turbulente Metallstrukturen, die eine sogenannte Schaltanlagenanordnung oder -baugruppe bilden. Elektrische Schaltanlagen beziehen sich auf eine zentralisierte Ansammlung von Leistungsschaltern, Sicherungen und Schaltern (Stromkreisschutzgeräten), die zum Schutz, zur Steuerung und zur Isolierung elektrischer Geräte bestimmt sind.  Diese kritischen Komponenten sind in s untergebracht. Schaltanlagen werden häufig in Übertragungs- und Verteilungssystemen von Elektrizitätsversorgungsunternehmen sowie in mittelgroßen bis großen Gewerbe- oder Industrieanlagen eingesetzt.  Normen für elektrische Schaltanlagen werden von IEEE in Nordamerika und von IEC in Europa und anderen Regionen weltweit festgelegt.Entdecken Sie unseren Leitfaden, um mehr über elektrische Schaltanlagen, Leistungsschalter, Stromkreisschutzgeräte und die von IEEE und IEC festgelegten Standards zu erfahren.

Wie funktioniertSchaltanlagearbeiten?

Elektrische Schaltanlagen umfassen eine Reihe von Stromkreisschutzgeräten, einschließlich Leistungsschaltern, Sicherungen oder Schaltern, die in einem einheitlichen Metallgehäuse untergebracht sind. Diese Geräte verteilen den Strom effizient auf verschiedene Bereiche innerhalb einer Anlage und verwalten so elektrische Lasten effektiv. Darüber hinaus gewährleisten sie die Sicherheit von

 sowohl Personal als auch Ausrüstung, indem der Stromfluss innerhalb des Systems reguliert wird, um ein sicheres Niveau aufrechtzuerhalten. 

Arten von Mittelspannungsschaltanlagen

Kompakte Schaltanlage

Bei der Kompaktschaltanlage handelt es sich um eine metallgekapselte Mittelspannungsschaltanlage mit versiegelten Leistungsschaltern und Trennschaltern, die sich perfekt für Installationen in engen Räumen oder Bereichen mit geringer Zugänglichkeit eignet. Diese Leistungsschalter können in drei Phasen innerhalb eines einzigen Tanks oder in einer isolierten Phase ausgelegt sein

Konfiguration. Kompakte Schaltanlagen werden gemäß den Standards IEEE C37.20.9 und IEC 62271 entwickelt, hergestellt und getestet und gewährleisten so eine hohe Leistung und Zuverlässigkeit. Dies macht es zur idealen Wahl für Anwendungen, die platzsparende und leicht zugängliche elektrische Lösungen erfordern.

Metal-clad switchgear

Bei einer metallgekapselten Schaltanlage gemäß IEEE C37.20.2 handelt es sich um eine elektrische Mittelspannungsschaltanlage, bei der alle elektrischen Komponenten – einschließlich der eingehenden Sammelschiene, der abgehenden Sammelschiene, der Instrumentierung und des Hauptleistungsschalters oder -schalters – in separaten Metallfächern eingeschlossen sind. Dieses Design bietet

 Erhöhte Sicherheit, Robustheit und einfache Wartung. Metallgekapselte Schaltanlagen sind für Spannungsebenen von 5 kV bis 38 kV ausgelegt. Es verfügt über herausziehbare Leistungsschalter für eine einfache Wartung und wird häufig in Industrieanlagen sowie in Anlagen zur Stromerzeugung und -übertragung eingesetzt.

Metallgekapselte Schaltanlage

Metallgekapselte Schaltanlagen gemäß IEEE C37.20.3 umfassen verschiedene Stromkreisschutzgeräte, darunter Leistungsschalter, Netzsicherungen und Schmelzschalter, sowie Steuerungs- und Messgeräte. Im Gegensatz zu metallgekapselten Schaltanlagen können diese Geräte in gemeinsamen Räumen montiert werden, ohne dass separate Barrieren oder Unterteilungen erforderlich sind. Metallgekapselte Schaltanlagen werden typischerweise in Gewerbe- und Industrieanlagen eingesetzt, in denen die eingehende elektrische Versorgung 480/600 V übersteigt.

Pad-montiertSchaltanlage

Pad-montierte Schaltanlagen gemäß IEEE C37.74 sind für unterirdische Verteilungssysteme mit einer Nennspannung von 5 bis 38 kV konzipiert, die einen Betrieb über dem Erdniveau erfordern. Diese für den Außenbereich geeignete, flache und manipulationssichere Schaltanlage eignet sich ideal für die Versorgungsverteilung, die Aufteilung von Einspeisungen und den Schaltkreisschutz. Es verwendet Schalter, Sicherungen und Vakuumunterbrecher, um Lasten zu schützen, Fehler zu isolieren und Ausfälle zu minimieren. Auf einer Unterlage montierte Schaltanlagen können bis zu 6 Wege in einem gemeinsamen isolierten, abgedichteten Tank umfassen. Zu den verfügbaren Isolierungsoptionen gehören Luft, SF6-Gas, Flüssigkeit, Feststoff-Dielektrikum-in-Luft-Technologie und feste Materialien.

Gewölbe- oder unterirdische Schaltanlagen

Gewölbe- oder unterirdische Schaltanlagen, definiert durch IEEE C37.74, sind für elektrische Verteilungssysteme mit Nennspannungen von 15 bis 38 kV konzipiert, bei denen Schalter und Zubehör von einem Tresorraum oder einem unterirdischen Standort aus bedient werden müssen. Diese Standorte können trocken sein oder Wassereinbrüchen ausgesetzt sein. Gewölbe- oder unterirdische Schaltanlagen ermöglichen den oberirdischen Betrieb entweder manuell oder mithilfe von Relais und nutzen Vakuumschalter zum Schutz von Lasten und zur Isolierung von Fehlern. Zu den Isolierungsoptionen gehören SF6-Gas, Feststoff-Dielektrikum-in-Luft-Technologie und feste Materialien.

Lichtbogenfeste Schaltanlage: ANSI/IEEE C37.20.7

Herkömmliche elektrische Schaltanlagen, die nach den Standards IEEE (Nordamerika) oder IEC (Europa und andere Teile der Welt) gebaut sind, bieten unter normalen Betriebsbedingungen eine sichere Umgebung für Geräte und Wartungspersonal. Allerdings ist es nicht dafür ausgelegt, der enormen Energie standzuhalten, die bei einem elektrischen Fehler freigesetzt wird. Lichtbogensichere Schaltanlagen wurden speziell entwickelt, um die Lichtbogenenergie einzudämmen und vom Bediener wegzuleiten. Dies wird typischerweise dadurch erreicht, dass die Lichtbogenenergie durch ein Plenum in einen sicheren Bereich abgeleitet wird.

Die Prüfnormen für Lichtbogenfestigkeit sind in ANSI/IEEE C37.20.7 definiert. Diese Norm beschreibt zwei Ebenen der Zugänglichkeit: Typ 1 bietet Schutz nur an der Vorderseite des Getriebes, während Typ 2 Schutz auf allen Seiten bietet. Suffixe definieren die Lichtbogenleistung für Steuerräume und zwischen vertikalen Abschnitten der Schaltanlage weiter:

Zusatz B:Schutz für Bereiche mit normalem Betrieb und Niederspannungssteuerung oder -instrumentierung.

Suffix C:Isolierung zwischen allen angrenzenden Fächern.

Suffix D:Konzipiert für Installationen mit einigen unzugänglichen Außenflächen, die kein Typ-2-Design erfordern.

Zu den lichtbogenfesten Mittelspannungsschaltanlagen von Eaton gehören Typ 2, 2B und 2C.

Darüber hinaus ermöglicht die dezentrale Rackmontage Vorgänge wie das Trennen, Testen und Anschließen von Leistungsschaltern und Hilfsfächern metallgekapselter Schaltanlagen aus einer Entfernung von typischerweise 25–30 Fuß, was die Sicherheit erhöht.