Sammelschienen bilden den Knotenpunkt von Nieder-, Mittel- und Hochvoltanlagen. Die eingehenden Leitungen betrachtet man als Abzweige, die die Einspeisungen regeln und Abgänge, sprich Netzwerkknoten oder Kupplungen, herstellen. So kann man sagen, dass wegen des großen Querschnittes alle Abzweige einer Schaltanlage über Schaltgeräte mit dem Netzwerkknoten verbunden sind.
Funktionsweise
Schaltanlagen regeln also elektrische Energie, verteilen diese und regeln die Umspannung. Damit bilden sie den Knotenpunkt zum Verbraucher oder Stromabnehmer. Unter bestimmter Voraussetzung werden manchmal auch Kabelgärten dazu gerechnet.
Anforderungen
Eine Schaltanlage muss bestimmten Anforderungen genügen. So ist die Sicherheit oberstes Gebot, d.h. es muss eine gefahrenlose Bedienung möglich sein. Hochspannung führende Teile müssen abgekapselt und isoliert sein. Für Wartungsarbeiten muss eine Trennung und Erdung möglich sein. Außerdem darf die Anlage weder zu viel Platz beanspruchen noch kurzlebige Teile enthalten. Sie muss wartungsfreundlich sein. Die stromführenden Teile dürfen sich nur geringfügig erwärmen. Sie werden als Hallen- oder Freiluftanlagen gebaut. Vor allem letztere müssen natürlich eine sehr gute Erdung und einen Blitzschutz vorweisen. Nieder- und Mittelspannungsanlagen werden immer in Gebäuden erstellt, wo man Schaltkästen oder Schaltzellen einbaut. Sie haben wiederum untereinander Verbindung durch sogenannte Sammelschienen. Sammelschienen sind immer getrennt von den sonstigen Anlagen zu verlegen, damit bei Reparatur – oder Wartungsarbeiten eine größtmögliche Sicherheit besteht. So muss man dann z.B. nur das Kabel erden und abschalten, das diese Zelle versorgt.
Die Rolle der Sammelschienen
Sammelschienen bestehen aus Al und Cu, die den maximal zugelassenen Dauerbelastungsstrom tragen müssen. Das gilt aber nicht nur für die Schienen selbst, sondern auch für deren Verschraubungen und Phasenabzweigungen zu Trennschaltern, Leistungsschaltern und anderen Betriebsmitteln. Spannscheiben aus nichtrostendem Edelstahl halten diese Verbindungen so konstant, dass sie nicht unter Wärmeeinfluss nachgeben. Eine VDE Vorschrift regelt die Bauweise und Anordnung der Spannscheiben und -schrauben.
Hochspannungsanlagen sind fast immer Freiluftanlagen. Aber gasisolierte Anlagen können wesentlich kompakter gebaut werden als Freiluftanlagen. So braucht man für gasisolierte Anlagen nur 1/10 des Platzes einer Freiluftanlage. Allerdings entstehen für die Wartung höhere Kosten. Geht man also von den geringen Flächen aus, die in einer bebauten Gegend zur Verfügung stehen, wird klar, warum dennoch gasisolierte Anlagen gebaut werden.
Sonstiges zur Anlagenherstellung.
Große Unternehmen wie ABB bieten sowohl gasisolierte wie auch luftisoliert Schaltanlagen für die Primär – und Sekundärverteilung an, die nach Kundenwunsch hergestellt wurden. In Zeiten alternativer Energien ist es wichtig, dass Mittelschaltanlagen auch Trennstellen für Photovoltaikanlagen haben. In Maschinenbetrieben wird Energie den Maschinen zugeführt.
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