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

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

Hinter alltäglichen Handlungen wie dem Aufladen unserer Handys, dem Betrieb von Elektrofahrzeugen oder dem Kühlen unserer Kühlschränke zur Konservierung unserer Lebensmittel verbirgt sich ein komplexes Geflecht aus Elementen, das wir als Stromnetz kennen. Dieses Netz gewährleistet die einwandfreie Funktion aller elektrischen Geräte. Es besteht aus verschiedenen Phasen, die leicht erkennbar sind und sich in drei Hauptbereiche unterteilen lassen: Energieerzeugung, Energietransport und schließlich Stromverteilung. Während uns die ersten beiden Bereiche vertrauter sind – viele von uns haben schon einmal einen Windpark, ein Wasserkraftwerk oder ein Hochspannungsnetz gesehen –, ist die Rolle des Verteilungsnetzes weniger sichtbar und bekannt. Heute möchten wir diesen Abschnitt der Stromversorgung genauer beleuchten. Sind Sie dabei?

Wie bereits erwähnt, muss die elektrische Energie von den Erzeugungsstätten – die sich üblicherweise weit entfernt von den Verbrauchsgebieten befinden – in Hochspannung transportiert werden, um dann in Umspannwerken auf Mittelspannung für den industriellen oder häuslichen Gebrauch umgewandelt zu werden.

Sobald die elektrische Energie auf sichere Spannungswerte für den Transport um die Verbrauchspunkte herum angepasst ist, tritt sie in die Verteilungsphase ein, in der die Energie über ein weitverzweigtes Netzverbundsystem näher an die Verbraucher gebracht wird, bis sie schließlich den Stromzähler erreicht, bevor sie genutzt wird.

Zu diesem Zweck erfolgt die Stromverteilung in einem sogenannten Ringnetz. Dabei handelt es sich um große Ringe aus Stromkreisen und Umspann-, Verbindungs- oder Trennstellen (als wichtige Elemente von Schaltanlagen), die die wichtigsten Verbrauchszentren umschließen. Diese Struktur gewährleistet, dass die Stromversorgung bei einem Ausfall aufgrund einer außergewöhnlichen Situation im Netz durch die parallel zur betroffenen Schaltanlage befindlichen Anlagen wiederhergestellt werden kann. Dies garantiert eine optimale Versorgung der Verbraucher.

Im Allgemeinen lässt sich die elektrische Energieverteilung in zwei Hauptphasen unterteilen, um ihre verschiedenen Typen zu unterscheiden:

• Primäres Verteilungsnetz:Dies ist die Phase der Stromverteilung, in der die Energie Umspannwerke erreicht, um dort umgewandelt und mit Mittelspannung an die nächste Phase des Stromnetzes oder zum direkten Verbrauch durch energieintensive Verbraucher wie die Industrie verteilt zu werden.
• Sekundäres Verteilungsnetz:Dies ist die Phase des elektrischen Energieverteilungssystems, in der die Spannungswerte der Energie für eine sichere und effiziente Versorgung von Verbrauchspunkten wie Wohnhäusern, Büros, Krankenhäusern usw. angepasst werden. Sie basiert auf der Arbeit von Mittelspannungsumwandlungszentren, die die Spannung für den Übergang zu Niederspannung und den anschließenden Verbrauch durch den Endverbraucher anpassen.

Mit dieser Methode wird eine sichere und nachhaltige Stromverteilung erreicht, die Grundlage für die Deckung verschiedener Energiebedürfnisse und trägt dazu bei, unser Leben zu erleichtern.

Hauptkomponenten von elektrischen Schaltanlagen für die Verteilung

Nachdem wir nun verstanden haben, was ein Verteilnetz ist und wie es funktioniert, ist es an der Zeit, mehr über die Hauptkomponenten zu erfahren, die den ordnungsgemäßen Betrieb des Netzes gewährleisten.

• StromkabelDies sind die Hauptleitungen für den Transport elektrischer Energie innerhalb des primären Verteilungsnetzes. Obwohl sie wie einfache Kabel aussehen, sind sie so konstruiert, dass sie hohen Strömen standhalten und auch unter Bedingungen von Feuchtigkeit und hohen Temperaturen sicher Strom an andere Geräte übertragen.

• TransformatorstationenDiese Schaltanlagen fungieren als zentrale Steuerungs- und Verteilerzentren für Energie im weitverzweigten Stromnetz. Sie befinden sich an den Ausgängen von Umspannwerken in Richtung unserer Stromnetze und verteilen die elektrische Energie mithilfe ausgefeilter Netzschutz- und Automatisierungssysteme über die verschiedenen Verbrauchszonen. Sie beinhalten wichtige Elemente des sekundären Verteilnetzes, wie zum Beispiel:
• TransformersDer Hauptbestandteil des Stromwandlers ist ein elektrisches Gerät, das die Spannung eines Stromkreises für die anschließende Verteilung erhöht oder verringert.
• Primäre und sekundäre Verteilerschaltanlagens: Die Schaltanlage, die die Komplexität und den technologischen Entwicklungsstand des Zentrums repräsentiert, wird je nach Typ für verschiedene Funktionen eingesetzt und fungiert im Wesentlichen als großer Schalter, der den Fluss elektrischer Energie unterbricht oder durchlässt.Technologische Fortschritte haben Folgendes ermöglicht:Eine Lösung, die es dem Netz ermöglicht, auch unter widrigsten Bedingungen mit Mittelspannungswerten zu arbeiten und dabei absolute Sicherheit für den Netzbetreiber und das Netz zu gewährleisten.
• Schutz-, Steuerungs- und AutomatisierungseinheitenDiese Elemente zählen zu den wichtigsten Neuerungen im Mittelspannungsnetz der letzten Jahre. Ihre Funktionen, von der Fernsteuerung von Schaltanlagen und Mittelspannungstransformatoren bis hin zu Berichterstattung und Diagnose, sowie ihre Automatisierung haben dem Netz Intelligenz verliehen und sie zu einem wichtigen Verbündeten bei der Smartifizierung des Netzes gemacht.
• NiederspannungsschaltanlagenObwohl es sich technisch gesehen um ein Niederspannungsbauteil handelt, ist es dafür verantwortlich, den Strom so aufzuteilen, dass er sicher und direkt zu den Verbrauchspunkten transportiert werden kann.die niedrige SpannungSchaltanlagenverteilt und schützt die Energiein Richtung unserer Häuser.

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