Elektrische Energieverteilung: Welche Arten gibt es und worin liegen die Unterschiede?

Die Verteilung elektrischer Energie ist eine der wichtigsten Phasen auf dem Weg der Energieversorgung von der Erzeugung bis zum Verbrauch

Hinter alltäglichen Handlungen wie dem Aufladen unseres Mobiltelefons oder unseres Elektrofahrzeugs oder der Versorgung des Kühlschranks mit der zur Konservierung unserer Lebensmittel notwendigen Energie verbirgt sich ein komplexes Gewirr von Elementen, die das bilden, was wir als Stromnetz kennen; es ist dafür verantwortlich, dass alle Elektrogeräte, ob früher oder heute, ordnungsgemäß funktionieren. Zu diesem Zweck besteht das Netz aus verschiedenen Phasen, die leicht erkennbar sind und von denen wir drei Hauptblöcke unterscheiden können: Energieerzeugung, Energietransport und schließlich die Verteilung elektrischer Energie. Während wir Ersteres vielleicht genauer kennen – wer kennt schon einen Windpark, ein Wasserkraftwerk oder ein Hochspannungsnetz –, ist die Funktionsweise des Verteilungsnetzes etwas weniger sichtbar und bekannt. Heute werden wir Licht auf diese Phase der Reise der Elektrizität werfen. Machen Sie mit?

Wie bereits erwähnt, muss elektrische Energie die Entfernung von den Erzeugungspunkten – die sich sehr häufig in großer Entfernung von den Verbrauchsorten befinden – mit Hochspannung zurücklegen, um dann in Umspannwerken für die industrielle oder private Nutzung auf Mittelspannung umgewandelt zu werden.

Die Verteilung elektrischer Energie hat mit dem Aufkommen des Elektrofahrzeugs und der Notwendigkeit eines flächendeckenden Ladenetzes eine wahre Revolution erlebt

Somit tritt der Weg der elektrischen Energie – sobald er an die sicheren Spannungswerte für seinen Transport durch die Umgebung der Verbrauchsstellen angepasst ist – in die Verteilungsphase ein, die es ermöglicht, die Energie dank einer enormen Überlappung miteinander verbundener Netze näher an die Verbraucher zu bringen, bis sie den Stromzähler vor ihrer Nutzung erreicht.

Um dies zu erreichen, wird der Strom in einem sogenannten „Ringnetz“ verteilt. Dabei handelt es sich um große Ringe aus Stromkreisen und Transformations-, Verbindungs- oder Trennzentren (wie sie in der Schaltanlage häufig vorkommen), die große Verbrauchszentren umgeben. So kann im Falle einer möglichen Unterbrechung der Versorgung aufgrund einer Ausnahmesituation im Netz die Versorgung durch die Schaltanlage, die parallel zu der betroffenen Anlage liegt, wieder aufgenommen werden. Auf diese Weise wird ein optimaler Service für die Verbraucher gewährleistet.

Wir können die Verteilung elektrischer Energie jedoch in zwei Hauptphasen unterteilen, um ihre Typologie zu unterscheiden:

• Primäres Verteilungsnetz: Dies ist die Phase der Stromverteilung, in der die Energie die Umspannwerke erreicht, um transformiert und mit mittlerer Spannung an die nächste Phase des Netzes oder für den direkten Verbrauch durch stromintensive Verbraucher wie die Industrie verteilt zu werden.
• Sekundäres Verteilungsnetz: Dies ist die Phase des elektrischen Energieverteilungssystems, in der Sie passen die Energiespannungswerte für ihre sichere und effiziente Annäherung an Verbrauchspunkte wie unsere Häuser, Büros, Krankenhäuser… Dies basiert auf der Arbeit von Mittelspannungstransformationszentren, die die Energiespannung für ihren Übergang auf Niederspannung und ihren anschließenden Verbrauch durch den Endverbraucher anpassen.

Auf diese Weise wird eine sichere und nachhaltige Stromverteilung erreicht. Die Grundlage für die Deckung der unterschiedlichen Energiebedarfe. Das hilft, unser Leben einfacher zu machen.

Hauptakteure bei elektrischen Schaltanlagen für die Verteilung

Nachdem wir nun wissen, was das Verteilungsnetz ist und wie es funktioniert, ist es an der Zeit, einen genaueren Blick auf die Hauptakteure zu werfen, die für die ordnungsgemäße Funktion des Netzes sorgen.

• Stromkabel: Dies sind die Haupttransportadern für elektrische Energie innerhalb des primären Verteilungsnetzes. Obwohl sie wie einfache Kabel aussehen, sind sie so konzipiert, dass sie erheblichen elektrischen Strömen standhalten und bei Feuchtigkeit und hohen Temperaturen sicher Strom an andere Geräte übertragen.

• Transformationszentren: Diese Zentren würden als große Kontrolleure und Verteiler von Energie in dem großen Labyrinth fungieren, das das Netzwerk darstellt. CTs (so die Abkürzung) befinden sich an den Ausgängen der Umspannwerke zu unseren Stromnetzen und verteilen und teilen elektrische Energie dank ausgeklügelter Netzschutz- und Automatisierungssysteme an die Verbrauchsgebiete zu. Dazu vereinen sie einige der wichtigsten Elemente des sekundären Verteilungsnetzes, wie beispielsweise die folgenden:
• Transformator: Dies ist der Hauptbestandteil des CT und ein elektrisches Element, mit dem die Spannung eines Stromkreises für die anschließende Verteilung erhöht oder verringert werden kann.
• Primäre und sekundäre Verteilungszellen: Die Zelle – die für die Komplexität und technologische Entwicklung des Zentrums verantwortlich ist – wird je nach Typ für unterschiedliche Funktionen verwendet, ist aber ein großer Schalter, der den Fluss der elektrischen Energie unterbricht oder zulässt. Um dies zu erreichen, ist die technologische Entwicklung von entscheidender Bedeutung, um eine Lösung zu erhalten, die den Betrieb des Netzes mit Mittelspannungswerten bei absoluter Sicherheit für den Betreiber und das Netz unter widrigsten Bedingungen ermöglicht.
• Schutz-, Steuerungs- und Automatisierungseinheiten: Diese Elemente stellen eine der wichtigsten Revolutionen im Mittelspannungsnetz der letzten Jahre dar. Ihre Funktionen, die von der Fernsteuerung von Mittelspannungszellen und -transformatoren über die Erstellung von Berichten und Diagnosen bis hin zu ihrer Automatisierung reichen, haben es ermöglicht, das Netz mit Intelligenz auszustatten; Dies macht sie zu einem wichtigen Verbündeten bei der Smartisierung des Netzwerks.
• Niederspannungspanel: Obwohl es sich technisch gesehen um ein Element handelt, das mit Niederspannung arbeitet, ist es für die Aufteilung des Stroms verantwortlich, der sicher direkt zu den Verbrauchspunkten transportiert werden soll. Auf diese Weise verteilt und schützt das Niederspannungspanel die Energie in unseren Häusern.

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