Kursmaterial · Storycard
Die Storycard zu Teil 5. Zwei Seiten: vorne Story, Akzeptanzbedingungen, Sprintziel und „Die Lage ändert sich“, hinten Anschluss, Kompetenzmodell und Retrospektive. Druck sie doppelseitig aus und leg sie neben das Tabellenbuch.
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Teil 5 von 6⏱ 16h im Sprint 3
Zwei Transformatoren, ein Kuppelschalter und die Frage: Was passiert, wenn einer ausfällt? Dazu die Selektivität über vier Ebenen.
Schritt 1 von 4. Du liest den Auftrag, klärst die offenen Punkte mit deinem Team und planst deinen Weg.
Danach: Lernangebot 6 · Transformatoren, Parallelbetrieb und Selektivität
Agil arbeiten · Sprint 3
Eure Storycard für Teil 5
Druckt sie doppelseitig aus, bevor ihr loslegt. Im Planning schreibt ihr euer Sprintziel in eigenen Worten auf und ergänzt eigene Kriterien. Am Ende prüft das andere Team gegen die Akzeptanzbedingungen, danach haltet ihr eure Retrospektive.
1 Planning2 Arbeiten mit Daily3 Review4 Retrospektive
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Das lernst du in Teil 5
Parallelbetrieb und Selektivität
Lernangebot 6 · Transformatoren, Parallelbetrieb und Selektivität →Lernangebot 7 · Fehlerarten und Fehlersuche →
Der wichtigste Satz auf dieser Seite: Zwei Transformatoren parallel sind erst dann eine Reserve, wenn Schaltgruppe, Übersetzung und Kurzschlussspannung zusammenpassen.
Check-in: Wo ist dir das schon begegnet?
Klick bei jedem Punkt an, wo er dir schon begegnet ist: im Betrieb, privat oder in einem früheren Lernfeld. Das ist keine Bewertung.
Wozu der Check-in?
Hier stehen die Punkte, um die es in diesem Teil geht. Es geht nicht darum, was du dir zutraust, sondern darum, wo dir das schon begegnet ist: im Betrieb, privat oder in einem früheren Lernfeld. Das ist keine Bewertung. Es hilft dir bei der Planung, und am Ende des Teils siehst du in deinem Kompetenzmodell, was sich verschoben hat.
Darum geht es
Als Elektronikerin bzw. Elektroniker für Betriebstechnik möchte ich die beiden Transformatoren und die Schaltgeräte der Station V-Ost analysieren und den Schutz selektiv einstellen, damit im Fehlerfall nur der betroffene Anlagenteil abschaltet und der Flugbetrieb weiterläuft.
Arbeitsteilung im Gruppenpuzzle
- Gruppe A: Transformator
Dimensionierung nach Scheinleistung, Auslastung und Reserve, Bemessungsströme auf beiden Seiten, Spannungsebenen 11010 · 0,4 kV, Schaltgruppe Dyn5 entschlüsseln. - Gruppe B: Parallelbetrieb
Die vier Bedingungen für den Parallelbetrieb von Transformatoren, Lastaufteilung, Ausgleichsströme bei Verstoß, Kurzschlussstrom bei geschlossenem und offenem Kuppelschalter, Betriebsführung im n-1-Fall. - Gruppe C: Schutz und Selektivität
Transformatorschutz auf Mittel- und Niederspannungsseite, Fernabschaltung aus der Leitwarte, Trennabstand und Trennstrecke, Selektivität über vier Ebenen, Abschaltzeiten nach DIN VDE 0100-410. - Gruppe D: Fehlersuche
Fehlerarten und ihre Symptome, Messgrößen und Messgeräte, systematische Fehlersuchstrategien, drei Störungsmeldungen aus dem Betrieb, fünf Sicherheitsregeln.
Dein Weg in 10 Schritten
Mehr zu diesem Teil
Das brauchst du dafür
- Projektauftrag, Lernangebote Lernangebot 6 (Transformator, Parallelbetrieb, Selektivität) und Lernangebot 7 (Fehlersuche)
- Datenblatt Verteiltransformator 1250 kVA, 10 kV400 V, Dyn5, uk = 6 %
- Auslösekennlinien Leistungsschalter und HH-Sicherungen
- DIN VDE 0100-410 (Abschaltzeiten), DIN VDE 0105-100 (Betrieb)
- Drei Störungskarten aus dem Betrieb der Ladezone
- Wissensspeicher-Vorlage
Dein Weg, Schritt für Schritt
- Expertengruppen bilden
Bilde die vier Expertengruppen A bis D. Jede Gruppe erarbeitet ihren Bereich vollständig, mit Rechenweg und Skizze. - Transformator dimensionieren (A)
Prüfe, ob zwei Transformatoren zu 1250 kVA für die kompensierte Scheinleistung ausreichen. Berechne Auslastung und Reserve sowie die Bemessungsströme auf Ober- und Unterspannungsseite. - Schaltgruppe entschlüsseln (A)
Erkläre Dyn5 Stelle für Stelle, zeichnest du das Zeigerbild und begründe, warum der herausgeführte Sternpunkt für das TN-S-System gebraucht wird. Ordne die Spannungsebenen 110 kV, 10 kV und 400 V den Netzteilen zu. - Parallelbetrieb prüfen (B)
Nenne die vier Bedingungen für den Parallelbetrieb. Was passiert bei Verstoß gegen jede einzelne? Wie teilt sich die Last auf, wenn die Kurzschlussspannungen unterschiedlich sind? - Kurzschlussstrom bestimmen (B)
Berechne den Kurzschlussstrom eines Transformators aus der Kurzschlussspannung. Bestimme den Wert an der Sammelschiene bei geschlossenem und bei offenem Kuppelschalter und leite daraus das erforderliche Bemessungsschaltvermögen ab. Welche Betriebsführung empfiehlst du, und warum? - Transformatorschutz beschreiben (C)
Ordne jeder Schutzeinrichtung ihre Aufgabe und ihr Auslösekriterium zu. Erkläre Trennabstand, Trennstrecke und die Fernabschaltung aus der Leitwarte. - Selektivität einstellen (C)
Stelle den Staffelplan über vier Ebenen auf: HH-Sicherung Mittelspannung, Einspeise-Leistungsschalter, Abgang zur Ladeinsel, Ladepunkt. Lege Ansprechströme und Verzögerungszeiten fest und prüfe die Staffelung an den Kennlinien. - Abschaltzeiten nachweisen (C)
Weise für einen Ladepunkt die Einhaltung der Abschaltzeit nach und begründe mit der Norm. - Fehlersuche trainieren (D)
Bearbeite die drei Störungsmeldungen: Symptom präzisieren, Hypothesen aufstellen, Fehlersuchbaum zeichnen, Messplan erstellen, Sicherheitsregeln einhalten, Ergebnis dokumentieren. - Expertenrunde
Bilde neue Mischgruppen mit je einer Person aus A, B, C und D. Jede Person unterrichtet 8 Minuten und stellt drei Prüffragen.
Fertig bist du, wenn …
Die Story gilt erst als fertig, wenn der Kunde alle Punkte abnimmt:
- Die Auslastung beider Transformatoren ist beziffert und bewertet; die Bemessungsströme auf beiden Seiten sind berechnet.
- Dyn5 ist Stelle für Stelle erklärt und das Zeigerbild gezeichnet; die drei Spannungsebenen sind zugeordnet.
- Alle vier Bedingungen des Parallelbetriebs sind genannt und die Folgen eines Verstoßes beschrieben.
- Der Kurzschlussstrom ist für beide Betriebsführungen berechnet und das Schaltvermögen daraus abgeleitet; die Empfehlung ist begründet.
- Jede Schutzeinrichtung ist mit Aufgabe und Auslösekriterium beschrieben.
- Trennabstand, Trennstrecke und Fernabschaltung sind sauber voneinander abgegrenzt.
- Der Staffelplan nennt für alle vier Ebenen Ansprechstrom und Verzögerungszeit und ist an den Kennlinien geprüft.
- Die Abschaltzeit ist mit Rechenweg nachgewiesen und mit der Norm begründet.
- Zu jeder Störungsmeldung liegen Fehlersuchbaum, Messplan und Ergebnis vor.
- Nach der Expertenrunde liegen alle vier Wissensspeicher-Blätter bei allen vor.
Das kommt in deinen Wissensspeicher
Vier Blätter, je eines pro Expertengruppe: A Transformator, Schaltgruppen und Spannungsebenen · B Parallelbetrieb und Kurzschlussstrom · C Schutz, Selektivität und Abschaltzeiten · D Fehlerarten und Fehlersuche.
Zusätzlich: drei Prüffragen für die Expertenrunde formulieren: eine Wissensfrage, eine Rechenfrage, eine Begründungsfrage.
Hier tappen die meisten rein
- uk wird als Prozentwert in die Formel eingesetzt statt als Verhältniszahl.
- Beim Parallelbetrieb wird vergessen, dass sich der Kurzschlussstrom an der Sammelschiene addiert: Die Schaltanlage muss das aushalten.
- Selektivität wird nur über die Nennströme geprüft; ohne Blick auf die Kennlinien im Kurzschlussbereich stimmt sie oft nicht.
- Trennstrecke und Trennabstand werden gleichgesetzt.
- Bei der Fehlersuche wird sofort gemessen, bevor eine Hypothese steht.