was nicht, beschreiben wir am Beispiel von PV-Anlagen im Beitrag Wärmebild von der PV-Anlage.
Lange Strecken außer Sicht brauchen eine eigene Genehmigung in der speziellen Kategorie. Und das Wetter entscheidet mit, wann geflogen werden kann.
So unterstützen wir Sie
Wir befliegen Freileitungen und Masten in Abstimmung mit dem Netzbetreiber und liefern Fotos, Wärmebildaufnahmen, auf Wunsch ein 3D-Modell und einen Befund mit Ort und Dringlichkeit. Als Elektroniker und Elektrokonstrukteure ordnen wir die Auffälligkeiten fachlich ein, über die Maßnahmen entscheiden Sie. Einzelheiten finden Sie unter Freileitungen und Masten prüfen. Ihr Vorhaben können Sie uns direkt über das Kontaktformular schildern.