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24-kV-Spannungswandler (Außenausführung)

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24-kV-Spannungswandler

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Der 24-kV-Außen-Spannungswandler (VT), auch als Außen-Potentialwandler (PT) bezeichnet, ist ein Messwandler, der dafür ausgelegt ist, Mittelspannungs-Systemspannungen von bis zu 24 kV präzise auf standardisierte Niederspannungsausgänge für Mess-, Schutz-, Überwachungs- und Steuerungszwecke herunterzuwandeln. Er ist für den Einsatz im Freien konzipiert und verfügt über eine wetterbeständige Isolierung und ein wetterfestes Gehäuse, wodurch ein zuverlässiger Betrieb unter anspruchsvollen Umgebungsbedingungen gewährleistet ist.

Hauptfunktionen
·Spannungsmessung: Wandelt Mittelspannungspegel in standardisierte Sekundärspannungen (typischerweise 100 V oder 110 V) für Mess- und Überwachungszwecke um.
·Schutz: Liefert präzise Spannungssignale an Schutzrelais für Überspannungs-, Unterspannungs-, Richtungs-, Synchronisations-, Frequenz- und Abstandsschutz.
·Elektrische Trennung: Trennt Hochspannungskreise elektrisch von Niederspannungs-Mess- und Schutzgeräten und verbessert so die Betriebssicherheit.

Typische Anwendungsbereiche
·Freiluft-Verteilerstationen
·Stromverteilungsnetze von Energieversorgern
·Mastmontierte Verteilungssysteme
·Anlagen für erneuerbare Energien (Solar und Wind)
·Industrielle Schaltanlagen
·Gewerbliche Stromverteilungssysteme
·Anlagen im Bergbau, in der Öl- und Gasindustrie sowie in der Petrochemie

Typische technische Spezifikationen
·Nennspannung: 24 kV
·Höchste Systemspannung: 24 kV oder 25,8 kV
·Nennfrequenz: 50 Hz / 60 Hz
·Nennprimärspannung: 22 kV, 24 kV oder 22/√3 kV
·Nennsekundärspannung: 100 V, 110 V, 100/√3 V, 110/√3 V
·Genauigkeitsklasse: 0,1, 0,2, 0,5, 1,0, 3P, 6P
·Nennlast: 10 VA, 15 VA, 30 VA, 50 VA, 100 VA
·Isolationsmedium: Epoxidharz oder Porzellangehäuse
·Kriechweg: Gemäß den Anforderungen der Verschmutzungsklasse
·Kühlungsart: Naturlüftung (AN)
·Aufstellung: Im Freien

Aufbau
Ein typischer 24-kV-Spannungswandler für den Außenbereich besteht aus:
·Hochspannungs-Primärwicklung
·Einer oder mehreren Sekundärwicklungen
·Laminiertem Siliziumstahl-Magnetkern
·Epoxidharz-Verguss oder Porzellanisolatorgehäuse
·Witterungsbeständiger Außenisolierung
·Primäranschlüssen
·Versiegelter Sekundäranschlussdose
·Montagesockel
·Erdungsklemme

Die Außenausführung ist ausgelegt, um folgenden Einflüssen standzuhalten:
·Regen und Feuchtigkeit
·UV-Strahlung
·Staub und Schadstoffe in der Luft
·Salznebel in Küstengebieten
·Große Schwankungen der Umgebungstemperatur

Gängige Typen
·Einphasiger induktiver Spannungswandler
·Phasen-Erd-Spannungswandler
·Phasen-Phasen-Spannungswandler
·Spannungswandler mit zwei Sekundärwicklungen für Messung und Schutz
·Sicherungsgeschützter Spannungswandler
·Mastmontierter Spannungswandler

Vorteile
·Hohe Messgenauigkeit
·Hervorragende Isolations- und dielektrische Eigenschaften
·Wetterfeste und UV-beständige Bauweise
·Wartungsfreier Betrieb
·Hohe mechanische Festigkeit
·Korrosionsbeständige Konstruktion
·Lange Betriebslebensdauer
·Zuverlässige Leistung in rauen Außenumgebungen

Anwendbare Normen
·IEC 61869-1 – Messwandler – Allgemeine Anforderungen
·IEC 61869-3 – Zusätzliche Anforderungen an induktive Spannungswandler
·IEEE C57.13 – IEEE-Normanforderungen für Messwandler

Typische Verdrahtung
Primärseite
·Anschluss von Phase zu Phase oder von Phase zu Erde im 22–24-kV-Verteilungsnetz.

Sekundärseite
·Stromzähler
·Spannungsmesser
·Schutzrelais
·Netzqualitätsanalysatoren
·SCADA- und Fernwirkgeräte (RTUs)
·Synchronisationsgeräte

Typische Anwendungen nach Branchen
·Versorgungsnetz: Verbrauchsmessung und Schutz von Abzweigleitungen
·Erneuerbare Energien: Kollektorsysteme für Solar- und Windparks
·Industrieanlagen: Freiluftschaltanlagen und Verteilungssysteme
·Gewerbeeinrichtungen: Primärverteilerstationen
·Bergbau: Stromverteilung im Freien
·Öl und Gas: Prozessstromverteilung
·Infrastruktur: Flughäfen, Eisenbahnen und öffentliche Versorgungsnetze

Hauptmerkmale
·Nennsystemspannung bis zu 24 kV
·Ausgelegt für den Dauerbetrieb im Freien
·Isolierung aus Epoxidharz oder Porzellan
·Hohe Durchschlagfestigkeit und hervorragende Umweltbeständigkeit
·Präzise Spannungsumsetzung für Messung und Schutz
·Mehrere Optionen für Sekundärwicklungen verfügbar
·Wartungsfreie, korrosionsbeständige Bauweise
·Entspricht den Normen IEC 61869-1, IEC 61869-3 und IEEE C57.13