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Hätten Sie´s gewusst?

Jeder Transformator wird mit viel Handarbeit gefertigt. Er ist stets ein Unikat, das auf die individuellen Anforderungen an seinem Standort ausgelegt ist. Wir erklären Ihnen die einzelnen Komponenten und Funktionen eines Transformators.

Kühlung

Die Kühlanlage befindet sich außen am Kessel oder ist separat aufgestellt. Das Öl strömt infolge des Dichteunterschiedes zwischen warmem und kaltem Öl frei oder durch Pumpen erzwungen in die Kühlanlage. Hier wird die überschüssige Wärme an die Umwelt abgegeben.

Stufenschalter

Zur Anpassung der Spannungen ist meist eine Spule mit einem Schalter verbunden, mit dem Windungen während des Betriebes zu- bzw.weggeschaltet werden können. Dadurch kann das Spannungsverhältnis zwischen Eingangs- und Ausgangsspule variiert werden.

Eisenkern

Der Eisenkern erhöht die Effektivität der Umwandlung. Er besteht aus einer Packung isolierter, dünner Bleche von 0,2 und 0,3 mm. Die magnetischen Feldlinien der Eingangsspule durchsetzen mittels des Eisenkerns auch die Ausgangsspule. Spulen und Eisenkern bilden gemeinsam das „Aktivteil“.

Kessel

Das Aktivteil wird von einer Stahlkonstruktion, dem sogenannten Kessel, umgeben. Um die Wicklungen der Spulen zu isolieren und zu kühlen, wird der Kessel mit Öl gefüllt. Das Öl gibt die Wärme mit Hilfe von Rohren an die Kühlanlage ab.

Spulen

Jeder Transformator besteht aus zwei mit Papier isolierten Wicklungen aus Kupferdraht. Man nennt diese Eingangs- und Ausgangsspule. Die induzierte Spannung an der Ausgangsspule entspricht der Spannung an der Eingangsspule, wenn beide Spulen die gleiche Anzahl Windungen haben. Erhöht man die Anzahl der Windungen an der Ausgangsspule, erhöht sich die induzierte Spannung in der Ausgangsspule und umgekehrt.

Durchführungen

Auf dem Deckel oder an der Seite des Kessels sind „Durchführungen“ angebracht, welche aus Kondensatorwickel und Freiluftisolatoren bestehen. Sie verbinden das Aktivteil des Transformators mit dem Schaltfeldanschluss des jeweiligen Trafoschaltfelds.

Von allen Maschinen besitzt der Transformator den höchsten Wirkungsgrad: Dieser beträgt bei unseren Trafos über 99,7 Prozent!

Ein 300 MVA Standard-Trafo, der 380 kV und 110 kV-Netze verbindet, enthält bei einem Gesamtgewicht von ca. 425 Tonnen folgende Materialien:

ca. 3 t Papier zur Isolation der Wicklungen
ca. 1 t Holz zur Fixierung der einzelnen Bauteile
ca. 95 t Öl
ca. 125 t Kernblech
ca. 60 t Kupfer
ca. 80 t für die beiden Radiatoren-Kühlanlagen

Unsere derzeit größten und schwersten Transformatoren stehen im Umspannwerk Diele. Das Gesamtgewicht eines Querregeltransformators beträgt ca. 950 t.