K-203 Mittelspannungs-Schaltanlagen 20 kV
Bestimmung und Einsatzbereich
Die Schaltfelder der Baureihe K-203 dienen zur Aufnahme, Verteilung, Schaltung und selektiven Schutzabschaltung von Drehstrom mit einer Bemessungsspannung von 20 kV (höchste Betriebsspannung 24 kV) und 50 Hz (Ausführung für 60 Hz projektspezifisch möglich). Typische Einsatzorte sind Innen-Schaltanlagen von Umspannwerken, vorkonfektionierte Kompaktstationen, Eigenbedarfsverteilungen von Kraftwerken, Verteiler in Industrieanlagen sowie Anlagen der Ver- und Entsorgungs- und Infrastruktur.
K-203 ist als air-insulated switchgear (AIS, luftisolierte Schaltanlage) nach EN/IEC 62271-200 mit Sektionierung ausgelegt und für Netze 6–24 kV mit verschiedenen Sternpunktbehandlungen (isoliert, über Löschspule oder aktiven Widerstand) geeignet. Die Konstruktion erfüllt die geforderten Kategorien der Betriebsführbarkeit LSC und die Trennwandklassen PM/PI (gemäß Pflichtenheft), sodass Arbeiten in einem Abteil bei anliegenden Spannungen in anderen Abteilen sicher möglich sind – entsprechend der nutzerorientierten Klassifizierung der Norm.
- - Netze mit isoliertem Sternpunkt oder mit Erdung über Löschspule/aktiven Widerstand.
- - Typische Funktionen: Transformator-Einspeisungen/-Auskopplungen, Sammelschienen-Sektionierung, Kabelabgänge, Anschlüsse für Kompensationsanlagen (Kondensatorbänke/Filter), Mess-/Zählfelder, Reserve-Einspeisungen.
- - Branchen: Energie/Öl&Gas/Bergbau, Maschinenbau, Verkehr/Logistik, Wasser/Heizung, große Gewerbeobjekte und Rechenzentren, städtische Infrastruktur.
- - Innenlichtbogen- und Kurzschlussfestigkeit gemäß Pflichtenheft; Ausführungen analog führender AIS-24-kV-Lösungen sind verfügbar (IAC AFLR bis 25–31,5 kA 1 s; LSC2B; Trennwände PM).
Aufbau und Konstruktion
Das Gehäuse besteht aus Stahl mit Aluzink-Beschichtung; Außenflächen sind pulverbeschichtet für dauerhafte Korrosionsbeständigkeit. Der Innenraum ist durch metallische und isolierende Trennwände in unabhängige Abteile gegliedert; jedes Abteil besitzt einen eigenen Druckentlastungskanal zur Begrenzung der Folgen interner Lichtbögen (gerichtete Ableitung nach oben über Kanäle/Klappen). Die Ausführung erlaubt Frontwartung, Rücken-an-Wand-Montage und das Ansetzen von Sektionen ohne rückseitige Gänge – vorteilhaft für Modernisierungen.
- - Einschubabteil (Leistungsschalter/Kontaktor/Spannungswandler) mit Shutter-Mechanismus, mechanischen Verriegelungen und präzisen Führungen; Stellungen „Prüf/Kontrolle/Betrieb“ bei geschlossener Tür.
- - Kabelabteil: Stromwandler, Überspannungsableiter, Erdungsschalter mit Einschaltvermögen (Klasse E nach EN/IEC 62271-102), Kabelanschlüsse mit Einführungen oben/unten (projektspezifisch), optionale Prüfsteckdosen/Phasenprüfer.
- - Sammelschienenabteil - Cu/Al-Schienen, feldweise Sektionierung durch Trennwände; optionale Schienenbrücken/Abgriffe für Verbindungen zwischen Reihen.
- - Sekundärabteil - Schutz-/Leittechnik und Automatisierung, Fernwirkknoten, Zähler, Klemmenreihen, Bedienpanels; Protokolle IEC 61850/IEC 60870-5-104 (gemäß Pflichtenheft), Plätze für Temperatur-/Teilentladungs-Monitoring.
- - Gerichtete Druckentlastungsklappen sowie verstärkte Türbänder/Schlösser sorgen für sicheren Energieabfluss bei Lichtbogenereignissen.
Sicherheit und Verriegelungen
- - Interne Lichtbogenfestigkeit nach IAC (Zugangsart A für Bedienpersonal; Schutzrichtungen F/L/R - Front/Seite/Heck) mit Ableitung in obere Kanäle; typische Ausführungen AFLR 1 s (Stromwert projektspezifisch). Klassifikation gemäß EN/IEC 62271-200.
- - Umfassende mechanische/elektrische Verriegelungen: Einschubbewegung nur bei geschlossener Tür; Sperre der Erdungseinschaltung bei Einschub in Betriebsstellung; Sperre des Zugangs zu MS-Abteilen ohne aufgelegtes Erdpotential; Arretierung der Stellungen „Prüf/Kontrolle/Betrieb“.
- - Optische/Strom-Lichtbogenschutzsysteme mit beschleunigter Abschaltung des Einspeise-/Sektionsschalters; optionale dezentrale Module in Kabel- und Schienenabteilen zur Reduzierung der Lichtbogenenergie.
- - Spannungsanzeiger an der Front; Prüf-/Phasiersteckdosen; Schlüsselschalter bzw. Schlüsselsperrsysteme für Betriebsverriegelungen.
- - Gehäuseschutzarten gemäß EN/IEC 60529 (typisch Front IP3X/4X, Sekundärabteile bis IP4X/54 - projektspezifisch).
- - „Arbeiten bei geschlossener Tür“ und „logische Verriegelungssysteme“ gemäß Best-Practice für AIS 24 kV.
Ausführungen und Optionen
- - Felder: Einspeise-/Sektionsfelder, Abgänge, Messfelder, Spannungswandler/Eigenbedarf auf Einschub, Anschlüsse für Kompensationsanlagen (inkl. Drosseln), AWE/AVR-Felder.
- - Schaltgeräte: Vakuum-Leistungsschalter (Lebensdauer gemäß Projekt), Vakuum-Kontaktoren für häufige Schaltungen, Last-/Trennschalter (nach EN/IEC 62271-103) - gemäß Pflichtenheft.
- - Motorantriebe für Einschub und Erdungsschalter; Frontmimik mit Stellungs-/Meldeanzeigen; Integrationsbereitschaft für PLS/SCADA.
- - Systeme: Kontakt-Temperaturüberwachung (Sensoren an Schienen und Kabelschuhen), Teilentladungs-Monitoring, Videoüberwachung der MS-Abteile, Anti-Kondensations-Heizer, „Smart“-Sensorik für Mikroklima.
- - Übergangsfelder, Schienenbrücken und Kabeljumper zur Anbindung an bestehende Anlagen; transportable Sektionen für schnellen Aufbau.
- - Umgebungsbedingungen gemäß EN/IEC 60721-3-3 (ggf. Ergänzung durch -3-4 für kältere Einsätze), Erdbebenauslegung nach Pflichtenheft, Höheninstallation; Lackierung nach Corporate-Farben.
- - Hinweis: Bei Planung neuer AIS-24-kV-Anlagen in der EU ist das SF6-Neuanlagen-Verbot ab 01.01.2026 (Verordnung (EU) 2024/573) zu berücksichtigen; K-203 nutzt Vakuum-Leistungsschalter und Luftisolation.
Normenkonformität
- - EN/IEC 62271-200 - Mittelspannungsschaltanlagen (metal-enclosed/metal-clad), Kategorien LSC, Trennwände PM/PI, interne Lichtbogenfestigkeit IAC (A/FL/FLR - gemäß Pflichtenheft).
- - EN/IEC 62271-100 - Leistungsschalter (Vakuum); EN/IEC 62271-106 - Kontaktoren;
- - EN/IEC 62271-103 - Lastschalter.
- - EN/IEC 62271-102 - Erdungs-/Trennschalter (Klassen M1/M2, E1/E2 - gemäß Pflichtenheft).
- - EN/IEC 60071-1 - Isolationskoordination und Prüfspannungen.
- - EN/IEC 60721-3-3 (ggf. -3-4) - Umgebungsbedingungen;
- - EN/IEC 60529 - Schutzarten (IP-Code).
- - Mechanische Prüfungen gemäß EN/IEC 60068-2.
- - Auslegung orientiert sich an vergleichbaren AIS-24-kV-Lösungen führender Hersteller (typisch IAC AFLR, LSC2B, PM) im Primärverteilnetz.
Technische Daten
Bemessungsspannung, kV | 20 |
Höchste Betriebsspannung, kV | 24 |
Bemessungsstrom der Hauptstromkreise, A | 630; 1250; 1600; 2000; 2500 |
Bemessungsstrom der Sammelschienen, A | 1250; 1600; 2500 |
Thermischer Kurzzeitstrom 3 s, kA | 20; 25; 31,5 |
Stoßkurzschlussstrom 1 s, kA | 51 |
Wartungszugang zur Zelle | einseitig, beidseitig |
Isolationspegel nach IEC 60071-1:2019 | normal |
Umgebungsbedingungen (vormals GOST 15150 U3) | EN/IEC 60721-3-3 |
Schutzart nach IEC 60529 | IP31 |
Abmessungen, mm - Breite - Tiefe - Höhe |
750; 800; 950; 1000 1500; 2200 2400 |
Unterlagen für die Fertigung der 20-kV-Schaltanlage K-203:
- Vorabpaket für Ausschreibungen: technische Beschreibung, Schemen, Fragebögen, Fertigbarkeitshinweise.
- Fertigungszeichnungen, 3-D-Modelle und vollständige Dokumentation für die Produktion an Ihrem Standort; bei Bedarf Organisation der Baugruppen-Kooperation.
- Schnelle Anpassung der Unterlagen an Projektanforderungen und Fertigungsmöglichkeiten.
- Übergangslösungen für die Kopplung an bestehende Geräte anderer Hersteller und die Erweiterung vorhandener Anlagen.
Vorteile der Zusammenarbeit mit uns:
- Kein großer eigener Engineering-Stab erforderlich - der Dokumentensatz ist für Ingenieure mittlerer Qualifikation ausgelegt.
- Serienanlauf ohne Prototypen - bewährte technische Lösungen reduzieren Aufwand und Risiko.
- Begleitung Ihrer Teams bei allen Details der Fertigung der K-203.
Weitere Informationen zur 20-kV-K-203: inbox@proekt-energo.com
…bekanntlich kostet ein in der Konstruktion begangener Fehler das Zehnfache in der Fertigung und das Hundertfache im Betrieb…