KSO-393 Einseitig bedienbares, metallgekapseltes Mittelspannungs-Schaltfeld

Die einseitig bedienbaren Schaltfelder KSO-393 (Bemessungsspannung 6–10 kV) dienen zum Empfang, zur Verteilung und zum Schalten von dreiphasigem Wechselstrom 50 Hz in Netzen mit isoliertem oder geerdetem Sternpunkt. Die Baureihe ist für Innenraum-Schaltanlagen (ZRU) kompakter Umspannstationen (KTP), für Ein-/Verteilungsanlagen industrieller Standorte, für Eigenbedarfs-Schaltanlagen von Kraftwerken, für kommunale Infrastruktur sowie weitere Energieversorgungs­systeme ausgelegt. Die Felder können sowohl in stationären ZRU-Gebäuden als auch in werkseitig vorgefertigten, schnell montierbaren Blockmodulen installiert werden – das erleichtert Modernisierungen und verkürzt die Inbetriebnahmezeiten.

Bestimmung und Einsatzbereiche

Funktional bilden KSO-393 Einspeise-, Kuppel- und Abgangsfelder von Mittelspannungs-Schaltanlagen. Die Felder ermöglichen: den Anschluss von Leistungstransformatoren 6–10 kV; das Schalten von Kabel- und Freileitungen; die Sektionierung der Sammelschienen mit Möglichkeit des automatischen Reserveumschaltens; die Versorgung von Prozessverbrauchern und Eigenbedarf; Messung, Zählung sowie Daten­übergabe an Monitoring- und Leitsysteme (ASU TP/SCADA). Einheitliche Anschlussabmessungen, Übergangspaneele und abgestimmte Sammelschienenhöhen erleichtern die Einbindung in bestehende Anlagen bei schrittweiser Rekonstruktion. Für Neubauten stehen typische Baugruppen zur schnellen Konfiguration des RUs nach benötigter Leistung und Versorgungs­kategorie bereit.

Betriebsbedingungen

Die Felder werden für Innenraum, wettergeschützte Aufstellung gemäß EN/IEC 60721-3-3 (z. B. Klasse 3K3; Vorgaben zu Temperatur/Feuchte sowie zu Lagerung und Transport) ausgeführt. Die Grund-Schutzart der Umhüllung ist IP20 nach DIN EN IEC 60529; sie verhindert den Zugang zu gefährlichen aktiven Teilen und schützt gegen das Eindringen fester Fremdkörper. Projektbezogen kann die Schutzart einzelner Räume (z. B. Geräteraum) unter Beachtung der Wärmeabfuhr und Belüftung erhöht werden. Für Hochlagen werden Luft- und Kriechstrecken sowie Prüfspannungen an die Anforderungen für Mittelspannungsschaltgeräte angepasst. In korrosiv belasteten Bereichen kommen verstärkte Beschichtungen und korrosionsbeständige Blechqualitäten (z. B. verzinkter/Aluzink-Stahl) zum Einsatz.

Aufbau und konstruktive Lösungen

Das KSO-393-Gehäuse ist in zwei Varianten erhältlich:
- geschweißter Rahmen aus Baustahl mit Pulverbeschichtung für hohe mechanische und klimatische Beständigkeit;
- geschraubte, modulare Konstruktion aus verzinktem bzw. Aluzink-Stahl auf schweißfreien Befestigungen – für hohe Fertigungseffizienz und servicefreundlichen Zugriff.

Der Innenraum ist in Funktionsräume gegliedert. Im Sammelschienenraum befinden sich Sammelschienen und Feldkupplungen; der Geräteraum enthält den Hauptschaltapparat (in der Regel Vakuum-Leistungsschalter), Trennschalter und Erdungsschalter; im Kabelraum sind Kabeleinführungen, Endverschlüsse, Stromwandler, Stützisolatoren und Befestigungselemente angeordnet; ein separater Sekundärraum ist für Schutz- und Automatisierungs-IED, Zähler, Messgeräte und Klemmenfelder vorgesehen. Sichtfenster an der Front gestatten die visuelle Stellungs­kontrolle; für Wartung stehen Innenleuchte und Steckdose bereit.

Die Anordnung stromführender Teile, Isolatoren, Stützen und Schutzschirme ist so ausgelegt, dass bei möglichen Störlichtbögen keine gefährlichen Belastungen für das Personal entstehen und keine Überschläge in benachbarten Räumen provoziert werden. Erforderliche Luft- und Kriechstrecken sowie Maßnahmen zur Reduzierung spezifischer Erwärmungen in Bereichen hoher Stromdichten (Schienenkontakte, Kabelschuhe, Übergangsstellen) sind konstruktiv berücksichtigt.

Sicherheit und Verriegelungen

KSO-393 implementiert ein System mechanischer/elektrischer Verriegelungen, das unzulässige Schalthandlungen ausschließt: Verbot des Trennschalter­betriebs bei geschlossenem Leistungsschalter; Verbot des Erdungs­schalter-Einschaltens bei geschlossenem Trennschalter; Verbot des Trennschalter-Einschaltens bei geerdetem Stromkreis; Türfreigabe nur im geerdeten Zustand des Anschlusses. Die Betätigung des Leistungsschalters erfolgt bei geschlossener Tür – ein zentrales Sicherheitsprinzip für planbare Bedienhandlungen. Optional sind Lichtbogensensoren und schnellwirkende Schutzsysteme zur Reduktion der Energieabgabe bei inneren Fehlern verfügbar.

Ausführungen und Optionen

Die Baureihe unterstützt vielfältige Konfigurationen und Optionen:
- Auswahl des Hauptschaltgeräts (Vakuum-Leistungsschalter in verschiedenen Bemessungs- und Abschaltstufen);
- Hand-/Motorantriebe, Optionen für Fernsteuerung, Fernmeldung und Fernmessung;
- digitale Schutz- und Automatik-IED: Strom-/Richtungsschutz, Differenzial-/Distanzfunktionen, AWE/AVR, Ereignisaufzeichnung;
- Messwandler für Strom und Spannung in den benötigten Genauigkeitsklassen für Schutz und Zählung;
- lichtbogengeprüfte Ausführung (IAC) mit definierten Zugänglichkeiten und gerichteter Energieableitung;
- erweiterte Korrosionsschutzsysteme, Dämmung/Heizung, Temperaturmonitoring an Kabelschuhen und Schienen, Teilentladungs­überwachung;
- erhöht erdbebenfeste Ausführung, erweiterte Ersatzteil-Kits, standardisierte Sammelschienen-Kupplungen und Übergangspaneele zur Anbindung an andere Feldserien.

Typische Konfigurationen

Bewährte Konfigurationen auf Basis KSO-393:
1) Einspeisefeld – Anschluss eines Leistungstransformators oder einer Mittelspannungsleitung, Messung/Zählung, optional AVR;
2) Kuppelfeld – Sektionierung der Sammelschienen zur Erhöhung der Betriebs- und Wartungsflexibilität; mit Leistungsschalter oder Trennschalter;
3) Abgangsfeld – abgehende Kabel-/Freileitungen mit vollumfänglicher Schutztechnik und Strom/Spannungsdiagnostik;
4) VT/CT-Feld – Versorgung der Messkreise, kaufmännische/technische Zählung, Betriebsüberwachung;
5) Eigenbedarfsfeld – Versorgung von Steuerstrom, Bedieneinrichtungen und Haustechnik des RUs;
6) Kuppelfeld – Sammelschienen-Brücken und Bypass-Verbindungen zwischen Sektionen/Schienen zur Flexibilisierung bei Wartung und Erweiterung.

Normenkonformität (Kernnormen)

• DIN EN IEC 62271-200:2021 + A1:2024 – AC metallgekapselte Schaltanlagen 1 – 52 kV; Konstruktion, Typprüfungen, IAC/Zugänglichkeit.
• DIN EN IEC 62271-1 – Allgemeine Anforderungen an MS-Schaltgeräte (Betriebsbedingungen, Isolationsniveaus, Prüfungen).
• DIN EN IEC 62271-100:2021 + A1:2024 – Wechselstrom-Leistungsschalter.
• DIN EN IEC 62271-102:2018 – Trenn- und Erdungsschalter.
• DIN EN IEC 61869-2/-3 – Messwandler für Strom/Spannung (Schutz/Zählung).
• DIN EN IEC 61850 – Kommunikation MMS/GOOSE/SMV für digitale Stationen.
• DIN EN IEC 60529 – Schutzarten von Gehäusen (IP-Code).
• EN/IEC 60721-3-3 – Umgebungsbedingungen (Innenraum, wettergeschützt).

Einbindung von Fertigern, EPC-Partnern und Investoren

Wir bieten Kooperationen für Hersteller der Schaltanlagen-/Mittelspannungstechnik, EPC-Partner und Investoren an, die die Fertigung von MS-Schaltfeldern lokalisieren möchten. Der Implementierungs-Baukasten umfasst Material- und Zukaufteillisten, Arbeits-/Montageanweisungen (Schneiden, Biegen, Schweißen/Schraubmontage, Beschichtung), QM-Prüfpläne, Kabelverbindungslisten sowie Programme für Abnahme- und Funktionsprüfungen. Ein stufenweiser Übergang von Montage aus Zukaufteilen bis zum Vollzyklus (Gehäuse und Schienenfertigung) ist möglich. Schulungen, Prozess-Audits und die Begleitung der ersten Serien reduzieren Risiko und beschleunigen die Zulassung.

Bereitgestellte Dokumentation – Zeichnungen & 3D-Modelle

Für KSO-393 stellen wir einen vollständigen Satz an Projekt- und Fertigungsunterlagen bereit: Anfragebögen, Ein-/Mehrlinienschaltbilder und Funktionsschemata, Zukaufteil-Spezifikationen, Baugruppen-/Detailzeichnungen, 3D-Modelle von Baugruppen und Gehäusen, Kabelverzeichnisse und Sekundärverbindungen. Übliche Formate – AutoCAD (DWG/DXF), SolidWorks, Parasolid. Die Unterlagen werden an Ihre Komponenten­palette, Ihr Equipment (Abkantpresse, Lackieranlage usw.) und Werknormen angepasst. Auf Wunsch liefern wir Layouts für Schilder/Kennzeichnung sowie Pack-/Transportempfehlungen.

Betrieb und Instandhaltung

Das Prinzip „Schalten bei geschlossener Tür“ ist als Sicherheitsanforderung verankert und macht Bedienhandlungen vorhersehbar. Modulare Architektur und vereinheitlichte Baugruppen verkürzen Reparaturzeiten und erleichtern die Ersatzteillogistik. Empfohlen werden regelmäßige Prüfungen von Kontaktstellen und Temperaturhaushalt in Bereichen hoher Ströme, die Anpassung der Schutz-Einstellungen an den aktuellen Netz-/Anlagenzustand sowie die periodische Prüfung der Verriegelungen. Für erhöhte Safety-Anforderungen sind Lichtbogenschutz, Teilentladungs-Monitoring und Fernüberwachung thermischer Parameter an Kabelschuhen/Sammelschienen sinnvoll.

Technische Daten

Wir bieten Ihnen die Unterlagen zur Fertigung des KSO-393 an:

- Vorläufige technische Unterlagen für Ausschreibungen: Anfragebögen, Spezifikationen, Einlinien- und Funktionsschemata, Stücklisten – zur schnellen Eignungsprüfung und Angebotserstellung.
- Fertigungszeichnungen, 3-D-Modelle und ein vollständiges Konstruktionspaket für den Serienanlauf an Ihrem Standort. Falls Gehäuse-/Sammelschienen-Fertigung nicht im Haus erfolgt, unterstützen wir bei der Auslagerung auf Partnerwerke; bei Ihnen erfolgen Endmontage, Abnahmeprüfungen und Installation.
- Rasche Anpassung der Dokumentation an Projektanforderungen und Ihre Fertigungsmöglichkeiten; Begleitung bei Komponenten­beschaffung, Supervision-Montage und Inbetriebnahme; Erstellung von Prüfprogrammen (Isolations- und Funktionsprüfungen).

Vorteile der Zusammenarbeit:

- Kein großer Stamm hochqualifizierter ITR erforderlich: Die Unterlagen sind so strukturiert, dass Ingenieur:innen mit mittlerer Erfahrung sicher damit arbeiten können.
- Serienanlauf ohne Prototypenbau dank bewährter Standardbaugruppen und erprobter Lösungen.
- Technische Unterstützung in allen Phasen – von der Anpassung an Ihre Komponentenpalette bis zur Begleitung der Inbetriebnahme und zur Erstellung der Betriebsdokumentation.

Für weitere Informationen zu KSO-393 wenden Sie sich bitte an: inbox@proekt-energo.com

Erfahrungsgemäß führen Planungsfehler zu deutlich höheren Kosten in Fertigung und Betrieb. Eine korrekte Spezifikation der Geräte, die fachgerechte Auslegung der Schienenverbindungen und die Auswahl passender Messwandler-Genauigkeitsklassen sind die Basis für einen zuverlässigen und sicheren Anlagenbetrieb über den gesamten Lebenszyklus.

PDF – Technische Informationen KSO-393 herunterladen