Technische Daten

Betriebsbedingungen

• Einbaubedingungen: Nur für Innenräume
• Höhenlage: <= 3000 m über NN
• Umgebungstemperatur: -5 °C bis +40 °C
• Relative Luftfeuchte: Max. 65 % bei +20 °C Bezugstemperatur
• Verschmutzungsgrad: II (mäßig verschmutzt)
• Umgebungsbedingungen: Frei von korrosiven Gasen, explosionsfähigen Medien oder starken Vibrationen

Technische Daten

Installation und Verdrahtung

Installationsdiagramm

Für einphasige Anwendungen werden die Primäranschlüsse entsprechend der Systemkonfiguration an den Außenleiter und Bezugspunkt angeschlossen. In dreiphasigen Systemen werden drei Einheiten in Sternschaltung für die Außenleiterspannungsmessung verbunden. AG/BG-Varianten ermöglichen die offene Dreieckschaltung zur Restspannungserfassung und Erdschlussortung. Sekundärkreise müssen an genau einem Punkt geerdet und ggf. durch Sicherungen oder Leitungsschutzschalter geschützt werden.

Abmessungen

Auswahl und FAQs

Auswahlhilfe

• Bestimmen Sie die Netzspannungsklasse (3/6/10 kV) und Frequenz (50/60 Hz).
• Berechnen Sie die Gesamtbürde: Summe der VA-Werte aller angeschlossenen Messgeräte/Schutzrelais plus Leitungsverluste (bei cos φ = 0,8 induktiv).
• Wählen Sie die Genauigkeitsklasse: 0,2/0,5/1 für Messzwecke; 6P für Schutz; Angabe pro Wicklung erforderlich.
• Wählen Sie Variante A für Standardbürden (<=150 VA Grenzausgang); B oder BG für höhere Bürden oder mehrere Geräte.
• Verwenden Sie AG/BG-Varianten nur, wenn eine Erdschlussortung über Restspannung (offene Dreieckschaltung) erforderlich ist.

Häufig gestellte Fragen

F1: Wie wähle ich korrekt zwischen den Varianten RZL-10 (JDZ10) A, B und AG/BG basierend auf Bürde und Funktionalität?

Die Auswahl hängt von drei Faktoren ab: Gesamtbürde, geforderte Genauigkeitsklasse und Notwendigkeit einer Erdschlussortung. Für Standard-Mess- oder Schutzanwendungen ohne Restspannungsüberwachung wählen Sie A (Grenzausgang 150 VA) oder B (300 VA) – B ist vorzuziehen, wenn mehrere Zähler/Relais oder längere Sekundärleitungen die Bürde erhöhen. Falls Ihr System eine Erdschlussortung über offene Dreieckschaltung benötigt (z. B. in nicht geerdeten oder hochohmig geerdeten 3–10-kV-Netzen), sind AG/BG-Modelle zwingend erforderlich; diese besitzen eine dritte Restspannungswicklung mit 100/3 V und unterstützen bis zu 400 VA Grenzausgang (BG). Stellen Sie stets sicher, dass die Summe aller Gerätebürden plus Leitungsverluste (bei cos φ = 0,8 induktiv) die für die jeweilige Genauigkeitsklasse zulässige VA-Zahl nicht überschreitet – z. B. unterstützt JDZ10-10B bei Klasse 0,2 nur 25 VA, bei Klasse 0,5 jedoch 90 VA.

F2: Warum sinkt die Nennausgangsleistung (VA) bei Genauigkeitsklasse 0,2 vom JDZ10-3A (150 VA) auf nur 15 VA beim JDZ10-10A, und welche Auswirkungen hat dies auf das Messsystemdesign?

Dies spiegelt fundamentale elektromagnetische Skalierungseffekte wider: Mit steigender Primärspannung nehmen Magnetisierungsstrom und Eisenverluste überproportional zu, wodurch die für Präzisionsmessungen verfügbare Leistung sinkt. In der JDZ10-Serie können die 10-kV-Modelle (z. B. JDZ10-10A) bei Klasse 0,2 nur 15 VA liefern, gegenüber 150 VA beim 3-kV-Modell – bedingt durch strengere Fehlergrenzen gemäß IEC 61869-3. Dies beeinflusst das Messsystemdesign direkt: Hochlastige Geräte (z. B. ältere elektromechanische kWh-Zähler mit >5 VA) dürfen nicht an einen 0,2-Klasse-10-kV-Spannungswandler angeschlossen werden, da sonst die Bürdegrenze überschritten und die Genauigkeit außerhalb der Toleranz liegt. Moderne digitale Zähler (typisch ≤2 VA) mildern dieses Problem, dennoch ist stets eine Bürdenanalyse erforderlich: Summieren Sie alle Lasten (inkl. Leitungswiderstände als VA über I²R) vor endgültiger Modellauswahl.

F3: Welche kritischen Installationsfehler beeinträchtigen Genauigkeit oder Sicherheit beim Einbau von RZL-10-Gießharz-Spannungswandlern in MS-Schaltanlagen?

Drei häufige Fehler sind unbedingt zu vermeiden: (1) Fehlende oder mehrfache Erdung des Sekundärkreises – mehrere Erdpunkte erzeugen Kreisströme, die Spannungsmessungen verfälschen und Fehlauslösungen von Relais verursachen können; (2) Vernachlässigung der Leitungsbürde – zu dünne oder zu lange Sekundärleitungen erhöhen die Impedanz und treiben die Gesamtbürde über die zulässige VA-Grenze, wodurch die angegebene Genauigkeitsklasse ungültig wird; (3) Falsche Phasenlage bei dreiphasigen Sternschaltungen – falsche Zuordnung der Phasenleiter zu den Primärwicklungen führt zu Vektorfehlern, die Leistungsfaktor- und Energiemessungen beeinträchtigen. Zudem darf der Wandler niemals bei eingeschalteter Primärspannung mit offenem Sekundärkreis betrieben werden; obwohl weniger kritisch als Stromwandler, kann dies zu Kernsättigung und transienten Überspannungen führen. Sekundärkreise sind stets entsprechend IEC 60364-5-56 zu sichern (typisch 6–10 A träge Sicherungen), und die Luft- und Kriechstrecken müssen dem Isolationspegel entsprechen (z. B. 12/42/75 kV für 10-kV-Modelle).

F4: Wie interpretiere ich die Isolationspegel-Angabe „Um/AC/Stoßspannung“ (z. B. 12/42/75 kV) bei RZL-10-Wandlern, und warum ist dies für die Beschaffung in verschiedenen Regionen relevant?

Diese Notation definiert drei wesentliche dielektrische Festigkeiten gemäß IEC 61869: Um = höchste Betriebsspannung (12 kV für 10-kV-Klasse), AC = Prüfspannung bei Netzfrequenz (42 kV eff. für 1 min) und Stoßspannung = Blitzstoßfestigkeit (75 kV Spitze). Dies gewährleistet Kompatibilität mit Schaltanlagen-Prüfnormen (z. B. IEC 62271-1). Bei der Beschaffung für Nicht-Chinamärkte entstehen Implikationen: GB 1207-2006 orientiert sich eng an IEC, nordamerikanische Projekte erfordern jedoch ggf. IEEE C57.13-Konformität mit abweichenden Prüfdauern und Stoßwellenformen. Stellen Sie sicher, dass der angegebene Isolationspegel den lokalen Netzvorschriften entspricht – z. B. fordern einige europäische VNB für 10-kV-Systeme 75 kV Stoßspannung, andere akzeptieren 60 kV. Abweichende Isolationspegel bergen das Risiko einer Ablehnung bei Inbetriebnahmetests oder vorzeitigem Ausfall bei Schaltüberspannungen.

F5: Können RZL-10-Wandler für nicht standardisierte Spannungsübersetzungen, Genauigkeitsklassen oder Frequenzen (z. B. 60 Hz in einem 50-Hz-Netz) angepasst werden, und welche Kompromisse entstehen?

Eine begrenzte Anpassung ist möglich, wirkt sich jedoch auf Lieferzeit und Kosten aus. Spannungsübersetzungen lassen sich durch Neuaufwicklung ändern (z. B. 11 kV/110 V), erfordern aber eine Neubewertung von Genauigkeit und Isolation, was die Lieferzeit um 4–8 Wochen verlängert. Genauigkeitsklassen besser als 0,2 (z. B. 0,1) werden generell nicht angeboten, da Gießharzkonstruktionen bei höheren Spannungen sub-0,2-Fehler kaum realisieren können. Frequenzänderungen sind unproblematisch (dualbewertete 50/60-Hz-Einheiten existieren), wobei 60-Hz-Betrieb die Flussdichte im Kern senkt, was die Genauigkeit leicht verbessert, aber die thermische Belastbarkeit reduziert. Jede Änderung hebt standardmäßige Typprüfzeugnisse auf, sofern keine Neuzertifizierung gemäß IEC 61869-3 erfolgt – was erhebliche Zusatzkosten verursacht. Für die meisten Anwendungen ist die Auswahl aus dem Standard-JDZ10-Portfolio (3/6/10 kV, 0,2–6P, 50/60 Hz) wirtschaftlicher und schneller.

F6: Welche Wartungsprüfungen sind an installierten RZL-10-Spannungswandlern durchzuführen, und welche Symptome deuten auf bevorstehenden Ausfall hin?

Gießharz-Spannungswandler wie der RZL-10 sind weitgehend wartungsfrei, erfordern aber regelmäßige Prüfungen: (1) Sichtprüfung auf Kriechspuren oder Risse – besonders in Umgebungen mit hoher Luftfeuchte (>65 % rF) oder Verschmutzung (Grad II+), da dies die Isolation beeinträchtigt; (2) Sekundärspannungsmessung unter Last – Abweichungen >±0,5 % vom erwarteten Übersetzungsverhältnis (nach Bürdekompensation) deuten auf Kernalterung oder Wicklungsfehler hin; (3) Prüfung der Anschlussfestigkeit – lockere Verbindungen verursachen Erwärmung und Bürdenfehler. Kritische Ausfallsymptome sind hörbares Brummen (Kernsättigung durch Überspannung oder Gleichstromanteil), erhöhte Temperatur an den Anschlüssen (>70 °C über Umgebungstemperatur) oder unregelmäßige Zählerwerte bei Feuchtigkeitsschwankungen. Im Gegensatz zu ölgefüllten Wandlern ist Feuchtigkeitseintritt aufgrund der monolithischen Gussstruktur selten, doch langanhaltende Kondensationszyklen können die Langzeitzuverlässigkeit beeinträchtigen.

F7: Wie beeinflusst die Wahl zwischen einwickligen (A/B) und dreiwickligen (AG/BG) Modellen Beschaffungskosten, Lieferzeit und Platzbedarf im Schaltschrank?

AG/BG-Modelle kosten 15–25 % mehr als A/B-Varianten aufgrund der zusätzlichen Restspannungswicklung und des größeren Kern-/Fensterquerschnitts. Die Lieferzeit ist typischerweise 2–3 Wochen länger, da sie oft auf Bestellung gefertigt werden. Der Platzbedarf ist messbar größer: AG/BG-Einheiten sind ca. 20 mm höher und breiter (z. B. 420×230×150 mm vs. 400×220×140 mm bei 10-kV-Modellen), was angepasste Sammelschienenlayouts und ggf. größere Schaltzellen erfordert. Ist jedoch Erdschluss-Schutz erforderlich, entfällt mit AG/BG der Aufwand für externe Summenstromwandler oder Hilfswandler. Die Beschaffungsstrategie sollte Lebenszykluskosten berücksichtigen – die Vorabinvestition in ein BG-Modell vermeidet spätere Nachrüstkosten, falls sich das Erdungskonzept von starrem auf kompensiertes (z. B. Petersen-Spule) ändert.

F8: Welche technischen und wirtschaftlichen Faktoren sprechen bei Innenanwendungen mit 10 kV für RZL-10-Gießharzwandler gegenüber ölgefüllten oder SF6-isolierten Alternativen?

Für Innenräume dominieren Gießharzwandler (RZL-10) aufgrund von Sicherheits- und Platzvorteilen: kein Brandrisiko (vs. Öl), kein Gasmanagement (vs. SF6) und 30–40 % geringere Abmessungen. Technisch bieten Gießharzwandler bessere Kurzschlussfestigkeit und geringere Teilentladungen (<10 pC typisch), während ölgefüllte Typen bessere thermische Stabilität bei Dauerüberlastung aufweisen. Wirtschaftlich weist der RZL-10 niedrigere TCO auf – die Anschaffungskosten sind vergleichbar mit Öl, entfallen jedoch Auffangwannen, Brandschutzwände und SF6-Lecküberwachung. Für Anwendungen mit sehr hohen Ausgangsleistungen (>500 VA) oder ultrahoher Genauigkeit (<0,1 Klasse) bleiben ölgefüllte Wandler jedoch vorzuziehen. In 3–10-kV-Innenschaltanlagen gemäß IEC 61439 ist Gießharz die Standardwahl, es sei denn, standortspezifische Vorgaben (z. B. Altanforderungen von EVU) schreiben anderes vor. Prüfen Sie stets die Verschmutzungsgradkompatibilität – Gießharz eignet sich hervorragend für saubere Innenräume (Grad II), erfordert aber ggf. Kriechstreckenerhöhungen in Küsten- oder aggressiven Industrieumgebungen.

Häufig gestellte Fragen

Q1: Sind diese Gießharz-Spannungswandler für den Außenbereich geeignet?

Nein, sie sind ausschließlich für den Innenraumeinsatz konzipiert. Die Umgebung muss frei von korrosiven Gasen und starken Vibrationen sein. Bitte prüfen Sie Ihre Einbaubedingungen vor der Bestellung.

Q2: Welche Genauigkeitsklasse wird für Messzwecke empfohlen?

Für präzise Messungen empfehlen wir die Klasse 0,2 oder 0,5. Die verfügbare Ausgangsleistung variiert je nach Typ und Spannungsebene. Bitte geben Sie Ihren genauen Bedarf bei der Anfrage an.

Q3: Wie wähle ich das richtige Übersetzungsverhältnis für mein Netz?

Das Verhältnis muss exakt zur Netzspannung passen, z. B. 10000/100 V für 10-kV-Systeme. Die Typen JDZ10-3A, 6A und 10A decken 3, 6 und 10 kV ab. Kontaktieren Sie uns für technische Beratung.

Q4: Werden vor dem Versand spezifische Werkstests durchgeführt?

Standardmäßige Routineprüfungen gemäß IEC-Normen werden vor der Auslieferung durchgeführt. Detaillierte Prüfprotokolle und spezifische Zertifizierungen erhalten Sie auf Anfrage. Bitte teilen Sie uns Ihre projektspezifischen Testanforderungen mit.

Q5: Ist eine individuelle Beschriftung oder Sonderanfertigung möglich?

Anpassungen an Kundenspezifikationen sind grundsätzlich möglich, jedoch abhängig von der Abnahmemenge. Details zu Sonderwünschen und Mindestbestellmengen müssen individuell bestätigt werden. Sprechen Sie mit unserem Vertrieb für ein Angebot.

Q6: Wofür werden diese einphasigen Spannungswandler hauptsächlich eingesetzt?

Sie dienen der Spannungsmessung und dem Schutz in 3- bis 10-kV-Schaltanlagen. Als Gießharz-Spannungswandler eignen sie sich ideal für Innenraum-Verteilernetze. Weitere Anwendungsdetails finden Sie in unserem Datenblatt.

Q7: Ab wann müssen Betriebsparameter für größere Höhen angepasst werden?

Die garantierte Standard-Betriebshöhe liegt bei maximal 3000 Metern über Normalnull. Bei Installationen in größeren Höhen müssen die Isolations- und Kühlparameter neu berechnet werden. Bitte kontaktieren Sie uns für entsprechende Projekte.