Hochspannung-Freileitungsmaste und Umspannwerk mit Zubehör

Zur möglichst verlustarmen Übertragung der elektrischen Energie vom Kraftwerk zum Verbraucher wird die elektrische Energie über mehrere Spannungsebenen transportiert. Die optimale Spannungsebene wird je nach zu übertragender Leistung und der Entfernung gewählt. Im Umspannwerk erfolgt die Transformation der elektrischen Energie zwischen zwei oder mehreren Spannungsebenen. Die Spannungsebenen können etwa folgendermaßen eingeteilt werden:

• 110-kV-Umspannwerk der EVN (Innenraumanlage) überregionale Transportnetze (220 kV oder 400 kV und größer bzw. mit Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragungen). Die Anlagen sind meist Freiluftanlagen, manchmal auch Innenraumanlagen.

• regionale Transportnetze (110 kV). Freiluft- oder Innenraumanlagen in Städten.

• überörtliche Verteilnetze (30 bis 60 kV), meist Innenraumanlagen.

• überörtliche/örtliche Verteilnetze (6 bis 20 kV) meist Innenraumanlagen.

Anlagen, welche die Umspannung in die für den Endverbraucher bestimmte Niederspannung vornehmen, werden als Transformatorenstationen, Umspannstationen oder auch Ortsnetzstationen bezeichnet.

Ein Umspannwerk (auch Umspannanlage) ist Teil des elektrischen Versorgungsnetzes eines Energieversorgungsunternehmens und dient der Verbindung unterschiedlicher Spannungsebenen. Umspannwerke bestehen neben den Leistungstransformatoren immer aus Schaltanlagen, aufgebaut als Freiluftschaltanlage oder in gekapselter Form als gasisolierte Schaltanlage und weiteren Einrichtungen zur Mess- und Regeltechnik. Anlagen ohne Transformatoren werden auch als Lastverteilerwerk (Lastverteiler oder Schaltwerk) bezeichnet. Durch den hohen Automatisierungsgrad erfolgt der Betrieb in vielen Umspannwerken, wie das Ausführen von Schalthandlung, vollautomatisch vor Ort.

Der Freileitungsmast (umgangssprachlich Strommast) ist eine Konstruktion für die Aufhängung einer elektrischen Freileitung. Übernimmt der Freileitungsmast eine reine Tragfunktion, so spricht man von einem Tragmast. Freileitungsmasten, an denen Sektionen von Leiterseilen enden, bezeichnet man als Abspannmast. Daneben gibt es noch Abzweigmasten für die Realisierung von Leitungsabzweigen, Kabelendmasten für den Übergang Erdkabel zu Freileitung, sowie „Endabspannmasten“ für einseitige Leiterzüge, beispielsweise als letzter Mast einer Freileitung vor Schaltanlagen. Je nach der elektrischen Spannung der Freileitung werden unterschiedliche Freileitungsmasten verwendet. Je nach vorhandenen Rohmaterialien werden die Masten aus Stahl, Beton oder aber auch aus Holz hergestellt. Vermehrt werden Masttypen auch dem notwendigen Naturschutz angepasst, um beispielsweise Zugvögeln möglichst wenig Hindernis darzustellen.

Hoch- und Höchstspannungsleitungen (50 kV und mehr)
Wie in der Mittelspannungsebene so sind auch in der Hochspannungsebene Drehstromsysteme stets Dreileitersysteme, allerdings sind Ausnahmen möglich, wenn zum Beispiel die Erdschlusslöschspule zur Erdschlusskompensation nicht unmittelbar beim Leistungstransformator steht. Die verwendeten Masten müssen daher ebenfalls für die Aufnahme von drei Leiterseilen, oder einem ganzzahlig Vielfachen davon, wenn sie mehrere Systeme tragen, ausgerüstet sein. Als Isolatoren werden stets Hängeisolatoren verwendet, als Masten meistens Stahlfachwerkmasten (Gittermasten), seltener Stahlrohrmasten oder Betonmasten. Holzmasten werden in Deutschland nur in Ausnahmefällen eingesetzt.

Fast immer wird ein Erdseil für den Blitzschutz verwendet. Für erhöhte Anforderungen an den Blitzschutz ist die Verwendung von zwei Erdseilen, die entweder an der Oberseite der obersten Traverse, einer Erdseiltraverse oder V-förmigen Erdseilspitzen montiert sind, möglich.

In Deutschland sind Freileitungsmasten für Hoch- und Höchstspannungsleitungen meistens für die Aufnahme von zwei oder mehr Drehstromsystemen ausgelegt. Für zwei Drehstromsysteme wird in Westdeutschland meistens der Donaumast, seltener der Tannenbaummast, Tonnenmast oder Mast für Einebenenanordnung verwendet. In Ostdeutschland ist bei Freileitungen die Einebenenanordnung eine typische Erscheinungsform. Bei Masten für mehrere Stromkreise ist es nicht nötig, alle Stromkreise beim Bau der Leitung auf den Masten zu installieren. Die Praxis einer nachträglichen Installation einzelner Stromkreise ist weit verbreitet.

Häufig werden auf Freileitungsmasten für 110-kV-Leitungen auch Mittelspannungsleitungen parallel zu diesen geführt. Auch eine Parallelführung von 380-kV-, 220-kV- und 110-kV-Leitungen auf demselben Mast ist üblich. Manchmal erfolgt auch, insbesondere bei 110-kV-Stromkreisen, eine Parallelführung zu Bahnstromleitungen.

Quelle: Wikipedia

Masthöhe bis zum Erdseil und Höhe der Aufhängung der Leitungsseile:

• Höchstspannung-Freileitungsmast für 380 kV-Leitungen = 28,5m / 23,5m

• Hochspannung-Freileitungsmast für 220 kV-Leitungen = 26m / 20m

• Hochspannung-Freileitungsmast für 110 kV-Leitungen = 21m / 11,5 bis 16,5m

Für eine vorbildgetreue Verlegung der Freileitung beachten Sie bitte folgendes:
Freileitungen müssen bestimmte Mindestabstände vom Erdboden, Verkehrswegen und Gebäuden einhalten, um eine unzulässige Annäherung zu verhindern. Die Bemessung dieser Abstände ist in EN 50341 geregelt. Zugrundegelegt wird dafür der größte Durchhang, der in Abhängigkeit von Leitertemperatur bzw. Eisbesatz auftreten kann. Der elektrische Grundabstand Del stellt einen fiktiven Umkreis um das Leiterseil mit dem Radius Del dar, innerhalb dessen es auch ohne Berührung des Leiters zu einem Überschlag kommen kann. Der Abstand zu anderen Leiterseilen Dpp stellt sicher, dass es zu keinem Überschlag zu anderen Leiterseilen derselben oder bei Leitungskreuzungen zu einer anderen Leitung kommt.

Objektart Einzuhaltender Abstand
Erdboden 5 m + Del
Verkehrsanlage (Oberkante Fahrbahn) 6 m + Del
Feste Dächer, Neigung > 15° 2 m + Del, aber mindestens 3 m
Feste Dächer, Neigung ≤ 15° 4 m + Del, aber mindestens 5 m
Sonstige Dächer 10 m +Del
Steilhang ohne Verkehr 2 m + Del, aber mehr als 3 m
Besteigbare Bäume 1,5 m + Del, aber mehr als 3 m

Resourcen\Immobilien\Industrie

• Umspannwerk (Messeinrichtungsraum)
• Umspannwerk (Trennschalter)
• Umspannwerk (Trenner-Schaltschrank)
• Umspannwerk (Kompensationsspule)
• Umspannwerk (Kabelübergangsschrank)
• Umspannwerk (Spannungswandler)
• Umspannwerk (Leistungstransformator m. Feuerfunktion)
• Umspannwerk (Flughindernismarkierung orange)
• Umspannwerk (Flughindernismarkierung rot-weiß)
• Umspannwerk (EnBw-Logo-Pylon)
• Umspannwerk (Verbotsschild)
• Umspannwerk (Elektro-Warnschild)

Resourcen\Immobilien\Ausstattung\Begrenzungen

• Umspannwerk (Zaun 20m)
• Umspannwerk (Zaun-Element)
• Umspannwerk (Zaun-Element mit Pfosten)
• Umspannwerk (Einfahrtstor beweglich)
• Umspannwerk (Eingangstor beweglich)

Resourcen\Gleisobjekte\Sonstiges

• Freileitungsmast 110 kV (Typ 1)
• Freileitungsmast 110 kV (Typ 1 m. Leitungen)
• Freileitungsmast 110 kV (Typ 1 m. Leitungen u. Flughindernismarkierung)
• Freileitungsmast 220 kV (Typ 2)
• Freileitungsmast 220 kV (Typ 2 m. Leitungen)
• Freileitungsmast 220 kV (Typ 2 m. Leitungen u. Flughindernismarkierung)
• Freileitungsmast 380 kV (Typ 3)
• Freileitungsmast 380 kV (Typ 3 m. Leitungen)
• Freileitungsmast 380 kV (Typ 3 m. Leitungen u. Flughindernismarkierung)
• Freileitungsabspann 110 kV (Typ 1, nur Leitungen)
• Freileitungsabspann 220 kV (Typ 2, nur Leitungen)
• Freileitungsabspann 380 kV (Typ 3, nur Leitungen)
• Umspannwerk (Freileitungsabspannmast)

Resourcen\Gleisstile\Sonstiges

• Hochspannungsfreileitung (Doppelseil)
• Hochspannungsfreileitung (Erdseil)

Resourcen\Tauschtexturen\Umspannwerk_V10NMS70009

• ES_WarSign_FR_MS7.png
• ES_WarSign_GER_MS7.png
• ES_WarSign_PL_MS7.png
• ES_WarSign_ENG_MS7.png
• ES_WarSign_FR_2_MS7.png
• ES_WarSign_GER_2_MS7.png
• ES_WarSign_PL_2_MS7.png
• ES_WarSign_ENG_2_MS7.png
• ES_Pylon_MS7.png
  
  

Resourcen\Lselemente\Fauna\Figuren

• Umspannwerk (Elektroanlagenmonteur 1)
• Umspannwerk (Elektroanlagenmonteur 2)
• Umspannwerk (Elektroanlagenmonteur 3)
• Umspannwerk (Elektroanlagenmonteur 4)
• Umspannwerk (Elektroanlagenmonteur 5)

Resourcen\Anlagen\Demo_Umspannwerk_V10NMS70009\

• V10NMS70009_Demo.anl3

Resourcen\Blocks

• Umspannwerk-V10NMS70009.bl15

Dem Set liegen Tauschtexturen in den Sprachen: Deutsch, Englisch, Französisch und Polnisch bei. Diese können je nach gewünschter Sprachversion an den Warnschildern der Elektrogeräte und Verbotsschildern der Umzäunung ausgetauscht werden. Die Modelle des Leistungstransformators und des Messeinrichtungsraum sind mit Feuer- und Rauchfunktion ausgestattet und können somit zur Nachstellung von Industriebränden via Kontaktpunkte für Immobilien "angezündet" werden.

Zur Veranschaulichung der Sachverhalte ist im Lieferumfang des Artikels eine Demo-Anlage mit dem Namen "V10NMS70009_Demo" enthalten.
Zur Erleichterung des Aufbaus ist die in Bild B dargestellte Elemente-Kombination eines Umspannwerkes zusätzlich als *.bl15-Blockdatei gespeichert.

Mit EEP 14 kann die Demo Anlage auch über den Button "Probieren" auch als Vorschauanlage betrachtet werden.