Was man an einem Verteiltransformator prüft.
Während ein Haupt- oder Bugstrahltransformator große Leistungen bei hohem Strom bewältigt, sitzt ein Verteiltransformator weiter stromab und setzt die Spannung der Schalttafel, gemeinhin 440V oder 690V, auf 220V oder 110V für Beleuchtung, Navigationsausrüstung, Steuerkreise und allgemeine kleine Verbraucher herunter. Er ist ein ruhendes Gerät ohne Lager und ohne drehende Teile, weshalb seine Nutzungsdauer fast ausschließlich vom Zustand der Isolation und vom Wärmeverlauf bestimmt wird und nicht von mechanischem Verschleiß.
Was einen Verteiltransformator ausmacht
Während ein Haupt- oder Bugstrahltransformator große Leistungen bei hohem Strom bewältigt, sitzt ein Verteiltransformator weiter stromab und setzt die Spannung der Schalttafel, gemeinhin 440V oder 690V, auf 220V oder 110V für Beleuchtung, Navigationsausrüstung, Steuerkreise und allgemeine kleine Verbraucher herunter. Er ist ein ruhendes Gerät ohne Lager und ohne drehende Teile, weshalb seine Nutzungsdauer fast ausschließlich vom Zustand der Isolation und vom Wärmeverlauf bestimmt wird und nicht von mechanischem Verschleiß.
Hauptkomponenten
Kern und Wicklungen
Geblechter Kern aus Siliziumstahl mit Primär- und Sekundärwicklungen aus Kupfer; die Isolierstoffklasse der Wicklung, üblicherweise Klasse F oder H, setzt die höchste dauernde Betriebstemperatur und damit die wirkliche Nutzungsdauer des Transformators.
Kühlung
Trockentransformatoren beruhen auf natürlicher oder erzwungener Luftkühlung durch in Gießharz vergossene oder mit Lack getränkte Wicklungen; Öltransformatoren nutzen Mineralöl oder synthetisches Esteröl zugleich als Isolierstoff und als Kühlmittel, mit einem Ausdehnungsgefäß oder einem geschlossenen Kessel für die Wärmeausdehnung.
Schutz
Wicklungstemperaturfühler speisen Alarm- und Auslösestufen auf der Schalttafel; Öltransformatoren haben zusätzlich Buchholzrelais oder Druckentlastungseinrichtungen, um innere Fehler zu erkennen, bevor sie sich zu einem Schaden auswachsen.
Auswahl und Auslegung
Die Auslegung ergibt sich aus der angeschlossenen Last mit einer Reserve für Gleichzeitigkeit und künftiges Wachstum und nicht einfach aus der Summe der Typenschildleistungen in kVA aller nachgeschalteten Verbraucher. Trockentransformatoren überwiegen aus Brandschutzgründen in Unterkünften und Maschinenräumen, denn sie führen kein Öl, das ein Feuer nähren könnte; Öltransformatoren bleiben dort üblich, wo höhere Leistungen oder Aufstellungen im Freien und an Deck ihre Kühlwirkung und ihre geschlossene Bauweise zum Vorteil machen.
Vorschriften und Klasse
Die Regeln der Klasse verlangen, dass Transformatoren in Maschinenräumen die für ihren Aufstellungsort geeigneten Anforderungen an flammhemmende Gehäuse und Grenzwerte der Übertemperatur erfüllen, und eine wiederkehrende Messung des Isolationswiderstands gehört zum Umfang der elektrischen Besichtigung. Die Anforderungen von SOLAS Kap. II-1 an elektrische Anlagen decken die Verteilungsanlage ab, die der Transformator speist, einschließlich des Schutzes gegen Überlast und Kurzschluss auf der Primär- und der Sekundärseite.
Typische Fehler
| Fehler | Ursache | Folge |
|---|---|---|
| Abfall des Isolationswiderstands | Feuchtigkeitseintritt oder aufgelaufene Wärmealterung | Erdschlussauslösung, Gefahr eines Wicklungsdurchschlags |
| Übertemperaturalarm | Versperrte Lüftung oder anhaltende Überlast über die Typenschildleistung hinaus | Beschleunigte Alterung der Isolation, schließlich ein Wicklungsschaden |
| Ölleckage an Öltransformatoren | Gealterte Dichtungen oder Korrosion am Kessel | Verlust von Kühl- und Isoliermittel, Brandgefahr |
| Durch Schwingungen gelockerte Verbindungen | Über Jahre einwirkende Schwingungen des Rumpfs | Heiße Stellen an den Anschlüssen, Gefahr eines Lichtbogens |
Worauf es beim Lieferanten ankommt
- Isolierstoffklasse und Übertemperaturwerte abgestimmt auf die tatsächliche Umgebungstemperatur des Raums und nicht auf eine Voreinstellung für gemäßigte Breiten
- Eine Ausführung als Trockentransformator für jeden Transformator in einer Unterkunft oder einem Fluchtweg, gemäß üblicher Praxis der Klasse
- Eine belegte Kurzschlussfestigkeit, stimmig zum Kurzschlussstrom der Schalttafel
- Eine Zugangsmöglichkeit für die Messung des Isolationswiderstands, ohne die Lastseite vollständig trennen zu müssen
Verfolgen Sie die Messwerte des Isolationswiderstands über mehrere Besichtigungen hinweg, statt eine einzelne Messung für sich zu beurteilen, denn ein Transformator, der deutlich über dem Mindestwert liegt, aber Jahr für Jahr stetig fällt, sagt Ihnen mehr als einer, der knapp über dem Grenzwert liegt und dort gleich bleibt.