Bestimmung der Transformatorbemessungsleistung

Bestimmung der Transformatorbemessungsleistung

Wenn die Versorgung unmittelbar durch einen Verteiltransformator erfolgt, kann bei bekannter Gesamtscheinleistungsaufnahme der Anlage die Bemessungsleistung des Transformators unter Berücksichtigung der nachfolgend aufgeführten Punkte festgelegt werden (siehe Abb. A15):

• Möglichkeit zur Leistungsfaktorverbesserung der Anlage (siehe Kapitel K),
• geplante Erweiterungen der elektrischen Anlage,
• etwaige Einschränkungen (z.B. Temperatur),
• Standardbemessungsleistung des Transformators,
• Oberschwingungsströme können einen erheblichen Einfluss auf die Bemessung der Transformatoren haben (siehe Kapitel L).

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Scheinleistung kVA	Ir (A)
	230 V	400 V
100	251	144
160	402	231
250	628	361
315	791	455
400	1004	577
500	1255	722
630	1581	909
800	2008	1155
1000	2510	1443
1250	3138	1804
1600	4016	2309
2000	5020	2887
2500	6275	3608
3150	7907	4547

Abb. A15: Standardmäßige Scheinleistungen für Verteiltransformatoren und entsprechende Ausgangsbemessungsströme

Der Betriebsstrom Ir auf der NS-Seite eines 3-phasigen Transformators ergibt sich aus der Formel:

[math]\displaystyle{ \mbox{In}=\frac{\mbox{Pa}\times10^3}{\mbox{U}\sqrt3} }[/math]

wobei:

• S_r: Bemessungsscheinleistung des Transformators
• U_r: Bemessungsspannung bzw. Leerlaufspannung 230/400 V
• I_r: Bemessungsstrom (in Ampère).

Für einen einphasigen Transformator:

[math]\displaystyle{ \mbox{In}=\frac{\mbox{Pa}\times10^3}{\mbox{V}} }[/math]

wobei:

• Ur: Bemessungsspannung an den Klemmen der NS-Wicklung ohne Last (in Volt) Vereinfachte Gleichung für 400 V (3-phasige Last)
• I_r ≈ kVA x 1,44

Für Leistungstransformatoren gelten die Normen der Reihe IEC 60076 (VDE 0532).

Auswahl der Stromversorgungen

Für die Stromversorgung der elektrischen Anlage stehen üblicherweise zwei Arten der Netzeinspeisung durch den Netzbetreiber zur Wahl.

In der Regel erfolgt die Einspeisung bis zu einer Anschlussleistung von 250 kVA aus dem NS-Netz des Netzbetreibers, bei höherem Leistungsbedarf (einschließlich evtl.

Reserven für spätere Erweiterungen) und auch aus Gründen der Versorgungssicherheit erfolgt die Einspeisung üblicherweise aus dem HS-Netz des Netzbetreibers.

Sollten bei der Anschaltung der Kundenanlage störende Netzrückwirkungen zu erwarten sein, können bereits bei geringen Anschlussleistungen die Versorgung aus dem HS-Netz bzw. geeignete Abhilfemaßnahmen vom Netzbetreiber gefordert werden.

Darüber hinaus hat die Versorgung aus dem HS-Netz gerade für größere Lasten einige Vorteile:

• keine Beeinflussungen der Netzqualität durch weitere Netzkunden, wie evtl. bei einem Anschluss aus dem Niederspannungsnetz,
• freie Wahl des Netz-Systems TN, TT oder IT
• breites Angebot an wirtschaftlichen Tarifen,
• größere Reserven für spätere Erweiterungen der elektrischen Anlage. Zu beachten ist jedoch:
• Die Übergabestation ist üblicherweise Eigentum des Abnehmers, die Kosten für den Bau und die Ausstattung trägt somit der Abnehmer. Darüber hinaus kann der Netzbetreiber Anschlusskosten und eine Beteiligung seiner erforderlichen Investitionskosten, für die Anpassung des HS-Netzes, in Form eines Baukostenzuschusses dem Abnehmer in Rechnung stellen.
• Eine Reduzierung des Baukostenzuschusses ist in einigen Fällen möglich, wenn in einem bestimmten Zeitraum weitere Abnehmer an das erweiterte HS-Netz angeschlossen werden.
• Die HS-Schaltanlage gehört zwar dem Abnehmer, eine Schaltberechtigung hat der Abnehmer jedoch ausschließlich für die Anlage hinter dem Übergabepunkt des Netzbetreibers (üblicherweise einem Übergabeschaltfeld). Die Berechtigung zu Schalthandlungen an den Einspeisefeldern (Ringkabelfeldern) hat nur der Netzbetreiber.
• Die Ausführung der Übergabestation ist nach den Technischen Anschlussbedingungen (TABs) der Netzbetreiber zu planen. Vor Errichtung der Anlage sind die erforderlichen Planungsunterlagen zur Genehmigung beim Netzbetreiber einzureichen und von diesem zur Ausführung freizugeben.

In Anlehnung an die Untersuchungen aus Kapitel N bzgl. erhöhter Anforderungen an die Versorgungssicherheit stellt sich die Frage, in welcher Form z.B. unterbre