Das Retrofit des ausfahrbaren Einschubs für KRU K-12 (K-XII) ist eine ingenieurtechnische Lösung zur Lebensdauerverlängerung von Mittelspannungsschaltanlagen 6–10 kV ohne vollständigen Austausch von Schrankkörpern und Sammelschienensystemen. Wir ersetzen Öl-Leistungsschalter durch moderne Vakuum- oder SF₆-Leistungsschalter, passen mechanische und elektrische Schnittstellen an und modernisieren Verriegelungen, Schottmechanismus (Shutter) und Sekundärkreise. Dieser Ansatz reduziert CAPEX/OPEX, erhöht Sicherheit und Zuverlässigkeit und verkürzt Stillstandszeiten bei Instandhaltungen deutlich. Schlüsselbegriffe: „Retrofit KRU K-12“, „Austausch ausfahrbarer Einschub K-XII“, „Ersatz Öl-Leistungsschalter durch Vakuumschalter“, „OneFit-Klasse für KRU-Module“, „Eco-Retrofit MV-Schaltanlagen“, „LSC2B-PM“, „IAC AFLR“.

Zweck und Einsatzbereich

Ziel des Retrofits KRU K-12 (K-XII) ist der Ersatz eines moralisch und physisch veralteten Schaltgeräts (Minimalöl-/Luft-/Öl-Leistungsschalter) durch einen modernen Vakuum- oder SF₆-Leistungsschalter mit integriertem Feder- oder Elektromagnetantrieb – bei Beibehaltung des vorhandenen Zellenkörpers, der Sammelschienen, Kabeleinführungen und Zwischenfeldverbindungen. Die Lösung ist auf die Primär- und Sekundärverteilung in Umspann- und Verteileranlagen von Industrie (Metallurgie, Öl & Gas, Bergbau, Chemie), im Netzbereich (Verteiler-/Umspannstationen 6–10 kV), in Verkehrs- und kommunaler Infrastruktur (U-Bahn, Bahnstrom/Traktion, Wasserwerke, Fernwärme-Übergabestationen) sowie in Rechenzentren und großen Gewerbeobjekten ausgerichtet.

Retrofit ist zweckmäßig, wenn:
– die Lebensdauer des Öl-Leistungsschalters abgelaufen ist, Leckagen/Undichtigkeiten zunehmen und die Kosten für das Ölsystem steigen;
– höhere Anforderungen an den Brand- und Personenschutz gelten und die Lichtbogenenergie reduziert werden muss;
– Reparaturzeiten zu verkürzen und die Instandhaltbarkeit zu erhöhen sind: Aus-/Einfahren von Abgängen innerhalb einer Schicht;
– eine Modernisierung der Schutz- und Leittechnik vorgesehen ist (Umstieg auf digitale IED-Terminals, automatische Umschaltung, Netzschutzfunktionen, Fernwirktechnik) bei Erhalt des leistungstechnischen Teils;
– der Park an Leistungsschaltern zu vereinheitlichen ist (einheitliche Vakuumplattform E2/M2 mit planbarem Service);
– Budgets begrenzt sind und/oder keine Möglichkeit besteht, für einen vollständigen Umbau den Schaltraum außer Betrieb zu nehmen.

Ein umgesetztes Retrofit erhöht die Verfügbarkeit von KRU/KSO, die Ausfallfestigkeit und erweitert die Funktionalität: integrierte Diagnostik (Schaltspielzähler, Überwachung des Federzustands, Temperaturmonitoring an Kontakten), Meldungen der Stellungen „Ausfahr-/Prüf-/Betriebs-/Erdungsschalter“, Integration eines Lichtbogenschutzes und einer Schnellauslösung. Ein richtig ausgelegter, modularer Ansatz ermöglicht eine etappenweise Modernisierung – 1–2 Abgänge pro Stillstand – ohne Einfluss auf Nachbarfelder und ohne Umkonfiguration von Sammelschienenkupplungen.

Technische Daten (typisch)

Nachfolgend typische Kenndaten des Retrofit-Pakets für KRU K-12 (K-XII). Konkrete Werte hängen vom gewählten Leistungsschalter, den stromführenden Teilen und den Einsatzbedingungen ab; sie werden durch Berechnungen und Prüfprotokolle bestätigt.

Einsatzbedingungen

Die Retrofit-Lösungen werden auf reale Objektbedingungen und klimatische Ausführung gemäß EN/IEC 60721-3-3/-3-4 ausgelegt. Typische Parameter: Aufbauhöhe bis 1000 m über NN (ohne Derating), relative Luftfeuchte bis 95 % (ohne Kondensation), Aufstellkategorien gemäß Betriebsdokumentation der KRU K-12 und geforderter klimatischer Ausführung. Auf Wunsch sind Ausführungen mit Einsatzbereichen von -45…-60 °C bis +40 °C, Staub- und Feuchtebeständigkeit gemäß IP-Code (Front IP2X…IP4X unter Berücksichtigung der Lüftungsperforationen), erhöhter Korrosionsschutz (Feuerverzinkung, Pulverbeschichtungen 80–120 μm, Edelstahlbefestigung) sowie nachweisbare Erdbebensicherheit auf Basis von Berechnungen und Prüfstandtests vorgesehen.

Besondere Aufmerksamkeit gilt:
• dem thermischen Verhalten – Neuberechnung stromführender Teile und Kontaktstellen für Nenn- und Überlastströme, Übertemperaturprüfung nach EN/IEC-Methodik, Optimierung der Belüftung des Schalterabteils, funken- und hitzebeständige Abschirmungen an Baugruppen;
• der Isolierung – Auswahl von Werkstoffen mit hoher Kriechstromfestigkeit CTI ≥ 600, Prüfung von Luft- und Kriechstrecken für 6/10/12 kV, Abschirmung kritischer Zonen, antistatische Führungen im Schottmechanismus;
• Mechanik und Verriegelungen – Erhalt der Kinematik K-12 mit Ersatz verschlissener Baugruppen, reibungsarme Führungen, Schutz gegen Kaltverkleben, fehlersichere Zugriffslogik bei eingelegtem Erdungsschalter.

Aufbau und konstruktive Lösungen

Das Retrofit des ausfahrbaren K-12-Einschubs wird als Satz von Adaptionseinheiten und neuem Einschubblock mit Leistungsschalter umgesetzt. Lage der Baugruppen und Bewegungswege bleiben innerhalb des Standardschranks erhalten; die Leistungs- und Sekundärschnittstellen werden auf Standardmaße und die Logik der vorhandenen Verriegelungen gebracht. Die Konstruktion ermöglicht Reproduzierbarkeit und werkseitige Vormontage, was die Inbetriebnahmezeit verkürzt und Risiken auf der Baustelle reduziert.

• Neuer ausfahrbarer Einschub mit Vakuum- oder SF₆-Leistungsschalter (Klasse E2/M2 in elektrischer/mechanischer Lebensdauer), vereinheitlichter Fahrwagen, Energiespeicherantrieb und Raststellungen „Ausfahrung/Prüfstellung/Betriebsstellung“.
• Adaption der Kontaktgruppe: Übergangskontakte („Tulpen“), Zentrierung von beweglichen und festen Kontakten, Wiederaufarbeitung oder Ersatz von Kontaktfingern mit erhöhter Federkraft; verschleißfeste Führungen mit präziser Geometrie und Schiefstandbegrenzern.
• Schottmechanismus mit automatischem Schließen der Phasenöffnungen beim Ausfahren, mechanischen Anzeigen und Möglichkeit zur Sichtkontrolle der Stellung über Sichtfenster in der Tür.
• Erdungsschalterantrieb (Hand/Motor) mit mechanischer und elektrischer Verriegelung, die das Einschalten des Erdungsschalters bei eingeschaltetem Leistungsschalter verhindert; Anzeige „EIN/AUS“, Vorbereitung für Endschalter.
• Sekundärschnittstellen: standardisierte Steckverbinder oder Klemmenleisten; Kabelbäume mit Kennzeichnung nach IEC 81346, Brückentabellen, Signaladressierung; optional – Reserve für Temperatur-/Lichtbogensensoren.
• Integration von Schutz- und Leittechnik: Ausgabe diskreter Signale „BEREIT“, „STELLUNG“, „STÖRUNG“, „SCHALTRESSOURCE“; Vorbereitung für Lichtbogenschutz (faseroptische/punktförmige Sensoren), Algorithmen zur Schnellauslösung.
• Erhöhung der Lichtbogenfestigkeit des Schranks: je nach K-12-Möglichkeiten Verstärkung der Türen, gerichtete Druckentlastungskanäle, Berstklappen, feuerbeständige Kabeleinführungen.

Vergleich der Retrofit-Varianten

Gegenüberstellung „Vakuum vs. Öl“ (Nutzen des Retrofits)

Sicherheit

Das Retrofit zielt auf ein modernes Sicherheitsniveau für Personal und Anlage. Es werden mechanische und elektrische Verriegelungen gegen Fehlbedienungen umgesetzt, Türverriegelungen bei eingeschaltetem Leistungsschalter/Erdungsschalter, Schott-Trennungen sowie eine „Schlüssel-Logik“ für Betriebsabläufe. Auf Wunsch wird ein Lichtbogenschutz mit faseroptischen und/oder punktförmigen Sensoren integriert; mit schnellen Ausgängen und Abteil-Selektivität. Die Signalerzeugung zur Abschaltung liegt typischerweise im einstelligen Millisekundenbereich, der vollständige Zyklus „Erkennung–Abschaltung“ mit Schnellantrieben in einigen Zehn Millisekunden. Wo konstruktiv möglich, kommen Lösungen mit gerichteter Gasableitung (Klappen/Kanäle), verstärkten Türblättern, höherer Thermobeständigkeit von Dichtungen und feuerbeständigen Kabeleinführungen zum Einsatz. Zusätzlich sind Temperatursensoren an Kontaktstellen und Schienen sowie Schaltspielzähler vorgesehen.

Fertigungsvarianten

• Economy: Adaptionssatz für den neuen Leistungsschalter mit minimalen Änderungen am Fahrwagen und Schrank; sinnvoll bei gutem Zustand von Führungen, Kontakten und Verriegelungen.
• Standard: Lieferung eines neuen, mit K-12 kompatiblen Einschubs (Anschlussmaße, Abfolge und „Kinematik“ der Verriegelungen), Satz erneuerter Schotts und Erdungsschalterantrieb.
• Premium (werksfertiges Modul): OneFit/ECOFIT-Modul mit Typprüfungen, einheitlicher Dokumentation, integrierten Strom-/Spannungssensoren und Vorbereitung für moderne Schutz-/Leitterminals.
• Optionen: Austausch von Türen und Dichtungen, Umstieg auf standardisierte Sekundärsteckverbinder, Einbau von Mess-/Kontroll-Wandlern (TT/TV), Ersatz von Isolatoren und Schienenabgriffen, Integration von Lichtbogenschutz und Zustandsüberwachung, Vorbereitung für IoT-Telemetrie (Modbus/IEC 61850).

Normenkonformität

Auslegung und Fertigung der Retrofit-Sätze erfolgen in Anlehnung an geltende Normen. Für KRU 6–10 kV wird die Konformität üblicherweise zu folgenden Dokumenten nachgewiesen (konkrete Liste gemäß Pflichtenheft und Aufbau):

1. EN/IEC 62271-200 – metallgekapselte Schaltanlagen bis 52 kV (Anforderungen an Zellen, Abteile, IAC, LSC).
2. EN/IEC 62271-100 – Wechselstrom-Leistungsschalter (E/M-Klassen, Schaltfestigkeit, dielektrische/mechanische Prüfungen).
3. EN/IEC 62271-102 – Erdungs- und Trennschalter (Festigkeit, Verriegelungslogik, Prüffolge).
4. EN/IEC 60529 – Schutzarten von Gehäusen (IP-Code Front/Abteile nach der Modernisierung).
5. EN/IEC 60068 (Reihen) – Klima-/Vibrationsprüfungen von Baugruppen und Modulen (bei Bedarf).
6. EN/IEC 60721-3-3 / EN/IEC 60721-3-4 – Umgebungsbedingungen; klimatische Ausführung und Aufstellungskategorien.

Einbindung von Partnern und Auftragnehmern

Wir sind offen für die Zusammenarbeit mit Herstellern von Elektrogeräten, Maschinenbauunternehmen, Investoren und EPC-Auftragnehmern zur Einrichtung einer Serienfertigung der Retrofit-Sätze K-12 (K-XII) an Ihren Standorten. Kooperationsmodelle: Lizenzierung der Dokumentation, Lieferung eines „Kerns“ (Einschub + Adaptersatz), Lokalisierung von Schweiß-/Mechanikarbeiten, Eingangs-/Endqualitätskontrolle per Checklisten, Schulung von Monteuren und Inbetriebsetzern, gemeinsame FAT/SAT. Für Schutz-/Leittechnik-Partner stellen wir vollständige Sekundärbilder, Paneel-Layouts, Kabel-/Steckersätze und typische Einstellschablonen bereit. Auf Wunsch ist OEM-Fertigung unter Ihrem Markenzeichen möglich, bei Einhaltung der Qualitätsanforderungen und Prüfprotokolle.

Lieferdokumentation

Nach Freigabe des Anfragebogens und der Vermessung des K-12-Schranks liefern wir einen Konstruktionssatz: Außen- und Anschlussmaße sowie Montagezeichnungen für Einschub und Adapter, Stücklisten (BOM), Stromlauf-/Verbindungs-/Anschlusspläne, Brückentabellen und Adressierung, 3D-Modelle (STEP/Parasolid), DXF/DWG für die mechanische Bearbeitung, Arbeitskarten, Prüfprogramm und -methodik (PMP), Montage-/Betriebsanleitung, Gerätepässe und Formblätter. Auf Wunsch: CAM-Daten, Laser-/Biegedateien, thermische Berechnungsberichte und Typprüfprotokolle der Module in Referenzschränken.

Implementierungsprozess

1. Befundaufnahme der K-12-Zelle: Vermessung, Fotodokumentation, Zustandsbewertung von Führungen, Kontakten, Isolierung, Schienen und Türen, Erfassung der „Masken“ für Schnittstellen und Toleranzen.
2. Konstruktion: 3D-Modell des Einschubs und der Adapter, thermische/dielektrische Analyse, Berechnung der Verriegelungskinematik, Ausgabepaket und Fertigungsrouten.
3. Fertigung: mechanische Bearbeitung, Pulverbeschichtung, Montage, Richten, Kennzeichnung; Wareneingangs- und Endprüfung der Baugruppen per Checklisten.
4. Typ- und Abnahmeprüfungen: Prüfung der elektrischen Festigkeit, Funktionsprüfungen der Antriebe und Verriegelungen, Isolations- und Widerstandsprüfungen, Simulation von Lichtbogenvorfällen (bei vorhandener AD-Lösung).
5. Montage und Inbetriebnahme vor Ort: Demontage des Altgeräts, Einbau des neuen Einschubs, Justage, Anschluss der Sekundärkreise, Parametrierung der Schutz-/Leittechnik, Schulung des Personals.
6. Übergabe und Support: Übergabe von Pässen/Protokollen, Empfehlungen zur Instandhaltung, Lieferung von Ersatz- und Betriebssätzen, Service-Support.

Projektökonomie

Der Vergleich „Retrofit vs. vollständiger Schaltanlagenersatz“ zeigt 30–60 % CAPEX-Einsparung durch Erhalt von Schrankkörpern, Schienen, Kabeltrassen und Baugewerk. Zusätzlich verkürzt sich die Ausfallzeit eines Abgangs (von Stunden/Tagen auf eine Schicht), und die Betriebskosten sinken durch Wegfall des Ölsystems und die höhere Lebensdauer der Vakuumkammern. Die Vereinheitlichung des Schalterparks reduziert Ersatzteillager, beschleunigt die Störungsbehebung und vereinfacht die Schulung des Personals. Häufig liegt die Amortisationszeit bei 12–24 Monaten durch Vermeidung ungeplanter Stillstände und Reduzierung planmäßiger Arbeiten.

Vorteile der Zusammenarbeit mit uns:

- Kein Bedarf an hochqualifizierten technischen Spezialisten im eigenen Haus – Sie erhalten einen vollständigen Dokumentationssatz für das Produkt, mit dem ein Ingenieur mittlerer Qualifikation arbeiten kann.
- Keine Notwendigkeit für Prototypen – unsere Erfahrung und Bibliothek bewährter Baugruppen erlauben den Serienstart unmittelbar nach Dokumentenfreigabe und Aufbau eines Referenzsatzes.
- Bei Arbeit nach unserer Dokumentation erhalten Ihre Fachkräfte Beratung zu allen Details des Austauschs des K-12-Einschubs (K-XII), einschließlich Kontaktzentrierung, Verriegelungsprüfung, thermischer Auslegung und Prüfmethodik.
- Möglichkeit der Lieferung eines „Kerns“ (Einschub + Adapter) oder eines schlüsselfertigen Pakets mit Inbetriebnahme sowie Begleitung von FAT/SAT.

Für weitere Informationen zum Austausch des ausfahrbaren Einschubs KRU K-12 (K-XII) (Retrofit) kontaktieren Sie bitte: inbox@proekt-energo.com

PDF - Technische Informationen zum Austausch des ausfahrbaren Einschubs KRU K-12 (K-XII) herunterladen

Das Retrofit des Einschubwagens für KRU K-26 (K-XXVI) ist eine Modernisierung der bestehenden Mittelspannungs-Schaltanlage 6–10 kV, bei der veraltete und verschlissene Komponenten durch zeitgemäße Lösungen (Vakuum- oder SF₆-Leistungsschalter, angepasste Mechaniken, neue Verriegelungen) ersetzt werden – ohne Eingriff in die bauliche Infrastruktur und ohne Austausch des Zellengehäuses. Dieser Ansatz erhöht kurzfristig die Anlagenzuverlässigkeit und Arbeitssicherheit, reduziert die Betriebskosten und minimiert Stillstandszeiten. Bestehende Kabeleinführungen, Sammelschienenbrücken, Fundamente und der Großteil der Metallkonstruktion bleiben erhalten – besonders wichtig bei Anlagen mit engen Abschaltfenstern und hohen Anforderungen an die Versorgungs­kontinuität.

Zweck und Anwendungsbereich

Ziel der Modernisierung ist die Lebensdauerverlängerung der K-26/K-XXVI-Zellen und ihre Angleichung an aktuelle Anforderungen der Betriebszuverlässigkeit, elektrischen Sicherheit und Wartungsfreundlichkeit – ohne vollständigen Austausch der Schaltanlage. Der Austausch des Einschubwagens löst dabei zentrale Aufgaben:

• Sicherstellung der erforderlichen Schaltleistung in 6/10-kV-Netzen mit isoliertem oder kompensiertem Sternpunkt durch Vakuum-Leistungsschalter mit Schaltspiel­ressourcen von zigtausend Zyklen, stabiler Ausschaltfähigkeit und erhöhter Verschmutzungsfestigkeit.
• Reduzierte Betriebsrisiken und -kosten dank Verzicht auf Ölisolationsschalter und Ölmanagement, weniger Wartungsintervallen, vereinheitlichten Ersatzteilen und „sealed-for-life“-Vakuumkammern.
• Höherer Personenschutz durch moderne Verriegelungen, Schottsysteme (Shutter), Spannungsanzeiger sowie die Option, die Konstruktion auf geforderte LSC/PM/PI-Kategorien auszulegen und Maßnahmen zur Begrenzung der Folgen eines inneren Lichtbogens umzusetzen.
• Flotten­vereinheitlichung der Schalter – Umstieg auf gängige Serien (Vakuum 6/10 kV mit Feder-Motor- oder elektromagnetischem Antrieb) mit breiter Marktverfügbarkeit und Service-Support.
• Minimierte Stillstände – das Retrofit wird auf die „Einbauplätze“ der K-26 abgestimmt, mit Geometrieabgleich zu Führungen und Kontaktsystemen, wodurch der Austausch in kurzen, gestaffelten Zeitfenstern möglich ist.

Typische Einsatzorte: Umspannwerke von Netzbetreibern und Kraftwerken, Schaltstationen großer Industrieanlagen (Metallurgie, Chemie, Öl & Gas, Bergbau, Zement/Baustoffe), Verkehrsinfrastruktur (Metro, Bahnunterwerke), Rechenzentren, Gewerbeimmobilien und kommunale Versorgung. Das Retrofit ist überall dort sinnvoll, wo Zellen der Reihen K-26/K-XXVI und kompatible Paneele anderer Hersteller (mit passenden Anschlussmaßen) betrieben werden.

Technische Daten (typische Bereiche für K-26)

Betriebsbedingungen

Die umgerüsteten Zellen behalten das klimatische Profil des Ausgangssystems bei (in der Regel EN/IEC 60721-3-3 für Innenaufstellung) und sind für den Betrieb in Gebäuden bis 1000 m ü. NN ausgelegt. Typische Temperaturbereiche: -5 °C bis +40 °C (ohne Heizungen) bzw. -25 °C bis +40 °C (bei installierten Heizern im Relaisraum). Zulässig ist eine relative Feuchte bis 95 % bei 25 °C ohne Kondensation. Für Standorte >1000 m sowie bei erhöhter Staubbelastung, Vibrationen, Aerosolen und Kondensation bieten wir Spezialausführungen: vergrößerte Kriechstrecken und Luftabstände, feuchte­schutz­beschichtete Leiterteile, abgedichtete Durchführungen, lokale Beheizung und Belüftung der Fächer, Trocknungsmittel sowie geführten Luftaustausch. Im Projekt werden Isolationsniveaus und Schutz-Einstellungen an reduzierten Luftdruck und besondere Klimafaktoren angepasst.

Hinsichtlich EMV werden die örtlichen Gegebenheiten berücksichtigt: Frequenzumrichter, Lichtbogenöfen, hohe Einschaltströme. Nach Begehung werden zusätzliche Filter, Ferrite, Schirmungen der Sekundärverkabelung sowie Redundanz der AC/DC-Hilfsenergie mit fail-safe-Logik und Batteriezustandsdiagnose vorgesehen.

Aufbau und Konstruktionslösungen

Das K-26-Retrofit erfolgt gemäß drei Basisszenarien, abgestimmt auf Standortbedingungen und Stillstandsplanung:

• 1) Austausch des Leistungsschalters auf vorhandenem Fahrwagen. Lieferung eines Adaptionssatzes (Konsolen, Zwischenplatten, Welle/Kupplung des Antriebs, starre/flexible Schienenadapter), Instandsetzung/Prüfung der mechanischen Verriegelungen, Anpassung/Erneuerung des Steckverbinders der Sekundärkreise, Revision der Schotts und Laufrollen. Vorteile – minimale Lieferkosten, etappenweiser Einsatz möglich; Nachteile – abhängig vom Zustand des alten Fahrwagens und der Führungen, längere Arbeitszeit.
• 2) Vollständiger Ersatz des Einschubwagens durch einen neuen. Lieferung eines neuen Fahrwagens mit montiertem Leistungsschalter und vorkonfigurierten Verriegelungen, geometrisch kompatibel mit Standardführungen, Kontakt-„Tulpen“ und Endschaltern. Der Alt-Einschub kann als Reserve konserviert werden. Vorteile – schneller Anlauf, reproduzierbare Fertigungsqualität, minimale Zellen­nacharbeit, Möglichkeit der Flotten­vereinheitlichung.
• 3) Werksgeprüftes Modul („OneFit“/„plug-in“). Beinhaltet Fahrwagen, Leistungsschalter, Schotts, Nachführmechanismen (Schnecken-/Hebeltrieb), Antriebe, Klemmenleisten, Typenschilder und Dokumentation. Das Modul durchläuft Typprüfungen und besitzt standardisierte Schnittstellen zur K-26, was planbare Montagezeiten, gleichbleibende Qualität und reduzierte Inbetriebnahme vor Ort sicherstellt.

Zum Lieferumfang gehören Vakuum-Leistungsschalter führender Hersteller (z. B. Reihen ZN63A/VS1, ВВ/TEL, ВВР-10, Evolis, 3AH u. a. nach Projektabstimmung). Die Auswahl richtet sich nach Bemessungsstrom und Ausschaltvermögen, Antriebsinterface (Feder-Motor/elektromagnetisch), geforderter Lebensdauer und Einsatzbedingungen. Bei Bedarf werden Strom-/Spannungs­wandler, Lichtbogenstrom-Sensorik, Schutzschrank, digitale Schutzgeräte, Anpassungen für automatische Umschaltung, SCADA/Leittechnik, Spannungsanzeiger sowie optische Signalisierung und programmierbare Modulrelais vorgesehen.

Konstruktive Anpassungen umfassen: Instandsetzung/Erneuerung mechanischer Verriegelungen (Ausfahren nur bei ausgeschaltetem Schalter, Einschalten nur im Einsatz, Zwischen-/Türverriegelungen), Abgleich des Schottsystems und dessen Synchronisation mit dem Fahrweg, Montage von Führungen und Anschlägen, Revision des Kontaktsystems (Kontakt-„Tulpen“, Messer), Einbau optischer Spannungsanzeiger in den Abgängen, ggf. Austausch der Schienenanschlüsse. Kennzeichnung nach ESKD-Logik und aktuellen Sicherheitsnormen, vollständige Trassierung der Sekundärkreise mit aktualisierten Stromlaufplänen.

Sicherheit

Das K-26-Retrofit zielt auf höheren Schutz für Personal und Ausrüstung. Es werden umgesetzt:

• Wiederherstellung/Neuausführung mechanischer Verriegelungen inkl. Schlüsselsysteme (Ausfahren nur bei AUS-Stellung und eingeschaltetem Erdungsschalter; Schlüsselverriegelungen an Antrieben und Türen; Stellungen „Prüf/Einsatz“).
• Schottsysteme (metallisch oder isolierend), die bei gezogenem Einschub den Zugriff auf unter Spannung stehende Teile verhindern; Segregationsklassen PM/PI je nach Konfiguration.
• Anzeige & Diagnose: Sichtanzeigen der Stellungen (EIN/AUS, Einsatz/Prüf, GEERDET), optische Spannungsanzeiger an den Abgängen, Stellungsüberwachung des Erdungsschalters, projektspezifische Sensoren für Kontaktüberhitzung.
• Maßnahmen zur Begrenzung eines inneren Lichtbogens (optional): Druckentlastungs-/Gasabführungskanäle, Verstärkung von Paneelen/Türen, Lichtbogenleitbleche in Fächern, schnelle Strom-/Lichtbogenschutzsysteme (inkl. optischer Sensoren), Auswahl von Zugänglichkeitskategorie und IAC (A, AF, AFLR) gemäß Standortanforderungen.

Alle Lösungen erfolgen gemäß geltenden Normen und Hersteller­vorschriften. Projektabhängig werden Ziele für Loss of Service Continuity (z. B. LSC2B) und Trennwandklassen (PM/PI) sowie Zielwerte für IAC (A, AF, AFLR) innerhalb der konstruktiven Möglichkeiten der konkreten Zelle und des Raums erreicht.

Ausführungsvarianten

Die Retrofit-Kits werden in mehreren Varianten gefertigt, um Anlagenflotte und Budget optimal abzudecken:

• Basis – Austausch des Leistungsschalters mit mechanischem Adaptionssatz und Wiederherstellung der Verriegelungen. Für gute Fahrwagen/Führungszustände und knappe Stillstände.
• Standard – Lieferung eines neuen Einschubwagens (Fahrwagen) mit montiertem Leistungsschalter, Schottsystem und vollständigen Sekundär-Steckverbindern. Empfohlen für typische Zellen ohne weitreichende Sonderumbauten.
• Erweitert – werksgeprüftes „Plug-and-Play“-Modul (Fahrwagen, Leistungsschalter, Schotts, Antriebe, Klemmenleisten, Typenschilder, Werksprotokolle). Minimiert Vor-Ort-Arbeiten und Inbetriebnahmezeiten, ideal für serielle Umrüstungen mehrerer Abgänge.
• Spezial – für raue Einsatzbedingungen (aggressive Medien, Staub, Vibration, Höhe >1000 m, hohe Feuchte): verstärkte Isolationskoordination, Abdichtungen, Zusatzbeschichtungen und Klimapakete sowie Anpassung der Schutz-/Leittechnik an den Prozess.

Normenkonformität

Retrofit-Lösungen und Dokumentation sind auf die Einhaltung aktueller internationaler und europäischer Normen ausgerichtet (projektspezifisch u. a.):

1. DIN EN IEC 62271-200 – AC-metallgekapselte Mittelspannungs-Schaltanlagen 1–52 kV (LSC/PM/PI, Anforderungen an Fächer & inneren Lichtbogen).
2. DIN EN IEC 62271-100 – Mittelspannungs-Leistungsschalter (Schaltvermögen, Betriebsarten T100s/T100a, Lebensdauer).
3. DIN EN IEC 62271-102 – Trenn- und Erdungsschalter.
4. DIN EN IEC 62271-1 – Allgemeine Festlegungen für AC-Schaltgeräte und -Schaltanlagen (Betriebsbedingungen, Isolationsniveaus).
5. EN/IEC 60721-3-3 / EN/IEC 60721-3-4 – Umgebungsbedingungen (Innen- bzw. Außenaufstellung; ersetzt frühere GOST-15150-Profile).
6. EN/IEC 60071-1/-2 – Isolationskoordination (projektspezifisch).

Wirtschaftlichkeit, Termine und typische Risiken

Erfahrungsgemäß ist das K-26-Retrofit deutlich kostengünstiger als ein Komplettaustausch der Schaltanlage samt Bauarbeiten: Kabeleinführungen und Sammelschienenbrücken bleiben unangetastet, Abmessungen und Anschlüsse ändern sich nicht, Stillstandszeiten der Prozesse verkürzen sich. Typische Risiken: verdeckter Verschleiß von Führungen/Schotts und Kontaktsystem, Verschmutzung der Fächer, nicht dokumentierte Alt-Umbauten, Zeichnungsabweichungen. Diese Risiken werden durch Vor-Ort-Aufnahme (Vermessung, Fotodokumentation), Fertigungslehren und Schablonen, Werks-Vortests, Inbetriebnahmebegleitung und Checklisten-Qualitätssicherung reduziert. Bei Serienlieferungen kommen standardisierte Kits für schnelle Logistik und einheitliche Ersatzteilhaltung zum Einsatz.

Vergleich der Retrofit-Varianten

Einbindung von Partnern und Auftragnehmern

Wir laden Hersteller von Schaltgeräten, Maschinenbau- und Metallbetriebe, Schutztechnik-Integratoren, Planungs- und Inbetriebnahmefirmen sowie Investoren zur Zusammenarbeit ein, die an Retrofit-Kits für den K-26-Zellenpark interessiert sind. Mögliche Formate: Lizenzmontage nach unserer Dokumentation, Kooperation in Mechanik/Lack, OEM-Partnerschaft bei Leistungsschaltern, gemeinsame Pilotprojekte, Lokalisierung von Baugruppen und anschließende Zertifizierung. Wir begleiten alle Schritte – von Geräteauswahl und Spezifikationen bis zu Werks- und Abnahmeprüfungen.

Bereitgestellte Dokumentation

- Vorabpaket für Ausschreibungen: Lieferumfang, Datenblätter, Normenliste, Kabel- und Steckverbinderverzeichnisse, Einlinienschemata und Strukturpläne.
- Ausführungszeichnungen, Spezifikationen, 3D-Modelle (STEP/Parasolid), Montageanleitungen, Verdrahtungskarten, Sekundärschaltpläne (DWG/DXF), Lehren- und Schablonenlisten für die Qualitätskontrolle.
- Paket zur Fertigung des Einschubwagens in Ihrem Werk oder in Kooperation: Mechanische Bearbeitung, Biegen, Schweißen, Lackieren, Montage, Prüfungen, Verpackung und Konservierung. Bei Bedarf – Auswahl von Partnern für kritische Prozesse (Pulverlack, Galvanik, Isolationsbeschichtungen).
- Projektspezifische Anpassung der Unterlagen: Abmessungen der konkreten Zelle, tatsächlicher Verschleiß von Führungen/Kontakten, verwendete Steckverbinder und Schaltertyp, Anforderungen an Schutz-/Leittechnik, SCADA und Fernwirken, lokale Arbeitsschutzregeln und TAB/Normen.

Ihre Vorteile

- Kein Bedarf an einem großen Stab hochqualifizierter Ingenieure: Sie erhalten einen vollständigen Dokumentationssatz, mit dem ein Ingenieur mittlerer Qualifikation arbeiten kann.
- Keine Prototypenfertigung erforderlich: Erfahrung und Baustein-Standardisierung ermöglichen den Sofortstart in die Serie nach Werks-Freigabe und Kontrollmontage.
- Beratung zu allen Details des Austauschs des Einschubwagens KRU K-26 (K-XXVI), inkl. Auswahl des Leistungsschalters, Kontaktadapter, Sekundärstecker, Schutz-/Leittechnik und Prüfungen.
- Unterstützung bei der Fertigungs­kooperation (Metallbau, Lack, stromführende Teile, Kabelkonfektion), Lieferung von Lehren, Schulung von Monteuren und Inbetriebnehmern. In der Serie stellen wir einen Safety-Stock kritischer Komponenten sicher.

Für weitere Informationen zum Austausch des Einschubwagens KRU K-26 (K-XXVI) (Retrofit) wenden Sie sich an: inbox@proekt-energo.com

PDF – Technische Information zum Austausch des Einschubwagens KRU K-26 (K-XXVI) herunterladen

Retrofit bezeichnet ein Maßnahmenpaket zur Modernisierung der Schaltzellen von Mittelspannungsschaltanlagen (6–10 kV) mit dem Ziel, verschlissene Baugruppen durch aktuelle Technik zu ersetzen – bei Erhalt von Gebäuden, Sammelschienenbrücken, Kabeleinführungen und dem Großteil der Metallkonstruktion. So lassen sich Zuverlässigkeit und Sicherheit schnell steigern, ohne eine kostspielige Kompletterneuerung der Schaltanlage und lange Stillstände in den Prozessen. Unter KRU verstehen wir eine metallgekapselte Mittelspannungsschaltanlage mit Einschubtechnik; KSO entspricht einseitig bedienbaren Schaltzellen.

Zweck und Einsatzbereich

Kern des Retrofits K-13 ist der Austausch des Ölleistungsschalters durch einen modernen Vakuum- oder SF₆-Leistungsschalter (SF₆-gefüllt) mit Feder- oder Elektromagnetantrieb. Der neue ausfahrbare Einschub (Einschubwagen) arbeitet bestimmungsgemäß in der vorhandenen KRU/KSO, integriert sich vollständig in Verriegelungslogiken, Betriebsschaltpläne und Schutz-/Leittechnik. Geeignet für:

• Industrie-Umspannwerke (Haupt-/Unterverteilungen) in Chemie, Öl & Gas, Bergbau/Metallurgie, Papier & Zellstoff;
• Energie- und Kommunalwirtschaft: Heizkraftwerke, Kesselhäuser, Umspannwerke 35/6–10 kV, Ortsnetzstationen, Übergabestationen der Fernwärme;
• Verkehr & Logistik: Bahnstrom-Unterwerke, Kompressorstationen, Hafenanlagen;
• Erzeugung aus EE (Wind- und Kleinwasserkraft) sowie Not-/Reserve-Diesel- bzw. Gasmotoranlagen mit hohem Schaltspielbedarf;
• Anlagen mit hohen Anforderungen an Versorgungs­kontinuität und niedriges Betriebsrisiko.

Der Retrofit ist gleichermaßen effizient als Einzellösung je Schaltzelle wie auch als Bestandteil eines stufenweisen Modernisierungsprogramms für einen gesamten Schaltanlagen­bereich. In den meisten Fällen bleiben Anschlussschnittstellen, Sekundärklemmen, Kabeleinführungen und Sammelschienenbrücken unverändert – modernisiert wird vorrangig das Schaltmodul.

Betriebsbedingungen

Die neuen Einschübe für KRU K-13 sind für den Einsatz nach gängigen industriellen Anforderungen an Mittelspannungs-Schaltanlagen ausgelegt:

• Nennspannung: 6 oder 10(12) kV; Frequenz 50 Hz;
• Klimatische Ausführung: gemäß EN/IEC 60721-3-3 (stationäre Verwendung in witterungsgeschützten Bereichen, Innenaufstellung); optionale Außenaufstellung nach EN/IEC 60721-3-4 (nach Vereinbarung);
• Aufstellungshöhe: bis 1000 m ohne Derating; darüber nach Vereinbarung mit Korrekturfaktoren für die Isolationsfestigkeit;
• Relative Luftfeuchte: bis 95 % bei +25 °C ohne Kondensation (zeitweise);
• Verschmutzungsfestigkeit: hermetische Vakuumkammern „sealed-for-life“ für staubige Umgebungen; für besonders harte Bedingungen: Filter, Dichtungen und Heizer;
• Erdbebensicherheit: Ausführungen mit nachgewiesenen Berechnungen/Tests bis zu 8 (auf Anfrage);
• Überspannungskoordination: vorgesehener Betrieb mit ZnO-Überspannungsableitern zur Begrenzung von Schaltüberspannungen;
• Umgebung: nicht explosionsgefährdet, frei von leitfähigem Staub und aggressiven Gasen in korrosiven Konzentrationen (Sonderausführungen für spezielle Zonen verfügbar).

Für kalte/tropische Klimata stehen Antikondensationsheizer, Feuchteschutz, Korrosionsschutz­beschichtungen und schwingungsfeste Befestigungen zur Verfügung. Auf Wunsch mit branchenspezifischen Anforderungen z. B. aus Rohstoffgewinnung, Transport oder Kerntechnik (mehrstufige Abnahmen, Spezialbeschichtungen, Kennzeichnungen).

Aufbau und konstruktive Lösungen

Die Retrofit-Variante für K-13 wird nach einer Bestandsaufnahme festgelegt: Analyse der Abmessungen des Einschubfachs, Lage der Sammelschienen, Führungs-/Fahrwege, Schottsystem (Shutter), Kinematik des Erdungsschalters und der Sekundärschnittstellen. Wir bieten drei bewährte Konzepte mit unterschiedlichem Eingriffsgrad, Terminbedarf und Budget:

1. Adaptionskit für den vorhandenen Einschub. Beibehaltung des Einschubwagens und der Leistungssteckkontakte; Einbau eines neuen Vakuum-/SF₆-Leistungsschalters mit Übergangsplatten und Koppelgestängen, Adaption des Antriebs, Erneuerung von Nockenschaltern/Verriegelungen, Anpassung des Sekundärsteckers. Vorteile: geringste Eingriffe im Schrank. Nachteile: höherer Justageaufwand der Kinematik.
2. Kompletter Austausch des Einschubs. Lieferung eines neuen Einschubmoduls inkl. Leistungsschalter, Kontakttraversen, abgestimmter Schottmechanik und Erdungsschalter-Antrieb. Kompatibilität zu Befestigungsmaßen und Verriegelungslogik ist gewährleistet. Vorteile: kurze Montagezeit, reproduzierbares Ergebnis. Der Alt-Einschub kann als Reserve/Teilespender dienen.
3. Werksfertiges „Plug-in“-Modul (Klasse One-Fit/Retrofill). Integrierter Rahmen mit neuem Leistungsschalter, internem Leistungsinterface und starrer Sammelschienen-Anbindung (Hard-Bus), abgestimmt auf vorhandene Einspeisungen. Enthält Schottsystem, Verriegelungen sowie Prüf-/Reparaturstellungen. Typprüfungen zu Isolationsabständen, Erwärmung und Abschalt­dynamik vorhanden. Vorteile: höchste Reproduzierbarkeit und schnellste Inbetriebnahme.

Konstruktiv umfasst der neue Einschub: Rahmen mit Positionsverriegelung („ausgefahren“, „Prüfstellung“, „eingefahren“), Führungs- und Bürstenkontakte, Schottmechanik (Shutter), Erdungsschalter-Antrieb, Sekundärsteckverbinder, Modul für lokale Anzeigen und Endschalter, Montageplatten für Schutz-/Automatisierungs­technik (AWE/AUR), Optionen zur Phasensynchronisierung und Verschleißsignalisierung. Die Lichtbogenlöschsysteme sind hermetisch; Wartung beschränkt sich im Wesentlichen auf periodische Prüfungen der Mechanik und elektrischen Verbindungen. Optional: Energiespeicher mit Fernspannmotor, Motorantrieb, Kontaktverschleißsensoren und Schaltspielzähler.

Im Retrofit verbessern wir gezielt die Isolationsabstände und Luft-Klarabstände im Bereich der Leistungssteckkontakte und stromführenden Teile – mittels Abschirmungen, optimierter Schienenarmaturen, hitzebeständiger Isolatoren und moderner Werkstoffe. Das reduziert das Risiko interner Überschläge bei Verschmutzung/Feuchte und senkt Erwärmung bei Dauerstrom.

Sicherheit

Sicherheit von Personal und Anlage ist zentrales Kriterium. Im Rahmen des Retrofits werden umgesetzt:

• Mechanische/elektrische Verriegelungen, die Fehlbedienungen ausschließen (Ausfahren bei eingeschaltetem Schalter, Einschalten bei geerdeter Stellung etc.);
• Schottsysteme (Shutter) mit Selbstschließfunktion an den Leistungskontakten;
• Stellungs- und Endschalter zur redundanten Anzeige „EIN/AUS“, „Prüfstellung/eingefahren“, „Erdung“;
• Lokale Piktogramme und Warnschilder nach ISO/EKD;
• Prüfung der Sekundärkreise über Teststecker ohne Anlegen der Mittelspannung;
• Kompatibilität zur Schutz- und Leittechnik (ANSI-Funktionen 50/51, 50N/51N, 27/59, 81, 94, 25, 46 u. a.) sowie zu AWE/AUR-Programmen;
• Optionale Pakete zur Erhöhung der Störlichtbogenfestigkeit (gerichtete Druckentlastung, Verstärkung von Türen/Panels für Bestandsgehäuse, IAC-Umsetzung nach EN IEC 62271-200).

Im Zuge der Inbetriebnahme erfolgen Isolationsprüfungen, Kontaktwiderstands-Messungen, Thermografie, Schutz­einstellungen, Funktionsprüfungen der Verriegelungen und Fernkommandos.

Fertigung und Lieferung

Retrofit-Kits und Einschübe K-13 liefern wir in mehreren Ausführungen:

• Mit Vakuumleistungsschalter (Nennstrom 630–3150 A; Ausschaltvermögen 20–31,5 kA; mechanische Lebensdauer bis 30–50 Tsd. Zyklen);
• Mit SF₆-Leistungsschalter als integriertes Modul (für spezielle Einsatzbedingungen);
• Antriebe: Federantrieb mit Motor-Spannwerk oder Elektromagnetantrieb; mit Fernsteuerungsmöglichkeit;
• Sekundärschnittstellen: ein/ zwei 32/64-polige Steckverbinder, kompatibel zu K-13-Standardschnittstellen;
• Optionen: Shunt-/Unterspannungsauslöser, SF₆-Dichtemonitoring (für entsprechende Ausführungen), Durchgangsprüfung, Schlüssel-Interlocks, Overlay-Schränke für Schutz-/Leittechnik.

Lieferung als Montagekit zur Selbstinstallation beim Auftraggeber (mit technischer Begleitung) oder als schlüsselfertige Leistung mit Supervision, Inbetriebnahme und Schulung.

Normenkonformität

Die Retrofit-Lösungen für KRU K-13 werden nach den aktuellen Anforderungen für Mittelspannungs-Schaltanlagen und Schaltgeräte ausgelegt und gefertigt, u. a.:

• EN IEC 62271-1 (VDE 0671-1) - Allgemeine Festlegungen für Schaltgeräte der Mittelspannung;
• EN IEC 62271-200 (VDE 0671-200) - Schaltanlagen in Metallgehäusen für 1 kV bis einschließlich 52 kV;
• EN IEC 62271-100 (VDE 0671-100) - Wechselstrom-Leistungsschalter (Mittelspannung);
• EN IEC 62271-102 (VDE 0671-102) - Trennschalter und Erdungsschalter;
• EN IEC 60721-3-3 / -3-4 - Umgebungsbedingungen, Klassifizierung (Klima/Mechanik) für Innen- bzw. Außenaufstellung;
• DIN EN 61936-1 (VDE 0101-1) - Starkstromanlagen mit Nennspannungen über 1 kV AC, Auslegung und Errichtung;
• DIN EN 50110-1 (VDE 0105-1) / DIN VDE 0105-100 - Betrieb von elektrischen Anlagen.

Einbindung von Partnern

Wir kooperieren gerne mit Herstellern elektrischer Ausrüstung, Blech-/Metallbauern, Montage- und Inbetriebnahmefirmen, Engineering-Unternehmen und Investoren, die an einer Serienumsetzung der Retrofit-Kits K-13 interessiert sind. Mögliche Modelle:

• Lizenzmontage nach unserer Konstruktionsdokumentation (KD) beim Partner mit Lieferung kritischer Baugruppen (Einschubrahmen, Traversenkits, Schottsysteme, Verriegelungskomponenten);
• Vertragsfertigung einzelner Baugruppen/Mechaniken beim Auftragnehmer mit unserer Abnahme;
• EPC-Partnerschaft (Survey – Engineering – Fertigung – Inbetriebnahme – Service) für große Modernisierungsprogramme;
• Investitionsprojekte zum Aufbau eines Bereichs/Linie für serielle Retrofits historischer KRU-Baureihen.

Für Projekt- und Tenderabteilungen stellen wir Vorausinformationen bereit: 3D-Modelle für BIM/CAD, Musterspezifikationen, Materiallisten, Prüfprotokolle, Inbetriebnahme-Methoden, Risikomatrizen und Sicherheitskonzepte.

Lieferumfang der Dokumentation

Im Lieferumfang und/oder per separatem Vertrag enthalten:

• KD-Satz (Fertigungszeichnungen, Stücklisten, Stromlauf-/Verbindungspläne, Kinematikschemata, Betriebs- und Inbetriebnahme­anleitungen);
• 3D-Modelle im STEP/Parasolid-Format sowie Pakete für AutoCAD (DWG/DXF) und SolidWorks für die Produktionsvorbereitung;
• Fragebögen und Lastenheft-Vorlagen, Typenschilder und Wartungsjournale;
• Prüfprotokolle (elektrisch, mechanisch, Verriegelungsprüfungen) und Konformitätslisten;
• Methodik zur Bestandsaufnahme der K-13-Zellen inkl. Checklisten.

Technische Daten

Projektabwicklung

1. Bestandsaufnahme der K-13-Zellen: Aufmaß, Fotodokumentation, Zustand von Einschüben, Kontakten, Schotts, Antrieben, Sekundärkreisen;
2. Konstruktion: 3D-Modellierung, Schnittstellenadaption, Schaltplanabstimmung, Erstellung KD und Fragebögen;
3. Fertigung von Rahmen, Traversen, Schottmechanik, Auswahl Schalter/Antrieb, Montage der Baugruppen;
4. Werksprüfungen: Isolation, Erwärmung, Mechanikzyklen, Verriegelungen und Sekundärkreise;
5. Lieferung & Supervision, Integration in die Zellen, Justageprüfung, Inbetriebnahme mit Schutztechnik;
6. Übergabe in den Betrieb, Schulung des Personals, Übergabe der Dokumentation und Protokolle.

Wirtschaftlichkeit und Betriebsvorteile

• CAPEX-Reduktion gegenüber Komplettaustausch der KRU (kein Ab-/Neuaufbau von Gehäusen, Schienen und Kabeln erforderlich);
• Minimale Stillstandszeiten - etappenweises Vorgehen bei Aufrechterhaltung der Nachbarabgänge;
• OPEX-Senkung - kein Ölmanagement, keine Öl-Wartungsregime, geringerer Service an Lichtbogenkontakten;
• Erhöhte elektrische Sicherheit (verbesserte Abstände, robuste Verriegelungen, präzise Stellungsanzeigen);
• Planbarkeit - bewährte Lösungen und getestete Baugruppen reduzieren Projektrisiken.

Fazit: Der Austausch des Einschubs K-13 per Retrofit ist der schnelle, planbare Weg, die Lebensdauer der Schaltanlage zu verlängern, sie an heutige Normen heranzuführen und die Verfügbarkeit des Elektro­systems ohne grundlegende Rekonstruktion zu erhöhen.

Ihre Vorteile mit uns

– Keine großen eigenen Ingenieurkapazitäten nötig - Sie erhalten einen vollständigen KD-Satz, mit dem ein Techniker mittlerer Qualifikation arbeiten kann.
– Keine Prototypen erforderlich - unsere Umsetzungserfahrung erlaubt Serienstarts ohne „Pilotzelle“.
– Ihre Spezialisten erhalten anhand unserer Unterlagen Beratung zu allen Details des Einschub-Retrofits KRU K-13 (K-XIII): von der Kinematik-Justage bis zur Verriegelungsprüfung und Inbetriebnahme.

Für weitere Informationen zum Austausch des Einschubs KRU K-13 (K-XIII) (Retrofit) wenden Sie sich bitte an: inbox@proekt-energo.com

PDF - Technische Informationen zum Austausch des Einschubs KRU K-13 (K-XIII) herunterladen

Retrofit ist die Modernisierung bzw. teilweise Umrüstung von KRU/KSO-Schaltanlagen durch den Austausch veralteter Baugruppen gegen moderne, wobei die Architektur des Verteilers sowie die vorhandenen Anschlüsse zu Sammelschienen, Fundamenten und Kabeleinführungen erhalten bleiben. Für die Baureihe KRU-2-10 wird der größte Effekt durch den Austausch des ausfahrbaren Einschubwagens (Einschub) mit Ölleistungsschalter gegen einen modernen Vakuum- oder SF₆-Leistungsschalter mit Feder- bzw. Elektromagnetantrieb erzielt. Ein solcher Austausch eliminiert das „Ölmanagement“, erhöht die Schalthäufigkeit und senkt Betriebsrisiken, während Aufbau des Feldes und die Service-Schnittstellen unverändert bleiben. (KRU – metallgekapselte Mittelspannungsschaltanlage; KSO – einseitig bedienbare MS-Schaltanlage)

Zweck und Anwendungsbereich

KRU-2-10 dient zur Aufnahme und Verteilung elektrischer Energie in Netzen mit dreiphasigem Wechselstrom 50 Hz, Spannungsklassen 6 kV und 10 kV, in Systemen mit isoliertem Sternpunkt oder über Lichtbogenlöschreaktor geerdet. Das Retrofit des ausfahrbaren Einschubs ist zur Lebensdauerverlängerung bestehender Umspannwerke/Schaltanlagen gedacht, ohne das KRU vollständig zu ersetzen – insbesondere, wenn:

• die Zuverlässigkeit der Kurzschlussausschaltung erhöht und der Regelaufwand reduziert werden soll;
• bestehende Felder an aktuelle IEC/EN-Anforderungen anzupassen sind;
• Budgets und/oder Abschaltfenster begrenzt sind;
• ein höheres Schaltspiel und planbare Instandhaltung gefordert sind.

Einsatzgebiete: Mittelspannungs-Schaltanlagen in Industrie, Energieversorgung (Schaltstationen/Umspannwerke 6–10 kV), Bergbau und Öl & Gas, Verkehrs- und Kommunalinfrastruktur, Telekommunikation, Rechenzentren u. a. Aufgrund der einheitlichen Geometrie der KRU-2-10-Felder ermöglicht das Retrofit mit einem Einschub der neuen Generation die Beibehaltung vorhandener Anschlüsse, Türöffnungen, Shutter-Mechanismen und Verriegelungen oder deren Ersatz durch Werksadapter mit minimalem Eingriff in das Gehäuse.

Technische Daten (typische Bereiche für das KRU-2-10-Retrofit)

Einsatzbedingungen

Retrofit-Kits und die zu ersetzenden ausfahrbaren Einschübe sind für die Aufstellung in Innenräumen und MS-Schaltanlagen unter Standardbedingungen ausgelegt:

• Umgebungstemperatur in der Regel: -5 °C bis +40 °C (bei Bedarf erweiterte Bereiche mit Heizung);
• relative Luftfeuchte: bis 80 % bei +15 °C ohne Kondensation (Ausführungen mit Antikondensationsheizern möglich);
• Höhe über NN: bis 1000 m (darüber – nach Vereinbarung mit Anpassung der Isolationskoordination);
• Umgebungsbedingungen nach EN/IEC 60721-3-3 (Innenraum) bzw. EN/IEC 60721-3-4 (Außenbereich), keine aggressiven oder explosionsgefährlichen Atmosphären;
• Verschmutzungsgrad gemäß Projekt (verstärkte Isolierung, IP-Ausführungen und Korrosionsschutzbeschichtungen optional).

Unter Berücksichtigung lokaler Vorschriften kann das Retrofit den Ersatz/die Ergänzung von Lüftungs-, Heiz- und Mikroklima-Überwachung (Temperatur- und Feuchtesensoren, Signale an Leittechnik/SCADA) beinhalten, um Kondensation und Feuchtebelastung der Isolierung zu verhindern – besonders relevant bei älteren Innenraum-MSA und feuchten Untergeschossen.

Aufbau und konstruktive Lösungen

Der Basisumfang beim Retrofit des ausfahrbaren Einschubs KRU-2-10 umfasst den Ausbau des vorhandenen Einschubs mit Öl- (bzw. Kleinöl-)Leistungsschalter und die Montage eines neuen Einschubs mit Vakuum- oder SF₆-Leistungsschalter sowie die Anpassung/den Austausch der zugehörigen Baugruppen:

• Adapter für Hauptkontakte und Führungen, Abgleich von Höhen/Überständen der Hauptmesserkontakte;
• Überarbeitung/Ersatz des Shutter-Mechanismus und der mechanischen Verriegelungen, Synchronisation der Stellungen „Einführen/Prüfstellung“/„Betriebsstellung“/„Aus/Geerdet“;
• Modernisierung des Erdungstrennschalter-Antriebs (falls erforderlich) und Integration der Stellungsanzeige;
• Ersatz/Adaption des Sekundär-Steckverbinders, Übernahme der Steuer-, Melde- und Verriegelungs-Kreise in das neue Schema;
• Einführung digitaler Schutzgeräte (IED) mit IEC 61850/IEC 60870-5-104 gemäß Projekt inkl. Parametrierprüfung;
• Prüfung der Übergangswiderstände, Erdungskonzept und Isolationsprüfungen gemäß IEC/EN.

Für eine beschleunigte Umsetzung stehen drei typische Szenarien zur Verfügung:

1. Austausch des Leistungsschalters vor Ort mittels Adaptionssatz (Kreuzrahmen, Kontaktblöcke, Zwischenplatten) mit Aktualisierung der Verriegelungen und des Sekundärsteckers. Günstigste Variante, erfordert jedoch exakten Antriebsabgleich und Zeit für die Inbetriebnahmeleitung.
2. Kompletter Austausch des ausfahrbaren Einschubs gegen einen neuen, maß- und schnittstellenkompatiblen KRU-2-10-Einschub. Verriegelungen und Logik sind identisch zum Original; Implementierungsdauer minimal. Der ausgebaute Einschub mit Ölschalter kann als Reserve verbleiben.
3. Werksmodul „Retrofit Frame“/„OneFit“ – vormontierter Rahmen mit Leistungsschalter, integrierten Shutters, Verriegelungen, Stromsensorik und Typprüfungen nach IEC 62271-1/-100. Einheitliche Kinematik, verbesserte Isolationskoordination und geringerer Einfluss des Bedieners im Betrieb.

Vergleich der Retrofit-Varianten

Sicherheit

Das Retrofit erhöht die persönliche und elektrische Sicherheit durch:

• hermetische Lichtbogenlöschkammern von Vakuum-/SF₆-Leistungsschaltern – keine Ölleckagen, minimales Brandrisiko;
• moderne Verriegelungsmechanismen, die Fehlbedienungen beim Aus-/Einfahren, Einschalten gegen geerdet etc. verhindern;
• verbesserte Stellungsanzeigen der Geräte, Spannungsanzeiger, Prüfeinschübe;
• Option zur Ausstattung mit Lichtbogensensoren und Schnellabschaltung auf Basis von Mikroprozessor-IED;
• erhöhte Isolationskoordination und abgestimmte Kriechstrecken für staubige/feuchte Räume.

Ausführungsvarianten

Auf Anfrage stehen Abgänge mit Nennströmen von 630–1600 A (für einzelne Abgänge bis 2000 A) und Ausschaltvermögen 20/25/31,5 kA zur Verfügung; Nennstrom der Sammelschienen 1250–3150 A. Geliefert werden Einschübe mit Leistungsschaltern führender Hersteller, Adapter-Kits für Ihre KRU-2-10-Felder sowie komplette Rahmenmodule. Projektbezogen sind Schutzgeräte (z. B. Baureihen mit IEC 61850), Messwandler (Strom/Spannung), BF-Schutz/Reserveauslösung, ATS/AR, Bedien-/Meldepanels sowie Sammelschienen und Schienenbrücken für Kuppel- und Einspeisefelder lieferbar.

Optionen: Integration von VPIS (Voltage Presence Indicating System), Sichtfenster in Türen, Systeme zur Positionsüberwachung des Einschubs, Heizungen, Korrosionsschutzbeschichtungen, erhöhte IP-Schutzarten, seismische Befestigung, Kabeleinführungen passend zu Ihrem Kabeltyp, Satz von Bedienstangen und Transportwagen.

Normenkonformität

Retrofit-Lösungen werden gemäß den geltenden Normen entworfen und gefertigt. Im Projekt und in den Prüfprotokollen orientieren wir uns (auszugsweise, je nach Lieferumfang) an:

• IEC 62271-200 – metallgekapselte Schaltanlagen und komplette Einrichtungen für Spannungen >1 kV bis einschließlich 52 kV;
• IEC 62271-100 – Leistungsschalter für Wechselstrom (Mittelspannung);
• IEC 62271-102 – Erdungstrennschalter und Trennschalter;
• IEC 62271-1 – Allgemeine Festlegungen für KRU/KRUE;
• IEC 60529 – Schutzarten von Gehäusen (IP-Code);
• IEC 60071 (bzw. aktuelle Nachfolgenormen durch IEC TC 28/TC 17) – Isolationskoordination.

Bei Bedarf wird die Konformität zu GOST/DSTU sowie zu branchenspezifischen Anforderungen des Auftraggebers über Typ- und Abnahmeprüfprotokolle nachgewiesen.

Einbindung von Auftragnehmern und Investoren

Wir sind offen für Kooperationen mit Herstellern von Elektrogeräten, Montagewerken, Service- sowie Bau-/Montageunternehmen und mit Investoren, die an der Serienfertigung von Retrofit-Kits für KRU-2-10 interessiert sind. Mögliche Modelle: Auftragsfertigung von Baugruppen, Lieferung von Konstruktionsunterlagen und Vorrichtungen, Lizenzierung, Schulung des Personals, Inbetriebnahmeleitung und Autorensupervision, Begleitung von Zertifizierung und Typprüfungen. Für EPC-Partner stellen wir Ausgangsdaten für die Planung, 3D-Modelle zur Koordination, Materiallisten und Kabel-/Drahtverzeichnisse bereit.

Bereitgestellte Unterlagen (Zeichnungen, 3D-Modelle)

Zum Lieferumfang der Dokumentation gehören: Umriss- und Anschlusszeichnungen (DWG/DXF), 3D-Modelle (STEP/Parasolid), Stromlaufpläne Haupt- und Sekundärkreise (AutoCAD Electrical/ECAD), Stücklisten, Anfragebögen, Montage-/Inbetriebnahme-/Betriebsanleitungen, Prüf- und Inbetriebnahmekarten, Katalogblätter zu Relais/Sensoren sowie Verzeichnisse der Kaufteile. Alle Unterlagen werden an die Fertigungsmöglichkeiten Ihres Werks und die Projektanforderungen angepasst; eine Lokalisierung nach Ihren Corporate-Design-Vorgaben für Konstruktions- und Betriebsdokumente ist möglich.

Ihre Vorteile:

- Kein Bedarf an hochqualifizierten Ingenieuren im eigenen Haus – Sie erhalten einen vollständigen Dokumentationssatz für das zu fertigende Produkt, mit dem Ingenieure mittlerer Qualifikation arbeiten können. 
- Keine Notwendigkeit für Prototypen – unsere Erfahrung ermöglicht den direkten Serienanlauf der Produkte.
- Bei Arbeit nach unserer Dokumentation erhalten Ihre Spezialisten Beratung zu allen Details des Einschub-Retrofits KRU-2-10.

Für weitere Informationen zum Austausch des ausfahrbaren Einschubs KRU-2-10 (Retrofit) wenden Sie sich bitte an: inbox@proekt-energo.com

PDF – Technische Informationen zum Austausch des ausfahrbaren Einschubs KRU-2-10 herunterladen