Auswahl eines Leistungsschalters: Unterschied zwischen den Versionen

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(Auswahl eines Leistungsschalters entsprechend dem erforderlichen Kurzschlussausschaltvermögen)
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== Wahl des Bemessungsstromes in Abhängigkeit von der Umgebungstemperatur ==
 
== Wahl des Bemessungsstromes in Abhängigkeit von der Umgebungstemperatur ==
 
Der Bemessungsstrom eines Leistungsschalters wird für den Betrieb bei einer gegebenen Umgebungstemperatur festgelegt, im Allgemeinen:
 
Der Bemessungsstrom eines Leistungsschalters wird für den Betrieb bei einer gegebenen Umgebungstemperatur festgelegt, im Allgemeinen:
* 30°C für Leitungsschutzschalter für die Hausinstallation
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* 30°C für Leitungsschutzschalter für die Hausinstallation, entspr. der Reihe IEC 60898 (VDE 0641 ff).
* 40°C für Leistungsschalter
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* 40°C für Leistungsschalter , entspr. der Reihe IEC 60947 (VDE 0660 ff).
  
 
Die Leistung dieser Leitungsschutzschalter/Leistungsschalter bei anderen Umgebungstemperaturen hängt hauptsächlich von der Technik ihrer Auslösesysteme ab (siehe {{FigRef|H40}}).
 
Die Leistung dieser Leitungsschutzschalter/Leistungsschalter bei anderen Umgebungstemperaturen hängt hauptsächlich von der Technik ihrer Auslösesysteme ab (siehe {{FigRef|H40}}).
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== Temperaturunabhängige thermomagnetische Auslösesysteme ==
 
== Temperaturunabhängige thermomagnetische Auslösesysteme ==
 
Diese Auslösesysteme enthalten einen temperaturunabhängigen Bimetall-Streifen, der die Einstellung des Überlastschutzes I<sub>r</sub> innerhalb eines festgelegten Bereiches, unabhängig von der Umgebungstemperatur, ermöglicht.
 
Diese Auslösesysteme enthalten einen temperaturunabhängigen Bimetall-Streifen, der die Einstellung des Überlastschutzes I<sub>r</sub> innerhalb eines festgelegten Bereiches, unabhängig von der Umgebungstemperatur, ermöglicht.
Zum Beispiel:
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* In einigen Ländern wird in NS-Verteilungen standardmäßig ein TT-Erdungssystem vorgesehen. Für Anlagen, die direkt am Netz des Netzbetreibers angeschlossen sind (Haushalt und ähnliche Anwendungen), werden selektive Hauptleitungsschutzschalter eingesetzt. Dieser Hauptleitungsschutzschalter schützt gegen Gefahr und löst bei Überlast aus, d.h. in dem Fall, wenn der Verbraucher den im Liefervertrag mit dem Netzbetreiber festgelegten Stromwert überschreitet. Der Leitungsschutzschalter (≤ 60 A) arbeitet temperaturunabhängig innerhalb eines Temperaturbereiches von -5°C…+40°C.
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<br>In einigen Ländern wird in NS-Verteilungen standardmäßig ein TT-Erdungssystem vorgesehen. Für Anlagen, die direkt am Netz des Netzbetreibers angeschlossen sind (Haushalt und ähnliche Anwendungen), werden selektive Hauptleitungsschutzschalter eingesetzt. Dieser Hauptleitungsschutzschalter schützt gegen Gefahr und löst bei Überlast aus, d.h. in dem Fall, wenn der Verbraucher den im Liefervertrag mit dem Netzbetreiber festgelegten Stromwert überschreitet. Der Leitungsschutzschalter (≤ 60 A) arbeitet temperaturunabhängig innerhalb eines Temperaturbereiches von -5°C…+40°C.
* NS-Leistungsschalter mit Bemessungsströmen ≤ 630 A sind häufig mit temperaturunabhängigen Auslösesystemen für diesen Bereich (-5°C…+40°C) ausgerüstet.
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<br>NS-Leistungsschalter mit Bemessungsströmen ≤ 630 A sind häufig mit temperaturunabhängigen Auslösesystemen für diesen Bereich (-5°C…+40°C) ausgerüstet.
  
 
== Elektronische Auslösesysteme ==
 
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* Kombinationen von Sicherungen mit Leistungsschaltern,
 
* Kombinationen von Sicherungen mit Leistungsschaltern,
 
* Kombinationen von strombegrenzenden Leistungsschaltern mit Standard-Leistungsschaltern.  
 
* Kombinationen von strombegrenzenden Leistungsschaltern mit Standard-Leistungsschaltern.  
: Diese technische Lösung wird als „Kaskadenschaltung” bezeichnet (s. Abschnitt [[Koordination zwischen Leistungsschaltern]]in diesem Kapitel).
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: Diese technische Lösung wird als „Kaskadenschaltung” bezeichnet (s. Abschnitt [[Koordination zwischen Leistungsschaltern]] in diesem Kapitel).
  
 
== Auswahl von Einspeise- und Abgangsleistungsschaltern ==
 
== Auswahl von Einspeise- und Abgangsleistungsschaltern ==
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'''Hinweis:''' Die grundlegenden Bedingungen für den einwandfreien Betrieb von 3-phasigen parallelgeschalteten Transformatoren werden wie folgt zusammengefasst:  
 
'''Hinweis:''' Die grundlegenden Bedingungen für den einwandfreien Betrieb von 3-phasigen parallelgeschalteten Transformatoren werden wie folgt zusammengefasst:  
  
1. Die Phasenverschiebung der Primär- und Sekundärspannungen muss in allen parallelgeschalteten Anlagen identisch sein.  
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2. Das Verhältnis der Klemmenspannungen zwischen Primär- und Sekundärseite muss in allen Anlagen identisch sein.  
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2. Das Verhältnis der Klemmenspannungen zwischen Primär- und Sekundärseite muss bei allen Transformatoren identisch sein.  
  
3. Die Kurzschlussspannung U<sub>kr</sub>/% muss für alle Anlagen identisch sein.  
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3. Die Kurzschlussspannung U<sub>kr</sub>/% muss bei allen Transformatoren identisch sein.
  
 
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: Für einen 800 kVA-Transformator mit I<sub>n</sub> = 1155 A; I<sub>cu</sub> <sub>(min.)</sub> = 38 kA (aus Abb. H46) wird in der Tabelle als Hauptleistungsschalter der Masterpact MTZ1 12H1 (I<sub>cu</sub>&nbsp;= 42 kA) angegeben.  
 
: Für einen 800 kVA-Transformator mit I<sub>n</sub> = 1155 A; I<sub>cu</sub> <sub>(min.)</sub> = 38 kA (aus Abb. H46) wird in der Tabelle als Hauptleistungsschalter der Masterpact MTZ1 12H1 (I<sub>cu</sub>&nbsp;= 42 kA) angegeben.  
 
*Auswahl eines Leistungsschalters als Abgangsleistungsschalter:
 
*Auswahl eines Leistungsschalters als Abgangsleistungsschalter:
: Das für diese Leistungsschalter erforderliche Kurzschlussausschaltvermögen (I<sub>cu</sub>)beträgt gemäß Abb. H46 57 kA.  
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: Das für diese Leistungsschalter erforderliche Kurzschlussausschaltvermögen (I<sub>cu</sub>) beträgt gemäß Abb. H46 57 kA.  
 
:Für die drei Abgangsstromkreise 1, 2 und 3 werden die strombegrenzenden Leistungsschalter NSX400H, NSX250H und NSX100H empfohlen. Der I<sub>cu</sub> -Bemessungswert beträgt jeweils 70 kA.  
 
:Für die drei Abgangsstromkreise 1, 2 und 3 werden die strombegrenzenden Leistungsschalter NSX400H, NSX250H und NSX100H empfohlen. Der I<sub>cu</sub> -Bemessungswert beträgt jeweils 70 kA.  
  

Aktuelle Version vom 12. August 2019, 04:15 Uhr

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Inhaltsverzeichnis


[Bearbeiten] Wahl eines Leistungsschalters

Die Wahl einer Leistungsschalterbaureihe wird bestimmt durch: die elektrischen Kenndaten der Anlage, die Umgebung, die Verbraucher und die Notwendigkeit einer Fernsteuerung, zusammen mit dem Typ des vorgesehenen Fernwirksystems.

Die Wahl eines Leistungsschalters hängt ab von:

  • den elektrischen Kenndaten der Anlage, für die der Leistungsschalter vorgesehen werden soll,
  • den Umgebungsbedingungen: Umgebungstemperatur in einem Gehäuse oder Schaltschrank, klimatische Bedingungen usw.,
  • dem erforderlichen Kurzschlussstromausschalt- und -einschaltvermögen,
  • den Betriebsspezifikationen: selektive Auslösung, Kaskade/Backup-Schutz, Notwendigkeit (oder nicht) einer Fernsteuerung und -anzeige und der entsprechenden Hilfsschalter, Hilfsauslösespulen, Anschluss,
  • den Anlagenvorschriften (Arbeitssicherheit),
  • den Verbraucherkenndaten, z.B. von Motoren, Beleuchtung, NS/NS-Transformatoren

Folgende Hinweise betreffen die Wahl von NS-Leistungsschaltern zur Verwendung in Verteilungssystemen.

[Bearbeiten] Wahl des Bemessungsstromes in Abhängigkeit von der Umgebungstemperatur

Der Bemessungsstrom eines Leistungsschalters wird für den Betrieb bei einer gegebenen Umgebungstemperatur festgelegt, im Allgemeinen:

  • 30°C für Leitungsschutzschalter für die Hausinstallation, entspr. der Reihe IEC 60898 (VDE 0641 ff).
  • 40°C für Leistungsschalter , entspr. der Reihe IEC 60947 (VDE 0660 ff).

Die Leistung dieser Leitungsschutzschalter/Leistungsschalter bei anderen Umgebungstemperaturen hängt hauptsächlich von der Technik ihrer Auslösesysteme ab (siehe Abb. H40).

Abb. H40Umgebungstemperatur

[Bearbeiten] Temperaturabhängige thermomagnetische Auslösesysteme

Leistungsschalter mit einem temperaturabhängigen thermischen Auslösesystem haben einen von der Umgebungstemperatur abhängigen Auslösestromwert.

Der Auslösestrom von Leistungsschaltern mit Überstromauslösern hängt von der Umgebungstemperatur ab. Für Leitungsschutzschalter, die in einem Gehäuse oder in einem (stark) beheizten Raum (Heizungskeller usw.) untergebracht sind, sinkt der Auslösestrom bei Überlast. Übersteigt die Umgebungstemperatur die

Referenztemperatur des Leitungsschutzschalters, so spricht man von einer „Nennstromreduktion” des Leitungsschutzschalters. Aus diesem Grund liefern die Hersteller dieser Geräte Tabellen mit den jeweiligen Bemessungsströmen bei abweichender Umgebungstemperatur. Die typischen Tabellen in Abb. H41 zeigen, dass Leitungsschutzschalter, die in Anlagen mit niedrigeren Umgebungstemperaturen als der Referenztemperatur errichtet sind, bedingt höher belastet werden können. Werden modular anreihbare Leitungsschutzschalter gemeinsam in einem kleinen Metallgehäuse untergebracht (siehe Abbildung H27), sind aufgrund der Erwärmung durch die Lastströme die zulässigen Bemessungsströme weiter um den Faktor 0,8 zu vermindern.

Leitungsschutzschalter iC60N: Kennlinien B und C (Referenztemperatur: 30°C)
Bemessungsstrom (A) 20 °C 25 °C 30 °C 35 °C 40 °C 45 °C 50 °C 55 °C 60 °C
1 1,05 1,02 1,00 0,98 0,95 0,93 0,90 0,88 0,85
2 2,08 2,04 2,00 1,96 1,92 1,88 1,84 1,80 1,74
3 3,18 3,09 3,00 2,91 2,82 2,70 2,61 2,49 2,37
4 4,24 4,12 4,00 3,88 3,76 3,64 3,52 3,36 3,24
6 6,24 6,12 6,00 5,88 5,76 5,64 5,52 5,40 5,30
10 10,6 10,3 10,0 9,70 9,30 9,00 8,60 8,20 7,80
16 16,8 16,5 16,0 15,5 15,2 14,7 14,2 13,8 13,5
20 21,0 20,6 20,0 19,4 19,0 18,4 17,8 17,4 16,8
25 26,2 25,7 25,0 24,2 23,7 23,0 22,2 21,5 20,7
32 33,5 32,9 32,0 31,4 30,4 29,8 28,4 28,2 27,5
40 42,0 41,2 40,0 38,8 38,0 36,8 35,6 34,4 33,2
50 52,5 51,5 50,0 48,5 47,4 45,5 44,0 42,5 40,5
63 66,2 64,9 63,0 61,1 58,0 56,7 54,2 51,7 49,2
Compact-Schalter vom Typ NSX250N/H/L mit thermomagnetischen Auslösesystemen (Referenztemperatur: 40°C)
160 160 156 152 148 144
200 200 195 190 185 180
250 250 244 238 231 225

Abb. H41Tabellenbeispiele zur Bestimmung der auf Leistungsschalter mit temperaturabhängigen Überstromauslösern anzuwendenden Reduktions-/Erhöhungfaktoren

[Bearbeiten] Beispiel

Welcher Bemessungsstrom (In) muss für einen Leitungsschutzschalter C60 N unter folgenden Bedingungen gewählt werden?

  • Schutz eines Stromkreises, dessen maximaler Betriebsstrom 34 A beträgt,
  • Einbau nebeneinander, mit anderen Leitungsschutzschaltern in einem geschlossenen Installationsverteiler,
  • bei einer Umgebungstemperatur von 50°C.

Bei einem Leitungsschutzschalter C60N mit einem Bemessungsstrom von 40 A würde sich bei einer Umgebungstemperatur von 50°C der Bemessungsstrom von 40 A auf 35,6 A reduzieren (siehe Abb. H41). Um aber die gegenseitige Erwärmung im Gehäuse zu berücksichtigen, muss der oben erwähnte Faktor 0,8 verwendet werden.

Daraus ergibt sich: 35,6 x 0,8 = 28,5 A.

Dieser Wert ist nicht für den Betriebsstrom von 34 A geeignet.

Daher würde man hier einen Leitungsschutzschalter mit einem Bemessungsstrom von 50 A wählen, da sich der Bemessungsstrom folgendermaßen reduziert: 44 x 0,8 = 35,2 A

[Bearbeiten] Temperaturunabhängige thermomagnetische Auslösesysteme

Diese Auslösesysteme enthalten einen temperaturunabhängigen Bimetall-Streifen, der die Einstellung des Überlastschutzes Ir innerhalb eines festgelegten Bereiches, unabhängig von der Umgebungstemperatur, ermöglicht.
Zum Beispiel:
In einigen Ländern wird in NS-Verteilungen standardmäßig ein TT-Erdungssystem vorgesehen. Für Anlagen, die direkt am Netz des Netzbetreibers angeschlossen sind (Haushalt und ähnliche Anwendungen), werden selektive Hauptleitungsschutzschalter eingesetzt. Dieser Hauptleitungsschutzschalter schützt gegen Gefahr und löst bei Überlast aus, d.h. in dem Fall, wenn der Verbraucher den im Liefervertrag mit dem Netzbetreiber festgelegten Stromwert überschreitet. Der Leitungsschutzschalter (≤ 60 A) arbeitet temperaturunabhängig innerhalb eines Temperaturbereiches von -5°C…+40°C.
NS-Leistungsschalter mit Bemessungsströmen ≤ 630 A sind häufig mit temperaturunabhängigen Auslösesystemen für diesen Bereich (-5°C…+40°C) ausgerüstet.

[Bearbeiten] Elektronische Auslösesysteme

Elektronische Auslösesysteme sind gegenüber Temperaturschwankungen unempfindlich.

Ein wichtiger Vorteil elektronischer Auslösesysteme ist deren stabile Leistung unter schwankenden Temperaturbedingungen. Dennoch ergeben sich oft durch das Schaltgerät selbst betriebliche Grenzen unter höheren Temperaturen, so dass die Hersteller im Allgemeinen ein Diagramm mit den maximal zulässigen Auslösestromwerten, bezogen auf die Umgebungstemperatur zur Verfügung stellen (s. Abb. H42).

Masterpact NW20 Ausführung 40°C 45°C 50°C 55°C 60°C
H1/H2/H3 In Einschubtechnik
Anschluss flachkant
(horizontal)
In (A) 2000 2000 2000 1980 1890
Maximale
Einstellung Ir
1 1 1 0,98 0,95
L1 In Einschubtechnik
Anschluss hochkant
(vertikal)
In (A) 2000 2000 1900 1850 1800
Maximale
Einstellung Ir
1 1 0,95 0,93 0,90
DB422416 DE.svg

Abb. H42Temperaturabhängige Stromreduktion des Leistungsschalters Masterpact NW20

[Bearbeiten] Auswahl eines unverzögerten oder kurzzeitverzögerten Auslöseansprechwertes

Abbildung H43 unten fasst die wichtigsten Eigenschaften eines unverzögerten oder kurzzeitverzögerten Auslösesystems zusammen.

Typ Auslösesystem Anwendungen
DB422417.svg Niedrige Einstellung
Typ B
  • Schutz von Quellen mit niedrigem
    Kurzschlussstrom (z.B. Generatoren)
  • Leitungsschutz
DB422418.svg Standardeinstellung
Typ C
  • Schutz von Stromkreisen (allgemein)
DB422419.svg Hohe Einstellung
Typ D oder K
  • Schutz von Stromkreisen mit hohen
    Anlaufströmen (z.B. Motoren, Transformatoren,
    induktive Lasten)
DB422420.svg 12 In
Typ MA
  • Schutz von Motoren in Kombination mit
    einem Schütz (Schütz mit Überlastschutz)

Abb. H43Verschiedene Auslösesysteme, unverzögert oder kurzzeitverzögert

[Bearbeiten] Auswahl eines Leistungsschalters entsprechend dem erforderlichen Kurzschlussausschaltvermögen

Der Einsatz eines Leistungsschalters in einer NS-Anlage muss eine der beiden folgenden Bedingungen erfüllen:

  • Entweder hat der Schalter ein Bemessungsgrenzkurzschlussausschaltvermögen Icu (oder Icn), das gleich oder größer ist als der prospektive Kurzschlussstrom, der für seinen Einbauort in der elektrischen Anlage berechnet wurde,
  • oder andernfalls wird der Schalter mit einem anderen, ihm vorgeschalteten Gerät kombiniert, welches über das erforderliche Kurzschlussausschaltvermögen verfügt.

Im zweiten Fall müssen die Kenndaten der zwei Geräte so aufeinander abgestimmt sein, dass die zulässige Durchlassenergie des vorgeschalteten Gerätes die Energiemenge nicht überschreiten darf, die die nachgeschalteten Schaltgeräte und alle dazugehörigen Betriebsmittel der Installation (Kabel, Leitungen und andere Komponenten) ohne Beschädigung aufnehmen können. Diese Technik wird erfolgreich eingesetzt in:

  • Kombinationen von Sicherungen mit Leistungsschaltern,
  • Kombinationen von strombegrenzenden Leistungsschaltern mit Standard-Leistungsschaltern.
Diese technische Lösung wird als „Kaskadenschaltung” bezeichnet (s. Abschnitt Koordination zwischen Leistungsschaltern in diesem Kapitel).

[Bearbeiten] Auswahl von Einspeise- und Abgangsleistungsschaltern

Das Kurzschlussausschaltvermögen des Leistungsschalters in jedem Abgang des Verteilers muss einem höheren Fehlerstrom entsprechen, als dem der durch die Summe aller parallel betriebenen Transformator-Einspeiseschalter fließt.

[Bearbeiten] Ein einziger Transformator

Befindet sich der Transformator in einer Verbraucherstation, wird in einigen nationalen Normen ein NS-Leistungsschalter gefordert, bei dem die offenen Kontakte eindeutig sichtbar sein müssen. Ein Beispiel hierfür ist der Leistungsschalter Compact NSX in Einschubtechnik, bei dem in Trennstellung die offenen Kontakte zu sehen sind.

[Bearbeiten] Beispiel

(siehe Abb. H44)

Abb. H44Beispiel eines Transformators in einer Verbraucherstation

Welcher Leistungsschaltertyp ist als Einspeiseschalter für eine Anlage geeignet, die durch einen Verteilungstransformator mit einer Leistung von 250 kVA (400 V) 3-phasig in einer Verbraucherstation versorgt wird?

In Transformator = 360 A

Ik”(3-phasig) = 9 kA

Ein Compact NSX400N mit einem einstellbaren Auslösesystem von 160 A…400 A und einem Kurzschlussausschaltvermögen (Icu) von 50 kA wäre für diesen Zweck geeignet.

[Bearbeiten] Mehrere parallelgeschaltete Transformatoren

(siehe Abb. H45)

Datei:DB422422 DE.svg

Abb. H45Parallelgeschaltete Transformatoren

  • Die Abgangsleistungsschalter (LS-A) am Ausgang der NS-Verteilungsanlage müssen jeweils den Gesamtfehlerstrom aller an die Sammelschienen angeschlossenen Transformatoren ausschalten können, d.h.: IkTr1 + IkTr2 + IkTr3.
  • Die Einspeiseleistungsschalter (LS-E) steuern jeweils den Ausgang eines Transformators und müssen im Falle eines, dem Leistungsschalter LS-E1 vorgeschalteten Kurzschlusses, nur einen maximalen Kurzschlussstrom von (z.B.) IkTr2 + IkTr3 standhalten. Daraus folgt, dass der Einspeiseleistungsschalter des kleinsten Transformators unter diesen Umständen dem höchsten Kurzschlussstrom und der Einspeiseleistungsschalter des größten Transformators dem niedrigsten Kurzschlussstrom ausgesetzt ist.
  • Die Bemessungswerte der Einspeiseleistungsschalter müssen entsprechend den Bemessungsleistungen der entsprechenden Transformatoren und den Netzbedingungen gewählt werden.

Hinweis: Die grundlegenden Bedingungen für den einwandfreien Betrieb von 3-phasigen parallelgeschalteten Transformatoren werden wie folgt zusammengefasst:

1. Die Schaltgruppe (Phasenverschiebung) der Primär- und Sekundärspannungen muss bei allen parallelgeschalteten Transformatoren identisch sein.

2. Das Verhältnis der Klemmenspannungen zwischen Primär- und Sekundärseite muss bei allen Transformatoren identisch sein.

3. Die Kurzschlussspannung Ukr/% muss bei allen Transformatoren identisch sein.

[Bearbeiten] Beispiel

Ein 800 kVA-Transformator mit Ukr = 6 % teilt sich die Last proportional zur Bemessungsleistung eines parallelgeschalteten 1000 kVA-Transformators mit Ukr = 6 %. Das Parallelschalten von Transformatoren, deren Bemessungsleistung ein größeres Verhältnis als 1:2 aufweisen, wird nicht empfohlen.

Abbildung H46 gibt für die häufigsten Anordnungen (2 oder 3 Transformatoren mit identischen Bemessungsleistungen) die maximalen Kurzschlussströme an, denen die Einspeise- und Abgangsleistungsschalter (jeweils LS-E und LS-A, siehe Abbildung H47) ausgesetzt sind. Die Angaben basieren auf folgenden Annahmen:

  • Die 3-phasige Kurzschlussleistung auf der HS-Seite des Transformators beträgt 500 MVA.
  • Bei den Transformatoren handelt es sich um standardmäßige 20/0,4 kV-Verteiltransformatoren mit den aufgelisteten Bemessungswerten.
  • Die Kabel zwischen den Transformatoren und den entsprechenden NS-Leistungsschaltern bestehen aus 5 m langen einadrigen Kabeln/Leitungen.
  • Zwischen jedem Eingangsleistungsschalter LS-E und jedem Abgangsleistungsschalter LS-A befindet sich eine 1 m lange Sammelschiene.
  • Die Schaltgeräte sind in einer Niederspannungsschaltanlage installiert, die Umgebungstemperatur beträgt 30°C.

Desweiteren enthält diese Tabelle ausgewählte Leistungsschalter von Schneider Electric, die jeweils als Einspeise- und Abgangsleistungsschalter empfohlen werden.

Anzahl und Bemessungs-
leistung (kVA) der
20/0,4 kV-Transformatoren
Mindestkurzschlussaus-
schaltvermögen der Haupt-
leistungsschalter (Icu) kA
Hauptleistungsschalter (LS-E)
vollständige Selektivität mit
Abgangsleistungsschaltern (LS-A)
Mindestkurzschlussausschalt-
vermögen der Abgangs-
leistungsschalter (Icu) kA
Abgangsschalter (LS-A)
Bemessungsstrom (In)
250A
2 x 400 14 MTZ1 08H1/ MTZ2 08N1/ NS800N 28 NSX250F
3 x 400 28 MTZ1 08H1/ MTZ2 08N1/ NS800N 42 NSX250N
2 x 630 22 MTZ1 10H1/ MTZ2 10N1/ NS1000N 44 NSX250N
3 x 630 44 MTZ1 10H2/ MTZ2 10H1/ NS1000N 66 NSX250H
2 x 800 19 MTZ1 12H1/ MTZ2 12N1/ NS1250N 38 NSX250N
3 x 800 38 MTZ1 12H1/ MTZ2 12N1/ NS1250N 57 NSX250H
2 x 1000 23 MTZ1 16H1/ MTZ2 16N1/ NS1600N 46 NSX250N
3 x 1000 46 MTZ1 16H2/ MTZ2 16H1/ NS1600N 69 NSX250H
2 x 1250 29 MTZ2 20N1/ NS2000N 58 NSX250H
3 x 1250 58 MTZ2 20H1/ NS2000N 87 NSX250S
2 x 1600 36 MTZ2 25N1/ NS2500N 72 NSX250S
3 x 1600 72 MTZ2 25H2/ NS2500H 108 NSX250L
2 x 2000 45 MTZ2 32H1/ NS3200N 90 NSX250S
3 x 2000 90 MTZ2 32H2 135 NSX250L

Abb. H46Durch Einspeise- und Abgangsleistungsschalter (jeweils LS-E und LS-A) zu unterbrechende max. Kurzschlussstromwerte bei mehreren parallelgeschalteten Transformatoren bis 630 kVA Uk = 4 %, ab 800 kVA Uk = 6 %.

[Bearbeiten] Beispiel

(siehe Abb. H47)

  • Auswahl eines Leistungsschalters als Hauptleistungsschalter:
Für einen 800 kVA-Transformator mit In = 1155 A; Icu (min.) = 38 kA (aus Abb. H46) wird in der Tabelle als Hauptleistungsschalter der Masterpact MTZ1 12H1 (Icu = 42 kA) angegeben.
  • Auswahl eines Leistungsschalters als Abgangsleistungsschalter:
Das für diese Leistungsschalter erforderliche Kurzschlussausschaltvermögen (Icu) beträgt gemäß Abb. H46 57 kA.
Für die drei Abgangsstromkreise 1, 2 und 3 werden die strombegrenzenden Leistungsschalter NSX400H, NSX250H und NSX100H empfohlen. Der Icu -Bemessungswert beträgt jeweils 70 kA.

Abb. H47Parallelgeschaltete Transformatoren

Diese Leistungsschalter bieten folgende Vorteile:

  • volle Selektivität mit den vorgeschalteten Einspeiseleistungsschaltern (LS-E)
  • Nutzung der Kaskadentechnik mit den entsprechenden Vorteilen für alle nachgeschalteten Komponenten.

[Bearbeiten] Auswahl abgangsseitiger Leistungsschalter

Die Kurzschlussfehlerstromwerte an jedem Punkt der Anlage können Tabellen entnommen werden.

[Bearbeiten] Benutzung der Tabelle G38

(siehe Kapitel G, Abb G38)

Mit Hilfe dieser Tabelle kann der Wert eines dreiphasigen Kurzschlussstromes schnell für jeden Punkt einer Anlage bestimmt werden. Dazu muss Folgendes bekannt sein:

  • der Wert des Kurzschlussstromes an einem Punkt, der dem beabsichtigten Einbauort des betreffenden Leistungsschalters vorgeschaltet ist,
  • die Gesamtlänge und Beschaffenheit der Leiter zwischen den zwei Punkten.

Dann ist ein Leistungsschalter mit einem höheren Bemessungskurzschlussausschaltvermögen als in der Tabelle angegeben zu wählen.

[Bearbeiten] Genaue Berechnung des Kurzschlussstromwertes

Um den Kurzschlussstromwert genauer zu berechnen, wenn das Kurzschlussstromausschaltvermögen eines Leistungsschalters geringfügig unter dem Tabellenwert liegt, ist nach der in Kapitel G Abschnitt Kurzschlussstrom beschriebenen Methode vorzugehen.

[Bearbeiten] Zweipolige Leistungsschalter (für Außenleiter und Neutralleiter) mit nur einem geschützten Pol

Diese Leistungsschalter werden im Allgemeinen nur mit einer Überstromschutzeinrichtung am Phasenpol geliefert und können in allen Installationssystemen nach Art der Erdverbindung (TT, TN und IT-Systemen) verwendet werden. In einem IT-System müssen jedoch die folgenden Bedingungen beachtet werden:

  • Bedingung (B) in der Abb. G64 für den Überstromschutz des Neutralleiters im Fall eines Doppelfehlers.
  • Bemessungskurzschlussstromausschaltvermögen: Ein 2-poliger Leistungsschalter zwischen Außenleiter/Neutralleiter muss an einem der Pole (bei Außenleiter/Außenleiter-Spannung) im Falle eines Doppelfehlers einen Strom ausschalten können, der 15 % des dreiphasigen Kurzschlussstromes am jeweiligen Einbauort entspricht, wenn dieser Strom ≤ 10 kA ist; oder 25 % des dreiphasigen Kurzschlussstromes, wenn dieser Strom höher als 10 kA ist.
  • Schutz bei indirektem Berühren: Dieser Schutz ist entsprechend den Anforderungen an ein IT-System zu gewährleisten.

[Bearbeiten] Nicht ausreichendes Bemessungskurzschlussstromausschaltvermögen

In NS-Verteilungssystemen kann es besonders in Hochleistungsnetzen vorkommen, dass der berechnete Ik” den Bemessungswert des Icu des vorgesehenen Leistungsschalters überschreitet, oder dass vorgeschaltete Systemveränderungen dazu führen, dass niedrigere Bemessungswerte der Leistungsschalter überschritten werden.

  • Lösung 1: Prüfen Sie, ob die entsprechenden, dem betroffenen Leistungsschalter vorgeschalteten Leistungsschalter, strombegrenzende Geräte sind, die die Verwendung einer Kaskadenschaltung zulassen würden (siehe Abschnitt Koordination zwischen Leistungsschaltern).
  • Lösung 2: Installieren Sie eine Reihe von Leistungsschaltern mit höheren Bemessungswerten. Diese Lösung ist dort wirtschaftlich interessant, wo wenige Leistungsschalter betroffen sind.