KTPBM 10/0,4 Block-modulare Kompakt-Transformatorstationen mit einer Nennleistung bis 2500 kVA
KTPBM 10/0,4 kV mit einer Nennleistung bis 2500 kVA sind block-modulare, ab Werk vorgefertigte Kompakt-Transformatorstationen zum Empfang, zur Umwandlung und Verteilung von dreiphasigem Wechselstrom 50 Hz, mit den Nennspannungen 6/10 kV auf der Seite der Mittels
pannung (MS) und 0,4 kV auf der Seite der Niederspannung (NS). Die Stationen werden aus standardisierten Blockmodulen (MS-Schaltanlage (РУВН), Transformatormodul, NS-Schaltanlage (РУНН)) aufgebaut, in hohem Werkfertigungsgrad geliefert und sind auf die schnelle Inbetriebnahme der Energieversorgung von Industrie-, Agrar- und Infrastruktur-Objekten, abgelegenen Standorten des Öl- und Gassektors, Wohnquartieren und kommunaler Infrastruktur ausgerichtet.Die block-modulare Architektur erlaubt die Skalierung der Leistung (100…2500 kVA), eine flexible Wahl der Einspeisung (Freileitung/Kabel), die Ausführung der Transformatoren (ölisoliert, hermetisch; oder trocken, Gießharz) sowie die Konfiguration der NS-Abgänge 0,4 kV. Die Module werden unter Beachtung von DIN/VDE und EN/IEC ausgelegt, gewährleisten sicheren Zugang und Wartung sowie die Möglichkeit der Nachrüstung (Bus-Sektionierung, automatische Reserveumschaltung – ARU, Blindleistungskompensation, Energiemess- und -managementsystem u. a.).
Bestimmung und Einsatzbereich
Die KTPBM sind vorgesehen für:
- den Bezug elektrischer Energie aus Verteilnetzen 6(10) kV und die Umwandlung auf 0,4 kV zur Speisung von NS-Verteilnetzen;
- die Einrichtung von Energiezentren in Industriebetrieben (Werkhallen, Prozesslinien, Verdichterstationen, Verwaltungs-/Bürogebäude) und an Infrastruktur-Objekten (Handels-, Logistik- und Agrarkomplexe, kommunale Versorgung);
- die Stromversorgung abgelegener Standorte: Bohr- und Clusterplätze, Druckerhöhungsstationen, Öl-/Gasaufbereitungsanlagen, Förder- und Verarbeitungsobjekte;
- den Bau und die Entwicklung von Wohngebieten, Siedlungen, Wohn- und Wochenendhaus-Gemeinschaften, landwirtschaftlichen Betrieben;
- temporäre/mobile Energieversorgung bei Bau, Rekonstruktion und Störungsbeseitigung mit anschließender Umsetzung der Station auf einen anderen Standort.
Vorteile der KTPBM gegenüber klassischen „Kiosk-“ oder „Container-“Stationen: hoher Werkfertigungsgrad, kurze Montagezeiten vor Ort, Modularität für stufenweise Leistungserhöhung, erhöhte Reparaturfreundlichkeit sowie eine standardisierte Plattform zur Vereinheitlichung von Ersatzteilen und Service-Prozessen.
Technische Kenndaten:
Nennleistung des Leistungstransformators, kVA | 100 - 2500 |
Nennspannung MS-Seite, kV | 6; 10 |
Nennspannung NS-Seite, kV | 0,4 |
Sammelschienennennstrom (NS), kA | 0,16 - 3,61 |
Thermischer Kurzzeitstrom MS, kA (1 s) | 16; 21; 25 |
Stoßkurzschlussstrom MS, kA | 51 |
Thermischer Kurzzeitstrom NS, kA (1 s) | 10 - 50 |
Betriebsbedingungen
Die KTPBM 10/0,4 kV mit einer Nennleistung bis 2500 kVA sind für folgende Einsatzbedingungen ausgelegt:
- Aufstellhöhe über dem Meeresspiegel – nicht mehr als 1000 m;
- Umgebungstemperatur gemäß EN/IEC 60721-3-3 (stationär) und EN/IEC 60721-3-4 (Transport/Handling):
- Standardumgebung: -45 °C bis +40 °C;
- Kaltklima: -60 °C bis +40 °C;
- nicht explosionsgefährliche Atmosphäre, frei von aggressiven Gasen und Dämpfen in Konzentrationen, die die Gerätekenndaten mindern; zulässige Eisansatzdicke bis 20 mm;
- Winddruck innerhalb der in den Lastnormen festgelegten Bereiche für die jeweilige Windlastzone;
- Schutzart des Gehäuses – mindestens IP34 nach EN/IEC 60529 (für das Transformatorabteil können projektabhängig andere Werte gelten);
- Aufstellkategorie „1“ (Außenaufstellung); Montage auf Fundamentplatte, FBS-Blöcken oder verdichtetem Planum gemäß Montageplanung zulässig.
Die KTPBM sind nicht für den Betrieb in explosionsgefährlichen Bereichen, bei starker Vibration/Schwingung sowie nicht für Rückspeisung von der NS-Seite vorgesehen. Zusätzliche Anforderungen an Erdbebensicherheit, Blitzschutz, Korrosionsbeständigkeit der Beschichtung und Schnee-/Niederschlagslasten werden projektseitig festgelegt und durch Berechnungen/Protokolle bestätigt.
Aufbau und konstruktive Lösungen
Klassifizierung der Stationen:
Nach Typ des Leistungstransformators | – ölisoliert – trocken (Gießharz) |
Nach Ausführung des Neutralpunktes auf der NS-Seite | – mit direkt geerdetem Sternpunkt |
Nach Anzahl der Leistungstransformatoren | – ein Transformator – zwei Transformatoren |
Isolationsgrad der Sammelschienen in der NS-Schaltanlage | – unisolierte Sammelschienen |
Nach Ausführung der MS-Einspeisung | – Kabel – Freileitung |
Nach Ausführung der Abgänge in der NS-Schaltanlage | – Abgang nach oben – Abgang nach unten |
Nach Klimaausführung und Aufstellung | – EN/IEC 60721-3-3; EN/IEC 60721-3-4 |
Isolationskoordination gemäß IEC 60071-1:2019 | – Normalstufe |
Nach Bauform | – Durchgangsanlage – Stichanlage |
Nach Verwendungszweck der NS-Felder | – Abgangsfelder |
Modularer Aufbau. Die KTPBM bestehen aus standardisierten Blöcken: MS-Schaltanlage (Schrank/Schränke 6/10 kV), Transformatormodul (ein oder zwei Abteile für Leistungstransformatoren) und NS-Schaltanlage (0,4-kV-Felder). Die Blöcke werden auf einem Rahmen/Fundament zu einer Einheit verbunden. Je nach Leistung und Anzahl der Abgänge sind ein- oder zweireihige NS-Felderraster sowie eine Bus-Sektionierung mit Sektionalschalter möglich.
Transformator(en). Eingesetzt werden Leistungstransformatoren 100…2500 kVA: ölisoliert, hermetisch (Baureihen TMG oder gleichwertig) oder trocken, Gießharz (für erhöhte Brandschutzanforderungen bzw. Betrieb in Gebäuden/geschlossenen Gehäusen). Schaltgruppen – üblicherweise Y/Yn-0 oder Δ/Yn-11; Verlustwerte und Energieeffizienzklasse – gemäß technischen Spezifikationen/EN/IEC. Das Transformatorabteil ist belüftet; die Gehäusekonstruktion ist entsprechend dem berechneten Kurzschlussstrom und den Typprüfprotokollen ausgelegt.
MS-Schaltanlage (6/10 kV). Auf der MS-Seite kommen KSO/KRU-basierte Lösungen oder modulare Schränke mit Lasttrennschaltern bzw. Vakuum-Leistungsschaltern (projektabhängig) zum Einsatz. Zulässige Varianten:
- MS-Einspeisung über Freileitung – Anschluss an die Freileitung über Trenner/Überspannungsableiter, mit Durchschleifung (Durchgang) oder ohne (Stich);
- MS-Kabeleinspeisung – über Muffen/Schienenabschnitte im MS-Schrank; Durchgangs-MS-Schaltfeld für den Transit der Einspeisung möglich;
- Transformatorschutz – MS-Sicherungen in Kombination mit Lasttrennschalter oder Leistungsschalter mit Schutzrelais (bei hohen Kurzschlussströmen/erhöhter Versorgungskategorie).
NS-Schaltanlage (0,4 kV). Einspeisegeräte – Leistungsschalter in fester oder ausfahrbarer Ausführung (auf Wunsch mit ARU und Bus-Sektionierung). Abgangsfelder mit Leistungsschaltern oder Lasttrennschalter-Sicherungskombinationen. Sammelschienen – aus Kupfer oder Aluminium (z. B. EN AW-6060/EN AW-6063), mit korrosions- und frettingschutzgerechter Kontaktflächenbehandlung; Dimensionierung nach Dauerstrom und thermischer Kurzzeitfestigkeit unter Berücksichtigung künftiger Lastzuwächse. Am Einspeisepunkt – Messung Wirk-/Blindenergie, Überwachungsgeräte (A/V), Eigenbedarfskreise, Servicesteckdosen 40/63 A, Straßenbeleuchtungsabgang (manuell/automatisch).
Gehäuse und Beschichtung. Rahmen-/Schweißkonstruktion mit Paneelen aus Stahlblech 2,0–2,5 mm (Türen, Wände, Dächer). Für erhöhte Korrosionsbeständigkeit optional Feuerverzinkung mit anschließender Pulverbeschichtung. Schutzart – IP34 (für NS- und MS-Schaltanlage); das Transformatorabteil kann abweichen (projektabhängig). Türen mit Dichtungen, geschützte Bänder; Lüftungslamellen mit Gitter, Schlösser für Schlüssel/Plombe, Sicherheitskennzeichnung.
Zugang und Instandhaltung. Jedem Abteil ist eine eigene Tür/ein eigenes Tor zugeordnet; sicherer Zugang für Sichtkontrollen, Austausch von MS-Sicherungen und Wartung der NS-Apparate ist gewährleistet. Das Transformatormodul ist (bei zwei Transformatoren) durch Trennwände in Abteile gegliedert und besitzt Tore zum Ein-/Ausrollen, Anschlagösen sowie herausnehmbare Bodenteile/Führungen.
Mechanik und Transport. Im Werk erfolgen die vollständige Montage der Module, interne Verdrahtung, Parametrierung der Schutz-/Steuergeräte und elektrische Prüfungen nach Prüfprogramm. Lieferung – als Gesamteinheit oder in Modulen/Sektionen zur Logistikoptimierung, mit Montagesatz und Betriebsanleitung. Für die Aufstellung sind Bohrbilder für Fundament/Kabeleinführungen vorgesehen; bei NS-Freileitungsabgängen – Konsolen und Winkelkästen für Leitungsbündel.
Meistgefragte Konfigurationen nach Leistung und Typ
Auswahl für häufige Anwendungsszenarien. Werte sind Richtgrößen und werden durch Datenblatt/Projekt präzisiert.
Leistung, kVA | Art der MS-Einspeisung | Ausführung der Station | Transformator | NS-Schaltanlage (Typ) | Typische Einsatzbereiche |
---|---|---|---|---|---|
250 | Kabel | Stich | TMG/trocken | 1 Einspeisung, bis 6 Abgänge | Kleinbetriebe, Landwirtschaft, kommunale Einrichtungen |
400 | Freileitung | Durchgang | TMG | Sektionierung, 8–12 Abgänge | Logistikzentren, Siedlungen |
630 | Kabel | Stich/Durchgang | TMG/trocken | Ausfahrbarer Einspeiser, 10–16 Abgänge | Industrieflächen, Ortsnetzstationen in Wohngebieten |
1000 | Kabel | Durchgang | TMG | Bus-Sektionen, 12–20 Abgänge | Einkaufs-/Bürozentren, Werkhallen |
1600 | Kabel | Durchgang | TMG (2×800) oder 1×1600 | ARU, 16–24 Abgänge | Öl-/Gas-Objekte, Industrieareale |
2×1000 | Kabel | Zweitransformator-Ausführung mit ARU | TMG/trocken | Sektionierung + Schienenbrücke | Versorgungskategorie I, kritische Verbraucher |
2500 | Kabel | Stich/Durchgang | 1×2500 oder 2×1250 | Einspeise-/Sektionalschalter, 20+ Abgänge | Großbetriebe, Hubs, Knoten von Rechenzentrums-Netzen |
Sicherheit und Verriegelungen
Die KTPBM sind mit elektrischen und mechanischen Verriegelungen ausgestattet, die den Zugang zu spannungsführenden Teilen bei eingeschalteten Geräten verhindern, Fehlbedienungen ausschließen und einen sicheren Freischalt-/Instandhaltungszustand gewährleisten: Türhilfskontakte, mechanische Schlösser der Trenner/Schalter, elektrische Verriegelungen in den Steuerkreisen. In den NS-Kreisen sind RCD/DI-Schutz für Beleuchtung und Steckdosenabgänge vorgesehen sowie die Sperre des Sektionalschalters bei asynchroner Stellung der Einspeiser (ARU/APV-Logik projektabhängig).
Schutzfunktionen: gegen atmosphärische und Schalthandlungs-Überspannungen (Überspannungsableiter auf MS- und NS-Seite), gegen Phasenkurzschlüsse auf MS-Seite, gegen Überlast und Kurzschluss des Leistungstransformators (MS-Sicherungen/Überstromschutz des Leistungsschalters und Gasschutz – Buchholz – ab 1000 kVA projektabhängig), gegen Überlast/Kurzschluss in Eigenbedarfskreisen und NS-Abgängen. Feuerwiderstand der Hülle und Brandschutz der Kabeleinführungen – gemäß Projekt und Brandschutzvorgaben.
Ausführungen und Optionen
- MS-Schaltanlage: Stich/Durchgang, ein- oder mit Transit der Leitung, mit Lasttrennschalter oder Leistungsschalter.
- Anzahl der Transformatoren: ein- und zweitransformatorig; für Versorgungskategorie I – 2×T mit ARU und Schienenbrücke auf NS.
- Klimaausführung: EN/IEC 60721-3-3/-3-4; gedämmte Wände/Boden, Elektroheizung NS-Schaltanlage, Korrosionsschutzbeschichtungen, Schneefang.
- Zählung und Automatisierung: Energiemess- und -management (AMI/AMR); Telemechanik, Fernüberwachung (Türen, Temperatur, Kurzschluss, Stellungen der Geräte).
- Netzqualität: Blindleistungskompensation (manuell/automatisch), Drosseln, Oberschwingungsfilter (projektbezogen).
- NS-Einspeisung/-Abgänge: Kabel-/Freileitungsabgänge, oberer/unterer Anschluss, Servicesteckdosen, Einspeise-/Reserveschemata.
- Zusätzlich: Erdbebenset, Blitzschutz, Videoüberwachung/Zutrittskontrolle, Rauch-/Temperatursensoren, Transformatorthermomonitoring, Heizungen mit Thermostat.
Normenkonformität
- EN/IEC 60721-3-3 / EN/IEC 60721-3-4 – Umgebungsbedingungen und Aufstellungskategorien;
- EN/IEC 60529 (DIN EN 60529, VDE 0470-1) – Schutzarten der Gehäuse (IP);
- DIN EN/IEC 62271-200 (VDE 0671-200; projektbezogen für MS-Schaltanlagen) – Schaltanlage-Ausrüstung;
- IEC 60071-1 – Isolationskoordination nach Spannungsebene;
- IEC 61000-4-30 – Spannungsqualitäts-Messverfahren (für AMI/Projekt);
- DIN VDE 0100/DIN VDE 0101 – Errichten von Niederspannungs- bzw. Hochspannungsanlagen (projektbezogen).
Zusammenarbeit mit Fertigungs- und Montagepartnern
Wir sind offen für die Zusammenarbeit mit Maschinenbau- und Montagebetrieben sowie Investoren, die an der Herstellung block-modularer Kompakt-Transformatorstationen interessiert sind. Wir organisieren:
- die Übergabe eines vollständigen Pakets der Ausführungsunterlagen und Fertigungsabläufe entsprechend Ihrer Kapazitäten;
- die Anpassung der Unterlagen an verfügbare Maschinen/Ausrüstung und die Beschaffungsspezifika Ihrer Region;
- die Begleitung des Serienanlaufs (PPI), Schulung des Montagepersonals, Audit der Qualitäts-/Prüfschritte und Prüfprogramme;
- die Auswahl der Zulieferer für Stahlbau, Beschichtung, Sammelschienen, Schaltschränke sowie den Einkauf von Schutz-/Schaltgeräten;
- die Kalkulation der Selbstkosten und Exportoptionen (EAWU), inklusive Zertifizierungsbegleitung.
Bereitgestellte Unterlagen (für Fertigung und Ausschreibungen)
- Vorläufige Kenndaten und technisches Angebot für Ausschreibungen: Lieferumfang, Schaltungs-/Layout-Lösungen, Spezifikationen der Schlüsselbaugruppen, Datenblätter/Fragebögen.
- Fertigungszeichnungen und 3D-Modelle von Baugruppen/Teilen: DWG/DXF (AutoCAD), SLDPRT/SLDASM (SolidWorks), Parasolid (x_t), Stücklisten und Materialaufstellungen.
- Montage-/Betriebsanleitungen, Prüfprogramme und -methoden, Prüfkarten, Montageablauf-/-logistikpläne.
- Anpassung der Dokumentation an Projektanforderungen und an die technologischen Möglichkeiten Ihres Werkes.
- Bei Bedarf – Entwicklung von Äquivalenten zu vorhandenen Baugruppen für Fremdfabrikate am Einsatzort.
Vorteile der Zusammenarbeit:
– Kein eigener großer Engineering-Stab erforderlich – Sie erhalten einen vollständigen Satz Ausführungsunterlagen, mit dem ein Ingenieur mittlerer Qualifikation sicher arbeiten kann.
– Keine langen, kostenintensiven Musterphasen – unsere Praxiserfahrung erlaubt den Serienanlauf ohne langwierige Pilotprojekte.
– Bei Arbeit nach unseren Unterlagen – Beratung und Begleitung zu allen Fertigungsdetails der KTPBM 10/0,4 kV bis 2500 kVA in allen Projektphasen.
Für weitere Informationen zu KTPBM 10/0,4 kV bis 2500 kVA wenden Sie sich an: inbox@proekt-energo.com
… und wie bekannt: Ein bei der Konstruktion begangener Fehler führt zu zehnfachen Kosten in der Fertigung und zu hundertfachen in der Betriebsphase …