RDZ-110 Zweisäuliger Trennschalter, Nennspannung 110 kV
Die Trennschalter des Typs RDZ-110 sind für das Einschalten und Ausschalten spannungsfreier Abschnitte von elektrischen Stromkreisen mit einer Nennspannung bis 110 kV sowie zum Erden abgeschalteter Abschnitte mittels in den Trennschalter integrierter Erdungsschalter vorgesehen. Die Trennschalter sind einpolig, zweipolig oder dreipolig lieferbar. Der Pol mit dem angeschlossenen Antrieb ist der führende Pol. Die Antriebe dienen zum Betätigen der Trennschalter. Die Drehung der Antriebswellen des Hauptstromkreises und des Erdungsschalters erfolgt manuell mit den Antrieben PRG-6 oder motorisch mit dem Antrieb PD-14.
Die Trennschalter werden in Klimaausführung gemäß EN/IEC 60721-3-4, Aufstellungskategorie 1, gefertigt; dabei gelten folgende Einsatzbedingungen:
- Höhe über dem Meeresspiegel ≤ 1000 m;
- obere Einsatztemperatur der Umgebungsluft +40 °C;
- untere Einsatztemperatur der Umgebungsluft -60 °C;
- Windgeschwindigkeit ≤ 40 m/s ohne Vereisung und ≤ 15 m/s bei Vereisung mit Eisstärke ≤ 20 mm;
- mittlere jährliche relative Luftfeuchte 80 % bei +15 °C;
- maximaler Winddruck 700 Pa (entspricht 34 m/s) ohne Vereisung;
- maximaler Winddruck 140 Pa (entspricht 15 m/s) bei Eisbildung bis 20 mm.
Seilzug in der Horizontalebene unter Berücksichtigung der Windeinflüsse – mindestens 1000 N.
Die elektrische Isolationsfestigkeit entspricht den Anforderungen an Trennschalter der Spannungsreihe 110 kV gemäß EN/IEC 62271-1 und EN/IEC 62271-102. Die Kriechstreckenlänge der Außenisolierung von Serien-Trennschaltern auf Porzellanisolatoren entspricht EN/IEC 60815 und beträgt:
- für Verschmutzungsgrad I – mindestens 200 cm;
- für Verschmutzungsgrad II – mindestens 250 (280) cm.
Auf Anfrage sind RDZ-Ausführungen mit Polymerisolatoren mit einer Kriechstreckenlänge von mindestens 250 (280) cm lieferbar.
Mechanische Lebensdauer der Trennschalter – 5 000 Schaltspiele (Ein-/Ausschalten).
Technische Daten
Nennspannung, kV | 110 |
Höchste Betriebsspannung, kV | 126 |
Bemessungsstrom, A | 1000; 2000; 3150 |
Dynamische Stromstoßfestigkeit, kA | 80; 100; 125 |
Thermische Kurzzeitstromfestigkeit, kA | 31,5; 40; 50 |
Dauer des thermischen Kurzzeitstroms, s - für Hauptmesser - für Erdungsschalter |
3 1 |
Kriechstreckenlänge der Außenisolierung, cm, mindestens | 200 |
Seilzug in der Horizontalebene unter Berücksichtigung der Windeinflüsse, N, mindestens | 800; 1000 |
Mindest-Isolierabstände in Luft (lichte Weite), mm: - von stromführenden Teilen zu geerdeten Teilen; - zwischen stromführenden Teilen verschiedener Phasen; - zwischen geöffneten Kontakten eines Pols |
- 900 - 1000 - 900 |
Anwendung und Einsatzbereich
RDZ-110 ist ein zweisäuliger Trennschalter für Außenaufstellung mit horizontal schwenkenden Isolatoren und zentraler Trennstelle. Er gewährleistet eine sichtbare Trennstrecke und die elektrische Isolation des abzuschaltenden Netzabschnitts, wodurch sichere Instandhaltungs- und Betriebsarbeiten in 110-kV-Umspannanlagen möglich sind. Typische Einsatzbereiche:
- Freiluftschaltanlagen (110 kV) von Energieversorgern und Industrie;
- Schalten von Transformator-, Leitungs-, Kuppel- und Sammelschienenzweigen;
- Ausschalten von Leerlaufströmen von Transformatoren, Lade-/Kapazitätsströmen von Freileitungen und Kabeln (innerhalb zulässiger Werte) sowie Erdung abgeschalteter Abschnitte mit integrierten Erdungsschaltern;
- Einsatz in ATS-/Bypass- und Reparaturbrücken-Schemata;
- Ausrüstung neuer und Modernisierung bestehender Umspannwerke mit vereinheitlichten Antrieben, Phasenwellen und Anschlussmaßen.
Dank modularer Konstruktion passt sich der RDZ-110 der Topologie der Schaltanlage an: Montage auf Fundament oder Stahlkonstruktionen, an Leitungsportalen oder Schienenstegen. Empfohlen überall dort, wo häufiges betriebliches Schalten ohne Last, hohe mechanische Zuverlässigkeit und eine klar sichtbare Kontaktstellung gefordert sind.
Betriebsbedingungen
Die Standardausführung ist für die Außenaufstellung gemäß EN/IEC 60721-3-4 (stationärer Einsatz an nicht wettergeschützten Standorten) ausgelegt. Die Konstruktion berücksichtigt die oben genannten Wind- und Vereisungslasten sowie langzeitige Einwirkungen von Sonnenstrahlung, Regen und Staub. Die Mechanik verwendet korrosionsbeständige Stähle und Aluminiumlegierungen mit Schutzschichten; Reibpartner sind mit abgedichteten Lagerungen ausgeführt, was die Lebensdauer erhöht und den Wartungsaufwand reduziert. Auf Anfrage sind Ausführungen erhältlich:
- für Bereiche mit erhöhtem atmosphärischem Verschmutzungsgrad (vergrößerte Kriechstrecken, hydrophobe Beschichtungen);
- mit Polymerisolierung auf Silikonbasis für hohe Feuchte- und Verschmutzungsbeständigkeit;
- für erweiterten Temperaturbereich und spezielle klimatische Faktoren (kältebeständige Schmierstoffe, Anti-Eis-Lösungen in den Antrieben);
- für erhöhte Windlastzonen und spezielle Anforderungen an den Korrosionsschutz.
Aufbau und konstruktive Lösungen
Der RDZ-110 gehört zur Klasse der zweisäuligen Trennschalter mit zentraler Trennstelle. Jede Phase (Pol) besitzt zwei Stützisolatoren auf einem gemeinsamen Grundrahmen. Die Drehachse liegt im Sockel; beim Schalten drehen die Säulen synchron in der Horizontalebene, angetrieben vom führenden Antrieb über Gestänge und eine Zwischenphasenwelle. Wesentliche Baugruppen:
- Grundrahmen. Steife Schweißkonstruktion mit Korrosionsschutz. Mit Flächen und Bohrungen für Antrieb, Zwischenphasenwelle und Erdungsschalter sowie Justierelementen für die Ausrichtung der Pole vor Ort.
- Stützisolatoren. Porzellan (Standard) oder Polymer (Option) mit normierter Kriechstrecke gemäß gewähltem Verschmutzungsgrad. Ausführung für Messeranordnung auf der Säule.
- Stromführendes System. Schwenkmesser mit mehrlamelligen Kontaktpaketen und federndem Anpresssystem für stabiles Kontaktdruckniveau und niedrigen Übergangswiderstand. Anschluss an Festkontakte über flexible Leiter/Bänder zur Kompensation thermischer und mechanischer Dehnungen.
- Erdungsschalter. An der trennbaren oder nicht trennbaren Seite installierbar; mit eigener Welle und Verriegelungen zur Vermeidung fehlerhafter Bedienhandlungen.
- Antrieb. Handantrieb PRG-6 oder Motorantrieb PD-14 mit Getriebe, Endschaltern, Meldemikroschaltern und mechanischem Positionsanzeiger „EIN/AUS/GEERDET“. Integration in Schutz- und Leittechnik/SCADA über potenzialfreie Kontakte oder Klemmenleisten möglich.
- Zwischenphasenwelle und Gestänge. Gewährleisten die Synchronität aller Pole; mit Einstellmuffen für genaue Winkel- und Zeitabstimmung. Abgedichtete Lagerbaugruppen.
Die Konstruktion ist auf Wartungsfreundlichkeit ausgelegt: gute Zugänglichkeit, Demontage von Messern und Kontaktbacken ohne Rahmenzerlegung, Vereinheitlichung der Befestigungsgrößen. Auf Wunsch „links/rechts“-Ausführungen (Antriebsorientierung) und gespiegelte Layouts für den Zellenaufbau.
Sicherheit und Verriegelungen
Die sichere Bedienung wird durch mechanische und elektrische Verriegelungen gewährleistet, die das Einschalten des Erdungsschalters bei geschlossenem Hauptkontakt und umgekehrt das Schließen des Hauptstromkreises bei eingeschaltetem Erdungsschalter verhindern. An den Antrieben sind Sperrflaggen und Öffnungen für Vorhängeschlösser zur Arbeitsverriegelung vorgesehen. Standardmäßig enthalten:
- mechanische Zwischenverriegelung zwischen den Wellen von Hauptkreis und Erdungsschalter;
- Endschalter in den Endlagen „EIN/AUS/GEER.“ zur Meldung in der Leittechnik der Umspannanlage;
- sichtbare Trennstrecke zur Erleichterung der Arbeitsfreigabe;
- Option für Schlüsselverriegelungen (Castell-System u. ä.) gemäß Projektspezifikation.
Ausführungen und Optionen
Die RDZ-110-Baureihe umfasst Ausführungen für 1000; 2000; 3150 A und Konfigurationen mit 0/1/2 Erdungsschaltern pro Pol sowie Varianten der Isolierung und Antriebe. Nachstehend eine Übersicht gängiger Optionen für die projektspezifische Konfiguration.
Parameter | Basisausführung | Optionen |
Bemessungsstrom, A | 1000 | 2000; 3150 |
Erdungsschalter pro Pol | 0 oder 1 | 2 (Doppel-Erdungsschalter), wahlweise Anbauseite |
Isolationsart | Porzellan, Verschmutzungsgrad I/II | Polymer, vergrößerte Kriechstrecke |
Antrieb | Handantrieb PRG-6 | Motorantrieb PD-14, Meldung, Fernsteuerung |
Klimaausführung | EN/IEC 60721-3-4 | erweiterte Tieftemperatur, Anti-Eis-Lösungen, erhöhter Korrosionsschutz |
Kontaktsystem | Lamellenkontakte, Federandruck | verschleißfeste Lamellen, Verzinnen/Versilbern der Kontaktflächen |
Normenkonformität
Die Trennschalter RDZ-110 werden unter Beachtung einschlägiger europäischer Normen entwickelt und gefertigt. In den Projektdokumenten werden die für die jeweilige Lieferung maßgeblichen Normen ausgewiesen. Relevante Normen:
- EN/IEC 62271-102 - Schaltgeräte und Schaltanlagen für Mittelspannung: Trennschalter und Erdungsschalter (Wechselstrom);
- EN/IEC 62271-1 - Allgemeine Festlegungen für Schaltgeräte und Schaltanlagen für Mittelspannung;
- EN/IEC 60815 (Reihe) - Auswahl und Bemessung von Isolatoren in verschmutzter Umgebung (Kriechstreckenbemessung);
- EN/IEC 60071-1/-2 - Isolationskoordination;
- EN/IEC 60721-3-4 (Außenaufstellung) bzw. EN/IEC 60721-3-3 (Innenaufstellung, witterungsgeschützt) - Klimaklassifizierung und Umgebungsbedingungen.
Vorteile für Planung und Betrieb
- zuverlässige sichtbare Trennstrecke und Verriegelungssysteme – Personensicherheit und Anlagenschutz;
- vereinheitlichte Antriebe und Gestänge – geringerer Ersatzteil- und Wartungsaufwand;
- flexible Varianten bei Strom, Isolierung, Erdungsschaltern – Anpassung ohne Änderung des Grundlayouts;
- Kompatibilität mit gängigen Achs- und Anschlussmaßen – geringerer Aufwand bei der Modernisierung;
- Bereitstellung von digitalen Positionssignalen – bereit für Integration in SCADA/PLS.
Lieferumfang
- Trennschalterpole (3 Stk. für dreipolige Ausführung) auf Grundrahmen oder separat – gemäß Stückliste;
- Antrieb(e) PRG-6/PD-14, Zwischenphasenwelle, Gestänge- und Gelenksatz;
- Erdungsschalter gemäß gewählter Konfiguration;
- Sätze flexibler Verbinder und Klemmenplatten;
- Betriebsunterlagen: Datenblatt, Betriebsanleitung, Montagepläne, Formblätter, Prüfprotokolle.
Wir bieten Ihnen die Dokumentation zur Fertigung der Trennschalter RDZ-110 an:
- Vorläufige technische Unterlagen für die Teilnahme an Ausschreibungen zur Fertigung von RDZ-110. Wir bereiten die erforderlichen Informationen zur Bewertung der Herstellbarkeit gemäß Ausschreibungsunterlagen und Fragebögen vor.
- Fertigungszeichnungen, 3-D-Modelle und weitere Unterlagen für die Herstellung der RDZ-110 in Ihrem Werk. Falls Sie keine Eigenfertigung von Teilen/Baugruppen planen, unterstützen wir bei der Vergabe an externe Betriebe. In Ihrem Werk erfolgen Endmontage und Installation.
- Sämtliche Unterlagen werden bei Bedarf an Projekterfordernisse sowie an Ihre technologischen Möglichkeiten angepasst.
- Ist auf der Umspannanlage bereits Ausrüstung eines anderen Herstellers installiert, erstellen wir ergänzende Unterlagen für ein kompatibles, funktionsgleiches Produkt.
Einbindung von Auftragnehmern, Elektroausrüstern und Investoren
Wir sind offen für Kooperationen mit Maschinenbau- und Montagebetrieben, Isolator- und Stahlbauherstellern sowie mit Investoren, die an der Lokalisierung der Produktion von Mittelspannungs-Schaltgeräten interessiert sind. Im Rahmen der Partnerschaft stellen wir bereit:
- einen Satz von Fertigungsunterlagen (Konstruktion) für RDZ-110 mit Anpassung an vorhandene Kapazitäten und Prozesse;
- technologische Dokumente (Abläufe, Vorrichtungslisten, Prüfpläne);
- Ersatzteillisten und Normteile (Befestigungen, Lager, Standardkomponenten) mit marktverfügbarer Nomenklatur;
- methodische Unterstützung beim Serienanlauf und bei den ersten Lieferungen;
- bei Bedarf Auswahl und Begleitung der Kooperation zu Baugruppen (Kontaktsysteme, Antriebe, Gestänge).
Ihre Vorteile bei der Zusammenarbeit mit uns:
- Keine Notwendigkeit, hochqualifiziertes technisches Personal dauerhaft vorzuhalten – Sie erhalten vollständige Unterlagen, mit denen ein Ingenieur mittlerer Qualifikation arbeiten kann.
- Keine Prototypenfertigung erforderlich – unsere Erfahrung ermöglicht den direkten Start in die Serienfertigung.
- Bei Arbeiten nach unseren Unterlagen erhalten Ihre Fachkräfte Beratung zu allen Details der Fertigung der Trennschalter RDZ-110.