Ein Stromaggregat besteht im Allgemeinen aus Motor, Generator, Steuerung, Ölkreislauf und Stromverteilungssystem. Der Leistungsteil des Stromaggregats im Kommunikationssystem – Dieselmotor oder Gasturbinentriebwerk – ist bei Hochdruck- und Niederdruckaggregaten grundsätzlich gleich. Konfiguration und Kraftstoffmenge des Ölsystems hängen hauptsächlich von der Leistung ab, sodass zwischen Hoch- und Niederdruckaggregaten keine wesentlichen Unterschiede bestehen. Auch die Anforderungen an die Luftansaug- und Abgassysteme der Kühlaggregate sind gleich. Die Unterschiede in Parametern und Leistung zwischen Hochspannungs- und Niederspannungsaggregaten spiegeln sich hauptsächlich im Generator- und Verteilungssystem wider.
1. Unterschiede in Volumen und Gewicht
Hochspannungsgeneratoren verwenden Hochspannungsgeneratoren. Mit steigender Spannung steigen auch die Anforderungen an die Isolierung. Entsprechend sind Volumen und Gewicht des Generatorteils größer als bei Niederspannungsgeräten. Daher sind Gesamtvolumen und Gewicht eines 10-kV-Generators geringfügig größer als bei einem Niederspannungsgerät. Abgesehen vom Generatorteil gibt es optisch keine signifikanten Unterschiede.
2. Unterschiede in den Erdungsmethoden
Die Erdung des Neutralleiters ist bei beiden Generatoren unterschiedlich. Die Wicklung der 380-V-Einheit ist sternförmig geschaltet. In der Regel handelt es sich bei Niederspannungssystemen um direkte Erdungssysteme mit Neutralleiter. Der sternförmig geschaltete Neutralleiter des Generators ist daher ausziehbar und kann bei Bedarf direkt geerdet werden. 10-kV-Systeme sind Erdungssysteme für kleine Ströme. Der Neutralleiter ist in der Regel nicht oder nur über einen Erdungswiderstand geerdet. Daher benötigen 10-kV-Systeme im Vergleich zu Niederspannungsanlagen zusätzliche Neutralleiter-Verteilungseinrichtungen wie Widerstands- und Schützschränke.
3. Unterschiede in den Schutzmethoden
Hochspannungsgeneratorsätze erfordern im Allgemeinen die Installation eines Stromschnellenschutzes, Überlastungsschutzes, Erdungsschutzes usw. Wenn die Empfindlichkeit des Stromschnellenschutzes nicht den Anforderungen entspricht, kann ein Längsdifferentialschutz installiert werden.
Wenn beim Betrieb eines Hochspannungsgenerators ein Erdschlussfehler auftritt, stellt dies ein erhebliches Sicherheitsrisiko für Personal und Ausrüstung dar. Daher ist es notwendig, einen Erdschlussschutz einzurichten.
Der Neutralpunkt des Generators ist über einen Widerstand geerdet. Bei einem einphasigen Erdschlussfehler kann der durch den Neutralpunkt fließende Fehlerstrom erkannt und durch Relaisschutz ein Auslöse- oder Abschaltschutz erreicht werden. Der Neutralpunkt des Generators ist über einen Widerstand geerdet, wodurch der Fehlerstrom innerhalb der zulässigen Schadenskurve des Generators begrenzt wird und der Generator trotz Fehlern betrieben werden kann. Durch den Erdungswiderstand können Erdschlussfehler effektiv erkannt und Relaisschutzmaßnahmen eingeleitet werden. Im Vergleich zu Niederspannungsaggregaten erfordern Hochspannungsgeneratoren zusätzliche Neutralpunktverteilungsgeräte wie Widerstandsschränke und Schützschränke.
Bei Hochspannungsgeneratorsätzen sollte gegebenenfalls ein Differentialschutz eingebaut werden.
Sorgen Sie für einen dreiphasigen Stromdifferenzialschutz an der Statorwicklung des Generators. Durch die Installation von Stromwandlern an den beiden Ausgangsklemmen jeder Spule im Generator wird die Stromdifferenz zwischen den Eingangs- und Ausgangsklemmen der Spule gemessen, um den Isolationszustand der Spule zu bestimmen. Bei einem Kurzschluss oder Erdschluss in zwei oder drei Phasen kann der Fehlerstrom in beiden Transformatoren erkannt und so der Schutz aktiviert werden.
4. Unterschiede bei den Ausgangskabeln
Bei gleicher Kapazität ist der Durchmesser des Auslasskabels bei Hochspannungsgeräten viel kleiner als bei Niederspannungsgeräten, sodass der Platzbedarf für Auslasskanäle geringer ist.
5. Unterschiede in den Gerätesteuerungssystemen
Bei Niederspannungsaggregaten kann die Aggregatsteuerung grundsätzlich einseitig im Generatorteil am Maschinenkörper integriert werden, während bei Hochspannungsaggregaten aufgrund von Signalstörungen in der Regel ein eigenständiger Aggregate-Steuerkasten getrennt vom Aggregat angeordnet werden muss.
6. Unterschiede im Wartungsbedarf
Die Wartungsanforderungen für Hochspannungsgeneratoreinheiten sind in verschiedenen Aspekten, wie z. B. Ölkreislaufsystem und Luftansaug- und -abluftsystem, mit denen von Niederspannungseinheiten identisch, aber die Stromverteilung der Einheiten ist ein Hochspannungssystem und das Wartungspersonal muss über eine Hochspannungs-Arbeitserlaubnis verfügen.
Beitragszeit: 09. Mai 2023
