 Erdungswiderstände
dienen zur niederohmigen Erdung des Sternpunktes in Mittelspannungsnetzten. Neben der starren Sternpunkterdung die einen Erdfehlerfaktor von 1,0 aufweist, liegt der Erdfehlerfaktor in niederohmig geerdeten Netzen mit 1,1 bis 1,4 nur wenig darüber. Der Erdfehlerfaktor ist der Quotient aus den Effektivwerten der Überspannung auf den Außenleitern zur Nennspannung gegen Erde. Der geringe Erdfehlerfaktor gewährleistet eine hohe Betriebssicherheit im Erdschlussfall.
Der Erdungswiderstand begrenzt den Fehlerstrom und die Wirkkomponente des Stromes gestattet eine leichtere Fehlerortung.
In gelöschten Netzen (Leiter - Erde Kapazitäten werden durch Drosselspulen kompensiert) lässt sich ein Erdschluss durch eine Kurzzeitige NiederOhmige SternPunktErdung KNOSPE der Fehlerort leichter bestimmen.
Erdungswiderstände werden für Kurzzeitbetrieb KB dimensioniert.
Auslegungskriterien sind der maximal am Aufstellort auftretende Strom und die Zeit bis zur Auslösung durch die übergeordnete Schalterebene.
Die Auslegung erfolgt für Betrieb an konstanter Spannung, die im Widerstand umgesetzte Energie nimmt durch den bei Erwärmung zunehmenden Widerstandswert ab.
Kenngrößen
sind neben der Leiterspannung gegen Erde der Kaltwiderstand, der den Anfangsstrom bestimmt, die Stromflussdauer, die Temperaturerhöhung während der Einschaltzeit und der dadurch resultierende Warmwiderstand, der auch den Strom am Ende der Einschaltzeit bestimmt.
Das Leistungsvermögen des Widerstandes wird durch das Stromzeitintegral [i2t] = kA2s ausgedrückt.
Die Isolation der Widerstände wird für die Systemspannung bemessen.
Systemspannungen sind 12, 24, 36 und 52 kV. Abhängig von den klimatischen Bedingungen, der Verschmutzungsgefahr und der geodätischen Höhe am Aufstellort sind eventuell vergrößerte Luft und Kriechstrecken vorzusehen.
Schutzarten
Widerstände für Innenraumaufstellung in elektrischen Betriebsräumen werden in Schutzart IP00 oder IP20 gefertigt. Für Außenaufstellung ist mindestens Schutzart IP23 erforderlich. Höhere Schutzarten sind im Hinblick auf die eingeschränkte Belüftung wegen der thermischen Belastung von Bauteilen, Isolatoren und Gehäusen problematisch.
Die maximale Temperatur ist nach IEEEStd32-1972 zwischen Hersteller und Anwender zu vereinbaren. Hohe Temperaturen stellen in Abhängigkeit vom verwendeten Widerstandsmaterial für den Widerstand selbst kein Problem dar. Lediglich für Gehäuse, Isolatoren, Stromwandler und Kabelendverschlüsse müssen besondere Maßnahmen zum Schutz gegen unzulässige Erwärmung vorgesehen werden.
Gusswiderstände werden normalerweise für Endtemperaturen von 400 bis 500°C und Widerstände aus Chromnickelstahl bis 650°C dimensioniert.
Anwendbare Normen und Vorschriften
DIN 40050
Schutzarten
DIN 57101
VDE 0101
Errichten von Starkstromanlagen über 1 kV
DIN 57111
VDE 0111
Isolationskoordination für Betriebsmittel in Drehstromkreisen über 1 kV
DIN 57 141
VDE 0141
Erdungen in Wechselstromanlagen über 1 kV
IEC 273
Characteristics of indoor and outdoor post insulators
IEEE Std 32-1972
Requirements, Terminology and Test Procedure for Neutral Grounding Devices
Bauart
GINO Erdungswiderstände bestehen aus den Widerstandspaketen mit Widerstandselementen aus Gusseisen mit oder ohne Oberflächenschutz oder Stahlgitterelementen aus rostfreiem Stahl. Diese Liste enthält Gusseisen Widerstandsgeräte des Systems GINO. Alternativ können jedoch auch Widerstände mit Edelstahlelementen angeboten und gefertigt werden.
Ein oder mehrere Widerstandspakete sind in einem isoliert montierten Einschub eingebaut und ein oder mehrere Einschübe sind in einem Gehäuse angeordnet. Die Gehäuse bestehen aus einem geschweißten Profilrahmengerüst mit Stahlblechbekleidung. Eine hochwertige 3-Schicht Lackierung mit 2-Komponentenlacken schützt die Oberfläche. Standardfarbton ist RAL 7032.
Referenzen
| Kunde / Produkt |
System, Modell |
| ABB weltweit |
Erdungswiderstand, Filterwiderstand
45 |
| AREVA |
Erdungswiderstand
EBL, EBD |
| Siemens weltweit |
Erdungswiderstand
EGL, EBB, EGQ |
| Uhde |
Erdungswiderstand
EDB, EBD |
Text © GINO AG |
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