Überall dort, wo Freiluft-Anlagen einem Blitzeinschlag-Risiko ausgesetzt sind, kann das Niederspannungsnetz oder NS-Verteilnetz mit Hilfe unserer speziellen EREA-Transformatoren geschützt werden. Diese Transformatoren bieten eine ausgezeichnete Trennung – also eine hohe Durchschlagfestigkeit – zwischen den Primär- und Sekundärwicklungen und der Masse des Transformators.
Wodurch hebt sich diese Transformator-Bauart besonders hervor?
Einerseits entsteht durch den Verguss der Trafo-Primärwicklung in ein PU-Harz eine sehr hohe Isolation zwischen den Wicklungen und der Masse.
Andererseits werden diese Trafos auch noch mit verschiedenen Überspannungsableitern ausgestattet. Dank ihrer nichtlinearen Widerstandskennlinie sorgen diese dafür, dass der Widerstand bei plötzlichen Spannungsspitzen sehr stark absinkt, sodass der Strom abgeleitet werden kann.
Prüfverfahren zur Gewährleistung der Zuverlässigkeit
Gerade aufgrund der besonderen Bauart besitzen diese Transformatoren die zusätzliche Eigenschaft der Beständigkeit gegen hohe Blitz-Stoßspannungen. Das Prüfverfahren mit Blitz-Stoßspannung wird beschrieben in der Norm DIN EN 61000-4-5 (50 kV – 1,2 / 50 µs Wellenform).
Zur Kontrolle dieser hohen Isolation zwischen den Primär- und Sekundärwicklungen und der Masse werden die folgenden Prüfverfahren ausgeführt:
- Durchschlagsfestigkeitsprüfung (20 kV WS)
- Blitz-Stoßspannungsprüfung (50 kV/1,2/50 ms)
Nachfolgend erläutern wir zwei Anwendungen, bei denen durch diese besonderen EREA-Transformatoren ein Schutz vor Blitzeinschlägen realisiert wird:
Anwendung 1: Auf Hochspannungsmasten installierte Mobilfunkanlagen
Bei Blitzeinschlag in den Hochspannungsmast (HS) oder bei einem Hochspannungsfehler im Mast bewirkt der Transformator einen wirksamen Schutz des Niederspannungsverteilnetzes (NS). Ein solcher Schutz des NS-Verteilnetzes ist übrigens zwingend vorgeschrieben.
Gerade für diese Anwendung besitzt der Transformator ganz besondere Isolationseigenschaften. Weiterhin ist dieser Transformator mit Spannungsableitern ausgestattet, so dass sowohl der Transformator als auch das vorgeschaltete Niederspannungsnetz (NS-Netz) geschützt wird.
Somit ist die gesamte Ausführung konform der Technischen Regelung Synergrid C1/115.
(Projekt in Zusammenarbeit mit Mwingz)
Anwendung 2: Messanlagen in Klimamessturm im kongolesischen Regenwald
Mitten im kongolesischen Regenwald führt die Universität Gent ein Forschungsprojekt zur Untersuchung der physiologischen Prozesse und dem CO2-Austausch durch den tropischen Wald. Mit Hilfe eines 55 m hohen Klimamessturms werden viele wertvolle Informationen (meteorologische, Gaskonzentrationen usw.) für die Bekämpfung des Klimawandels gesammelt.
Der Klimaturm befindet sich in Yangambi, einer Region, die häufig von Blitzen getroffen wird. Auf dem Messturm befinden sich jedoch empfindliche Messgeräte und Analysegeräte, die gut geschützt werden müssen.
Auch eine stabile Stromversorgung ist von großer Bedeutung, um die kontinuierliche Durchführung der Messungen zu gewährleisten. Daher ist ein zuverlässiger Blitzschutz sowohl für die Messgeräte als auch für die nahegelegene Solaranlage erforderlich.
Diese Anlage konnte durch den Einsatz des speziellen EREA-Transformators vor den Folgen eines Blitzeinschlags geschützt werden.
In Kürze ist die gesamte Anlage also wie folgt aufgebaut:
- Die benötigte Energie wird von der Photovoltaikanlage generiert.
- Der Trafo selbst wird vom Umformer der PV-Anlage gespeist, während er
- wiederum einerseits die Messinstrumente im Mast speist und absichert,
- andererseits schützt der Trafo bei einem Blitzeinschlag in den Mast den PV-Umformer und das Speisekabel.
Ausführlichere Informationen über dieses Projekt finden Sie auf der Website der ATS Groep die mit der Entwicklung der Lösung für diesen Klimamessturm beauftragt wurde.
(Projekt in Zusammenarbeit mit Universiteit Gent en ATS Groep)
Ausführlichere Informationen über diese Transformatoren zum Schutz vor Blitzeinschlag?
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