PR-180, PR-90 Handantrieb für Trennschalter
Der Handantrieb PR-180; PR-90 ist zur Betätigung der Haupt- und Erdungsmesser von Hochspannungs-Trennschaltern für Außenaufstellung in den Spannungsebenen 110–220 kV vorgesehen (nach Abstimmung auch darunter/darüber, sofern Kinematik und Anschlussmaße kompatibel sind). Der Antrieb ist für den Betrieb im Freien und in unbeheizten Räumen geeignet; maßgeblich sind die Umgebungs- und Betriebsbedingungen nach DIN EN/IEC 62271-1 sowie die Umweltklassifizierung nach EN 60721. Normative Grundlage bilden DIN EN/IEC 62271-102 (Wechselstrom-Trennschalter und Erdungsschalter) und DIN EN/IEC 62271-1 (Allgemeine Festlegungen). Für Netze 110–220 kV ist die Kompatibilität mit Trennschaltern der Reihen RDZ/RG der entsprechenden Spannungsklassen bestätigt. :contentReference[oaicite:0]{index=0}
Die Kinematik des PR-180 überträgt das Drehmoment auf die Hauptwelle des Trennschalters mit einem Drehwinkel von 180° (PR-90 - 90°) und gewährleistet eine sichere Verriegelung in den Endlagen „EIN/AUS“ und „GEERDET/GELÖST“. Präzise abgestimmte Anschläge und Einstellelemente sichern die Wiederholgenauigkeit der Winkel – entscheidend für eine sichere Schaltreihenfolge in Schaltanlagen 110–220 kV von Umspannwerken, Verteilpunkten, Freiluft- und Innenraumschaltanlagen sowie industriellen Anlagen. Typische Kennwerte der Handantriebe umfassen ein erforderliches Drehmoment von ≈370 N·m und zulässige Handkräfte an der Bedienkurbel mit Verlängerung bis 1,5 m (Werte werden projekt- und zeichnungsbezogen festgelegt).
Grundaufbau des Antriebs: eine Hauptabtriebswelle und eine/zwei Wellen des Erdungsschalters (Ausführungen L/P/LP) für flexible Anpassung an Trennschaltertyp und Anlagenschema. Auf den Wellen werden Klemmstücke/Adapter zur Anbindung der Gestänge der Trennschalter montiert (RDZ-110/150/220, RG-110/150/220, RNDZ-110/150/220 u. a.). Für die Einbindung in Sekundärkreise sind KSA-Hilfskontakte (Signal „EIN/AUS/GEERDET“) vorgesehen – sie arbeiten als modulare Schaltblöcke für Hilfsstromkreise und lassen sich um Sektionen erweitern.
Zur Vermeidung von Fehlhandlungen werden Verriegelungen zweier Art eingesetzt. Mechanische Sequenzverriegelung verhindert das Einschalten des Erdungsschalters bei geschlossenem Hauptmesser und umgekehrt. Elektromagnetische Verriegelung auf Basis des Schlosses ZB-1M (Schlüssel KEZ-1M sowie magnetischer Notschlüssel KM-1M) setzt logische Verbote aus Schutz-/Leittechnik um und ist für Außenbetrieb ausgelegt (robustes Gehäuse und Schlüssel). Solche Lösungen sind speziell für Antriebe von Trenn- und Erdungsschaltern im Hochspannungsbereich vorgesehen.
Betriebsbedingungen berücksichtigen Niederschläge, UV-Strahlung und mäßige Staubbelastung; empfohlen werden Schutzhauben, dichte Kabelverschraubungen und periodische Wartung. Die Montage erfolgt auf festem Fundament mit Ausrichtung „Antrieb - Gestänge - Welle“, Einstellung der Endanschläge und Prüfung der Pol-Synchronität. In KSA-Sekundärkreisen sind bei höheren Lasten Zwischenrelais vorzusehen. Diese Praxis entspricht gängigen Empfehlungen für Handantriebe von Trennschaltern und gewährleistet zuverlässigen Betrieb in Freiluft-/Innenraumschaltanlagen.
Vorteile für Anwender: energieautarker Betrieb und einfache Instandhaltung gegenüber Motorantrieben; vorhersehbare Kinematik mit sauberem Anschlag ohne „Überdrehen“; Vereinheitlichung hinsichtlich linker/rechter Lage und Anzahl der Erdungswellen (L/P/LP) für unterschiedliche Anlagenschemata; SCADA-Integration dank „trockener“ KSA-Kontakte; Möglichkeit zur individuellen Anpassung an Anschlussmaße und einschlägige Normanforderungen.
Technische Daten
Nenn-Drehmoment an der Abtriebswelle, N·m | 370 ± 20 (Richtwert; durch Konstruktionsunterlagen festgelegt) |
Zulässige Handkraft an der Kurbel (Verlängerung bis 1,5 m), N | 245 |
Nennspannung der Verriegelungskreise, V | 220 |
Drehwinkel der Hauptwelle, Grad | 90 / 180 (je nach Ausführung) |
Drehwinkel der Welle(n) des Erdungsschalters, Grad | 90 / 180 (je nach Ausführung) |
Anzahl KSA-Kontakte - an der Hauptwelle - an der/den Erdungswelle(n) |
12 4 |
Masse (Richtwert), kg - PR-180/180 LP (zwei Erdungswellen) - PR-180/180 L oder P (eine Erdungswelle) - PR-180 (ohne Erdungswellen) |
≈28 ≈22 ≈16 |
Klima-/Aufstellbedingungen | Außenaufstellung; Umgebungsbedingungen nach EN/IEC 62271-1, Umweltklassen nach EN 60721 |
Typische Einsatzbedingungen | Temperatur -40…+40 °C (je nach Ausführung), Höhe ≤1000 m |
Verwendungszweck und Einsatzbereich
PR-180, PR-90 - zuverlässiger mechanischer Handantrieb zur lokalen Betätigung von Trennschaltern für Außenaufstellung in den Klassen 110–220 kV. Kompatibel mit Geräten der Baureihen RDZ, RNDZ, RG -110/150/220 (nach Abstimmung der Anschlussmaße von Wellen und Gestängen). Der Antrieb gewährleistet eine definierte Verriegelung der Endlagen, Drehmomentübertragung auch bei moderater Vereisung und die korrekte Reihenfolge „Trennschalter ↔ Erdungsschalter“, wodurch Fehlhandlungen in Schaltanlagen von Übertragungs- und Verteilnetzen vermieden werden.
Betriebsbedingungen
Ausführung für Außenaufstellung in gemäßigten/kühlen Klimazonen; zulässig sind Niederschläge, UV-Strahlung und mäßige Staubbelastung bei Verwendung von Schutzhauben und Einhaltung des Wartungsplans. Erforderlich ist die Montage auf fester Basis mit Ausrichtung „Antrieb - Gestänge - Welle“. Wartungsumfang: Nachziehen der Schraubverbindungen, Prüfung der Verriegelungen und KSA-Kontakte, Pflege der bewegten Baugruppen gemäß Anleitung.
Aufbau und konstruktive Lösungen
PR-180 in Form zweier starr gekoppelter Paneele/Hauben mit Naben und Eingangswellen, Übertragungsmechanik und abnehmbarer Abdeckung. Positionsmarkierungen auf den Naben; vorgesehen sind Kabelverschraubungen und eine PE-Schraube zur Erdung. KSA-4/KSA-12 werden über die Abtriebswellen betätigt und erzeugen diskrete Signale „EIN/AUS/GEERDET“ für Schutztechnik/SCADA/Telemechanik. Für Kompatibilität werden austauschbare Klemmstücke und Adapter verwendet; linke/rechte Anordnung der Erdungswellen relativ zur Hauptwelle ist möglich (Ausführungen „P“/„L“).
Sicherheit und Verriegelungen
Im Antrieb sind folgende Sicherheitsmaßnahmen umgesetzt:
- Mechanische Sequenzverriegelung - verhindert das Einschalten des Erdungsschalters bei geschlossenem Hauptmesser und umgekehrt.
- Arretierung der Endlagen - Fixierung der Hebel mittels Blockschlössern (Typ B-1) und/oder Vorhängeschlössern; der Handhebel ist für LOTO-Prozeduren arretierbar.
- Elektromagnetische Verriegelung (Option) - Schloss ZB-1M mit Schlüsseln KEZ-1M/KM-1M für zwischengerätliche Verriegelungen und geführte Schaltszenarien.
- Stellungsanzeige - KSA-Kontakte (bis 12/4) für diskrete Signale; bei höherer Last über Zwischenrelais.
Kompatibilität mit Trennschaltern
Empfehlungen zum Einsatz des PR-180 für konkrete Trennschalter-Baureihen und Anlagenschemata (inkl. 220 kV):
Baureihe des Trennschalters | Spannungsebene | Drehung G/E | Empf. Ausführung PR-180 | Hinweis |
RDZ-220 / RG-220 / RNDZ-220 | 220 kV | 180° / 90° oder 180° | PR-180/180 LP oder PR-180/90 L/P | Typische Ausstattung von 220-kV-Freiluft/Innenanlagen |
RDZ-150 / RG-150 / RNDZ-150 | 150 kV | 180° / 90° oder 180° | PR-180/90 L/P oder PR-180/180 L/P | Unter Berücksichtigung der Anschlussmaße |
RDZ-110 / RG-110 / RNDZ-110 | 110 kV | 180° / 90° | PR-180/90 L/P | Standard-Schaltfelder |
Auswahl der Ausführung nach Anlagenschema
Szenario | Hauptwelle | Erdungswelle(n) | Ausführung |
G 180° + eine E 90° | 180° | 90°, links/rechts | PR-180/90 L oder P |
G 180° + zwei E 180° | 180° | 180°, links und rechts | PR-180/180 LP |
Nur G 180°, ohne E | 180° | - | PR-180 |
Vorteile der Lösung mit PR-180
- Bedien-Sicherheit - mech./elektr. Verriegelungen, diskrete Signale an die Schutztechnik.
- Stabile Kinematik - reproduzierbare Winkel 180°/90°, sauberer Anschlag ohne Überdrehen.
- Vereinheitlichung - linke/rechte Anordnung der Erdungswellen, Varianten L/P/LP, KSA-12/4.
- SCADA-Integration - „trockene Kontakte“ (KSA) für Telemechanik, praxisgerechte Kabelverschraubungen.
- Energieautark - manuelle Betätigung ohne externe Versorgung (ausgenommen Elektroschloss).
Vergleich PR-180 und PR-90 (zur Auswahl)
Parameter | PR-180 | PR-90 |
Winkel der Hauptwelle | 180° | 90° |
Typische Einsatzfelder | RDZ/RG 110–220 kV | Anlagen mit 90°-Drehung |
Varianten Erdung | 90° oder 180° (L/P/LP) | 90° (L/P/LP) |
Ausführungen und Optionen
Standard-Ausführungen und Bezeichnungen:
Kennzeichen | Winkel Haupt-/Erdungswelle | Lage der Erdungswelle(n) |
PR-180/90 L, P | 180° / 90° | Links (L) oder rechts (P) der Hauptwelle |
PR-180/180 L, P, LP | 180° / 180° | Eine (L/P) oder zwei (LP) Erdungswellen |
PR-180 | 180° / - | Ohne Erdungswellen |
Optionen: verstärkte Korrosionsschutz-Beschichtung; Heizung (für Innenanlagen); erweiterte Sätze „trockener Kontakte“ für Telemechanik; Stellungsanzeiger; Handhebel-Verlängerungen bis 1,5 m; Adapter/Klemmstücke für spezifische Trennschalter-Serien.
Normenkonformität
Das Produkt ist entwickelt gemäß: DIN EN/IEC 62271-102 (Trenn-/Erdungsschalter >1000 V), DIN EN/IEC 62271-1 (Allgemeine Festlegungen); ergänzend EN 60068 (Umweltprüfungen) und EN 60721 (Klassifizierung von Umgebungsbedingungen).
Kooperation mit Partnern und Herstellern
Wir laden Unternehmen zur Kooperation bei der Fertigung von Handantrieben für Trennschalter ein. Bereitgestellt werden vollständige Konstruktionsunterlagen, Fertigungsabläufe, Stücklisten und Kooperationshinweise (Mechanikbearbeitung, Schweißen, Beschichtungen) sowie Einstell- und Prüfmethoden. Außerdem: Tabellen mit Anschlussmaßen und Einstellschablonen für verbreitete Trennschalter-Serien.
Bereitgestellte Dokumentation und Support
- Übersichts-/Montagezeichnungen, Spezifikationen, Einkaufsstücklisten;
- 3D-Modelle (STEP/Parasolid), DWG/DXF, Modelle für SolidWorks;
- Schmier-/Einstellpläne, Anschlussmaße, Anfrageformulare;
- Montage- und Betriebsanleitung, Prüf- und Abnahmeprogramm, Protokolle der Montagekontrolle;
- Typische KSA-Schaltbilder und Logiken der elektromagnetischen Verriegelung (ZB-1M/KEZ-1M/KM-1M) für Schutztechnik/SCADA.
Lieferumfang
Standard: Handantrieb PR-180; PR-90 in gewählter Ausführung; Satz Klemmstücke/Adapter; Bedienhebel (mit Möglichkeit einer Verlängerung); Gerätedokumentation und Betriebsanleitung; Ersatzteilpaket gemäß Liste; Montagesatz; Klemmenschilder. Auf Wunsch - Satz der elektromagnetischen Verriegelung ZB-1M mit Schlüsseln KEZ-1M/KM-1M.
Vorteile der Zusammenarbeit mit uns:
- Vollständiges Konstruktionspaket: Serienanlauf mit Technikern mittlerer Qualifikation ohne lange Prototypphasen möglich.
- Optimierte Fertigungsabläufe erlauben zügigen Übergang in Serienfertigung.
- Beratung zu Fertigungsdetails, Verriegelungen, Kinematik-Einstellung und Anpassung an konkrete Anlagen.
Zusammenarbeit und Kooperation
Offen für die Zusammenarbeit mit mechanischen Fertigungsbetrieben/Galvanik/Pulverbeschichtung sowie mit Integratoren von Schaltfeldern. Wir stellen Ausrüstungs- und Vorrichtungslisten, Prüfkarten, Material-/Beschichtungsempfehlungen sowie Unterstützung bei Zukaufteilen (Schlösser ZB-1M/KEZ-1M/KM-1M, KSA, Kabelverschraubungen, Befestigungsmaterial) bereit. Für Investoren erstellen wir Kostenschätzungen und Qualitätspläne.
FAQ zum Handantrieb PR-180; PR-90
- 1. Für welche Trennschalter eignet sich PR-180 und PR-90?
PR-180 ist kompatibel mit RDZ-110/150/220 und RG-110/220 sowie mit anderen Trennschaltern nach Abstimmung von Anschlussmaßen und Drehwinkeln (G 180°, E 90°/180°). - 2. Wie wählt man die Ausführung L/P/LP?
„L“ - Erdungswelle(n) links der Hauptwelle; „P“ - rechts; „LP“ - zwei Erdungswellen. Die Wahl hängt vom Anlagenschema, der Gestänge-Orientierung und dem geforderten Erdungswinkel (90° oder 180°) ab. - 3. Lässt sich eine elektromagnetische Verriegelung integrieren?
Ja. Neben der mechanischen Sequenzverriegelung ist eine elektromagnetische Verriegelung auf Basis des Schlosses ZB-1M mit Schlüsseln KEZ-1M/KM-1M (220-V-Kreise) für zwischengerätliche Verbote und Schutztechnik/SCADA verfügbar. - 4. Welche Einsatzbedingungen gelten?
Ausführung für Außenaufstellung; typischer Bereich -40…+40 °C (projektspezifisch erweiterbar), Höhe ≤1000 m, Einsatz von Schutzhauben und Einhaltung der Wartungsvorgaben. - 5. Worin unterscheiden sich PR-180 und PR-90 und wann wählt man welchen?
PR-180 ist für 180°-Drehung des Hauptmessers ausgelegt (typisch bei RDZ 110–220 kV). PR-90 - für 90° und wird dort eingesetzt, wo 90° gefordert ist. Die Auswahl richtet sich nach dem geforderten Drehwinkel des Trennschalters.