Neue Suche

Umspannwerk

Gehört zu:
Stromversorgung
Synonyme:
Trafostation, Transformerstation, Umspannstation
Beschreibung:

Umspannwerke dienen der Transformation elektrischer Energie auf verschiedene Spannungsebenen im öffentlichen Stromversorgungsnetz - sowohl für Haushalte als auch für den Schienenverkehr. Je nach Hochspannung erfolgt die Transformation in Freiluft- (110 - 400 kV)- oder Innenraumanlagen (6 - 110 kV). Umspannwerke bestehen in der Regel aus Leistungstransformatoren, Schaltanlagen sowie verschiedenen Mess- und Regelungssystemen. Sind keine Leistungstransformatoren vorhanden, spricht man von einem Lastverteiler. Aufgrund der hohen Automatisierung erfolgt der Betrieb von Umspannwerken oft ferngesteuert von einer Leitzentrale aus.

Die Angabe der Nennspannung ist diejenige Spannung, auf die eine andere, höhere Spannung herunter transformiert worden ist.

Frequenzbereiche:
  • 50–60 Hz
Feldtyp:
elektrisch und magnetisch

Messwerte (lt. Literatur)

10 kV
Messgröße Wert Merkmal Bemerkungen
magnetische Flussdichte 9,4 µT (Mittelwert, gemessen) Slowenien Mittelwert aus 17 Messpunkten in einem Apartment über einer 10 kV Umspannstation (24 h-Messung) [1]
magnetische Flussdichte 11,4 µT (Maximum, gemessen) Slowenien Maximalwert aus 17 Messpunkten in einem Apartment über einer 10 kV Umspannstation (Kurzzeit-Messung) [1]
magnetische Flussdichte 15,6 µT (Maximum, gemessen) Slowenien Maximalwert aus 17 Messpunkten in einem Apartment über einer 10 kV Umspannstation (24 h-Messung) [1]
110 kV
Messgröße Wert Merkmal Bemerkungen
elektrische Feldstärke 0,09–0,4 kV/m (gemessen) Finnland bei der Arbeit in der Nähe des Netztransformators [2]
elektrische Feldstärke 0,6 kV/m (Maximum, gemessen) Finnland bei der Wartung von Leistungsschutzschaltern unterhalb der Wartungsplattform [3]
elektrische Feldstärke 2,4–10,6 kV/m (Maximum, gemessen) Finnland bei der Wartung eines Leistungsschutzschaltern am Boden [4]
elektrische Feldstärke 2,8–16,6 kV/m (Maximum, gemessen) Finnland bei der Arbeit von der Wartungsplattform aus [2]
elektrische Feldstärke 3,6 kV/m (Maximum, gemessen) Finnland bei der Inspektion eines Schaltschrankverteilers am Boden [3]
elektrische Feldstärke 5–7,4 kV/m (Maximum, gemessen) Finnland bei der Wartung oder beim Kontrollgang innerhalb des Umspannwerks [2]
elektrische Feldstärke 6,1 kV/m (Maximum, gemessen) Finnland beim Durchgang durch das Umspannwerk [3]
elektrische Feldstärke 7,4–15,7 kV/m (Maximum, gemessen) Finnland bei der Wartung eines Leistungsschutzschalters auf der Wartungsplattform [4]
elektrische Feldstärke 15,5 kV/m (Maximum, gemessen) Finnland bei der Wartung von Leisungsschutzschaltern von einer Wartungsplattform aus [3]
Stromdichte 0,9–1,8 mA/m² (Maximum, simuliert) Finnland maximal induzierte Stromdichte im Nacken eines Arbeiters bei der Wartung eines Leistungsschutzschalters von der Wartungsplattform aus [4]
Stromdichte 1–1,4 mA/m² (Maximum, simuliert) Finnland maximal induzierte Stromdichte im Nacken eines Arbeiters bei der Wartung eines Leistungsschutzschalters am Boden [4]
Stromdichte 1,3 mA/m² (Maximum, simuliert) Finnland maximal induzierte Stromdichte im Nacken eines Arbeiters bei der Wartung eines Trennschalters am Boden [4]
magnetische Flussdichte 0,1 µT (gemessen) Finnland in einem Abstand von 30 m zur Umzäunung [5]
magnetische Flussdichte 0,2 µT (gemessen) Finnland in einem Abstand von 20 m zur Umzäunung [5]
magnetische Flussdichte 1,5 µT (gemessen) Finnland während der Arbeit in der Nähe der Kapazitäten auf dem Boden [3]
magnetische Flussdichte 2 µT (gemessen) Finnland gasisoliert: im Kabelraum bei einer Entfernung von 2 m zu einem Kabel [6]
magnetische Flussdichte 3,9 µT (gemessen) Finnland gasisoliert: auf der Schaltanlange [6]
magnetische Flussdichte 7,9 µT (gemessen) Finnland gasisoliert: im Freien in einer Höhe von 170 cm in der Nähe eines Leistungstransformators [6]
magnetische Flussdichte 9 µT (gemessen) Finnland gasisoliert: im Kabelraum in einer Entfernung von 80 cm zu einem Kabel [6]
magnetische Flussdichte 10,5 µT (gemessen) Finnland beim Durchgang durch das Umspannwerk [3]
magnetische Flussdichte 27 µT (gemessen) Finnland gasisoliert: im Kabelraum in einer Entfernung von 40 cm zu einem Kabel [6]
magnetische Flussdichte 28,6 µT (Mittelwert, gemessen) Finnland aus 28 unterschiedlichen Tätigkeiten an verschiedenen Orten innerhalb des Umspannwerks [3]
magnetische Flussdichte 40,3 µT (Mittelwert, gemessen) Finnland während der Arbeit in der Nähe des Netztransformators [3]
magnetische Flussdichte 100 µT (gemessen) Finnland gasisoliert: im Kabelraum in einer Entfernung von 20 cm zu einem Kabel [6]
magnetische Flussdichte 178 µT (gemessen) Finnland gasisoliert: im Kabelraum, direkt an einem Kabel [6]
magnetische Flussdichte 195,5 µT (Mittelwert, gemessen) Finnland bei der Arbeit in der Nähe der Umzäunung des Reaktors (20 kV) [3]
magnetische Flussdichte 204 µT (gemessen) Finnland gasisoliert: im Freien in einer Höhe von 170 cm in der Nähe der Kabel eines Leistungstransformators [6]
magnetische Flussdichte 250 µT (gemessen) Finnland gasisoliert: im Kabelraum, zwischen zwei Kabeln [6]
magnetische Flussdichte 420 µT (Maximum, gemessen) Finnland an den Stromschienen [5]
magnetische Flussdichte 559,8 µT (Mittelwert, gemessen) Finnland beim Gehen in der Nähe der Reaktorkabeln [3]
132 kV
Messgröße Wert Merkmal Bemerkungen
elektrische Feldstärke 0,266 kV/m (Mittelwert, gemessen) Iran aus 1821 Messpunkten an 12 verschiedenen Umspannwerken [7]
magnetische Flussdichte 0,232 µT (Mittelwert, gemessen) Iran aus 1821 Messpunkten an 12 verschiedenen Umspannwerken [7]
154 kV
Messgröße Wert Merkmal Bemerkungen
elektrische Feldstärke 41,186–140,9 µV/m (berechnet) Türkei induziertes E-Feld im Körper eines Menschen unter den Stromschienen [8]
elektrische Feldstärke 82,372 µV/m–190,75 mV/m (berechnet) Türkei induziertes E-Feld im Körper eines Menschen vor den Leistungsschutzschaltern [8]
Stromdichte 8,237–28,18 µA/m² (berechnet) Türkei induzierte Stromdichte im Körper eines Menschen unter den Stromschienen [8]
Stromdichte 16,474–38,15 µA/m² (berechnet) Türkei induzierte Stromdichte im Körper eines Menschen vor den Leistungsschutzschaltern [8]
magnetische Flussdichte 1,9–6,5 µT (gemessen) Türkei unter den Stromschienen [8]
magnetische Flussdichte 3,8–16,474 µT (gemessen) Türkei vor dem Leistungsschutzschalter [8]
187 kV
Messgröße Wert Merkmal Bemerkungen
magnetische Flussdichte 4,9 µT (gemessen) Japan unter den wegführenden Stromleitungen am Absperrzaun [9]
magnetische Flussdichte 6,85 µT (gemessen) Japan unter den Stromschienen [9]
magnetische Flussdichte 7,34 µT (gemessen) Japan zwischen Blitzableiter und Stromtransformator [9]
220 kV
Messgröße Wert Merkmal Bemerkungen
elektrische Feldstärke 1,2–5 kV/m (gemessen) Italien in einer Höhe von 1,5 m über dem Boden an den Schienentrennschaltern [10]
elektrische Feldstärke 3–4,6 kV/m (Min-Max-Wert, gemessen) Italien in einer Höhe von 1,5 m über dem Boden an den Leistungsschutzschaltern [10]
magnetische Flussdichte 4–12,5 µT (gemessen) Italien in einer Höhe von 1,5 m über dem Boden an den Schienentrennschaltern [10]
magnetische Flussdichte 7–10,8 µT (gemessen) Italien in einer Höhe von 1,5 m über dem Boden an den Leistungsschutzschaltern [10]
230 kV
Messgröße Wert Merkmal Bemerkungen
elektrische Feldstärke 1,15 V/m (Maximum, gemessen) Iran in einem Abstand von 50 m [11]
elektrische Feldstärke 0,681 kV/m (Mittelwert, gemessen) Iran aus 607 Messpunkten an 3 verschiedenen Umspannwerken [7]
elektrische Feldstärke 1.647 V/m (Maximum, gemessen) Iran innerhalb des Umspannwerks [11]
magnetische Flussdichte 0,16–2,28 µT (Mittelwert, gemessen) Iran im Batterieraum [12]
magnetische Flussdichte 0,2–0,69 µT (Mittelwert, gemessen) Iran im Kontrollraum [12]
magnetische Flussdichte 0,749 µT (Mittelwert, gemessen) Iran aus 607 Messpunkten an 3 verschiedenen Umspannwerken [7]
magnetische Flussdichte 1,1–9,15 µT (Mittelwert, gemessen) Iran in der Schaltanlage [12]
380 kV
Messgröße Wert Merkmal Bemerkungen
elektrische Feldstärke 23,4 µV/m (Maximum, berechnet) Türkei induziertes E-Feld im Körper eines Menschen unter den Stromschienen [13]
Stromdichte 4,68 µA/m² (Maximum, berechnet) Türkei induzierte Stromdichte im Körper eines Menschen unter den Stromschienen [13]
magnetische Flussdichte 3,3 µT (gemessen) Türkei in einer Höhe von 1,8 m über dem Boden neben dem Transformator [13]
magnetische Flussdichte 5,4 µT (Maximum, gemessen) Türkei unter den Stromschienen [13]
400 kV
Messgröße Wert Merkmal Bemerkungen
elektrische Feldstärke 25 mV/m (gemessen) Japan induziertes E-Feld im Nacken eines Arbeiters bei der Wartung von Leistungsschutz- bzw. Trennschaltern; Höhe: 1,52 m; Abstand: 0,5 m [14]
elektrische Feldstärke 0,78 V/m (Minimum, gemessen) Iran in einem Abstand von 50 m [11]
elektrische Feldstärke 0,838 kV/m (Mittelwert, gemessen) Iran aus 155 Messpunkten an einem Umspannwerk [7]
elektrische Feldstärke 1,521 kV/m (Maximum, gemessen) Iran innerhalb des Umspannwerks [11]
elektrische Feldstärke 11,2–11,9 kV/m (Mittelwert, gemessen) Finnland auf der Arbeitsplattform [15]
elektrische Feldstärke 12,8 kV/m (gemessen) Japan bei der Wartung von Leistungsschutz- bzw. Trennschaltern in einer Höhe von 1,7 m und einer Entfernung von 0,5 m [14]
elektrische Feldstärke 15,5 kV/m (Maximum, gemessen) Finnland bei der Wartung von Leistungsschutzschaltern auf Bodenhöhe [3]
elektrische Feldstärke 15,6 kV/m (gemessen) Japan bei der Wartung von Leistungsschutz- bzw. Trennschaltern in einer Höhe von 1,7 m und einer Entfernung von 0,3 m [14]
elektrische Feldstärke 18,4–24,5 kV/m (Mittelwert, gemessen) Finnland in 1,7 m Höhe auf der Arbeitsplattform [15]
elektrische Feldstärke 18,5 kV/m (Maximum, gemessen) Finnland bei der Inspektion von der Wartungsplattform aus [3]
elektrische Feldstärke 21 kV/m (gemessen) Japan in einem Abstand von 16 m und einer Höhe von 1,8 m [14]
elektrische Feldstärke 25,7 kV/m (Mittelwert, gemessen) Finnland bei der Inspektion der Stromschienen [16]
elektrische Feldstärke 36,4 kV/m (Maximum, gemessen) Finnland an Leistungsschutzschaltern [15]
elektrische Feldstärke 43,5 kV/m (Maximum, gemessen) Finnland bei der Inspektion der Stromschienen mit Hilfe einer Leiter [3]
elektrische Feldstärke 43,5 kV/m (Maximum, gemessen) Finnland bei der Inspektion der Stromschienen [16]
elektrische Feldstärke 47 kV/m (Maximum, gemessen) Finnland bei der Inspektion des Stromtransformators mit Hilfe einer Leiter [3]
elektrische Feldstärke 47 kV/m (Maximum, gemessen) Finnland bei der Inspektion des Stromtransformators von einer Leiter aus [16]
elektrische Feldstärke 59 kV/m (gemessen) Schweden in einem Abstand von 6 m und einer Höhe von 1,8 m [17]
elektrische Feldstärke 65 kV/m (gemessen) Schweden in einem Abstand von 1 m und einer Höhe von 1,8 m [17]
Stromdichte 1,5 mA/m² (Mittelwert, simuliert) Finnland induzierte Stromdichte im Nacken eines Arbeiters bei der Wartung von Trennschaltern [16]
Stromdichte 2,2 mA/m² (Mittelwert, berechnet) Finnland bei der Wartung von Leistungsschutzschaltern von einer Service-Plattform aus im Nacken [15]
Stromdichte 4,5 mA/m² (Mittelwert, berechnet) Finnland induzierte Stromdichte im Nacken eines Arbeiters bei der Inspektion des Stromtransformators von einer Leiter aus [16]
Stromdichte 5,7 mA/m² (Maximum, berechnet) Finnland bei der Wartung von Leistungsschutzschaltern von einer Service-Plattform aus im Nacken [15]
Stromdichte 6,4 mA/m² (Maximum, simuliert) Finnland induzierte Stromdichte im Nacken eines Arbeiters bei der Inspektion des Stromtransformators von einer Leiter aus [16]
magnetische Flussdichte 0,751 µT (Mittelwert, gemessen) Iran aus 155 Messpunkten an einem Umspannwerk [7]
63 kV
Messgröße Wert Merkmal Bemerkungen
elektrische Feldstärke 0,78 V/m (Minimum, gemessen) Iran in einem Abstand von 50 m [11]
elektrische Feldstärke 1.521 V/m (Maximum, gemessen) Iran innerhalb des Umspannwerks [11]
66 kV
Messgröße Wert Merkmal Bemerkungen
magnetische Flussdichte 0,26 µT (Maximum, gemessen) Japan in einem Abstand von etwa 7,5 m zu den Erdkabeln mit einer Verlegetiefe von 0,95 m [9]
magnetische Flussdichte 2,15 µT (Maximum, gemessen) Japan unter den Stromschienen [9]
magnetische Flussdichte 4,84 µT (Maximum, gemessen) Japan zwischen den Leistungsschutzschaltern [9]
Bahn-Umspannwerk
Messgröße Wert Merkmal Bemerkungen
magnetische Feldstärke 2–5 A/m (Maximum, gemessen) Italien an den Hochspannungs-/ Mittelspannungstransformatoren [18]
magnetische Feldstärke 2–14 A/m (Maximum, gemessen) Italien an den Gleichrichttransformatoren [18]

Quellen

  1. Valic B et al. (2015): Typical exposure of children to EMF: exposimetry and dosimetry.
  2. Korpinen LH et al. (2010): Occupational exposure to electric and magnetic fields during work tasks at 110 kV substations in the Tampere region.
  3. Korpinen L et al. (2011): Occupational exposure to electric and magnetic fields while working at switching and transforming stations of 110 kV.
  4. Korpinen LH et al. (2012): Occupational exposure to electric fields and currents associated with 110 kv substation tasks.
  5. Okun O et al. (2013): A comparison of magnetic fields inside and outside high-voltage urban 110-kV power substations with the exposure recommendations of the Ukrainian regulatory authorities.
  6. Korpinen L et al. (2015): Examples of occupational exposure to electric and magnetic fields at 110-kV gas-insulated substations (GISs).
  7. Barsam T et al. (2012): Effect of extremely low frequency electromagnetic field exposure on sleep quality in high voltage substations.
  8. Helhel S et al. (2008): Assessment of occupational exposure to magnetic fields in high-voltage substations (154/34.5 kV).
  9. Hayashi N et al. (1989): ELF electromagnetic environment in power substations.
  10. Baroncelli P et al. (1986): A health examination of railway high-voltage substation workers exposed to ELF electromagnetic fields.
  11. Nassiri P et al. (2013): Exposure assessment of extremely low frequency electric fields in Tehran, Iran, 2010.
  12. Fard MS et al. (2011): Measurement of the magnetic fields of high-voltage substations (230 kV) in Tehran (Iran) and comparison with the ACGIH threshold limit values.
  13. Ozen S (2008): Evaluation and measurement of magnetic field exposure at a typical high-voltage substation and its power lines.
  14. Tarao H et al. (2013): Numerical evaluation of currents induced in a worker by ELF non-uniform electric fields in high voltage substations and comparison with experimental results.
  15. Korpinen LH et al. (2011): Occupational exposure to electric fields and induced currents associated with 400 kV substation tasks from different service platforms.
  16. Korpinen LH et al. (2009): Evaluation of current densities and total contact currents in occupational exposure at 400 kV substations and power lines.
  17. Lovstrand KG (1976): Determination of exposure to electric fields in extra high voltage substations.
  18. Mariscotti A et al. (2004): Low-frequency magnetic field in DC railway substations