KSO-319 Einseitig bedienbares, metallgekapseltes Mittelspannungs-Schaltfeld 

Die einseitig bedienbaren, modular aufgebauten Schaltfelder KSO-319 (Bemessungsspannung 6–10 kV) dienen zum Empfang, zur Verteilung und zum Schalten von dreiphasigem Wechselstrom mit 50 Hz in Netzen mit isoliertem, wirksam geerdetem oder direkt geerdetem Sternpunkt. Das Schaltfeld ist für den Einsatz in Innenraum-Schaltanlagen (ZRU) von kompakten Umspannstationen (KTP), in Mittelspannungsschaltanlagen von Industrie- und Infrastruktur-anlagen, in Eigenbedarfs-Schaltanlagen von Kraftwerken, bei kommunalen Versorgern sowie auf weiteren Energie-infrastruktur-Standorten ausgelegt. Die Felder können sowohl in stationären ZRU-Gebäuden als auch in schnell montierbaren, werkseitig vorgefertigten Modulen installiert werden – das verkürzt Projektlaufzeiten und reduziert Bau- und Montageaufwände.

Bestimmung und Einsatzbereiche

Die funktionale Rolle des KSO-319 ist die Bildung von Einspeise-, Kuppel- und Abgangsfeldern in Mittelspannungsschaltanlagen. Die Felder ermöglichen: das Schalten von Transformatoren und MS-Leitungen; die Sektionierung der Sammelschienen mit Option auf automatische Umschaltung (AVR); die Einspeisung von Eigenbedarf und Prozessverbrauchern; die Energiezählung; sowie die Bereitstellung von Signalen und Daten an Leitsysteme (PCS/SCADA). Bei der Rekonstruktion bestehender Stationen erleichtern einheitliche Anschlussmaße, Übergangspaneele und abgestimmte Sammelschienenhöhen die Anbindung an vorhandene Anlagenteile – so können neue Sektionen abschnittsweise ohne lange Versorgungsunterbrechungen in Betrieb gehen.

Betriebsbedingungen

Die Basisausführung der Felder entspricht der Klimaklassifizierung für Innenraum, wettergeschützte Aufstellung gemäß EN/IEC 60721-3-3 (z. B. 3K3; Lager-/Transport- und Betriebsbereiche für Temperatur/Luftfeuchte gemäß Norm). Die Schutzart der Umhüllung beträgt IP20 nach DIN EN IEC 60529: Schutz des Personals gegen den Zugang zu gefährlichen aktiven Teilen sowie Schutz der Ausrüstung gegen das Eindringen fester Fremdkörper. Für Standorte mit besonderen Umgebungsbedingungen kann die Schutzart ausgewählter Räume (z. B. Geräteraum) projektbezogen erhöht werden – unter Berücksichtigung der Wärmebilanz und der Belüftung. Für Installationen in größeren Höhen werden Luft- und Kriechstrecken sowie Prüfspannungen an die Anforderungen für Mittelspannungsschaltgeräte angepasst.

Aufbau und konstruktive Lösungen

Das KSO-319-Gehäuse steht in zwei Grundvarianten zur Verfügung: (a) geschweißter Rahmen aus Baustahl mit pulverbeschichteter Oberfläche für hohe mechanische Beständigkeit und langlebigen Korrosionsschutz; (b) geschraubte, modulare Konstruktion aus verzinktem/Aluzink-Stahl für schnelle Montage, hohe Fertigungseffizienz und servicefreundlichen Zugriff. Der Innenraum ist in Funktionsräume gegliedert: Sammelschienenraum (Sammelschienen und Feldkupplungen), Geräteraum (Leistungsschalter, Trenn- und Erdungsschalter), Kabelraum (Kabeleinführungen, Anschlussklemmen, Stromwandler) sowie Sekundärraum (Schutz- und Leittechnik-IED, Messgeräte, Klemmen/Kreuzverbinder). An der Front sind Sichtfenster zur Stellungsanzeige der Geräte vorgesehen; im Inneren befinden sich Wartungsleuchte und Steckdose. Für Messkreise wird der Einsatz von Messwandlern nach DIN EN IEC 61869-2/-3 empfohlen – für korrekte Genauigkeitsklassen, thermische/dynamische Festigkeit und die Kompatibilität mit modernen Schutz- und Zähleinrichtungen.

Sicherheit und Verriegelungen

Die Felder integrieren ein System mechanischer Verriegelungen zur Vermeidung gefährlicher oder unzulässiger Schalthandlungen: Verbot des Trennschalter-Betriebs bei geschlossenem Leistungsschalter; Verbot des Erdungsschalter-Einschaltens bei geschlossenem Trennschalter; Verbot des Trennschalter-Einschaltens bei geerdetem Stromkreis; Verriegelung der Türöffnung bei nicht sicher verriegelter Erdungsstellung. Die Betätigung des Leistungsschalters erfolgt bei geschlossener Tür (Operator-Safety-Konzept). Anforderungen an Schaltfolge, Lebensdauer der Antriebe, Isolationsabstände und Typprüfungen richten sich nach DIN EN IEC 62271-1 sowie nach DIN EN IEC 62271-100 (Wechselstrom-Leistungsschalter) und DIN EN IEC 62271-102 (Trenn- und Erdungsschalter). Für erhöhte Sicherheitsanforderungen ist eine lichtbogengeprüfte Ausführung mit bestätigter IAC-Festigkeit und Zugänglichkeits-Typen AFLR/ALR/AR gemäß DIN EN IEC 62271-200 verfügbar – mit gerichteter Ableitung der Energie in sichere Bereiche.

Ausführungen und Optionen

Die Baureihe KSO-319 umfasst Einspeise-, Kuppel- (mit Leistungsschalter oder Trennschalter), Abgangs-, VT/CT-, Zähler-, Eigenbedarfs- sowie Kuppelfelder für Sammelschienen-Brücken. Optionen:
- Vakuum-Leistungsschalter mit Lebensdauer-/Schaltparametern nach DIN EN IEC 62271-100;
- Hand- und Motorantriebe, Geräte in Festanbau- oder Einschuß-/Ausfahr-Ausführung;
- digitale Schutz- und Automatik-IED (u. a. Richtungs- und Differenzialschutz, AWE/AVR), Ereignis-/Störschreiber;
- stationäre/digitale Integration gemäß DIN EN IEC 61850: MMS für Leitsystem-Kommunikation, GOOSE/SMV für ereignis- und messwertbezogene Publikationen über Stations-/Prozessbus;
- zusätzliche Safety-Features: Lichtbogensensoren, Temperaturüberwachung an Sammelschienen und Kabelschuhen, Teilentladungsmonitoring;
- erweiterter Korrosionsschutz, Dämmung/Heizung, erhöhte Erdbebenfestigkeit, erweiterte Ersatzteil-Kits und standardisierte Sammelschienenkupplungen.

Typische Konfigurationen

Für 6–10-kV-Schaltanlagen auf Basis des KSO-319 werden bewährte Feldtypen eingesetzt:
1) Einspeisefeld – Anschluss eines Leistungstransformators oder einer Mittelspannungsleitung; Zählung; AVR;
2) Kuppelfeld – Sektionierung der Sammelschienen zur Erhöhung der Betriebs-/Wartungsflexibilität; Ausführung mit Leistungsschalter oder Trennschalter;
3) Abgangsfeld – abgehende Kabel-/Freileitungen mit vollumfänglicher Schutztechnik und Strom/Spannungs-Diagnostik;
4) VT/CT-Feld – Versorgung der Messkreise, Energie-/Technikzählung, Betriebsüberwachung;
5) Eigenbedarfsfeld – Versorgung von Steuerstrom, Hilfs- und Haustechnik des Schaltanlagenraums;
6) Kuppelfeld – Sammelschienen-Brücken für flexible Netztopologien, Redundanz und Bypass-Betrieb während Wartungen.

Normenkonformität

• DIN EN IEC 62271-200:2021 + A1:2024 – metallgekapselte MS-Schaltanlagen 1–52 kV; Konstruktion, IAC-Nachweis, Zugänglichkeits-Typen.
• DIN EN IEC 62271-1:2018/2021 – Allgemeine Anforderungen an Mittelspannungsschaltgeräte (Betriebsbedingungen, Isolationsniveaus, Typprüfungen).
• DIN EN IEC 62271-100:2021 + A1:2024 – Wechselstrom-Leistungsschalter: Lebensdauer, Schaltvermögen, Prüfungen.
• DIN EN IEC 62271-102:2018 – Trenn- und Erdungsschalter: Anforderungen an Antriebe und Verriegelungen.
• DIN EN IEC 61869-2/-3 – Messwandler für Strom und Spannung: Zusatzanforderungen und Genauigkeitsklassen.
• DIN EN IEC 61850 – Kommunikationsdienste MMS/GOOSE/SMV für digitale Stationen und Leittechnik.
• DIN EN IEC 60529 – Schutzarten von Gehäusen (IP-Codes).
• EN/IEC 60721-3-3 – Umgebungsbedingungen/-klassen für Innenraum, wettergeschützte Aufstellung.

Kooperation mit Fertigern, EPC-Partnern und Investoren

Wir sind offen für Kooperationen mit Herstellern von Schaltanlagen- und Mittelspannungstechnik, EPC-Partnern und Investoren, die an der Lokalisierung der Fertigung von Mittelspannungs-Schaltfeldern interessiert sind. Bereitgestellt wird ein Technologiepaket zur Industrialisierung: Stücklisten für Kaufteile und Materialien, QM-Prüfpläne, Montage- und Inbetriebnahmeanleitungen, Lackier-/Verzinkungsanforderungen, typische Abnahme- und Funktionsprüfprogramme. Ein stufenweiser Übergang von der Montage aus Zukaufkomponenten bis zum Vollzyklus (Gehäuse, Schienen, Beschichtung) ist möglich – inklusive Schulung des Personals und Audit der Produktionsprozesse. So gelingt der Serienanlauf ohne kostenintensive Prototypen und mit minimiertem Validierungsrisiko.

Bereitgestellte Unterlagen (Zeichnungen & 3D-Modelle)

Für das KSO-319 steht ein kompletter Satz an Projekt- und Fertigungsunterlagen bereit: Anfragebögen, Ein- und Mehrlinienschaltbilder, Funktionsschemata, Kaufteil-Spezifikationen, Baugruppen-/Detailzeichnungen, Kabelverbindungslisten sowie Schilder- und Kennzeichnungssätze. Dateiformate: AutoCAD (DWG/DXF), SolidWorks (SLDPRT/SLDASM), Parasolid (X_T/X_B). Auf Wunsch: Adaption an Ihre Fertigung (Abkanten, Stanzen, Schweißen, Pulverbeschichtung), betriebliche Werknormen und die Integration digitaler Schnittstellen (Datenmodelle und Dienste nach DIN EN IEC 61850 für SCADA/HMI).

Betrieb und Instandhaltung

Das Prinzip „Schalten bei geschlossener Tür“ reduziert das Verletzungsrisiko und sorgt für vorhersehbare Bedienhandlungen. Modulare, vereinheitlichte Baugruppen erleichtern die Ersatzteillogistik und beschleunigen die Wiederherstellung nach Störungen. Als Optionen sind Lichtbogenschutz, Temperaturmonitoring an Schienen/Kabelschuhen und Teilentladungsüberwachung verfügbar. Instandhaltungspläne berücksichtigen Schalthäufigkeit und Lebensdauer der Leistungsschalter, Ereignis-/Störschreiber-Daten sowie die Anforderungen der nachgewiesenen Typprüfungen gemäß DIN EN IEC 62271-1/-200 (Isolations-/Funktionsprüfungen, ggf. IEC 60060-1 für Hochspannungstechnik der Prüfverfahren).

Technische Daten

Wir bieten Ihnen die Unterlagen zur Fertigung des KSO-319 an:

- Vorläufige technische Unterlagen für Ausschreibungen (Anfragebögen, Spezifikationen, Einlinien-/Funktionsschemata) zur schnellen Eignungsprüfung und Angebotserstellung.
- Vollständiges Konstruktionspaket und 3-D-Modelle für den Serienanlauf des KSO-319 an Ihrem Standort. Falls Gehäuse-/Sammelschienen-Fertigung nicht im Haus erfolgt, unterstützen wir bei der Auslagerung zu zertifizierten Betrieben; bei Ihnen erfolgen Endmontage, Abnahmeprüfungen und Installation.
- Schnelle Anpassung der Konstruktionsunterlagen an Projektanforderungen und Ihre Fertigungsmöglichkeiten; Begleitung bei Komponentenbeschaffung, Supervision-Montage und Inbetriebnahme; Erstellung von Prüfprogrammen (Isolations-/Typprüfungen gemäß DIN EN IEC 62271-1/-200; Funktionsprüfungen gemäß den einschlägigen Teilen der Reihe 62271).

Vorteile der Zusammenarbeit

- Kein großer Stamm hochqualifizierter Entwicklungsingenieure erforderlich: Die Dokumentation ist so strukturiert, dass auch Ingenieur:innen mit mittlerer Berufserfahrung sicher damit arbeiten können.
- Serienanlauf ohne Prototypenbau: Der Baukasten aus typisierten Lösungen und standardisierten Baugruppen ermöglicht den unmittelbaren Übergang zu wiederholbaren Losen.
- Unterstützung der digitalen Integration: Parametrierung von IEDs und Kommunikation gemäß DIN EN IEC 61850 (MMS/GOOSE/SMV), Anbindung an SCADA/HMI, Optimierung von Sekundärverkabelung und Kabelführung.

Für weitere Informationen zum KSO-319 wenden Sie sich bitte an: inbox@proekt-energo.com

PDF – Technische Informationen KSO-319 herunterladen