Was ist ein Trafoschutzrelais?
Ein Trafoschutzrelais überwacht Transformatoren und schützt sie vor elektrischen und thermischen Schäden. Bei Fehlern – z. B. Überstrom, Erdschluss oder internen Kurzschlüssen – trennt das Relais den Transformator automatisch vom Netz. Moderne Geräte kombinieren viele Schutzfunktionen in einem einzigen digitalen Multifunktionsrelais.
Trafoschutzrelais mit Schutzfunktionen
Was bedeutet „Mehrfachschutzfunktion“ bei Trafoschutzrelais?
Eine Mehrfachschutzfunktion bedeutet, dass mehrere Schutzmechanismen in einem einzigen Gerät integriert sind. Dadurch wird der Transformator umfassend abgesichert. Vorteile sind:
- höhere Betriebssicherheit,
- präzise Fehlererkennung,
- geringere Ausfallzeiten,
- weniger Installationsaufwand,
- einfache Integration in moderne Energieanlagen.
ICE bietet genau solche Multifunktionsgeräte – z. B. die Serien der NP900-Produktfamilie.
Was bedeuten die Nummern wie 50, 51, 87T oder 49?
Diese Zahlen sind ANSI-Codes. Sie bezeichnen international standardisierte Schutzfunktionen in elektrischen Schutzrelais. Jeder Code steht für eine bestimmte Art der Fehlererkennung. Hersteller wie ICE verwenden diese Codes, um ihre Funktionen eindeutig darzustellen.
Welche Schutzfunktionen bietet ICE in seinen Trafoschutzrelais an?
ICE bietet eine breite Auswahl an Schutzfunktionen, die in modernen Transformator- und Netzschutzgeräten integriert sind. Dazu gehören unter anderem:
50 – Überstromschutz (sofort auslösend)
Erkennt sehr hohe Ströme, z. B. bei Kurzschlüssen.
Von ICE angeboten: Ja.
51 – Zeitverzögerter Überstromschutz
Schützt gegen länger anhaltende Überströme oder Überlastsituationen.
Von ICE angeboten: Ja.
50N / 51N – Erdfehler-Überstromschutz
Erkennt Fehlerströme, die gegen Erde abfließen – typische Isolationsfehler.
Von ICE angeboten: Ja.
87T – Differenzialschutz für Transformatoren
Vergleicht Ströme auf Primär- und Sekundärseite. Erkennt interne Fehler im Transformator sehr schnell und selektiv.
Von ICE angeboten: Ja (z. B. in Transformator-IEDs).
49 – Thermischer Überlastschutz / Temperaturüberwachung
Simuliert die Wicklungstemperatur und schützt den Transformator vor Überhitzung.
Von ICE angeboten: Ja, inkl. Unterstützung für RTD-Temperatursensoren.
59 – Überspannungsschutz
Schutz bei zu hoher Netzspannung.
Von ICE angeboten: Ja.
27 – Unterspannungsschutz
Reagiert auf zu niedrige Spannungen im Netz.
Von ICE angeboten: Ja.
81O / 81U – Über- und Unterfrequenzschutz
Überwacht die Netzfrequenz.
- 81O: Überfrequenz
- 81U: Unterfrequenz
Von ICE angeboten: Ja.
67 – Richtungsüberstromschutz
Erkennt Überströme abhängig von der Stromflussrichtung. Wichtig bei vermaschten Netzen.
Von ICE angeboten: Ja.
32 / 32N – Richtungsleistungs- / Rückleistungsschutz
Erkennt ungewollte Leistungsflüsse oder Rückspeisungen.
Von ICE angeboten: Ja.
24 – Übererregungsschutz (Volts-per-Hertz / Overfluxing)
Schützt den Transformator vor zu hoher magnetischer Flussdichte.
Von ICE angeboten: Ja.
Inrush-Erkennung – Einschaltstrom-Erkennung
Unterscheidet Einschaltströme von echten Fehlern und verhindert Fehlabschaltungen.
Von ICE angeboten: Ja (digitale Algorithmen).
Buchholz-Relais Anbindung (BRF)
Erkennt Gasbildung und Strömungsstöße bei Öltransformatoren.
Von ICE unterstützt: Ja, über digitale Eingänge.
Welche Kommunikationsschnittstellen unterstützen moderne Trafoschutzrelais?
ICE Geräte unterstützen gängige Protokolle wie:
- IEC 61850 (GOOSE & MMS),
- Modbus,
- serielle Protokolle,
- Ethernet-basierte Kommunikation.
Das ermöglicht die Integration in moderne Leit- und Automatisierungssysteme.
Für welche Anlagen eignen sich Trafoschutzrelais?
Trafoschutzrelais werden in folgenden Bereichen eingesetzt:
- Umspannwerke (Mittel- & Hochspannung),
- Industriebetriebe,
- Bahnenergieversorgung,
- Energieerzeugung (PV, Wind, Speicher),
- Rechenzentren,
- kommunale und private Energieverteilung.
Welche Kunden- und Projektreferenzen kann ICE SAS vorweisen? Wo wurden die Schutzlösungen von ICE schon eingesetzt?
Hier finden Sie die weltweiten Kunden- und Projektreferenzen von ICE.
Welche Informationen werden für ein individuelles Angebot zu Trafoschutzrelais benötigt?
Damit wir ein präzises, technisch korrektes und schnell lieferbares Angebot erstellen können, benötigen wir einige technische und organisatorische Angaben.
Für die Angebotserstellung benötigen wir von Ihnen insbesondere folgende wichtige Informationen:
- Transformatordaten (Hersteller, Typ, Leistung, Spannung, Vektorschaltung)
- CT-Daten (Verhältnis, Klasse, Burden)
- Netzparameter
- Gewünschte Schutzfunktionen
- Kommunikationsprotokolle
- Einbau- und Umgebungsbedingungen
- Projekt- und Lieferangaben
Welche Spezifikationen im Detail werden für ein individuelles Angebot für Trafoschutzrelais benötigt?
Damit wir ein präzises, technisch korrektes und schnell lieferbares Angebot erstellen können, benötigen wir einige technische und organisatorische Angaben. Folgende Informationen sind hierfür relevant:
1. Angaben zum Transformator
- Hersteller
- Typ
- Nennleistung (kVA / MVA)
- Nennspannung Primär / Sekundär
- Anzahl der Wicklungen (zwei- oder dreiwicklig)
- Transformatorart (ölgekühlt, trockengekühlt, Gießharz, Hermetik etc.)
- Vektorschaltung (z. B. Dyn5, Yyn0, Yd11)
- Kurzschlussspannung (% uk)
- Nennfrequenz (50 Hz / 60 Hz)
- Kühlart (ONAN, ONAF, KNAN, etc.)
2. Angaben zu Stromwandlern (CT-Daten)
(Für alle Differenzial- und Überstromfunktionen wichtig)
- Stromwandlerverhältnisse (z. B. 800/1A oder 1000/5A)
- Genauigkeitsklasse (z. B. 5P20, 10P10, TPX, TPY)
- Leistungsdaten / Burden
- Klemmenbezeichnungen / Schaltungsart (Stern, Dreieck)
- Sättigungsverhalten
3. Netz- und Anlagenparameter
- Einspeiseart (Mittelspannung, Hochspannung)
- Schaltgeräte (Leistungsschalter / Lasttrennschalter)
- Art des Netzes (TN, TT, IT)
- Kurzschlussleistung der Einspeisung
- Netzform (radial, vermascht, Inselnetz)
4. Gewünschte Schutzfunktionen (Auswahl oder Vollausstattung)
Möglich sind u. a.:
(Tipp: Kunde kann „volle Funktionsausstattung“ wählen – ICE-Geräte sind modular.)
5. Kommunikationsschnittstellen und Leittechnik
- Benötigte Protokolle (IEC 61850, Modbus, MMS, GOOSE)
- SCADA-Anbindung vorhanden?
- Topologie: sternförmig, ringförmig, PRP/HSR?
- Anzahl benötigter I/O-Module
- Remote-Monitoring erforderlich?
6. Mechanische und projektspezifische Anforderungen
- Einbauart (Schaltschrank, Rack, Wandmontage)
- Platzverhältnisse / Maße
- Schutzart (IP20 / IP54 etc.)
- Umgebungsbedingungen (Temperatur, Feuchte, EMV)
- Dokumentationsumfang (CE, FAT, Wartungshandbuch)
7. Projektinformationen
- Einsatzland
- Standards / Normen (IEC, VDE, IEEE)
- Lieferzeitwunsch
- Projektzeitraum (Inbetriebnahme)
- Ansprechpartner Technik und Einkauf
8. Zubehör, Service und Optionen
- Parametrierung gewünscht?
- Werksprüfung / FAT erforderlich?
- Einweisung oder Schulung
- Montage und Wartung gewünscht
- Ersatzteile gewünscht, z. B. Ersatzrelais / Redundanzrelais
- Optional: Fernunterstützung bei Inbetriebnahme
Welche anderen Schutzprodukte für Energieanlagen bietet ICE an?
Finden Sie hier das gesamte Produktprogramm von ICE mit Katalog zum Download.
Welche Schutzprodukte eignen sich für erneuerbare Einspeisung (Wasserkraft, Solar-/PV-Anlagen, Windkraft, Batteriespeicher)?
ICE SAS bietet mehrere Schutz- und Automationslösungen, die speziell für die elektrische Infrastruktur von Anlagen zur erneuerbaren Einspeisung geeignet sind. Dazu gehören Photovoltaikparks, Windkraftanlagen, Batteriespeicher, Hybridnetze sowie dezentrale Einspeisungen im Mittel- und Hochspannungsnetz.
ICE bietet komplette Schutz- und Steuertechnik für alle Teile der elektrischen erneuerbaren Einspeisekette, darunter:
- Einspeisetransformatoren
- Windgeneratoren
- PV-Wechselrichterstationen
- Batteriespeicher (BESS)
- Mittelspannungsschaltfelder
- Netzumschaltungen
- Digitalisierung / IEC-61850
Welche Schutzprodukte eignen sich für Rechenzentren?
Für Rechenzentren eignen sich Schutzprodukte, die die elektrische Infrastruktur absichern – insbesondere Transformatoren, Mittelspannungsfelder, USV-Anlagen, Dieselgeneratoren, Kühlungssysteme und Batteriespeicher. ICE bietet dafür eine Reihe von Schutz- und Steuergeräten an, die speziell für die sichere, unterbrechungsfreie Stromversorgung ausgelegt sind.
Die wichtigsten ICE-Schutzprodukte für Rechenzentren sind:
1. Trafoschutzrelais für MS/NS-Transformatoren
Schützen die Transformatoren, die ein Rechenzentrum mit Mittelspannung oder Niederspannung versorgen.
Typische Funktionen:
- Differenzialschutz
- Überstrom- und Erdfehler
- Thermischer Schutz
- Spannungs- und Frequenzschutz
- Inrush-Erkennung
Diese Geräte verhindern Ausfälle der USV-Speisungen (=unterbrechungsfreie Stromversorgung) und sichern die Hauptversorgung.
2. Generatorschutz für Notstromaggregate
Wird für Diesel- oder Gasgeneratoren eingesetzt, die im Notfall die Rechenzentren versorgen.
Funktionen:
- Synchronisationsüberwachung
- Übererregungs- und Untererregungsschutz
- Rückleistungsschutz
- Spannungs- und Frequenzschutz
Ideal für Tier III und Tier IV Rechenzentren mit N+1 oder N+2-Redundanz.
3. Lichtbogen- und Arc-Flash-Schutzsysteme
Sichern Mittel- und Niederspannungs-Schaltanlagen gegen gefährliche Lichtbogenfehler.
Vorteile:
- Erkennung im Millisekundenbereich
- Minimierung von Brandrisiken
- Schutzkritisch für große Serverräume und Umspannräume
4. Motorschutz für Kühlanlagen und HLK-Systeme
Rechenzentren sind auf zuverlässige Kühlung angewiesen.
Motorschutzgeräte schützen:
- Pumpen
- Lüfter
- Kompressoren
- Kaltwassersätze
Sie verhindern Überhitzung, Stillstand oder elektrische Schäden an Kühlsystemen.
5. Schutzgeräte für USV-Bypass- und Umschaltfelder
Für automatische Netzumschaltungen und redundante Energiepfade.
Funktionen:
- Spannungsüberwachung
- Frequenzüberwachung
- Umschaltlogik
Sichert die kontinuierliche Versorgung der Serverracks.
6. Netzqualitäts- und Energieüberwachung
Rechenzentren müssen Spannungsqualität und Netzstabilität überwachen.
ICE-Geräte bieten:
- Power Quality Überwachung
- Frequenzanalyse
- Ereigniserfassung
- Leistungsfaktor-Kontrolle
Diese Funktionen sind relevant für PUE-Optimierung und Betriebsstabilität.
PUE (Power Usage Effectiveness) ist die wichtigste Kennzahl zur Bewertung der Energieeffizienz eines Rechenzentrums. Sie beschreibt das Verhältnis aus Gesamtenergieverbrauch zu tatsächlich von der IT benötigter Energie.
- PUE = Gesamtenergie / IT-Energie
- Ideal ist ein Wert nahe 1,0.
PUE-Optimierung bedeutet, alle nicht-IT-Verbraucher – etwa Kühlung, USV-Verluste, Stromverteilung und Gebäudetechnik – so effizient wie möglich zu betreiben und kontinuierlich zu verbessern.
7. Schutz- und Steuergeräte für Mittelspannungs- und Niederspannungsfelder
Schützen und steuern:
- Mittelspannungsleitungen
- Niederspannungsverteilungen
- Einspeisefelder
- Abgangsfelder
Sie sind zentral für die elektrische Redundanz und die Versorgungssicherheit des Rechenzentrums.
8. Retrofit-Lösungen für ältere Rechenzentren / Data Centers
ICE bietet digitale Ersatzgeräte als Austausch für ältere elektromechanische Relais.
Vorteile:
- höhere Zuverlässigkeit
- moderne Kommunikation
- geringerer Wartungsaufwand
- verlängerte Lebensdauer der Schaltanlagen
