Transformatoren in der Energieversorgung

Verteiltransformatoren setzen die Mittelspannung, meist 10 oder 20 kV, auf 400 V herab. Die Schaltgruppe beschreibt, wie die Wicklungen geschaltet sind und wie weit die Unterspannung der Oberspannung nacheilt. Dyn5 bedeutet Dreieck oben, Stern mit herausgeführtem Sternpunkt unten und 5 mal 30 gleich 150 Grad Phasenverschiebung. Die Dreieckwicklung sorgt dafür, dass der Sternpunkt auch bei ungleich belasteten Außenleitern voll belastbar bleibt.

Die relative Kurzschlussspannung gibt an, welcher Anteil der Bemessungsspannung im Kurzschlussversuch den Bemessungsstrom treibt. Sie bestimmt den Kurzschlussstrom an den Klemmen, etwa Bemessungsstrom geteilt durch 0,04 bei 4 Prozent, und den Spannungsfall unter Last. Leerlaufverluste fallen im Eisen ständig an, Kurzschlussverluste in den Wicklungen wachsen mit dem Quadrat der Auslastung. Daraus ergibt sich der Wirkungsgrad bei Teillast. Ein Umsteller passt das Übersetzungsverhältnis in Stufen an die Netzspannung an; er wird nur im spannungslosen Zustand betätigt.

Zwei Transformatoren dürfen nur parallel laufen, wenn Übersetzung und Kennzahl übereinstimmen und die Kurzschlussspannungen nahezu gleich sind. Vor Arbeiten an einer Station wird erst die Last auf der Unterspannungsseite abgeschaltet, dann die Oberspannungsseite. Danach gelten die fünf Sicherheitsregeln für beide Seiten, weil Einspeiser wie PV-Anlagen den Transformator von unten unter Spannung setzen können.