PR-05 Handantrieb für Trenn- und Erdungsschalter

Die Handantriebe des Typs PR-05 dienen zur manuellen Betätigung von Trennschaltern und Erdungsschaltern. Die Antriebe werden in Anlehnung an IEC 62271-102 gefertigt; allgemeine Anforderungen gemäß EN IEC 62271-1. Die Umweltbedingungen entsprechen EN/IEC 60721-3-4 (Außenaufstellung) bzw. EN/IEC 60721-3-3 (Innenräume).
Der Handantrieb PR-05 ist für das Betätigen der Kontaktmesser bzw. Erdungsschalter von Trennschaltern der neuen Serien RDZ, RG, RLK u. a. bei Nennspannungen bis 35 kV vorgesehen.
Der PR-05 wird mit einer Hauptwelle und zwei Wellen für Erdungsschalter ausgeführt.
Die einwandfreie Funktion ist unter folgenden Einsatzbedingungen gewährleistet:
– Höhe über dem Meeresspiegel ≤ 1000 m;
– obere Betriebstemperatur der Umgebungsluft +40 °C;
– untere Betriebstemperatur der Umgebungsluft -60 °C.
Der Antrieb besteht aus Gehäuse, Ausgangswelle, einem Verriegelungsmechanismus auf Basis des elektromagnetischen Schlosses ZB-1M UHL1, dem Umschaltmechanismus, einem Bedienhebel sowie Kabelverschraubungen.
Der Zugang zu den inneren Mechanismen (bei Montage und Einstellung) erfolgt nach Entriegelung des Schlosses mit Spezialschlüssel und Absenken des Gehäusedeckels.
Zur Kopplung mit der Welle des Trenn- oder Erdungsschalters wird auf der Ausgangswelle eine Klemmpratze montiert, die die Justage für Ein-/Ausschalten des Trenn- bzw. Erdungsschalters ermöglicht.
Der Bedienhebel kann während der Betätigung horizontal mit einem Bolzen fixiert und nach Beendigung senkrecht gestellt sowie mit einem Vorhängeschloss verriegelt werden.

Technische Daten

Nenn-Drehmoment an der Ausgangswelle, Nm	370
Max. Bedienkraft am Antrieb bei Hebellänge inkl. Verlängerung ≤ 1,5 m, N	245
Nennspannung der Kreise der elektromagnetischen Verriegelung, V	220
Drehwinkel der Hauptwelle, °	90
Drehwinkel der Welle des Erdungsschalter-Antriebs, °	90
Anzahl der KSA-Signalkontakte – Hauptwelle – Welle(n) der Erdungsschalter	12 4
Masse des Antriebs, max., kg PR-00-UHL1 PR-05-UHL1 PR-07-UHL1	13 28 20

Bestimmung und Einsatzbereich

Der Handantrieb PR-05 ist ein mechanisches Antriebsaggregat für die ortsnahe Bedienung von drei- und einpoligen Geräten in Mittelspannungs-Schaltanlagen bis 35 kV, u. a. als Antrieb für Trennschalter der Außenaufstellung der Serien RDZ, RG, RLK sowie für deren Erdungsmesser. Der Antrieb überträgt die Drehbewegung auf die Hauptwelle des Trennschalters mit dem erforderlichen Drehmoment und präziser Fixierung der Endlagen „Aus/Ein“ sowie „Geerdet/Gelöst“, was für betriebliche Schalthandlungen in 6–10–35-kV-Schaltanlagen von Umspannwerken, Verteilpunkten, KRUN, KSO und RP von Industrieanlagen wesentlich ist.

Der Einsatzbereich umfasst:
- Betätigung der Hauptmesser von Freiluft-Trennschaltern sowie der Erdungsschalter mit 90-Grad-Drehwinkel der Ausgangswelle;
- Ausrüstung neu zu errichtender und zu modernisierender Schaltanlagen der Außen- und Innenaufstellung;
- Nachrüstung vorhandener Geräte in- und ausländischer Hersteller bei Übereinstimmung der Pass- und Anschlussmaße von Welle und Gestänge;
- Aufbau mechanischer und elektromagnetischer Verriegelungen in Schaltbildern, die Fehlhandlungen ausschließen (z. B. „Trennschalter einschalten bei nicht geöffnetem Leistungsschalter“ oder „Trennen unter Last“).

Der PR-05 ist für den Einsatz in Verteilnetzen der Industrie- und Kommunalenergie, in Anlagen kleiner und mittlerer Erzeugungsleistung, auf Umspannwerken der Bahnstromversorgung, im Öl- und Gassektor sowie im Bergbau ausgelegt, wo eine einfache, ausfallsichere, energieunabhängige Betätigung von Schaltgeräten und eine zuverlässige Endlagenfixierung gefordert sind.

Betriebsbedingungen

Die klimatische Ausführung erlaubt den Betrieb im Freien und in unbeheizten Räumen gemäß EN/IEC 60721-3-4 (Außenaufstellung) bzw. EN/IEC 60721-3-3 (Innenbereiche). Der Einsatztemperaturbereich entspricht Geräten der Außenaufstellung: von -60 °C bis +40 °C (kurzzeitig bis +45 °C). Zulässige relative Luftfeuchte bis 98 % bei +25 °C, ohne Kondensation im Gehäuse bei Beachtung der Lager- und Inbetriebnahmeregeln. Atmosphärischer Druck entsprechend Höhen bis 1000 m über NN.

Vibrations- und Stoßbeanspruchungen im Rahmen einer industriellen Installation (keine dauerhaften Schlagbelastungen). Betrieb in mäßig verschmutzter Atmosphäre (Staub, feiner Sand, Salz) ist bei Gehäuseschutz und regelmäßiger Wartung zulässig. Die Aufstellungskategorie 1 gewährleistet Beständigkeit gegen UV-Strahlung und Niederschläge bei korrekter Ausrichtung des Gehäuses und Wetterschutz (für Außenaufstellung). Für Innenanlagen (dicht ausgeführte Gehäuse) ist der Schutz gegen Zugluft und Tropfwasser sichergestellt.

Montage- und Betriebshinweise:
- Montage auf festem Fundament mit Ausrichtung der Achsen „Antrieb – Gestänge – Trennschalterwelle“;
- Vermeidung von Verspannungen/Klemmen in der Kinematik, Einstellung der justierbaren Endanschläge;
- Schutz der Kabeleinführungen gegen Wassereintritt; Verwendung geeigneter Dicht- und Kabelverschraubungen gemäß Projekt;
- Wartungsintervalle gemäß Anleitung: Kontrolle der Befestigungen, Prüfung der Verriegelungen, Schmierung der Reibstellen (sofern vorgesehen).

Aufbau und konstruktive Lösungen

Der PR-05 ist als standardisierter Schaltschrank mit Antriebsmodul ausgeführt. Er umfasst: Gehäuse (metallisch, korrosionsgeschützt), Haupt-Ausgangswelle (für die Betätigung der Trennmesser), zwei Ausgangswellen für Erdungsschalter (für einpolige oder gruppierte Messer), einen Rollen-/Hebel-Umschaltmechanismus, ein System zur Endlagenfixierung, eine elektromagnetische Verriegelung auf Basis des Schlosses ZB-1M UHL1, einen Bedienhebel mit der Möglichkeit einer Verlängerung bis 1,5 m, Kabelverschraubungen sowie Sätze von End-/Signalkontakten (KSA).

Die Kraftübertragung vom Hebel auf die Wellen erfolgt über eine Getriebegruppe und Hebelkinematik, die ein stetiges Drehmoment und eine hohe Wiederholgenauigkeit des 90-Grad-Drehwinkels sicherstellen. Die Bedienkraft am Hebel ist aus ergonomischen und sicherheitstechnischen Gründen begrenzt; optional sind Dämpfungselemente und Gegengewichte zur Erleichterung des Anfahrens und der Endlagen-Feindosierung möglich.

Für die Kopplung mit verschiedenen Trennschalter-Serien sind austauschbare Klemmpratzen (Schellen) und Adapter auf den Ausgangswellen vorgesehen, wodurch der PR-05 mit den Antriebswellen der führenden Pole RDZ/RG/RLK und deren Modifikationen kombiniert werden kann. Das System justierbarer Anschläge und elliptischer Nuten an den Pratzen erleichtert die Feineinstellung der Polsynchronität und der Endlagen auf der jeweiligen Anlage. Die Wellen der Erdungsschalter (zwei unabhängig) ermöglichen getrennte oder synchrone Betätigung der Erdungsmesser, einschließlich mechanischer Reihenfolgen-Verriegelungen.

Das Gehäuse sieht vor:
- einen klappbaren, arretierbaren Deckel für komfortablen Zugang bei Inbetriebnahme;
- eine Öse für ein Vorhängeschloss im Zustand „Hebel senkrecht, Antrieb verriegelt“;
- eine Montageplatte für Klemmen, Endschalter und Kabelverschraubungen; bei Bedarf ein Sichtfenster für die Stellungsanzeige;
- Ständer/Konsolen für die Befestigung an Stahlbau oder auf der Fundamentplatte.

Die Stellungsanzeige erfolgt über KSA-Kontaktgruppen (bis 12 Kontakte für die Hauptwelle und bis 4 für die Erdungsschalter-Welle). Die Kontakte sind für die Schaltung von Kleinlastkreisen der Schutz- und Leittechnik geeignet; für höhere Lasten in Hilfskreisen werden Zwischenrelais empfohlen.

Sicherheit und Verriegelungen

Im PR-05 ist ein Maßnahmenpaket zur Vermeidung von Fehlhandlungen und zur sicheren Arbeit des Personals umgesetzt:

Elektromagnetische Verriegelung auf Basis des Schlosses ZB-1M UHL1 (Satz mit Elektroschlüssel KEZ-1M und Not-Magnetschlüssel KM-1M) – verhindert die Hebelbetätigung ohne Freigabesignal benachbarter Geräte/Leittechnik. Der Elektroschlüssel ermöglicht das Setzen/Lösen der Verriegelung nur gemäß der vorgegebenen Logik.
Mechanische Hebelfixierung in horizontaler Stellung während der Betätigung und Verriegelung in vertikaler Stellung mittels Vorhängeschloss – zur Umsetzung von LOTO-Verfahren (Lockout/Tagout).
Justierbare Endanschläge verhindern ein Überdrehen der Welle und damit verbundene mechanische Schäden an Gestänge und Messern.
Stellungs-Signalisierung über KSA ermöglicht zwischenbetriebliche Verriegelungen „Leistungsschalter – Trennschalter – Erdungsschalter“ in Schaltbildern, einschließlich Einschaltverbot bei geerdeter Stellung.

Alle Verriegelungselemente sind wartungsfreundlich angeordnet; die Verdrahtung erfolgt mit geschirmten Leitungen über geeignete Kabelverschraubungen. Zur Gewährleistung der elektrischen Sicherheit besitzen Gehäuse und alle leitfähigen zugänglichen Teile einen Schutzleiteranschluss (PE) gemäß Projekt.

Ausführungen und Optionen

Die Basisreihe PR-05 kann an den konkreten Trennschalter und die Anlagenbedingungen angepasst werden. Auf Anfrage verfügbar:

Varianten der Ausgangswellen (rechts/links, eine oder zwei Erdungsschalter-Wellen);
Hebelverlängerungen bis 1,5 m mit Schnellkupplung;
erweiterter KSA-Satz (zusätzliche „potenzialfreie Kontakte“ für Fernwirktechnik);
Gehäuse mit hochbeständiger Korrosionsschutzbeschichtung für Küstenbereiche;
Heizung (Heizelement mit Thermostat) zur Kondensationsvermeidung (Ausführung für Innenanlagen);
Stellungsindikatoren (mechanische Schilder/Fähnchen) an der Welle und an der Frontplatte;
Adapterflansche/Klemmpratzen für die spezifischen Serien RDZ, RG, RLK und Analoge;
Kabeleinführungen für geforderte Durchmesser und Kabeltypen (metallisch/kunststoff);
Sätze zwischenbetrieblicher Verriegelungen (elektrisch und mechanisch) gemäß Kundenschema.

Ausführung/Option	Beschreibung	Verwendung
PR-05 Basis	Eine Hauptwelle + zwei Erdungsschalter-Wellen, KSA 12/4	Typische Ausrüstung für RDZ/RG/RLK
PR-05 mit Heizung	Heizelement mit Thermostat	Innenanlagen, Kondensation/feuchte Räume
PR-05, „Marine“-Ausführung	Beschichtung mit erhöhter Korrosionsbeständigkeit	Küstenbereiche/Salznebel
Erweitertes KSA	Zusätzliche Signalkontakte für Fernwirktechnik	Integration in Prozessleittechnik (ASU TP)

Normenkonformität

Auslegung und Fertigung des PR-05 orientieren sich an folgenden Normen (bzw. aktuellen Ausgaben/Entsprechungen):

IEC 62271-102 „Schaltanlagen und -geräte für Mittelspannung - Teil 102: AC-Trennschalter und Erdungsschalter“ (Schnittstellen zu Schaltanlagen);
EN IEC 62271-1 „Schaltanlagen und -geräte für Mittelspannung - Allgemeine Festlegungen“;
EN/IEC 60721-3-4 „Klassifizierung der Umgebungsbedingungen - Stationäre Nutzung an nicht wettergeschützten Orten (Außen)“ (entspricht Außenaufstellung, Ersatz für frühere GOST-U1-Bezüge);
EN/IEC 60721-3-3 „Klassifizierung der Umgebungsbedingungen - Stationäre Nutzung an wettergeschützten Orten (Innen)“ (Ersatz für frühere GOST-U3-Bezüge);
EN 60529 „Schutzarten durch Gehäuse (IP-Code)“ - bei Gehäuseauswahl und -schutz;
EN 50110-1 „Betrieb von elektrischen Anlagen“ - sicherheitstechnische Grundsätze.

Partnerschaften und Hersteller

Wir laden Produktionsunternehmen und Investoren ein, die an der Fertigung von Handantrieben für Mittelspannungs-Trennschalter interessiert sind. Bereitgestellt werden vollständige Fertigungsunterlagen, Technologieketten, Material- und Zukaufsspezifikationen sowie Unterstützung bei der Auswahl der Fertigungskooperation für zerspanbare Teile, Schweißbaugruppen, Schutzbeschichtungen und Montage. Partner erhalten Zugriff auf eine aktuelle Basis von Anschlussmaßen für gängige Trennschalter-Serien sowie auf Einstell-/Prüfmethoden.

Systemintegratoren und Elektro-Montageunternehmen können den PR-05 in Projekte zur Modernisierung von Schaltanlagen und KRUN aufnehmen und erhalten von uns Datenblätter, Kinematikberechnungen, Einstellkarten sowie typische Verriegelungsschemata mit Elektroschlüsseln.

Bereitgestellte Unterlagen und Support

Für den zügigen Produktionsstart und die sichere Inbetriebnahme/IBS stellen wir ein vollständiges Dokumentationspaket bereit:

Übersichts- und Zusammenbauzeichnungen, Stücklisten, Zukaufteillisten;
3D-Modelle (STEP/Parasolid), AutoCAD-Dateien (DWG), DXF, Modelle für SolidWorks;
Befestigungs- und Anschlussmaßblätter, Schmier- und Einstellkarten;
Montage- und Betriebsanleitung, Prüfprogramm und -methodik, Protokolle der Kontrollmontage;
typische Schaltpläne der KSA-Hilfskontakte und der Logik der elektromagnetischen Verriegelung (ZB-1M/KEZ-1M);
Empfehlungen zur Material- und Beschichtungsauswahl gemäß klimatischer Zuordnung.

Lieferumfang

Der Standard-Lieferumfang umfasst: Handantrieb PR-05 in der gewählten Ausführung; Satz Klemmpratzen/Adapter für die Ausgangswelle; Bedienhebel (mit Möglichkeit zur Verlängerung); Begleitdokumentation; Ersatzteil-/Verschleißteilsatz gemäß Liste; Montagesatz (Schrauben, Scheiben, Splinte); Klemmenkennzeichnungen; optional - Elektroschlüssel KEZ-1M und Not-Magnetschlüssel KM-1M.

Ihre Vorteile mit uns:

– Kein Bedarf an hochqualifiziertem Konstruktions-/Inbetriebnahmepersonal: Sie erhalten ein vollständiges Unterlagenpaket, mit dem ein Ingenieur mittlerer Qualifikation arbeiten kann.
– Keine Herstellung von Prototypen erforderlich: unsere Erfahrung ermöglicht den direkten Start in die Serienfertigung.
– Bei Arbeit nach unseren Unterlagen erhalten Ihre Spezialisten Beratung zu allen Details der Fertigung des Handantriebs PR-05.

Zusammenarbeit und Kooperation

Wir sind offen für die Kooperation mit Maschinenbauunternehmen sowie Werkstätten für Zerspanung, Galvanik und Pulverbeschichtung, ebenso mit Integratoren für RP/KRUN. Wir stellen Fertigungsrouten, Prüfpläne, Ausrüstungs-/Vorrichtungslisten, Empfehlungen zur Material- und Beschichtungsauswahl bereit und unterstützen bei der Beschaffung von Zukaufteilen („ZB-1M/KEZ-1M“, KSA, Kabelverschraubungen, Befestigungsteile). Für Investoren erstellen wir einen Geschäftsplan zur Produktionsanlaufphase, Kostenkalkulationen und Qualitätspläne.