Leit- und Netzschutztechnik im Nieder- und Mittelspannungsnetz

Im Seminar werden die charakteristischen Eckdaten und Einsatzbereiche der jeweiligen Schutzorgane und Schutztechniken dargestellt und an vielen Beispielen erläutert. Wie bestehende Systeme untersucht und optimiert werden können, wird anhand der Fragen der Teilnehmer diskutiert.

Aufgrund der digitalen Arbeitsweise der Schutzgeräte liegen Netzdaten als digitale Informationen bereits vor und können mit der entsprechenden Leittechnik abgegriffen und weiter verarbeitet werden. Welche Möglichkeiten sich aus einem leittechnischem System eröffnen und wie ein solches System zukunftsorientiert aufgebaut sein kann, erarbeiten die Teilnehmer, in dem sie ihre Fragen einbringen.

Die Sicherheit sowie die Schwachpunkte eines leittechnischen Systems werden beleuchtet und Schutzmöglichkeiten für die IT-Sicherheit aufgezeigt.

Netze

• Netzstrukturen: Stich-, Ring-, Maschennetz. Wann setze ich welches Netz sein?
• Netzsysteme: TN-, TT-, IT-System, Vor-/Nachteile, praktische Anwendung
• Erdungsverhältnisse und Fehler im Netz

Schutztechnik

• Eigenschaften verschiedener Schutzorgane und Schutzgeräte für Nieder- und Mittelspannungsnetze
  • Primärtechnik Wechselstrom
    • Schmelzsicherung gG, aM, Neozed, Diazed, NH, HH
    • Leitungsschutzschalter (Sicherungsautomaten), Charakteristik A, B, C, D, E
    • Leistungsschalter thermischer, magnetischer, elektronischer Auslöser
    • RCDs (FI-Schutzschalter) Typ A, B, selektiv
  • Primärtechnik Gleichstrom / Allstrom
    • Schmelzsicherung
    • Leistungsschutzschalter (Sicherungsautomaten), Charakteristik A, B, C, D
    • Leistungsschalter thermischer, magnetischer, elektronischer Auslöser
  • Sekundärtechnik Wechselstrom
    • Schutzrelais mit und ohne Hilfsspannung, Wandlerstromversorgung
    • UMZ-Relais als Haupt- und Versagerschutz, gerichtet, ungerichet
    • Distanzschutz bei Verbrauch und Rückspeisung
    • Differentialschutz für Kabel
    • Differentialschutz als vergleichender gerichteter UMZ-Schutz
    • Differentialschutz für Transformatoren

• Schutzdiagramme, Staffelplan strom-, zeit-, impedanzabhängig
• Blockierung von Schutzgeräten
• Grenzen der Einsetzbarkeit
• Trafoschutz Temperatur, Buchholz, HH-Sicherung, Leistungsschalter mit Schutzrelais
• Trafoschutz für regelbare Ortsnetztrafos RONT
• Stromwandler für Mess-, Schutzanwendung, Digitalisierung
• Spannungswandler transforatorisch, kapazitiv, ohm'sche Teiler
• Erdschlusskennung, gerichtet, ungerichtet
• Erdschlussortung, Verfahren
• Auswahl der ober- und unterspannungsseitigen Schutzorgane bei Energieverteiltransformatoren bis 3150 kVA

Leittechnik

• Aufgaben und Anforderungen der Leittechnik
• Darstellung, Leitwartenbild, Ebenenstruktur, Symbole, Farbauswahl
• Auswahl der Daten, Datenpunktsliste, Meldungen, Befehle, Mess-, Zählwerte
• Priorisierung der Informationen, Eindämmen der Informationsflut
• Datennetz, Struktur, Komponenten
• Redundanz, Zweitweg
• IT-Sicherheit, Angriffe auf Daten, Möglichkeiten zur Manipulation der Stromversorgung
• Übertragungsprotokolle EN 61580, IEC 870-5-103 und 104, Unterschiede

Im Stromversorgungsnetz sind von der letzten Steckdose im Niederspannungsnetz über die Trafostation und das Mittelspannungsnetz bis zum Umspannwerk die verschiedensten Schutzorgane und Schutztechniken geplant bzw. installiert. Aufgrund der unterschiedlichen Anforderungen und Zuständigkeiten in den einzelnen Bereichen kommt es häufig zu Überschneidungen oder fehlender Abdeckung beim Schutz. 

Planer, Betreiber, Instandhalter, Ingenieure, Meister, Techniker die Stromersorgungsnetze planen, errichten und betreiben sowie bei der Auswahl von Betriebsmitteln mitwirken. Verantwortliche für Leitsysteme, IT-Sicherheit und Datenschutz.