Ein Erdungsschalter ist ein mechanisches Gerät, das den wartungsseitigen Stromkreis-erdet, wenn ein Schalter stromlos ist. Seine Hauptaufgabe besteht darin, die Sicherheit des Wartungspersonals zu gewährleisten. Selbst wenn während der Wartung ein plötzlicher Stromstoß auftritt, kann der Strom zur Erde geleitet werden, wodurch der Schalter auslöst. Es kann auch verwendet werden, um zu Kontroll- und Schutzzwecken künstlich einen Systemerdungskurzschluss zu erzeugen. Es wird typischerweise auf der Hochspannungsseite eines Abwärtstransformators verwendet.
Funktionsprinzip eines Erdungsschalters
Ein Erdungsschalter hat die Fähigkeit, Kurzschlussströme zu schließen. Nach der Beseitigung eines Erdschlusses auf einer Leitung entsteht in der fehlerhaften Leitung ein geringer Strom durch angrenzende Betriebsleitungen. Durch Schließen des schnell wirkenden Erdungsschalters wird der geringe Strom eliminiert, und der Erdungsschalter wird dann schnell geöffnet, um eine erfolgreiche automatische Wiedereinschaltung der Leitung sicherzustellen. Typischerweise wird auf der Leitungsseite des Abgangstrennschalters ein schnell wirkender Erdungsschalter installiert. Es hat zwei Hauptfunktionen: Erstens unterbricht es kapazitive Ströme, die durch klassische Induktion erzeugt werden, und induktive Ströme, die durch elektromagnetische Induktion in parallelen Freileitungen erzeugt werden. Zweitens, wenn es zu Kriechströmen an Isolatoren oder zu Lichtbögen innerhalb des Gehäuses kommt, erdet der schnell wirkende Erdungsschalter schnell den leitenden Hauptstromkreis und unterbricht den Fehlerstrom über den Leistungsschalter.
Die Funktion des Erdungsschalters
Es gibt zwei Arten von Erdungsschaltern: Wartungserdungsschalter und schnell wirkende Erdungsschalter. Wartungserdungsschalter befinden sich neben den Trennschaltern auf beiden Seiten des Leistungsschalters und dienen lediglich der Erdung beider Seiten während der Wartung des Leistungsschalters. Schnell wirkende Erdungsschalter hingegen befinden sich an der Abgangsleitung in der Nähe des Schallschutzschalters.
Sie dienen zwei Zwecken: 1. Sie können die durch elektrostatische Induktion erzeugten kapazitiven Schaltkreise und die durch elektromagnetische Induktion in parallelen Freileitungen erzeugten Ströme öffnen und schließen. . 2. Wenn an den Isolatoren im Inneren des Gehäuses Kriechstrom auftritt oder im Inneren des Gehäuses ein Lichtbogen entsteht, erdet der schnell wirkende Erdungsschalter den Hauptstromkreis schnell und löscht so den Fehlerstrom durch den Leistungsschalter.
Klassifizierung des Erdungsschalters
Erdungsschalter der Klasse E0-: Geeignet für den Einsatz in Stromübertragungs- und -verteilungssystemen, erfüllen die allgemeinen Anforderungen der Norm GB1985-2014 für Hochspannungs-Wechselstrom-Trennschalter und Erdungsschalter und sind nicht in der Lage, Kurzschlüsse zu erzeugen.
Erdungsschalter der Klasse E1-: Geeignet für den Einsatz in Stromübertragungs- und -verteilungssystemen, erfüllen die allgemeinen Anforderungen der Norm GB1985-2014 für Hochspannungs-Wechselstrom-Trennschalter und Erdungsschalter und können zwei Kurzschlussvorgängen standhalten. Hinweis: Erdungsschalter dieser Klasse halten zwei Einschaltvorgängen bei Nenneinschaltstrom stand.
Erdungsschalter der Klasse E2- (Erdungsschalter mit Nennspannungen bis zu 40,5 kV): Geeignet für den Einsatz in Systemen mit Nennspannungen bis zu 35 kV, erfüllen die allgemeinen Anforderungen dieser Norm und können fünf Kurzschlussvorgängen standhalten. Hinweis: Die erhöhte Anzahl von Einschaltvorgängen in der Klasse E2 ist auf Spannungen bis einschließlich 40,5 kV beschränkt und basiert ausschließlich auf den typischen Betriebsbedingungen und Schutzsystemen solcher Netze.
Erdungsschalter der Klasse M0: Geeignet für den Einsatz in Energieübertragungs- und -verteilungssystemen, erfüllen die allgemeinen Anforderungen dieser Norm und können 1.000 Schaltzyklen standhalten.
Erdungsschalter der Klasse M1: Mit einer verlängerten mechanischen Lebensdauer von 3.000 Schaltspielen sind sie hauptsächlich für den Einsatz in Verbindung mit Leistungsschaltern gleicher Leistung konzipiert.
Erdungsschalter der Klasse M2: Mit einer verlängerten mechanischen Lebensdauer von 10.000 Schaltspielen sind sie hauptsächlich für den Einsatz in Verbindung mit Leistungsschaltern gleicher Leistung konzipiert.
