Anschlussfertige Trafostationen

Jeder Raum hat eigene Türen nach außen, bedient wird von draußen. Im Mittelspannungsraum sitzt die Schaltanlage für Ring, Stich oder Doppeleinspeisung, ausgelegt für 200–⁠630 A, durchgehend mechanisch verriegelt und bei Bedarf mit Messfeld. Der Traforaum nimmt einen verlustarmen Öltransformator (unter 55 dB) oder Trockentransformator (unter 65 dB) auf, dazu selbsttätig anlaufende Zwangsbelüftung und Beleuchtung; auf Wunsch fährt der Trafo auf Schienen durch die Seitentüren heraus. Im Niederspannungsraum steht die Niederspannungsverteilung für 100–⁠3000 A, als Tafel oder Schrank, mit Kraft- und Lichtabgängen, Blindleistungskompensation, Energiezählung und Messung.

In Reihe liegen Mittelspannungsraum, Traforaum und Niederspannungsraum nebeneinander. Von 200 bis 630 kVA misst die Station 4140 × 2590 × 2320 mm, typisch für Baustrom, Bergbau und Ölfelder; von 800 bis 1250 kVA sind es 5184 × 2500 × 2626 mm, typisch für Wohngebiete. Im Block hat der Traforaum eine Seite für sich, Mittel- und Niederspannungsraum teilen sich die andere; 50–⁠400 kVA passen in 2500 × 2400 × 2320 mm, ebenfalls typisch für Wohngebiete.

Ein bis drei umsetzbare, dicht geschlossene Stationskörper nehmen die 35-⁠kV-Schaltanlage, den Haupttransformator und die 10-⁠kV-Schaltanlage auf, Kabel verbinden sie untereinander. Die Wände bestehen aus glasfaserverstärkten Zementplatten oder Aluminium-Verbundplatten, innen wärmegedämmt. Der Haupttransformator hat 400–⁠20000 kVA, die Übersetzung beträgt 35/10, 35/6,3 oder 35/0,4 kV. Die Leistungsschalter führen auf der 35-⁠kV-Seite 1250, 1600 oder 2000 A, auf der 10-⁠kV-Seite 630–⁠3150 A. Ein- und Ausgang auf 35 kV laufen über Freileitung oder Kabel. Öltransformatoren über 4000 kVA stehen meist im Freien hinter einer Schutzabsperrung. Versandt wird in mehreren Transporteinheiten, Einschub-Leistungsschalter sind separat verpackt; vor Ort bleiben Fundament und die Anschlüsse der Zu- und Abgänge.

Transformator und Mittelspannungsschalter sitzen in zwei Ölkesseln, das Öl bleibt getrennt. Entsteht beim Betätigen des Lastschalters ein Lichtbogen, bleibt er im Öl des Schalterkessels, das Transformatoröl wird davon nicht berührt. Zur Mittelspannungsseite gehören Lastschalter mit vier und mit zwei Schaltstellungen, Back-up-Sicherungen und Stecksicherungen; bei Phasenausfall kann der Schutz den Lastschalter in der Einspeisung und den Niederspannungs-Leistungsschalter auslösen. 12/0,4 kV, 100–⁠1000 kVA in 11 Stufen, Schaltgruppe Dyn11, Kühlung ONAN, Anzapfungen ±2 × 2,5 %, im spannungsfreien Zustand umstellbar, 50 dB, Schutzart IP34. Die Grundfläche beträgt immer 2000 × 1620 mm, Höhe und Gewicht steigen mit der Leistung, von 1600 mm und 1560 kg bei 100 kVA bis 2060 mm und 4650 kg bei 1000 kVA. Für PV und Wind gibt es die eigene Seite Mittelspannungstransformator für Solar- und Windparks.

Die Stahlblechausführung besteht aus Verbundplatten, daneben gibt es Stationskörper aus Edelstahl, Aluminiumlegierung oder gegossenem Faserzement, jeweils mit Korrosionsschutz. Farbe und Optik richten sich nach dem Umfeld, das Foto zeigt eine Ausführung mit Lüftungslamellen. Gelüftet wird natürlich und zwangsweise, Traforaum und Niederspannungsraum haben Luftkanäle, und die Abluftventilatoren schalten bei einer eingestellten Temperatur ein und aus. Für Küsten- und Chemiestandorte lässt sich die Beschichtung verstärken.

Beim Stichanschluss kommt ein einziges Einspeisekabel an. Im Ring läuft ein Kabel über das eine Ringkabelfeld herein und über das andere hinaus. Bei Doppeleinspeisung kommen zwei Kabel an. Der Abzweig zum Trafo läuft in allen drei Fällen über eine Lastschalter-Sicherungs-Kombination. Schaltertyp, Anzahl der Felder und Lage der Messung legt der Übersichtsschaltplan des Projekts fest; auf der Niederspannungsseite kommen Einspeisung, Abgänge, Blindleistungskompensation und Energiezählung dazu.

Die Wechselrichter speisen ihre AC-Leistung in das Niederspannungs-Einspeisefeld, ein Transformator mit zwei Unterspannungswicklungen transformiert hoch, und das Mittelspannungs-Abgangsfeld führt ins parkinterne Netz. Die drei Räume stehen in Reihe oder über Eck; im Niederspannungsraum ist Platz für ein Fernwirkgerät und einen Eigenbedarfstransformator. Leistung, Unterspannung und Mittelspannungsfelder richten sich nach Wechselrichter und Parknetz. Reichen Spannungsanhebung und Schalten auf der Mittelspannungsseite, braucht der Mittelspannungstransformator für Solar- und Windparks weniger Platz.

Für Projekte mit Seetransport lässt sich die Station als 20-⁠ft-High-Cube-Container mit CSC-Plakette ausführen; Mittelspannungsraum, Traforaum und Niederspannungsraum öffnen jeweils nach außen. Das Foto zeigt einen Stationskörper von ETENZ. Wer nur den Stationskörper braucht, findet ihn unter Kompaktstation-Gehäuse für Batteriespeicher (20 ft).