Fundamentales über Umspannwerke – das Wer, Was, Wo, Wann und Warum zu Umspannwerken!

Möchten Sie ein kurzes Ratespiel mit uns spielen? Natürlich möchten Sie das. 

Sie könnten mich an der Straße auf dem Weg zur Arbeit sehen. Oder vielleicht haben Sie mich schon am Wegesrand gesehen, wenn Sie am Nachmittag mit dem Fahrrad fahren. 

Mit etwas Glück können Sie mich sogar von Ihrem Haus aus sehen. Wer bin ich? Sie haben richtig geraten (oder den Titel dieses Blogs gelesen) – ein Umspannwerk! 

Und seien Sie ehrlich, gibt es etwas Schöneres? Schauen Sie sich einfach das Bild unten an. Genau, wunderschön!

Okay, wir machen nur Spaß. Aber sind Sie nicht ein wenig neugierig, was in diesem Wirrwarr an elektrischen Geräten vor sich geht? Klar sind Sie das.

Was ist jetzt also ein Umspannwerk?

Ein Umspannwerk ist eine Einrichtung für elektrische Hochspannungssysteme, die zur Kommunikation und Verbindung des Verteilernetzes mit Übertragungssystemen verwendet wird, indem Generatoren, Stromkreise, Leitungen und andere Geräte ein- und ausgeschaltet werden. 

Übrigens ist das Verteilernetz das letzte Teil im Stromnetz, das dazu beiträgt, Strom zu unseren Häusern und Arbeitsplätzen zu liefern, indem es die Stromversorgung auf ein sicheres Maß für die Nutzung durch Menschen reduziert.

Ein Umspannwerk transformiert AC-Spannung von einer Stufe auf die nächste, so dass diese dann im gesamten Stromnetz genutzt werden kann. Es kann auch zwischen AC (Wechselstrom) und DC (Gleichstrom) wechseln. Wahnsinn! Umspannwerke sind in der Regel eingezäunt, um die Privatsphäre der elektrischen Anlagen zu schützen oder vielleicht um uns alle vor hohen Spannungen zu schützen. Welches davon es jetzt ist, ist noch nicht ganz klar.

Die Umspannwerke sind mit Leistungsschaltern ausgestattet und dienen zum Schutz des Verteilersystems – vor Spannungsschwankungen, erhöhter Last und zur Überwachung des Stromflusses. 

Die Größe von Umspannwerken kann variieren. Kleinere Werke können teilweise nur einen Transformator haben, wohingegen größere dutzende Schalter, Transformatoren und andere Geräte beherbergen.
 

Sie möchten mehr über all diese Geräte wissen?

Transformatoren, Leistungsschalter und andere Schalter sollten hier wohl zuerst genannt werden. 

Beginnen wir mit den Transformatoren. 

Diese Dinger nehmen extrem hohe Spannungen auf und wandeln sie in eine niedrigere, besser kontrollierbare Spannung (z. B. 10.000 Volt) um, sodass sie im Verteilnetz für uns Menschen bereit steht. 

Leistungsschalter und andere Schalter gehen Hand in Hand, sodass das Umspannwerk bestimmte Komponenten des Verteilersystems direkt steuern und isolieren kann.

Das war aber noch nicht alles. In der Regel werden Umspannwerke mit einem Bus gebaut (nicht das Fahrzeug). In unserem Kontext ist handelt es sich bei einem Bus um eine Stahlkonstruktion von Schaltern, welche dazu dienen, Leistung aus dem System herauszuziehen, indem der Strom geteilt und in verschiedene Richtungen geleitet wird. 

Wenn Sie das einzigartige Vergnügen haben, ein Umspannwerk zu besichtigen, können Sie auch sehen, wie hart ein Kondensator arbeitet, um den Spannungsausgang auszugleichen.

Hier hört es aber noch lange nicht auf, sondern es stromt noch weiter. (Wir sind uns relativ sicher, dass man das so nicht sagt, aber es klingt cool. Oder?).

Es gibt aber noch weitere Komponenten. Dazu gehören unter anderem: Batterien, Messgeräte, Widerstände, Drähte, Kabel, Kondensatoren, Reaktoren und Relais. Und das ist erst der Anfang. Denn es gibt eine scheinbar unendliche Liste von Geräten in einem Umspannwerk. 

Wenn Sie wirklich mehr über diese Komponenten erfahren möchten, schauen Sie einfach hier vorbei.  
 

Sind alle Umspannwerke gleich?

Nö. Umspannwerke können in drei Kategorien unterteilt werden: aufwärtstransformierend, abwärtstransformierend und Verteilung. Das klingt hier langsam wie eine Univorlesung.

Beginnen wir mit einem aufwärtstransformierenden Umspannwerk. 

Aufwärtstransformierenden Umspannwerk

Der Name sagt es bereits. Ein aufwärtstransformierendes Umspannwerk bezieht Strom von einer nahe gelegenen Generatoranlage, erhöht die Spannung mittels eines Transformators und schickt sie dann auf die Reise. 

Diese Art von Umspannwerk verwendet einen Übertragungsbus (genau, den zuvor erwähnten), um den Strom auf Übertragungsleitungen zu verteilen. 

Aufwärtstransformierende Umspannwerke sind besonders beliebt, denn je höher die Spannung, desto effizienter kann der Strom übertragen werden.  

Als Nächstes haben wir abwärtstransformierende Umspannwerke. 

Abwärtstransformierende Umspannwerke

Diese werden zum Verbinden von Komponenten im Stromnetz verwendet und befinden sich in der Regel an Schaltpunkten. 

Wie der Name schon sagt, verringert ein abwärtstransformierendes Umspannwerk die Spannung von den Übertragungsebenen auf Mittelspannung, die für industrielle Anwendungen nützlich sein kann. 

Mittelspannungsleitungen können den Strom für Industrieanlagen oder Verteilerumspannwerke liefern.

Ach, damit kommen wir schon zur letzten Art von Umspannwerk: Verteilung. 

Verteilerstationen

Wahrscheinlich wissen Sie gar nicht, dass Sie mit genau diesen auch am besten vertraut sind. In der Nähe unserer Wohnungen und Büros (oder an jedem Ort, an dem sich ein Endbenutzer befindet) befinden sich auch Verteiler-Umspannwerke. 

Diese Umspannwerke senken die Hoch- oder Mittelspannung noch weiter, sodass wir alle mit sicherem Strom versorgt werden können. In manchen Fällen können Verteiler-Umspannwerke sogar unterirdisch sein. Daher sehen Sie diese wahrscheinlich auch nicht tagtäglich.

-Meredith Kenton, Digital Marketing Assistant, Megger – Valley Forge