Wandlerkopplung

wandlerkopplung1Für Wandlerankopplungen kommen heute fast ausschließlich gießharzisolierte Einspeisewandler mit Ringbandeisenkern in Durchführungsbauweise (siehe Zeichnung) zum Einsatz. Um diesen Ringkern werden zunächst mit großem Querschnitt die wenigen Windungen der mittelspannungsseitigen Wicklung mit Kupferband aufgebracht und beidseitig mit Kupferbolzen verbunden, die dem späteren netzseitigen Anschluss dienen. Diese Wicklung wird anschließend mit einer, für die jeweilige Nennspannungsebene ausgelegten, Gießharzumhüllung vergossen. Auf diese Isolierung erfolgt danach die senderseitige Wicklung mit höherer Windungszahl und kleinerem Querschnitt. Nach dem Einsetzen in ein Aluminium-Gussgehäuse und Anschluss der Sendewicklungsanschlüsse an die zugehörigen Durchführungs-Isolatoren wird das Gehäuse komplett mit Gießharz ausgefüllt. Anschließend erhalten die mittelspannungsseitigen Anschlussbolzen Porzellanisolatoren aufgesetzt. Gießharz-Einspeisewandler sind praktisch wartungsfrei.

Früher standen für die Wandlereinspeisung nur ölisolierte Wandler zur Verfügung. Heutzutage werden diese jedoch nur noch selten verwendet, da die Ölisolierung einigen Wartungsaufwand erfordert. Die regelmäßige Kontrolle des Ölstandes, der Dichtungen und des Ölausdehnungsgefäßes erfordern stets eine Abschaltung der Einspeisung.

Gießharz-Einspeisewandlersatz der Firma EPROEinspeisewandler (10kV)

Das Bild zeigt einen Gießharz-Einspeisewandlersatz der Firma EPRO, eingebaut in die mittelspannungsseitige Ableitung eines 110/10 kV-Umspanners. In der Regel erfolgt der Einbau der Wandler - wie im Bild dargestellt - direkt in das Gerüst zwischen Umspanner und den Kabelverbindungen zur MS-Schaltanlage.

Rundsteuereinspeisewandler verhalten sich für den netzfrequenten Durchgangsstrom wie ein Stromwandler, für die Tonfrequenz jedoch wie ein Transformator. Sie müssen daher, ebenso wie normale Stromwandler, für die Netzfrequenz sekundärseitig niederohmig abgeschlossen werden. Dies erfolgt bei der Serienankopplung mittels eines Resonanzshunts, auch Resonanzkreis genannt. Dieser enthält ein Schütz, das in der Zeit außerhalb der Sendungen die Wandleranschlüsse direkt kurzschließt. Zur Aussendung eines Rundsteuertelegramms muss der Kurzschluss jedoch entfernt werden. Den Abschluss der Wandler während dieser Zeit übernimmt ein auf die Netzfrequenz abgestimmter, dreiphasiger Saugkreis, der mit zusätzlichen Kondensatoren für die Tonfrequenz hochohmig gemacht wird. Spezielle elektronische Schutzschaltungen mit schnellen Halbleiterschaltern oder Überspannungsableiter schützen die Resonanzkreis-Kondensatoren bei geöffnetem Kurzschlussschütz gegen Überspannungen, die beispielsweise durch 50 Hz-Kurzschlussströme auf der Netz-(Primar-)seite des Wandlers hervorgerufen werden können.

In die Kabelverbindung zwischen Sender und Resonanzkreis einerseits und den Einspeisewandlern andererseits ist ein dreipoliger Hebelumschalter eingeschaltet. Mit diesem Schalter kann - beispielsweise bei Arbeiten an Sender, Resonanzkreis oder Wandlern - die Zuleitung zum Wandler von der Sendeanlage abgetrennt und gleichzeitig wandlerseitig geerdet und kurzgeschlossen werden. Damit ist sichergestellt, dass keine Rückwirkung aus dem Netz zur Sendeanlage und umgekehrt keine Sendesignale zum Wandler gelangen. Auf diese Weise lassen sich aber auch bei Abschaltungen von Netzumspannern die leerlaufenden Einspeisewandler vom Sender abtrennen, um diesen nicht zu belasten. Durch die unterbrechungsfreie Schaltweise des Hebelumschalters ist sichergestellt, dass die Wandler zu keiner Zeit offen, d.h. ohne niederohmigen Abschluss, betrieben werden.