Schneller zum Fehler

Technik

Messen & Prüfen - Fällt der Strom im Niederspannungsnetz aus, ist Eile geboten. Versorger können mit einem neuen Sicherungssystem die Fehlersuche beschleunigen. Haushalte bleiben am Netz.

03. April 2017

Die Belastung der Kabel in den Niederspannungsnetzen steigt. Immer mehr Computertechnik und smarte TV-Geräte im Smart Home, verbunden durch WLAN-Router, verbrauchen stetig Strom auch im Standby.

Außerdem sorgen immer mehr dezentrale Einspeisungen wie Photovoltaikanlagen für ständige Lastwechsel im Kabel.

Auch die Netzkomponenten werden stetig ›optimiert‹. Anders ausgedrückt: An Kabeln, Muffen oder Endverschlüssen wird systematisch gespart. Dadurch werden sie nicht unbedingt schlechter, aber für den dauerhaft fehlerfreien Betrieb stellen sich viel höhere Anforderungen an die Montagequalität.

Entstördienst im Einsatz

Das Risiko fehlerhafter Montage steigt somit. Und damit auch das Risiko von kompletten oder teilweisen Ausfällen ganzer Straßenzüge. Bisher müssen Entstördienste zu jeder Tages- und Nachtzeit zum Kabelverteilerschrank ausrücken, um dort den Fehler sofort zu beheben.

Wenn die Sicherung nach dem Einschalten sofort wieder ausfällt, handelt es sich um einen permanenten Fehler. Funktioniert alles wieder nach dem Einlegen und nach ein paar Tagen fällt die Sicherung erneut aus, handelt es sich wahrscheinlich um einen intermittierenden Fehler. Dieser kann nur lokalisiert werden, während er auftritt.

Bei einem permanenten Fehler müssen alle betroffenen Hausanschlusskästen sofort vom Netz getrennt werden. Nur so kann der Kabelmesswagen seine Prüfspannung von bis zu 3kV in das Netz einspeisen ohne auf Verbraucherseite Geräte zu schädigen. Sobald nur ein einziger Anwohner die Tür nicht öffnet, muss vorher ein Tiefbauunternehmen anrücken und vor dem Haus ein Loch graben, um das Hausanschlusskabel zu trennen.

Niederspannungsimpuls

Das ist mit dem neuen Sicherungssystem ›Smart Fuse 250‹ von Megger nun nicht mehr notwendig. In Zusammenarbeit mit einem namhaften Hochstrominstitut und Energieversorger hat das Unternehmen Prototypen entwickelt und erprobt. Daran schlossen sich Feldtests mit ausgesuchten Kunden von Megger an. Dort hat man das System unter realen Bedingungen live eingesetzt und optimiert.

Anstelle der üblichen Hochspannung, die ein Kabelmesswagen einspeisen würde, nutzt Smart Fuse 250 die Netzspannung und speist ein auf wenige Millisekunden begrenzten Netzspannungsimpuls als Stoßspannung in das defekte Kabel ein. Dazu wird das System an die Stelle der betroffenen Sicherung im Kabelverteilerschrank eingesetzt.

Der Spannungsimpuls wird nur beim Nulldurchgang der 50-Hz-Sinuskurve zugeschaltet. Diese Arbeitsweise verhindert das Entstehen gefährlicher Transienten. Die Häuser können zur Kabelfehlerortung allesamt am Netz bleiben. Gleichzeitig erzeugt das System, ähnlich wie ein Stoßwellengenerator, an der Fehlstelle einen gezielten Überschlag.

Mittels einer Impedanzrechnung ortet Smart Fuse 250 die Entfernung zum Kabelfehler vor. Der Fehler kann jetzt mit zwei Arten der Nachortung punktgenau lokalisiert werden: Entweder mit einem akustischen Ortungsgerät oder mit einem Gasortungsgerät.

Automatisch wieder da

Zudem lassen sich mit dem System auch intermittierende Fehler aufdecken. Um diese zu orten, setzt der Monteur das System als vollständigen Ersatz für die herkömmliche NH-Standardsicherung ein. Es ist kompatibel mit NH02- und NH03-Sicherungshaltern. Nun stellt er die Bemessungsgrößen im Gerät entsprechend ein.

Tritt der intermittierende Fehler später wieder auf, stellt Smart Fuse 250 die Stromversorgung automatisch in wenigen Sekunden wieder her. Der Endkunde merkt davon kaum etwas. Gleichzeitig wird der Entstördienst via Mail oder SMS unterrichtet und informiert das Team über die Fehlerentfernung. Das EVU kann jetzt ohne Druck eine ›geplante‹ Instandsetzung durchführen.

Ein weiterer Punkt: Hohe Erneuerbar-Einspeisungen führen schnell zu Netzüberlastungen. Gewöhnliche Sicherungen lösen sofort aus, was zum Ausfall von Teilabschnitten führt. Das System vermeidet diese Netzausfälle. Erreicht die Strombelastung zum Beispiel 75Prozent, bekommt der Netzbetreiber via SMS oder Mail eine Vorwarnung. Ihm bleibt Zeit, den drohenden Stromausfall abzuwenden.

Mittlerweile ist das System seit etwa einem Jahr bei größeren EVU im Einsatz. Geplant ist zudem eine dreiphasige Variante, die 2017 auf den Markt kommen soll.

Georg Halfar (Megger)

Erschienen in Ausgabe: 03/2017