Erdungstransformator - Definition, Anwendungen, Konstruktionsanleitung und warum Ihr Stromsystem einen braucht

Grounding transformer used in power distribution systems, showing oil-immersed corrugated tank design and neutral grounding configuration.

Inhaltsübersicht

Erdung von Transformatoren: Vollständiger Leitfaden für Industrieanlagen, Versorgungsunternehmen, EPC-Bauunternehmen und Energietechniker

A Erdungstransformator ist eine entscheidende Komponente in Mittelspannungsnetzen. Unabhängig davon, ob Sie eine Solaranlage, einen Windpark, ein industrielles Umspannwerk oder ein Verteilungsnetz planen, benötigen Sie eine zuverlässige Erdungsmethode, um die Systemstabilität, den Fehlerschutz und die Sicherheit des Personals zu gewährleisten.

In diesem Artikel wird erklärt, was ein Erdungstransformator ist, wie er funktioniert, welche Typen es gibt, wie man ihn dimensioniert und warum viele Ingenieure und EPC-Unternehmen die Arbeit mit Evernew-Transformatoreiner der Chinas führender Hersteller von Erdungstransformatoren.


Was ist ein Erdungstransformator?

A Erdungstransformator ist ein spezieller Transformator, der eine neutraler Erdungspunkt für Stromsysteme, die sonst keinen Nullleiter haben. Dazu gehören:

  • Verteilersysteme mit Dreieckschaltung

  • Windpark-Kollektoranlagen

  • PV-Solaranlagen

  • Industrielle MV-Netze

  • Vorübergehende oder isolierte Stromversorgungssysteme

Erdungstransformatoren ermöglichen durch die Schaffung eines Nullpunktes:

  • Sichere Ableitung des Fehlerstroms

  • Schutzbetrieb bei Erdschluss in einer Leitung

  • Stabile Systemspannung

  • Einhaltung der Erdungsanforderungen von Versorgungsunternehmen und IEEE/IEC


Warum brauchen Energiesysteme einen Erdungstransformator?

Viele Mittelspannungsnetze (z. B. 6,6kV, 11kV, 13,8kV, 22kV, 33kV) sind im Dreieck geschaltet und haben nicht von Natur aus eine neutrale. Ohne Erdung:

  • Fehlerströme steigen gefährlich an

  • Schutzrelais können versagen

  • Überspannung kann Geräte beschädigen

  • Lichtbogenrisiko steigt

  • Das Stromnetz wird instabil

Ein Erdungstransformator löst all diese Probleme, indem er für die nötige Sicherheit sorgt:

✔ Neutraler Bezugspunkt

✔ Kontrollierter Erdschlussstrom

✔ Stabilisierung der Systemspannung

✔ Verbesserte Zuverlässigkeit und Sicherheit

Aus diesem Grund sind Erdungstransformatoren unerlässlich für Versorgungsunternehmen, Industrie, Bergbau, erneuerbare Energien sowie Öl und Gas Projekte.

Oil-immersed neutral grounding transformer in production at Evernew factory, showing assembly line and industrial equipment.

Arten von Erdungstransformatoren

1. Zickzack-Erdungstransformator (am häufigsten)

Ein Zickzack-Transformator ist mit speziellen Wicklungsverbindungen ausgestattet, um einen neutralen Punkt zu schaffen.
Vorteile:

  • Kompakt

  • Kostengünstig

  • Niedrige Nullimpedanz

  • Die meistgenutzte Option der Branche

Häufig verwendet in:

2. Wye-Delta Erdungstransformator

Ein Standardtransformator mit einer Sternförmig gewickelt um einen Neutralen zu bilden.

Vorteile:

  • Kann gleichzeitig Hilfslasten versorgen

  • Geeignet für bestimmte industrielle Anwendungen


Wo Erdungstransformatoren verwendet werden

1. Solarkraftwerke (PV-Anlagen für Versorgungsunternehmen)

Bei Mittelspannungs-Kollektoranlagen (6,6-33 kV) ist ein Erdungstransformator erforderlich, um das Netz zu stabilisieren und den Schutz der Wechselrichter zu gewährleisten.

2. Windparks

Wird an Kollektoreinspeisungen und Umspannwerken verwendet, um die Erdung des Nullleiters zu gewährleisten und eine Überspannung der Geräte zu verhindern.

3. Industrielle Einrichtungen

In Fabriken, Chemiewerken, Stahlwerken, Bergwerken und Raffinerien werden Erdungstransformatoren für den Systemschutz und die Fehlerüberwachung eingesetzt.

4. Verteilungsnetze der Versorgungsunternehmen

Wird in isolierten oder im Dreieck geschalteten Einspeisungen verwendet, wenn kein natürlicher Nullleiter vorhanden ist.

5. Temporäre Kraftwerke und große Generatoren

Wenn Generatoren im Parallel- oder Inselbetrieb arbeiten, stellen Erdungstransformatoren einen Fehlerstrompfad bereit und stabilisieren die Netzspannung.


Leitfaden zur Dimensionierung von Erdungstransformatoren (technischer Überblick)

Die Größe ist abhängig von:

1. Netzspannung (z. B. 11kV, 13,8kV, 33kV)

Bestimmt das Isolationsniveau und die BIL-Anforderungen.

2. Gewünschter Erdschlussstrom

Ingenieure müssen definieren:

  • Mindest- und Höchstwert des Nullstroms

  • Typische Werte: 200A - 1200A

3. Dauer des Erdschlusses (10s, 30s oder 60s)

Bestimmt die Wärmeklasse.

4. Kontinuierliche kVA-Leistung

reicht oft von 500 kVA bis 5000 kVAje nach Systemaufbau.

Evernew Transformer kann Kunden bei der Überprüfung von Berechnungen auf der Grundlage von IEEE/IEC-Normen helfen.


Vorteile der Verwendung eines Erdungstransformators

  • Verhindert transiente Überspannungen

  • Gewährleistet die ordnungsgemäße Koordinierung der Relais

  • Schützt teure MV-Ausrüstung

  • Verbessert die Stabilität von Kraftwerken für erneuerbare Energien

  • Erhöht die Sicherheit bei Fehlern zwischen einer Leitung und Erde

Für EPC-Auftragnehmer reduziert eine korrekte Erdungsplanung das Risiko, vereinfacht die Genehmigung und gewährleistet langfristige Zuverlässigkeit.

Lesen Sie mehr:Wie Sie den richtigen 25 kVA-500 kVA Verteilungstransformator auswählen

Prototype grounding transformer undergoing testing and inspection at Evernew factory, showing engineers and equipment.

Wie Evernew Transformer globale Kunden unterstützt

Evernew Transformer ist einer der führenden Hersteller von Mittel- und Hochspannungstransformatoren in China. Mit einer Fabrik in Nantong, Jiangsu, die sich über 500 Hektar erstreckt und über 300 Ingenieuren bietet das Unternehmen:

✔ Hochwertige Erdungstransformatoren (500 kVA - 5 MVA)

✔ Zick-Zack & Wye-Delta Optionen

✔ Spannungsebenen: 6,6kV / 11kV / 13,8kV / 22kV / 33kV

✔ Ölgefüllte, trockene und kundenspezifische Ausführungen

✔ ANSI / IEEE / IEC-konforme Produkte

✔ Schnelle Lieferung für EPC- und Versorgungsprojekte

✔ Exportmöglichkeiten in die USA, Kanada, Lateinamerika, Afrika und den Nahen Osten

Evernew Transformer hat Erdungstransformatoren für geliefert:

  • PV-Solaranlagen (20-200 MW)

  • Windparks

  • Verteilungsnetze der Versorgungsunternehmen

  • Bergbau und Industrieanlagen


Warum Ingenieurbüros und EPC-Auftragnehmer Evernew Transformer wählen

1. Starke Produktionskapazität

500-kV-Werkstatt, fortschrittliche Produktionslinien, strenge QS-Prüfungen.

2. Technisches Fachwissen

Mehr als 300 technische Fachleute + vollständige Designanpassung.

3. Globale Exporterfahrung

Transformatoren werden nach Nordamerika, Südamerika, Südostasien, Afrika und in den Nahen Osten exportiert.

4. Wettbewerbsfähige Kosten ohne Kompromisse bei der Qualität

Ideal für EPC-Ausschreibungen und kostenbewusste Industrieprojekte.

5. Schnelle Lieferung & starker Support

Entscheidend für die Fristen von Projekten im Bereich erneuerbare Energien und Versorgungsunternehmen.


Schlussfolgerung: Erdungstransformatoren sind für moderne Stromsysteme unverzichtbar

Ob Sie nun Ingenieur, EPC-Auftragnehmer, Projektmanager oder Betreiber einer Industrieanlage sind, ein Erdungstransformator ist für die Systemstabilität und -sicherheit unerlässlich. Mit der Zunahme von Projekten im Bereich der erneuerbaren Energien und von MV-Netzen mit Dreieckschaltung steigt die Nachfrage nach zuverlässigen Erdungslösungen weltweit weiter an.

Evernew-Transformator bietet leistungsstarke Erdungstransformatoren, die auf die Spannungsebene, den Fehlerstrom und die Systemanforderungen Ihres Projekts zugeschnitten sind.


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