Metallmodule elektrotechnischer Blöcke (MEB) für Schaltanlagen 10–35 kV
Metallmodule elektrotechnischer Blöcke (MEB) sind betriebsbereite, block-modulare Gebäude (BMG) zur Unterbringung von Elektroausrüstung der Mittel- und Niederspannung: KRU 6–35 kV, Kompakttrafostationen (KTP) 6(10)/0,4 kV, Eigenbedarfsverteilungen, Schutz-/Leit- und Automatisierungssysteme (RZA), Betriebswarte (OPU) sowie technische Gebäudeausrüstung (Beleuchtung, Heizung, Lüftung, Klimatisierung). Die MEB-Konstruktionen schützen Ausrüstung und Personal vor klimatischen und mechanischen Einwirkungen, beschleunigen die Inbetriebnahme von Umspannwerken und Netzverteilerpunkten, verkürzen Montagezeiten und senken das Projektbudget.
Bestimmung und Einsatzbereiche
MEB sind vorgesehen für:
- die Einrichtung von Verteilpunkten und Umspannwerken 6–35 kV (KRU 6/10/20/35 kV, Schaltanlagen 0,4 kV, Transformatorräume);
- die Unterbringung von Eigenbedarfsverteilungen, Schutz-/Leit- und Automatisierungstechnik (RZA), Leittechnik/SCADA (АСУ ТП), Fernwirktechnik, Batterieanlagen, USV;
- die Schaffung modularer Energiezentren für Industrieobjekte, Förderbetriebe, EE-Anlagen sowie Infrastruktur (Pipeline-Pumpstationen, Gasaufbereitungsanlagen, Rechenzentren, Tagebaue, Bohrplätze, Verkehrsknoten);
- die schnelle Erweiterung bestehender UW/VP durch zusätzliche Module ohne Produktionsstillstand.
Das Konzept der „vollständigen Werksvorfertigung“ ermöglicht die Lieferung von MEB mit vorinstalliertem und geprüftem KRU/KTP-Satz, Sekundärkreisen und gebäudetechnischen Systemen. Dadurch verkürzen sich die Bau- und Montagezeiten gegenüber der „stationären“ Bauweise und die Risiken auf der Baustelle sinken.
Betriebsbedingungen
Basisausführungen sind für den Betrieb in wettergeschützten bzw. ungeschützten stationären Umgebungen gemäß EN/IEC 60721-3-3 bzw. EN/IEC 60721-3-4 ausgelegt – mit Optionen für Extremklima (Hohen Norden) und industrielle Standorte. Typische Bedingungen:
Parameter | Typischer Wert | Hinweis |
---|---|---|
Umgebungsluft-Temperaturbereich | von -60 °C bis +40 °C | Optionen für Extremklima; alternative Ausführungen -45…+40 °C |
Relative Feuchte | Jahresmittel bis 84 % bei +15 °C | ohne Kondensation an stromführenden Teilen |
Höhe über NN | bis 1000 m | für andere Höhen Anpassung der Isolationskoordination |
Atmosphärentyp | industriell, nicht korrosiv belastet | nicht explosionsgefährdet, ohne chemisch aktive Konzentrationen |
Eisansatz | Wandstärke gemäß Projektzonierung (typisch 5 mm) | projektspezifische Gebietszuordnung |
Wind-/Schneelast | nach EN 1991-1-4 / EN 1991-1-3 | mit nationalen Anhängen (DE/AT/CH) |
Erdbebengefährdung | bis 9–10 MSK-64 (nach Vorgabe) | bei entsprechender statischer Nachweisführung |
Schutzart der MEB-Hülle | IP34 (typisch) | interne KRU-Schränke gemäß Herstellerdaten (i. d. R. IP40/41) |
Einschränkungen: MEB werden ohne spezielle Ausführung nicht in Ex-/Brandgefährdungszonen eingesetzt; für mobile Schacht-/Tagebauanlagen nur auf Basis eines separaten Projekts; keine Verwendung als Gebäude erhöhter Verantwortungsklasse. Betrieb in Küsten-Industrieatmosphäre ist bei geeigneten Beschichtungen und Korrosionsschutzsystemen zulässig.
Anordnung und konstruktive Lösungen
Der MEB-Aufbau ist modular. Der Basisblock ist eine geschweißte Rahmen-Stahlkonstruktion (U-/Winkelprofile) mit Stahlblechboden, optionalem Riffelblechbelag nach Vorgabe und umschließenden Sandwich-Wandpaneelen mit nicht brennbarer Steinwolldämmung (80–150 mm je Klima). Das Dach besteht aus profiliertem Stahl auf Sattelpurlins mit Gefälle zur Ableitung von Niederschlag. In den Innenräumen sind Montage-Durchführungen/Trassen für Kabel vorgesehen; nach Vorgabe: Führungsschienen zum Einrollen von Transformatoren, Verstärkungszonen für schwere Aggregate, Öffnungen für Tore, Fenster, zusätzliche Türen und Metallpodeste.
Die Blöcke werden zu ein- oder mehrschiffigen Gebäuden gekoppelt: vom Einzelmodul mit KRU 6–10 kV bis zu langgestreckten Anordnungen mit 35-kV-Schaltanlagen, Leistungstransformatoren und 0,4-kV-Schaltanlagen. Es gibt Versionen mit erhöhter Raumhöhe (für hohe Schränke, Sammelschienen-Einführungen 35 kV, Mittelspannungs-Frequenzumrichter 6–10 kV u. a.). Auf Anfrage sind zweigeschossige Lösungen verfügbar (unten Antriebs-/Leistungsausrüstung, oben RZA/EB-Verteilung/MSR/BMA/USV und Betriebswarte).
Variante | Typische Blockabmessungen, mm | Höhe (außen), mm | Kommentar |
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Basisblock BMG | 2250 × 6750 (oder 2250 × 4300) | ≈3245 | für KRU 6–10 kV, ЩО-70, KSO/KRU |
BMG mit erhöhter Höhe | 2250 × 6750 (oder 2250 × 4300) | ≈3890 / 4096 / 4321 | für hohe Schränke, Sammelschienen-Einführungen |
Modul mit 35-kV-Schaltanlage | bis 6000 × 4800 (breiter bis 6750 nach Auftrag) | ≈3250 (Kabeleinführung) / 4450 (Freileitungseinführung) | 35-kV-Schränke, Sammelschienenbrücken/Traversen |
Zweigeschossiger MEB (Beispiel) | 6750–7500 × 2400–3000 | 1. OG: ≈3700; 2. OG: ≈3640 bis Unterkante Träger | Masse des Blocks ohne Ausrüstung 3–5,6 t |
Die Konstruktion berücksichtigt Wartungsfreundlichkeit und Sicherheit: Leistungskreise sind in Metallgehäusen der Schaltschränke untergebracht; vorgesehen sind Trennwände, Druckentlastungsklappen (für 35-kV-Schaltanlagen), Raumheizer, ausfahrbare Leistungsschalter-Einschübe, Shutter der Leistungskreise und definierte Kabelanschlusspunkte. Gerätegestelle sind fest mit dem Metallboden verschraubt; innerer und äußerer Erdungsring werden gemäß EN 50522 (VDE 0141) und DIN VDE 0101-1 ausgeführt – mit sichtbaren Erdungsplatten und geschweißten Verbindern an Blockstößen. Für Sammelschienen-Einführungen werden Traversen und Montagesätze für Stütz-/Stiftisolatoren projektbezogen geliefert.
Sicherheit und Verriegelungen
In MEB werden umgesetzt:
- elektromechanische und Schlüsselverriegelungen der KRU-Schränke und Trennantriebe;
- Schutzabdeckungen/Panels, die einen Zugang ohne Werkzeug verhindern;
- Brandmelde- und Alarmierungssysteme sowie (nach Vorgabe) Gas-/Pulver-Löschanlagen;
- organisatorische Maßnahmen: Betriebsbuch/Inspektionsjournal, planmäßige Instandhaltung/Wartung, Isolationsprüfungen, Kontrolle von Anzugsmomenten und Kontaktzuständen, Prüfung der Erdungsanlage, Dichtheit von Dach/Wänden/Türen;
- keine Arbeiten an aktiven Teilen ohne sichtbare Erdung und Nachweis der Spannungsfreiheit;
- Klima-Management zur Vermeidung von Kondensat und zur Einhaltung zulässiger Gerätetemperaturen.
Ausführungen und Optionen
Auf Kundenwunsch verfügbar:
- Klimaausführungen gemäß EN/IEC 60721-3-3/-3-4; Paket „Nord“ (-60 °C), verstärkte Dämmung, zweischalige Windfänge an Eingängen;
- HVAC: Zu-/Abluft, Klimatisierung (Split-Systeme/Industrie-Schrankklimageräte), Elektroheizung, Schaltschrankheizer;
- Dachvarianten (ein-/zweischarig, fest/abnehmbar), Entwässerung, Schneefang;
- Layouts: Einzelmodul, parallele/serielle Blockreihen, zweigeschossige Lösungen, erhöhte Raumhöhe;
- Einführungen: Kabel-, Sammelschienen-; äußere Sammelschienenbrücken, Traversen für Stützisolatoren, Portale;
- Zusatzbauteile: Tore/Podeste/Treppen/Arbeitsbühnen, Fenster der Betriebswarte, Hohlböden, Steigleitern;
- Systeme: Leittechnik (SCADA), Schutz-/Netzautomatik (RZA/PA), Telemechanik, Zutrittskontrolle, Videoüberwachung, Einbruchmeldung, Sicherheitsbeleuchtung;
- Korrosionsschutz: Feuerverzinkung, Lacksysteme für Marine-/Industrieatmosphäre, Corporate-Design-Lackierung;
- beschleunigte Logistik: Teilung in Transportmodule, Öffnungsschutz, Montageabstützungen fürs Dach, Überlast-/Stoßindikatoren.
Option | Zweck | Kommentar |
---|---|---|
Zweigeschossiger MEB | Trennung von Leistungs- und Sekundärkreisen nach Ebenen | beschleunigte Wartung, kurze Wege für Eigenbedarf/Schwachstrom |
Erhöhte Raumhöhe | Aufnahme von 35-kV-Schränken, MS-Frequenzumrichtern 6–10 kV | Erhöhung um 1138/1344/1569 mm |
Sammelschienen-Einführungen | Anschluss von Freileitungen | Traversen für Isolatoren, Portale |
HVAC-Paket | Stabiles Mikroklima | Lüftung, Klimatisierung, Beheizung |
Brandschutzsystem | Brandschutz | BMA, Sprachalarmierung, automatische Löschanlage – projektbezogen |
Normenkonformität
Bei Auslegung und Fertigung der MEB werden maßgebliche Anforderungen berücksichtigt (bis zu 6 Kernnormen für das Produkt):
- EN/IEC 60721-3-3 / EN/IEC 60721-3-4 - Umgebungsbedingungen, stationäre Nutzung (wettergeschützt / ungeschützt).
- EN 60529 (IEC 60529) - Schutzarten von Gehäusen (IP-Code); für MEB typ. IP34, für KRU-Schränke gemäß Herstellerdaten.
- EN 1991-1-3 / EN 1991-1-4 - Schnee- und Windlasten (mit nationalen Anhängen).
- EN 1998-1 (Eurocode 8) und IEC 60068-3-3 - Nachweise/Prüfmethoden für Erdbebenbeanspruchung.
- EN 61936-1 (VDE 0101-1) und EN 50110-1 (VDE 0105-1) - Starkstromanlagen >1 kV AC: Errichtung und Betrieb; Erdungsanlagen nach EN 50522 (VDE 0141).
- ISO 9001 - Qualitätsmanagement des Herstellers.
Einbindung von Auftragnehmern und Partnerschaften
Wir sind offen für Kooperationen mit Herstellern von Elektroausrüstung, Stahlbauwerken und Investoren, die die Fertigung modularer Umspannstationen lokalisieren möchten. Im Rahmen der Partnerschaft:
- übergeben wir einen vollständigen Satz Ausführungsunterlagen und Spezifikationen, angepasst an Ihre Fertigungsmöglichkeiten;
- leisten wir Engineering-Support, Schulung des Personals und gemeinsame Inbetriebnahme des ersten Satzes;
- unterstützen wir bei der Auswahl von Paneelen, Beschichtungen, HVAC und Kabelinfrastruktur;
- stellen wir typische KRU-Layouts, Erdungsknoten, Stoßverbindungsdetails sowie Schweiß-/Schraubverbindungen bereit;
- organisieren wir die gemeinsame Teilnahme an Ausschreibungen und Pilotprojekten.
Bereitgestellte Unterlagen
Auf Anfrage stellen wir einen Satz technischer Unterlagen für Fertigung und Implementierung der MEB bereit:
- Vorabdaten für Ausschreibungen: Anfragebögen, Abmessungen, Massen-/Klima-Kenndaten, Fundamentanforderungen;
- Ausführungszeichnungen, 3D-Modelle (SolidWorks), AutoCAD-Pakete (DWG/DXF), Parasolid, Stücklisten und Materialspezifikationen;
- Haupt- und Hilfsschaltpläne, Einlinienschemata, Anschlusspläne für externe Anschlüsse;
- Ersatzteillisten, Herstellerpapiere und Betriebsanleitungen, Montageanweisungen für BMG und Ausrüstung;
- Empfehlungen zur Fundamentplanung (Fundamentrost/Rostbalken, Ankerkörbe, Höhenlagen der Einführungen) und zu Kabeleinführungen durch den Unterrahmen;
- Methoden für Transport, Lagerung, Konservierung und Inbetriebnahme-/Abnahmearbeiten.
Vorteile der Zusammenarbeit mit uns
- Verkürzte Inbetriebnahme - dank hoher Werksvorfertigung und minimaler Arbeiten vor Ort.
- Flexible Layouts: vom Einzelblock bis zur komplexen Station mit 35-kV-Schaltanlage und Sekundärsystemen.
- Anpassung der Dokumentation an Ihren Gerätepark und Ihre Technologien.
- Engineering und Supervision bis zum Start der Serienfertigung.