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Gasisolierte Ringhauptschaltanlage (RMU) 36 kV als kompakte Lösung für Mittelspannungsanlagen

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Ring-Hauptschaltanlage (RMU) 36 kV

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Die 36-kV-Gasisolierte Ringhauptschaltanlage (RMU) ist eine kompakte, metallgekapselte Mittelspannungsschaltanlage, die für 36-kV-Verteilungsnetze (maximale Systemspannung 40,5 kV) ausgelegt ist. Sie vereint Schalt-, Schutz-, Trenn- und Steuerungsfunktionen in einem hermetisch abgeschlossenen, gasisolierten Gehäuse. Die primären stromführenden Teile sind in einem Edelstahltank untergebracht, der mit SF₆-Gas oder einem umweltfreundlichen alternativen Isoliergas gefüllt ist und eine hervorragende Durchschlagfestigkeit, Lichtbogenlöschfähigkeit sowie langfristige Zuverlässigkeit gewährleistet.

36-kV-RMUs finden breite Anwendung in Umspannwerken von Energieversorgern, industriellen Stromversorgungssystemen, Anlagen für erneuerbare Energien, der Verkehrsinfrastruktur sowie in städtischen Verteilungsnetzen, wo hohe Zuverlässigkeit, kompakte Installation und minimaler Wartungsaufwand gefordert sind.

Hauptmerkmale
·Nennspannung: 36 kV
·Höchste Systemspannung: 40,5 kV
·Vollständig versiegelte, gasisolierte Bauweise
·Kompakte und modulare Bauweise
·Wartungsfreier, versiegelter Gastank
·Hohe Betriebssicherheit durch Verriegelungsmechanismen
·Hervorragende Isolierung gegen Staub, Feuchtigkeit und Verschmutzung
·Erweiterbare Abzweigkonfigurationen
·Fernüberwachung und SCADA-Kompatibilität
·Optionale interne Lichtbogenklassifizierung

Typische Funktionsmodule
Eine 36-kV-RMU kann Folgendes umfassen:
·Lasttrennschalter (LBS)
·Vakuum-Leistungsschalter (VCB)
·Sicherungs-Schalter-Kombination
·Sammelschienenmodul
·Kabelschaltmodul
·Sammelschienenabschnittsschalter
·Messmodul
·Erdungsschalter
·Spannungswandler (VT)
·Stromwandler (CT)
·Fernübertragungseinheit (RTU)

Typische Konfigurationen:
CCC – Drei Lasttrennschalter
CCF – Zwei Kabelschalter + eine Transformator-Zuleitung mit Sicherungsschalter
CCV – Zwei Kabelschalter + ein Vakuum-Leistungsschalter
Modular erweiterbare Anordnungen für zusätzliche Zuleitungen

Typische technische Spezifikationen
·Nennspannung: 36 kV
·Höchste Systemspannung: 40,5 kV
·Nennfrequenz: 50/60 Hz
·Nennstrom: 630 A (optional 1250 A)
·Nenn-Kurzzeitstromfestigkeit: 20–25 kA, 3 s
·Spitzen-Durchhaltestrom: 50–63 kA
·Nenn-Kurzschluss-Ausschaltstrom: bis zu 25 kA
·Blitzimpuls-Durchhaltespannung (BIL): 170 kV
·Netzfrequenz-Durchhaltespannung: 70/95 kV (1 min)
·Schutzart: IP4X-Gehäuse, IP67-abgedichteter Gastank
·Mechanische Lebensdauer: ≥2.000–10.000 Schaltzyklen
·Gasleckrate: Typischerweise <0,1–0,2 % pro Jahr
·Lebensdauer: ≥30 Jahre
·Anwendbare Normen: IEC 62271-1, IEC 62271-200, IEC 62271-103

Hauptkomponenten
·Hermetisch verschlossener Gastank aus Edelstahl
·SF₆-Gas oder umweltfreundliches Isoliergas
·Dreistelliger Lasttrennschalter (EIN–AUS–ERDE)
·Vakuumunterbrecher (VCB-Modul)
·Kupfer-Sammelschienen
·Kabelanschlussraum
·Erdungsschalter
·Mechanisches und elektrisches Verriegelungssystem
·Gasdichteanzeige
·Überdruckentlastungsvorrichtung
·Niederspannungs-Schaltschrank

Funktionsprinzip
·Das ankommende Kabel versorgt die RMU über einen Lasttrennschalter mit Spannung.
·Der Strom fließt über die isolierte Sammelschiene zu den abgehenden Abzweigen.
·Unter normalen Bedingungen führen die Lasttrennschalter Schaltvorgänge durch.
·Bei einem Fehler unterbricht die Sicherung oder der Vakuum-Leistungsschalter den Fehlerstrom.
·Die fehlerhafte Abzweigleitung wird isoliert, während die übrigen Abzweigleitungen die Stromversorgung fortsetzen und so die Netzkontinuität aufrechterhalten.

Vorteile
·Kompakte Aufstellfläche
·Hohe Isolationssicherheit
·Wartungsfreier, versiegelter Tank
·Hervorragende Beständigkeit gegen raue Umgebungsbedingungen
·Hohe Betriebssicherheit
·Verkürzte Ausfallzeiten durch schnelle Fehlerisolierung
·Lange Lebensdauer
·Geeignet für die Smart-Grid-Automatisierung
·Hohe Anlagenverfügbarkeit

Typische Anwendungsbereiche
·Sekundärumspannwerke von Energieversorgern
·Städtische unterirdische Verteilungsnetze
·Industrieanlagen
·Gewerbegebäude
·Windkraftanlagen
·Photovoltaik-Kraftwerke
·Rechenzentren
·Flughäfen
·Krankenhäuser
·Stromversorgungssysteme für Eisenbahn und U-Bahn
·Bergbaubetriebe
·Öl- und Gasanlagen

Anwendbare Normen
·IEC 62271-1 – Hochspannungsschalt- und Steueranlagen – Allgemeine Anforderungen
·IEC 62271-200 – Metallgekapselte Wechselstrom-Schalt- und Steueranlagen
·IEC 62271-103 – Schalter für Nennspannungen über 1 kV
·IEC 61869 – Messwandler
·IEC 60529 – Schutzarten (IP-Code)

Übersicht über typische Nennwerte
·Nennspannung: 36 kV
·Höchste Systemspannung: 40,5 kV
·Nennstrom: 630 A
·Kurzschlussstrom: 20–25 kA
·BIL: 170 kV
·Netzfrequenz-Haltespannung: 70/95 kV
·Isoliermedium: SF₆ oder Öko-Gas
·Schutzart: IP67 (versiegelter Gastank)
·Aufstellung: Innen / Außen
·Automatisierung: Optional SCADA / RTU
·Lebensdauer: ≥30 Jahre

Wesentliche Vorteile
Eine 36-kV-gasisolierte Ringhauptschaltanlage (RMU) bietet eine äußerst zuverlässige und kompakte Lösung für Mittelspannungs-Verteilungsnetze. Ihre versiegelte, gasisolierte Bauweise minimiert den Wartungsaufwand, erhöht die Betriebssicherheit und gewährleistet eine zuverlässige Leistung in rauen Umgebungen. Dank modularer Konfigurationen, Fernüberwachungsfunktionen und der Einhaltung von IEC-Normen eignet sie sich hervorragend für moderne Anwendungen in der Energieversorgung, in der Industrie und im Bereich der erneuerbaren Energien, wo eine unterbrechungsfreie Stromversorgung und eine effiziente Fehlerisolierung unerlässlich sind.