Freiluft-Wandlermessung bis 350 kW für Avacon: So haben wir die Säule ausgelegt

Eine PV-Volleinspeisung mit 350 kW im Netzgebiet der Avacon Netz GmbH braucht am Netzverknüpfungspunkt mehr als einen Zählerschrank: Netzübergabe aus der Ortsnetzstation, Wandlermessung über 135 kVA, zentralen NA-Schutz und Einspeisemanagement. Wir zeigen, wie daraus eine anschlussfertige Freiluft-Wandlermesssäule aus zwei Polyesterschränken wurde, welche Vorgaben der TAB NS Nord 2023 den Aufbau bestimmen und an welchen Stellen die Auslegung entscheidet, ob die Anmeldung beim Netzbetreiber im ersten Anlauf durchgeht.

Ausgangslage: Was Avacon bei 350 kW verlangt

Die TAB NS Nord 2023 mit den „Erläuternden Ergänzungen“ der Avacon Netz GmbH legen für Erzeugungsanlagen in der Niederspannung drei Schwellen fest, die den Aufbau der Übergabe bestimmen:

• Ab 100 kW: Einspeisemanagement mit Fernwirkendgerät für eine Leistungsvorgabe von 100 bis 0 Prozent. Dafür ist ein eigenes Gehäuse IP54 vorzusehen.
• Über 135 kVA: Wandlermessung im Messsatzschrank nach FNN-Hinweis „Kleinwandleranlagen bis 1000 A“, Prüfklemmleiste WAGO 821-218, Messsatzschrank IP54 in Schutzklasse II mit Heizung von mindestens 60 W.
• 300 bis 350 kW: Anschluss nur direkt aus der Ortsnetzstation. Avacon gibt dafür zwei Kabel NYY-J 4×240 SM mit je 315 A vor, zusammen 560 A für die Leistungsklasse.

Dazu kommen die Anforderungen, die für alle Anlagen gelten: zentraler Netz- und Anlagenschutz nach VDE-AR-N 4105 mit Auslösetest bei der Inbetriebsetzung, Doppelschließung für Netzbetreiber und Anlagenbetreiber, plombierbare netz- und anlagenseitige Räume sowie die Einreichung von Planaufbau, Schalt- und Verdrahtungsplänen zur Anmeldung.

Zwei Schränke statt einem: Leistung und Steuerung getrennt

Wir haben die Säule bewusst auf zwei Polyester-Kabelverteilerschränke Größe 2 (1115 × 1065 × 322 mm, IP44) aufgeteilt. Der Energieschrank führt den Leistungspfad: Netzübergabe, Wandlerfeld, Anlagentrennfeld und NA-Kuppelschalter. Der Steuerungsschrank nimmt Messsatzschrank, Fernwirkgehäuse, NA-Schutzrelais und Servicefeld auf. Ein Leerrohr DN40 im Sockel verbindet beide für Wandler-, Spannungs-, Auslöse- und Steuerleitungen.

Die Stolperstelle: NH2 oder NH3 im Anlagentrennfeld

Bei 350 kW fließen bei 400 V rund 505 A, Avacon rechnet die Leistungsklasse mit 560 A. Eine NH2-Leiste ist für maximal 400 A ausgelegt. Wer das Anlagentrennfeld wie die beiden Netzübergabefelder mit NH2 bestückt, hat eine Säule, die auf dem Papier „bis 350 kW“ heißt, aber nur rund 250 kW trägt. Deshalb sitzt im Anlagentrennfeld -F4 eine NH3-Leiste bis 630 A. Die beiden Netzübergabefelder bleiben NH2, weil jedes VNB-Kabel nur 315 A führt.

Die zweite Stelle, die in Zeichnungen gern fehlt, ist die Heizung am Messsatzschrank. Avacon verlangt mindestens 60 W unter oder am Messsatzschrank, damit im Winter keine Kondensation auf Zähler und Prüfklemmleiste entsteht. Sie ist in der Säule thermostatgesteuert im Steuerungsschrank vorgesehen.

Anschluss, Erdung und Sockel

• Zuleitung: 2× NYY-J 4×240 SM aus der Ortsnetzstation, je 315 A. Die NH-Leisten haben einen Klemmbereich von typisch 25 bis 300 mm², optional mit V-Klemmen für Sektorleiter aus Aluminium oder Kupfer.
• PEN: je Kabel eine V-Klemme bzw. Doppel-V-Klemme für PEN-Leiter bis 240 mm².
• Erdung: Wir empfehlen einen Banderder V4A 30 × 3,5 mm in mindestens 0,5 m Tiefe, angeschlossen an die PEN-Schiene. Der Erdungswiderstand wird gemessen und dokumentiert. Ein Überspannungsschutz ist im netzseitigen Anschlussraum möglich.
• Sockel: 950 mm, davon 600 mm im Erdreich. Die Einbautiefe wird vor Freigabe mit den örtlichen Gegebenheiten abgeglichen.
• Schließung: Doppelschwenkhebel für zwei Profilhalbzylinder, einer für Avacon, einer für den Anlagenbetreiber.

Was die Anmeldung beim Netzbetreiber braucht

Avacon verlangt für Übergabeschränke den Planaufbau sowie Schalt- und Verdrahtungspläne. Die Ansichtszeichnung oben ist dafür der erste Baustein: Sie zeigt Feldaufteilung, Maße, Betriebsmittelkennzeichen und die technischen Angaben nach TAB auf einem Blatt. Dazu kommen der Stromlaufplan mit NA-Schutz-Auslösekreis, die Klemmenpläne beider Schränke und das Messkonzept. Bei der Inbetriebsetzung wird der NA-Schutz mit dem Kuppelschalter ausgelöst, protokolliert und danach plombiert.

Eine Baureihe von 100 kW bis 350 kW

Aus der Auslegung für 350 kW ist eine Baureihe mit fünf Baugrößen entstanden. Der Aufbau mit Energieschrank und Steuerungsschrank bleibt gleich, Sicherungsgröße im Anlagentrennfeld, Zuleitung und Stromwandler folgen der Einspeiseleistung. Die Übersicht mit allen Baugrößen, Lieferumfang und häufigen Fragen finden Sie auf der Seite Freiluft-Wandlermesssäulen, die Baugröße aus diesem Beitrag als Artikel FLWM 350.

Siehe auch: Freiluft-Messwandlerschränke und Messkonzepte · Wandlerschränke: Wann ist Wandlermessung Pflicht? · NA-Schutz · Schaltschrankbau aus eigener Fertigung