Welche gängigen Ringhauptschaltanlagetypen gibt es und wofür werden sie verwendet

Ringhauptschaltanlagen sind eine wesentliche Komponente in Mittelspannungs- Stromverteilungssystemen und werden in verschiedenen strukturellen und funktionalen Ausführungen konzipiert, um unterschiedliche Anwendungsanforderungen zu erfüllen. Unterschiedliche Typen von Ringhauptschaltanlagen wurden entwickelt, um verschiedene Umgebungen – innen oder außen, hohe Luftfeuchtigkeit oder staubige Umgebungen – sowie unterschiedliche funktionale Anforderungen wie hohe Zuverlässigkeit oder geringeren Wartungsaufwand zu berücksichtigen. Als professioneller Anbieter von Energietechnik rüstet GPSwitchgear jeden Typ einer Ringhauptschaltanlage maßgeschneidert aus, um zuverlässige Leistung in einer Vielzahl von Umgebungen sicherzustellen – von abgelegenen Industrieparks bis hin zu städtischen Gewerbezentren. Jeder Typ löst ein spezifisches Verteilungsproblem, daher betrachten wir nun die gebräuchlichsten Arten von Ringhauptschaltanlagen und ihre typischen Anwendungen.

SF6-isolierte Ringhauptschaltanlage Typ: Hohe Zuverlässigkeit für raue Umgebungen

Der SF6-isolierte Ringhauptschaltanlagetyp zeichnet sich dadurch aus, dass die Luftisolation durch die Verwendung von SF6-Gas zur Isolation ersetzt wird. SF6-Gas eignet sich hervorragend zur Isolierung, zum Löschen von Lichtbögen sowie zur Begrenzung von Feuchtigkeit, Staub und anderen korrosiven Gasen, die mit Hochspannungsgeräten in Berührung kommen könnten. Durch das kompakte Design (30–50 % kleiner als luftisolierte Einheiten) lässt es sich leichter an beengten Standorten einsetzen. Die Anlage ist 5 bis 8 Jahre wartungsfrei, da die geschlossene Gaszelle stabil ist; danach kann das Gas ausgetauscht werden. Es kann im Außenbereich an Küsten (Salzsprühkorrosionsbeständigkeit), in Industrieparks (hoher Staub- und chemischer Dampfgehalt) sowie in städtischen unterirdischen Stromnetzen (feuchte Umgebung) eingesetzt werden. Ein Beispiel ist der Einsatz einer SF6-isolierten Ringhauptschaltanlage in einer chemischen Industriezone zur Energieversorgung von Produktionslinien, wobei gleichzeitig verhindert wird, dass die internen Komponenten durch korrosive Gase beschädigt werden. Gassensorik zur Überwachung des Gasdrucks für Leckageerkennung und Gassensorik zur Gasdrucküberwachung bieten eine zweistufige Überwachung, die in einer chemischen Produktionsanlage unerlässlich ist. Dies erhöht zudem die Zuverlässigkeit der Schaltanlagen bei kleinen, im Freien eingesetzten SF6-Ringhauptschaltanlagen in städtischen unterirdischen Stromverteilnetzen und Industrieparks.

Feste isolierte Ringhauptschaltanlage Typ: Umweltfreundlich und geringer Wartungsaufwand

Anstelle von Gas- oder Luftisolierung umschließt diese Art von Ringhauptschaltanlage Hochspannungskomponenten mit Epoxidharz und anderen festen Isoliermaterialien. Daher gilt diese Art von Ringhauptschaltanlage als umweltfreundlich, da sie keine Treibhausgase wie SF6 emittiert und aufgrund von Gasleckagen keine Gefahr für die Umwelt darstellt. Zudem altern die festen Isoliermaterialien nicht und werden nicht spröde, und ihre Beständigkeit gegenüber extremen Temperaturen ermöglicht einen Betrieb innerhalb eines weiten Temperaturbereichs von -40° bis 60° Celsius. Seit mehr als 20 Jahren erfordern festisolierte Ringhauptschaltanlagen keine Wartung oder Instandhaltung, da keine Überprüfung des Gasdrucks oder Austausch der Isoliermaterialien notwendig ist. Sie wird in Innenräumen und in Umgebungen mit empfindlicher Stromverteilung wie Wohngebieten, Krankenhäusern und Rechenzentren eingesetzt. Beispielsweise sorgen festisolierte Ringhauptschaltanlagen in Rechenzentren für eine unterbrechungsfreie Stromversorgung der Server.

Die feste isolierte Ringhauptschaltanlage vom Typ von GPSwitchgear verwendet ebenfalls hochfesten Epoxidharz. Dies verbessert die Schlagfestigkeit für anspruchsvollere Umgebungen, wie beispielsweise in der Nähe von U-Bahn-Linien, wo häufig Vibrationen auftreten.

Kostengünstige Innenraum-Trockenumgebungen mit luftisolierten Ringhauptschaltanlagen

Auch als herkömmliches luftisoliertes Modell bezeichnet, verwendet der luftisolierte Ringhauptschalter-Typ trockene Luft als Isoliermedium. Aufgrund seiner unkomplizierten Konstruktion, geringen Entwicklungskosten und einfachen Wartung erfreut sich dieser Ringhauptschalter-Typ großer Beliebtheit. Da die internen Bauteile direkt zugänglich, inspizierbar und reparabel sind, ohne dass spezielle Gasbearbeitungsgeräte erforderlich sind, bietet er dem Benutzer eine hohe Bedienfreundlichkeit. Allerdings benötigt er im Vergleich zu SF6- oder feststoffisolierten Varianten mehr Platz, da Luft eine geringere Isolationseffizienz aufweist. Der luftisolierte Ringhauptschalter-Typ eignet sich hervorragend für trockene und geräumige Innenbereiche wie Stromverteilungsräume in Geschäftsgebäuden, Büros und Schulen. Betrachten Sie einen Energieversorgungsraum eines Einkaufszentrums: Der luftisolierte Ringhauptschalter-Typ kann außerhalb der Hauptbetriebszeiten, nachts, gewartet werden, um Geschäftsabläufe nicht zu stören. Die Mitarbeiter bei GPSwitchgear haben diesen Typ so konzipiert, dass die Luftzirkulation optimiert wird, wodurch die Bildung von Feuchtigkeitskondensation im Gerät minimiert und der Einsatz an leicht feuchten Orten wie Stromverteilungsräumen in Tiefgaragen ermöglicht wird. Dies stellt eine wesentliche Verbesserung hinsichtlich der Funktionalität des Geräts dar.

Kompakte Outdoor-Ringhauptschaltanlage Typ: Platzsparend für die Außenverteilung

Diese Art von kompakten, im Freien installierbaren Ringhauptschaltanlagen wurde speziell für die Außenmontage konzipiert und zeichnet sich durch geringe Baugröße und Witterungsbeständigkeit aus. Mit vollständig geschlossenen Metallgehäusen ausgeführt, widerstehen diese kompakten Einheiten Regen, Schnee, Staub und direkter Sonneneinstrahlung. Kompakte Ausführungen benötigen gewöhnlich weniger als 2 Kubikmeter Platz und können in engen Bereichen wie beispielsweise Straßenbegleitgrünstreifen oder Gebäudeecken installiert werden. Darüber hinaus sind die kompakten, im Freien installierbaren Ringhauptschaltanlagen mit Tauwasser-Heizungen und Blitzschutz ausgestattet, um auch unter extremen Bedingungen zuverlässig zu funktionieren. Die Energieverteilung für Straßenlaternen und Geschäfte in städtischen Wohngebieten sowie für offen liegende Flächen in ländlichen Regionen zählt zu den typischen Anwendungen dieser kompakten, im Freien installierbaren Ringhauptschaltanlagen. Anstatt beträchtliche Miniatur-Stromversorgungsstationen im Freien zu errichten, werden entlang der kleinen Wohnstraßen mehrere kompakte, im Freien installierbare Ringhauptschaltanlagen aufgestellt, von denen jede 2 bis 3 Wohngebäude mit Strom versorgt. Bei Einsatz im Außenbereich verwendet GPSwitchgear korrosionsbeständige Gehäuse aus Aluminiumlegierung, wodurch die Nutzungsdauer auf über 15 Jahre verlängert wird.

Datengetriebene intelligente Ringhauptschaltanlage für intelligente Stromnetze

Datengetriebene intelligente Ringhauptschaltanlage für intelligente Stromnetze. Die nahtlose Integration fortschrittlicher Überwachungs-, Kommunikations- und Steuerungsfunktionen macht sie zu einem Eckpfeiler intelligenter Stromnetze. Ausgestattet mit einer Vielzahl von Sensoren erfasst sie Echtzeitdaten zu Strom, Spannung, Temperatur und Last. Über Kommunikationsmodule (4G/5G, Glasfaser) wird sie mit dem SCADA-System des Stromnetzes oder der Cloud verbunden, um Fernüberwachung, -steuerung und Fehlerdiagnose zu ermöglichen. Intelligente Ringhauptschaltanlagen erkennen und isolieren Systemstörungen (Kurzschlüsse oder Überlastungen) innerhalb von Sekunden automatisch, wodurch die Ausfallzeit minimiert wird. Anwendungen reichen von intelligenten Städten (Echtzeit-Überwachung städtischer Stromnetze) über die energieoptimierte Steuerung in intelligenten Industrieparks (Anpassung der Stromversorgung an aktuelle Bedarfe) bis hin zu großen kommerziellen Komplexen mit gemanagter Spitzenlast. Beispielsweise optimiert sie in einem intelligenten Industriepark den Energieverbrauch und senkt Kosten, indem die Stromversorgung der Fabriken entsprechend den aktuellen Produktionsanforderungen angepasst wird. Diese Art intelligenter Ringhauptschaltanlagen integriert KI zur Fehlerprognose, indem Daten analysiert und Risiken vorhergesagt werden, um proaktive Wartung zu ermöglichen und die Netzeffizienz weiter zu steigern.