Fehler gesucht hast du im Betrieb bestimmt schon: eine Maschine, die steht, ein Schütz, das nicht anzieht, ein Umrichter mit einer Fehlernummer im Display. Aus LF 8 der Berufsschule kennst du Messen an Antrieben, Umrichter und Drehgeber, aus Teil 6 dieses Kurses Inbetriebnahme, EMV und die Sicherheitsregeln am Musterzug. Das ist Absicht. Neu ist, dass ein Fehler nur manchmal auftritt, dass du ihn aus Fehlerspeicher und Trend eingrenzt, bevor du misst, und dass du an einem 750-V-Gleichstromkreis mit Zwischenkreis misst. Ordne trotzdem ehrlich ein, wo dir das schon begegnet ist.

Zug 4 ist mit der Referenzlösung aus Meilenstein M2 umgebaut: je Wagen ein Asynchronmotor (Kandidat A) mit eigenem Traktionsumrichter. Hat dein Team in M2 anders entschieden, ändert das an den Fehlerbildern nichts.

Festlegung der Zugsteuerung: Meldet ein Traktionsumrichter eine Störabschaltung, nimmt die Zugsteuerung die Fahrfreigabe zurück, und der Zug hält mit der mechanischen Bremse. Weiter geht es erst, wenn die Leitstelle aus der Ferne quittiert oder die Bereitschaft vor Ort ist. Eine Warnung schaltet nicht ab, sie wird nur gespeichert.

Fehlerspeicher: Jeder Traktionsumrichter speichert Code, Zeitstempel, Position, Geschwindigkeit, Zwischenkreisspannung und den Zustand des Bremsstellers. Dazu zeichnet er auf Anforderung Trends auf. Die Elektrowerkstatt liest beides in der Wartungsnacht aus.

Energiebereitstellung: Stromschiene 750 V DC aus dem Gleichrichter-Unterwerk, nicht rückspeisefähig. Bremsenergie nimmt nur ein anderer Zug im selben Speiseabschnitt auf, sonst geht sie über den Bremssteller in den Bremswiderstand. Nachts fährt oft nur ein Zug.

Aus LF 8 „Koffer auf Kurs“: Struktur eines Antriebssystems, Umrichter, Drehgeber, Messen an Antrieben, Fehlersuche an der Gepäckförderanlage. Aus diesem Kurs: Fahrspiel und Bremsleistung (Teil 1), Energiebereitstellung 750 V DC (Teil 2), Auswahl von Motor und Umrichter (Teil 3, M2), Bremssteller, Bremswiderstand und Rückspeisung (Teil 4), Drehgeber und Zielbremsung (Teil 5), Regelkreis, Inbetriebnahme, EMV-Konzept und Sicherheitsregeln am Musterzug (Teil 6, M4). Euer Inbetriebnahmeprotokoll aus Teil 6 ist jetzt eure wichtigste Vergleichsunterlage: Es zeigt, wie der Zug aussah, als er fehlerfrei lief.

1. Auftrag klären
   Lies den Auftrag, verteilt die Arbeit nach euren Rollen. Die Rolle Regelung und Inbetriebnahme führt durch die Messungen, die Rolle Dokumentation und Instandhaltung durch Protokolle und Leitfaden.
2. Fehlerbaum aufstellen
   Sammelt alle denkbaren Ursachen für einen Stillstand und ordnet sie nach Baugruppe und Ursachenart.
3. Fehlerspeicher auswerten
   Sortiert die Einträge, sucht Muster und formuliert je Muster eine überprüfbare Hypothese.
4. Strategie wählen
   Vergleicht die Fehlersuchstrategien und entscheidet je Fehlercode, womit ihr anfangt.
5. Messmittel und Sicherheit
   Wählt Messgeräte nach Messkategorie und Bandbreite und legt die Sicherheitsmaßnahmen fest.
6. Drehzahlabweichung
   Wertet das Oszillogramm am Gebereingang aus und weist die Ursache nach.
7. Überspannung
   Wertet die Trendaufzeichnung aus, rechnet den Spannungsanstieg nach und beurteilt die Messwerte am Bremswiderstand.
8. Unterspannung
   Wertet die Spannungsaufzeichnung an der Weiche aus und rechnet nach, ob ein Wagen ohne Kontakt ist.
9. Leitfaden schreiben
   Schreibt drei Fehlerprotokolle und den Fehlersuchleitfaden für die Elektrowerkstatt.
10. Ergebnis sichern
    Wissensspeicher-Blatt ausfüllen, Abnahme durch das andere Team, Kompetenzmodell.

In welcher Reihenfolge ihr den drei Fehlercodes nachgeht, mit welcher Strategie ihr jeweils anfangt, wie euer Leitfaden aufgebaut ist (Ablaufdiagramm, Entscheidungstabelle, Prüfkarten je Fehlercode), wie ihr die Abschaltlogik bei gestörter Lüftung bewertet und welche Abhilfen ihr für die übrigen acht Züge empfehlt, entscheidet ihr. Es gibt dafür mehrere tragfähige Lösungen.

Der Teil gilt erst als fertig, wenn das andere Team alle Punkte abnimmt:

• Der Fehlerbaum zum Kopfereignis „Zug 4 bleibt auf der Strecke stehen“ steht mit Baugruppen und möglichen Ursachen; jede Ursache ist einer Ursachenart zugeordnet.
• Der Fehlerspeicher ist ausgewertet: je Fehlercode Anzahl, Ort, Tageszeit, Fahrzustand, Gerät, gemeinsames Muster und eine überprüfbare Hypothese.
• Für jeden Fehlercode ist die Suchstrategie gewählt und begründet; die Rechnung zur Halbierung am Signalweg liegt vor.
• Die Messmittelliste nennt je Messaufgabe Gerät, Messkategorie, Bemessungsspannung und Bandbreite oder Messbereich; die Sicherheitsmaßnahmen für Arbeiten am Traktionsumrichter stehen fest.
• Oszillogramm, Trendaufzeichnung und Spannungsaufzeichnung sind ausgewertet, jede Zahl ist mit Formel, eingesetzten Werten und Einheit nachgerechnet.
• Drei Fehlerprotokolle liegen vor, jedes mit Symptom, Hypothese, Messung, Ursache, Abhilfe und Nachweis.
• Der Fehlersuchleitfaden ist so geschrieben, dass die Elektrowerkstatt ihn ohne euch anwendet; entschieden und begründet ist, welche Abhilfen in den Umbau der übrigen acht Züge einfließen.
• Das Wissensspeicher-Blatt ist vollständig.

• Eure Lernprodukte aus Teil 1 bis 6, vor allem das Inbetriebnahmeprotokoll, die Parameterliste und das EMV-Konzept aus Teil 6 (M4)
• Lernangebot 11 · Fehler systematisch eingrenzen mit Fehlerspeicher, Oszillogramm und Aufzeichnungen
• Die Karte „Die alte Bahn auf einen Blick“ im Wissensspeicher
• Tabellenbuch Elektrotechnik, Taschenrechner, die Wissensspeicher-Vorlage
• Im Antriebslabor: Umrichter mit Asynchronmotor, Bremschopper mit Bremswiderstand, Oszilloskop mit Differenztastköpfen, Strommesszange, Isolationsmessgerät

Ein Blatt „Fehler systematisch eingrenzen“: die Ursachenarten mit je einem Beispiel aus Zug 4, die vier Strategien mit ihren Grenzen, die Formeln für Spurfrequenz, Bandbreite, Entladezeit und Energie im Zwischenkreis mit je einem Zahlenbeispiel, die Messkategorien, die Sicherheitsmaßnahmen am Traktionsumrichter und der Ablauf eines Fehlerprotokolls.

Rollen (anmoderieren, nicht verteilen): Projektleitung (wechselt in Sprint 5), Antriebsauslegung, Energie und Bremsen, Regelung und Inbetriebnahme, Dokumentation und Instandhaltung. Bei vier Personen übernimmt die Projektleitung die Dokumentation mit. Abnahme am Ende von Teil 7 durch das andere Team, im Kompetenzmodell. Lernbegleitung: Ein guter Zeitpunkt für ein Gespräch ist nach Aufgabe 11.4, bevor ihr messt. Vorher fragt ihr euren Lernpartner und das Team, das an derselben Stelle arbeitet.