Technische Anforderungen
Die in Betracht gezogenen technischen Lösungen unterscheiden sich nach den verschiedenen Typen von HS- und NS-Betriebsmitteln sowie Schienenverteilersystemen. Die Auswahl der technischen Lösungen erfolgt nach der Erstellung des Übersichtsschaltplans auf der Grundlage der nachfolgend erörterten Eigenschaften.
Installationsumgebung
Unter diese Gruppe von Eigenschaften fallen alle umgebungsbedingten zu beachtenden Punkte (mittlere Umgebungstemperatur, Höhe über N.N., Luftfeuchte, Korrosion, Staub, mechanische Stoßbelastung, usw.) sowie die Schutzarten IP und IK. Verschiedene Abstufungen:
- Standard: Keine speziellen umgebungsbedingt zu beachtenden Punkte.
- Erhöht: Stark beanspruchende Umgebung; durch verschiedene umgebungsbedingte Parameter sind nicht zu beachtende Merkmale für die installierten Betriebsmittel vorgegeben.
- Speziell: untypische Umgebung, die spezielle konstruktive Anpassungen erfordert
Service-Level-Index
Der Wert des Service-Level-Index (IS) ermöglicht die Charakterisierung einer NS-Schaltanlage nach den Benutzeranforderungen hinsichtlich Betrieb, Wartung und Erweiterung.
Eine Aufstellung der verschiedenen Indexwerte kann der folgenden Tabelle (siehe Abb. D4) entnommen werden:
| Betrieb | Wartung | Erweiterung | |
|---|---|---|---|
| Stufe 1 | IS = • • 1 Freischalten der kompletten Schalt-anlage | IS = • • 1 Freischalten der kompletten Schalt-anlage | IS = • • 1
Freischalten der kompletten Schalt-anlage |
| Stufe 2 | IS = 2 • • Abschaltung der betroffenen Funk-tionseinheit (Energie- und Hilfsstromkreise) | IS = • 2 • Abschaltung der betroffenen Funk-tionseinheit (Installationsbedingt Lösen der Anschlüsse notwendig) | IS = • • 2 Abschaltung der betroffenen Funk-tionseinheit (Reserveplätze sind vordefiniert und bestückt) |
| Stufe 3 | IS = 3 • • Abschaltung der Energie der betroffenen Funktionseinheit Funktionsprüfung in Teststellung möglich |
IS = • 3 • Abschaltung der Energie der betroffenen Funktionseinheit Kein Lösen der Anschlüsse notwendig |
IS = • • 3 Abschaltung der Energie der betroffenen Funktionseinheit Nachrüsten der Reserveplätze möglich |
Abb. D4: Verschiedene Indexwerte'
- Beispiele für betriebliche Ereignisse: Ausschalten eines Leistungsschalters, Schaltvorgänge beim Anfahren/Abfahren einer Maschine
- Beispiele für einen Wartungseingriff: Überprüfen eines Betriebsmittels
- Beispiele einer Nachrüstungsmaßnahme: Nachrüsten eines zusätzlichen Leitungsabgangs
Es gibt nur eine begrenzte Anzahl an Kombinationsmöglichkeiten für den Service Level Index (siehe Tabelle in Abb. D5). Die Art der elektrischen Verbindung einer Funktionseinheit kann mit einem 3-Buchstabencode definiert werden:
- erster Buchstabe kennzeichnet die elektrische Verbindung der Einspeisestromkreise
- zweiter Buchstabe kennzeichnet die elektrische Verbindung der Abgangsstromkreise
- dritter Buchstabe kennzeichnet die elektrische Verbindung der Hilfstromkreise
Die folgenden Buchstaben werden verwendet:
- F steht für Verbindung Festeinbau
- D steht für Verbindung steckbar
- W steht für Verbindung als Einschub
- Die Bewertung einer elektrischen Verteilung wird durch den Schutzgrad gegen elektrischen Schlag (IP), Form der inneren Unterteilung sowie Anschlussart der Funktionseinheiten und elektrischen Betriebsmittel bestimmt.
- Definition der Schutzart: siehe IEC 60529: „Schutzarten durch Gehäuse (IP-Code)“,
- Definition der Bauart und Einbauart: siehe IEC 61439-1/-2 (VDE 0660-600-1/-2): „Niederspannungs-Schaltgerätekombinationen - Teil 1: Allgemeine Festlegungen, Teil 2: Energie-Schaltgerätekombinationen“.
| Service-Level-Index SI |
Schutzart IP |
Innere Unterteilung | Funktionseinheit Einbauart | Betrieb | Wartung | Erweiterung |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 1 1 | 2 X X | 1 | F F F | Freischaltung der Schaltanlage | Arbeitsdauer > 1h bei kompletter Nichtverfügbarkeit | keine Erweiterung geplant |
| 2 1 1 | 2 X B | 1 | F F F | Freischaltung einzelner Funktionseinheiten und Wiederinbetriebnahme < 1 h | ||
| 2 1 1 | 2 X B | 2a, 3b, 4a | W W W | |||
| 2 2 3 | 2 X B | 3b | W F D | Arbeitsdauer zwischen 1/4 h und 1 h, einschließl. Arbeiten an Anschlüssen | Mögliche Nachrüstung von Funktionseinheiten ohne Außerbetriebsetzen der Schaltanlage | |
| 2 3 2 | 2 X B | 3b | W F W | Arbeitsdauer zwischen 1/4 h und 1 h, keine Arbeiten an Anschlüssen | Mögliche Nachrüstung von Funktionseinheiten mit Außerbetriebsetzen der Schaltanlage | |
| 2 3 3 | 2 X B | 3b | W F D | Mögliche Nachrüstung von Funktionseinheiten ohne Außerbetriebsetzen der Schaltanlage | ||
| 3 3 2 | 2 X B | 3b | W W W | Freischaltung einzelner Funktionseinheiten und Wiederinbetriebnahme < 1/4h
|
Mögliche Nachrüstung von Funktionseinheiten mit Außerbetriebsetzen der Schaltanlage | |
| 3 3 3 | 2 X B | 3b | W W W | Mögliche Nachrüstung von Funktionseinheiten ohne Außerbetriebsetzen der Schaltanlage |
Abb. D5: Entsprechung zwischen relevante Service-Level-Indizes (IS) und weiteren mechanischen Parametern
Weitere Faktoren
Weitere Faktoren mit Einfluss auf die Auswahl der technischen Lösungen:
- Erfahrung des Planers,
- Kontinuität mit vorherigen Planungen oder teilweise Nutzung bestehender Pläne.
- Normung von Baugruppen,
- vorhandene installierte Basis von Betriebsmitteln,
- Anforderungen der Energieversorger,
- Technische Kriterien: angestrebter Leistungsfaktor, Bereitstellung von elektrischer Leistung mit Reserve, Störeinfluss von Oberschwingungserzeugern, usw.
Diese Überlegungen sollten im Anschluss an das Vorentwurfsstadium in der Phase der detaillierten Festlegung elektrischer Werte Berücksichtigung finden.
