Trennschalter des Typs РДЗ-150 dienen zum Einschalten und Ausschalten spannungsfreier Abschnitte elektrischer Stromkreise, die bis 150 kV unter Spannung stehen, sowie zum Erden abgeschalteter Abschnitte mithilfe von Erdungsschaltern, die konstruktiv eine Einheit mit den Trennschaltern bilden. Die Trennschalter sind ein-, zwei- und dreipolig lieferbar. Der Pol mit angeschlossenem Antrieb ist der Führungs­pol. Die Antriebe dienen zum Betätigen der Trennschalter. Die Drehung der Antriebswellen des Hauptkreises und des Erdungsschalters erfolgt manuell mit den Antrieben PRG-6 oder elektrisch mittels Motorantrieb PD-14.
Die Trennschalter werden für Außenaufstellung gemäß EN/IEC 60721-3-4 gefertigt; dabei gelten folgende Einsatzbedingungen:
– Höhenlage bis 1000 m über NN;
– obere zulässige Umgebungslufttemperatur +40 °C;
– untere zulässige Umgebungslufttemperatur -60 °C;
– Windgeschwindigkeit ≤ 40 m/s ohne Vereisung und ≤ 15 m/s bei Vereisung bis 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 Eisauflage bis 20 mm.
Horizontale Leiterzugkraft unter Berücksichtigung der Windlast – mindestens 1000 N.
Die elektrische Isolationsfestigkeit entspricht den Anforderungen an Trennschalter der Spannungsebene 150 kV gemäß den einschlägigen EN/IEC-Normen (u. a. 62271-1, 62271-102; Isolationskoordination gemäß 60071). Die Kriechstrecke der Außenisolierung serienmäßiger Trennschalter auf Porzellanisolatoren beträgt gemäß den in Europa üblichen Kriterien (z. B. IEC/TS 60815):
– für Verschmutzungsgrad I – nicht weniger als 270 cm;
– für Verschmutzungsgrad II – nicht weniger als 340 (390) cm.
Auftragsbezogen ist die Ausführung РДЗ auf Polymer-Isolatoren mit einer Kriechstrecke von mindestens 340 (390) cm möglich.
Der mechanische Lebensdauerindex beträgt 5000 Schaltspiele (Ein-/Ausschalten).

Technische Daten

Bestimmung und Einsatzbereich

РДЗ-150 ist ein zweisäuliger Freiluft-Trennschalter in Center-Break-Bauart (Zentralöffnung) zur Herstellung einer sichtbaren Trennstrecke in Stromkreisen der Spannungsebene 110–150 kV bei fehlendem Laststrom. Das Gerät ermöglicht sicheres Durchführen von Instandhaltungs- und Betriebsschaltungen in Mittelspannungs-Umspannwerken, erfüllt die Funktion des festen Erdens abgeschalteter Abschnitte bei vorhandenen Erdungsschaltern und dient als technologisches Element der Anschlussschemata in Freiluftschaltanlagen (AIS) 110/150 kV.

Hauptanwendungen: Schrank- und Portal­felder von AIS-110/150 kV; Anschlussschemata von Freileitungen 110–150 kV an End- und Durchgangsportalen; Schienen­sektionierung, Umgehungs- und Instandhaltungs­brücken; Trennung von Transformatoren, Autotransformatoren und Reaktoren auf der MS-Seite bei fehlender Last; betriebliches Abschalten und Erden von Abzweigen zu Schalt- und Messgeräten (Strom-/Spannungswandler, Überspannungsableiter) bei Wartung. Die Konstruktion ist für den Einsatz im Freien gemäß EN/IEC 60721-3-4 mit direkter Einwirkung von Sonneneinstrahlung, Wind- und Vereisungslasten ausgelegt.

Betriebsbedingungen

Der Trennschalter ist für den ganzjährigen Außeneinsatz vorgesehen. Der Temperaturbereich entspricht der Außenaufstellung gemäß EN/IEC 60721-3-4; bei Bedarf ist eine Anpassung für Bereiche mit erhöhter Salz- und Industrieverschmutzung (Küstenzonen, Zement-, Chemie- und Metallurgie­standorte) mit vergrößerter Kriechstrecke und/oder hydrophober Polymer-Isolierung möglich. Für Höhen über 1000 m über NN ist eine projektspezifische Anpassung der Isolierabstände zulässig. Die Konstruktion ist für Wind- und Vereisungslasten der vorgesehenen Einsatzgebiete sowie für seismische Einwirkungen mittlerer Intensität gemäß Stationsprojekt ausgelegt.

Äußere Verschmutzungsbedingungen: Grad I–II – in Standardausführung auf Porzellanisolatoren; für Grad III (erhöhte Verschmutzung) und Zonen mit intensiven Salznebeln wird die Ausführung auf Polymer-Isolatoren mit vergrößerter Kriechstrecke und optimiertem Rippenprofil empfohlen. Bei Staub- und Salzbelastung werden regelmäßige Sichtprüfungen und bei Bedarf das Reinigen der Isolierung gemäß Wartungsplan empfohlen. Entwässerung und Ableitung von Niederschlagswasser von den Fundamenten sind konstruktiv berücksichtigt.

Aufbau und konstruktive Lösungen

РДЗ-150 ist ein zweisäuliger Trennschalter in Center-Break-Bauart: Das Schaltmesser wird beim Einschalten zwischen zwei Isolator­säulen geschwenkt und bildet einen durchgehenden Strompfad. Jede Säule besteht aus einem Stütz-/Durchführungs­isolator auf einem feuerverzinkten Stahlrahmen. Drehpunkte sind auf gekapselten Lagerungen mit Korrosionsschutz ausgeführt; Gelenke sind gegen Staub und Feuchtigkeit geschützt. Stromführende Teile bestehen aus Kupfer-/Aluschienen mit silber- oder zinnbeschichteten Kontaktflächen und gewährleisten geringen Übergangswiderstand sowie hohe thermische Kurzschlussfestigkeit.

Die Kontaktsysteme sind als Gleit-/Presskontakte mit Federkraft ausgeführt und kompensieren Temperatur- und Schwingungseinflüsse selbsttätig. Für den Bereich 110–150 kV sind Koronaringe und Feldsteuer­elemente (projektspezifisch) vorgesehen, um Feldüberhöhungen an Kanten zu reduzieren. Anschlusspunkte für Leiter/Schienen sind universell ausgeführt: Montage von flexiblen Schienen, Klemmpunkten zur Bohrung vor Ort sowie der Anschluss standardisierter Kabelschuhe ist möglich. Die variable Auslegung erlaubt die Orientierung der Pole längs oder quer zum Portal, die Berücksichtigung der realen Phasenabstände und den Abstand zu geerdeten Konstruktionen.

Der Erdungsschalter (falls vorhanden) ist einseitig am Pol montiert und kinematisch mit dem Hauptmesser verriegelt. Die mechanische Übertragung erfolgt über Gestänge mit einstellbaren Köpfen, die die Phasen­synchronisation (bei dreipoliger Ausführung) und die erforderlichen Drehwinkel sicherstellen. Die Stellungen „Ein/Aus/Geerdet“ werden am Antrieb angezeigt; zusätzlich können Hilfskontakte (Mikroschalter) zur Fernmeldung in Schutz-/Leittechnik- und Prozessleitsystemen vorgesehen werden.

Rahmen- und Metallteile werden feuerverzinkt und/oder pulverbeschichtet und sind auf langfristigen Korrosionsschutz ausgelegt. Die Steifigkeit des Untergestells gewährleistet Stabilität gegenüber Torsion infolge Windlasten auf Leiter und Messer, wie im Abschnitt „Betriebsbedingungen“ angegeben. Ein Satz typischer Lochbilder im Grundrahmen erleichtert die Anbindung an bestehende Fundamente von AIS 110/150 kV. Mitgelieferte Phasengestänge und Wellenstränge ermöglichen die Synchronisierung dreier Pole mit einem Antrieb (bei dreipoliger Ausführung) oder die Montage unabhängiger Antriebe je Pol nach Projekt.

Sicherheit und Verriegelungen

Der Personenschutz wird durch konstruktive und organisatorische Maßnahmen gewährleistet. Mechanische Verriegelungen verhindern das Einschalten des Erdungsschalters bei geschlossenen Hauptkontakten sowie das Einschalten des Hauptmessers bei geschlossenem Erdungsschalter. Am Antrieb sind mechanische Stellungsanzeiger und Verriegelungen mit der Möglichkeit zum Anbringen eines Schlosses (LOTO) vorgesehen. Auf Wunsch werden Schlüssel-Verriegelungen (Interlock mit Leistungsschaltern oder anderen Trennschaltern) sowie elektrische Verriegelungen über Hilfskontakte des Antriebs realisiert.

Die Konstruktion der Kontaktsysteme ist ausreichend steif und widersteht den elektrodynamischen Kräften bei Kurzschlüssen auf dem Niveau 150 kV; ein unbeabsichtigtes „Abprallen“ des Messers beim Schalten wird ausgeschlossen. Die Arbeitssicherheit wird durch Abdeckungen an rotierenden Antriebselementen und durch Wegbegrenzer erhöht.

Ausführungen und Optionen

РДЗ-150 wird in verschiedenen Ausführungen zur Anpassung an konkrete Schema- und Layoutanforderungen sowie Einsatzbedingungen geliefert. Verfügbar sind ein-, zwei- und dreipolige Varianten; mit oder ohne Erdungsschalter; auf Porzellan- oder Polymer-Isolatoren; mit Hand- oder Motorantrieb; mit Außenschränken für die Integration in Leittechnik. Variabilität umfasst die Wahl der Phasenabstände, die Orientierung des Messers relativ zur Portalrichtung, die Ausrichtung der Klemmpunkte sowie den Einsatz flexibler Schienen/Übergänge.

Normenkonformität

Die Trennschalterserie РДЗ-150 wird unter Berücksichtigung der in der EU/DACH-Region relevanten Normen entwickelt und gefertigt. Für diesen Gerätetyp maßgeblich sind u. a.: allgemeine Anforderungen an Schaltgeräte, spezielle Anforderungen an Trenn- und Erdungsschalter, Prüfungen der Isolationsfestigkeit/Isolationskoordination, Auswahl der Isolierung nach Verschmutzungsgrad sowie Umgebungs-/Klimaklassifizierung für Außenaufstellung. Die Liste der Schlüsselnormen ist in den Lieferunterlagen enthalten und kann auf Wunsch um nationale Entsprechungen und Werksnormen ergänzt werden (z. B. EN/IEC 62271-1, EN/IEC 62271-102, EN/IEC 60071, IEC/TS 60815, EN/IEC 60721-3-4).

Einbindung von Auftragnehmern, Herstellern und Investoren

Wir bieten Zusammenarbeit mit Planungs- und Bauunternehmen, Herstellern von Elektroausrüstung sowie Investoren, die an der Lokalisierung der Fertigung von Trennschaltern der Spannungsebenen 110–150 kV interessiert sind. Wir stellen ein Paket an Fertigungsunterlagen bereit, begleiten die Serienanläufe, leisten technologische Unterstützung bei Baugruppenfertigung und Montage und schulen das Personal. Nach Vereinbarung liefern wir Baugruppen (Kontaktsystem, Isolatoren, Antriebe, Gestänge- und Wellenübertragungen) und führen Autorensupervision beim Kunden während Montage und Inbetriebnahme durch.

Bereitgestellte Unterlagen (Zeichnungen, 3D-Modelle, CAD)

Auf Anfrage erhältlich: Montagezeichnungen, Stücklisten, Einzelteil- und Schweißbaugruppenzeichnungen, Kinematik- und Verriegelungsschemata, Betriebsanleitungen. Verfügbare Formate: AutoCAD (DWG/DXF), SolidWorks (SLDPRT/SLDASM), Parasolid (X_T/X_B), STEP/IGES, PDF. Zur Projektbeschleunigung liefern wir 3D-Modelle von Pol, Antrieb und Phasengestängen zur Kollisionsprüfung in den BIM/CAE-Umgebungen des Kunden. Auf Wunsch übernehmen wir Supervising-Montage, Autorenbegleitung und die Lieferung von Ersatz-/Verschleißteilen.

Zusammenarbeit mit Auftragnehmern und Herstellern

Wir suchen Partner für Serienfertigung, Montage und Service von Trennschaltern der Spannungsebenen 110–150 kV. Wir stellen Technologiekarten, Ausrüstungs- und Vorrichtungslisten, Qualitätspläne sowie Anleitungen für Wartung und Inbetriebnahme bereit. Wir passen die Unterlagen an den Maschinenpark und die Normenbasis des Unternehmens an, unterstützen die Kooperation bei Schlüsselbaugruppen (Kontaktsystem, Isolatoren, Antriebe), begleiten die Implementierung und schulen das Personal. Für Investoren sind Varianten mit hoher Lokalisierungstiefe und eine Erweiterung der Produktlinie (perspektivisch 220–330 kV) möglich.

Ihre Vorteile:

– Keine Notwendigkeit, hochqualifiziertes technisches Personal dauerhaft vorzuhalten – Sie erhalten ein vollständiges Unterlagenpaket zum Produkt, mit dem ein Ingenieur mittlerer Qualifikation arbeiten kann.
– Keine Prototypenfertigung nötig – unsere Erfahrung ermöglicht den direkten Serienanlauf.
– Bei Arbeit nach unseren Unterlagen erhalten Ihre Spezialisten Beratung zu allen Fertigungsdetails der Trennschalter РДЗ-150.

Für weitere Informationen zu den Trennschaltern РДЗ-150 kontaktieren Sie bitte: inbox@proekt-energo.com

PDF – Technische Informationen zu den Trennschaltern РДЗ-150 herunterladen