Zu überprüfende Toleranzen bei der Montage der Bay-O-Net-Seitenwände

Welche Einbautoleranzen spielen bei einer Bay-O-Net-Seitenwand tatsächlich eine Rolle?

Eine Bay-O-Net-Sicherungsbaugruppe wird auf dem Papier weitaus häufiger korrekt spezifiziert, als sie in der Praxis innerhalb der Toleranzgrenzen installiert wird. Die meisten Probleme bei der Seitenwandmontage lassen sich auf einen von drei Kontrollpunkten zurückführen: Ausrichtung des Flansches und Sitz der Dichtung, Anzugsmoment der Schrauben sowie Einbautiefe des Sicherungshalters. Weicht auch nur einer dieser Punkte von den Toleranzen ab, kann die Baugruppe zwar einen ersten Einschalt-Test bestehen, birgt aber dennoch ein latentes Ausfallrisiko, das sich Monate später unter thermischen Wechselbelastungen bemerkbar macht.

Dieser Leitfaden behandelt Toleranzen bei der Montage der Bay-O-Net-Seitenwände speziell für ölgefüllte Verteiltransformatoren – nicht die Logik der Sicherungsabstimmung selbst. – nicht die Logik der Sicherungsabstimmung selbst. Wenn Sie sich für einen bestimmten Fehlerstrombereich zwischen einem Bay-O-Net und einer strombegrenzenden Sicherung entscheiden müssen, ist das ein separates Thema, das in ZeeyiElecs Bay-O-Net vs. strombegrenzende Sicherungen Koordinierungsleitfaden. Dieser Artikel geht davon aus, dass das Gerät bereits ausgewählt wurde, und konzentriert sich ausschließlich auf die korrekte physische Installation. Informationen zu den Toleranzen beim Kabelanschluss im Rahmen desselben Auftrags finden Sie bei ZeeyiElec unter Angebot an Kabelzubehör.

Wie eine an der Seitenwand montierte Bay-O-Net-Baugruppe aufgebaut ist

Eine Bay-O-Net-Baugruppe wird durch die Seitenwand des Transformators unterhalb des Ölstands montiert und besteht aus einem feststehenden Gehäuse (dem “Well”) sowie einem herausnehmbaren Sicherungshalter, der ohne Entleerung des Tanks herausgenommen und ausgetauscht werden kann. ZeeyiElec’s Bay-O-Net-Sicherungsbaugruppen sind für die Spannungsklasse 15/25 kV ausgelegt und verfügen für diese Anwendung über eine BIL-Bewertung von 150 kV, wodurch die Befestigungsschnittstelle – Flansch, Dichtung und Gewindekörper – während der gesamten Lebensdauer des Transformators einer dauerhaften Abdichtung auf der Ölseite unterliegt.

Brunnengehäuse und Flanschverbindung

Das Gehäuse wird mit Gewinden oder Schrauben in die Öffnung der Tankwand eingeschraubt, wobei eine Flanschdichtung die primäre Öldichtung bildet. Da sich diese Dichtung unterhalb des Ölspiegels befindet, birgt jeder Montagefehler an dieser Stelle nicht nur die Gefahr einer Leckage, sondern auch das Risiko, dass Feuchtigkeit und Luft in den mit Öl gefüllten Raum eindringen, was sich auf das gesamte Isolationssystem des Transformators auswirkt, nicht nur auf die Sicherungsbaugruppe.

Sicherungshalter und Hot-Stick-Schnittstelle

Der abnehmbare Sicherungshalter wird in die Aussparung eingesetzt und rastet in eine Kontaktbaugruppe ein, die für den Einsatz mit Isolierstangen ausgelegt ist, sodass Wartungspersonal eine durchgebrannte Sicherung austauschen kann, ohne den Transformator spannungsfrei schalten oder entleeren zu müssen. Hier kommt es entscheidend auf die Toleranz bei der Einstecktiefe an – wird der Halter zu flach eingesteckt, bleibt nur eine geringe Kontaktfläche, während ein zu tiefes Einstecken die interne Kontaktfeder über ihren vorgesehenen Hub hinaus belasten kann.

Ausrichtung des Befestigungsflansches und Toleranzen beim Aufsetzen der Dichtung

“Wie groß darf die Fehlausrichtung beim Flansch-Schraubenmuster sein?” In der Regel keine, das ist so vorgesehen – der Flansch verfügt über ein passgenaues Lochmuster. Sollten die Schrauben daher mit Gewalt eingedreht werden müssen oder das Gehäuse in einem sichtbaren Winkel zur Tankwand stehen, sollten Sie die Arbeit unterbrechen und prüfen, ob der Flansch verbogen, das Gewinde beschädigt oder das Gehäuse nicht passend ist, bevor Sie fortfahren. Das gewaltsame Einpressen eines falsch ausgerichteten Flansches führt zu einer ungleichmäßigen Vorspannung der Dichtung, was sich später eher in einem langsamen Austreten von Flüssigkeit als in einem sofortigen Versagen äußert.

“Woran erkenne ich, dass die Dichtung richtig sitzt, bevor ich die Schrauben festziehe?” Die Dichtung sollte vollständig in ihrer Haltenut sitzen, ohne sichtbare Einklemmstellen oder Verdrehungen, bevor eine Schraube sie berührt. Eine Dichtung, die auf einer Seite teilweise außerhalb der Nut liegt, wird beim Anziehen ungleichmäßig zusammengedrückt, selbst wenn der endgültige Drehmomentwert bei jeder Schraube korrekt ist.

[Experteneinblick: Reihenfolge beim Einsetzen der Dichtung]

• Ziehen Sie zunächst alle Schrauben kreuzweise handfest an, bevor Sie eine einzelne Schraube mit dem endgültigen Drehmoment festziehen – dies verhindert, dass sich der Flansch während der Montage zu einer Seite neigt.
• Eine Dichtung, die bei einer Probeeinpassung einmal (auch nur kurz) zusammengedrückt wurde, sollte grundsätzlich nicht wiederverwendet werden – sie könnte bereits eine teilweise bleibende Verformung aufgewiesen haben.

Anzugsmoment: Was “richtig” hier eigentlich bedeutet

Die Drehmomentwerte für die Schrauben der Seitenwandflansche variieren je nach Baugröße, Gewindeklasse und Dichtungsmaterial. Daher lautet die wichtigste Faustregel in der Praxis: Das Drehmoment muss auf den Wert eingestellt werden, der auf dem Typenschild oder im Einbauplan des Herstellers angegeben ist; es darf keinesfalls ein allgemeiner Wert verwendet werden, der von einer anderen Baugruppe übernommen wurde. Ein zu hohes Anzugsmoment bei einem Gussgehäuse kann zu Rissen am Flansch im Bereich des Schraubenansatzes führen; ein zu geringes Anzugsmoment führt zu einer unzureichenden Kompression der Dichtung, und eine unzureichende Kompression bei einer Dichtung unterhalb des Ölspiegels hat weitaus schwerwiegendere Folgen als derselbe Fehler bei einer Anschlussverbindung oberhalb des Ölspiegels.

Da der Flansch unterhalb der Ölleitung sitzt, birgt eine Schraube, die sich unter thermischen Wechselbeanspruchungen auch nur geringfügig löst, nicht nur die Gefahr einer äußeren Leckage, sondern auch die Gefahr, dass im Kühlzyklus feuchte Umgebungsluft angesaugt wird. Aus diesem Grund sind Nachprüfungen des Anzugsmoments an dieser speziellen Verbindung in der Regel in den Checklisten für die Inbetriebnahme vorgesehen, selbst wenn kein anderes Transformatorzubehör derselben Behandlung unterzogen wird.

Überprüfen Sie das Anzugsmoment nach dem ersten vollständigen thermischen Zyklus des Transformators (Erstinbetriebnahme mit einem vollständigen Last-Leerlauf-Wechsel) erneut, anstatt davon auszugehen, dass das am Tag der Installation festgelegte Anzugsmoment dauerhaft Bestand hat – eine Verformung der Dichtung während des ersten thermischen Zyklus ist normal und zu erwarten und stellt kein Anzeichen für eine defekte Dichtung dar.

Einstecktiefe des Sicherungshalters und Kontaktverbindung

Die Einstecktiefe bestimmt, wie groß die Kontaktfläche zwischen dem Sicherungshalter und der internen Kontaktbaugruppe der Fassung ist. Ist sie zu gering, verringert sich die Kontaktfläche, was unter Laststrom zu einem Widerstands-Hotspot führt. Ist die Einstecktiefe zu groß, kann der Halter am inneren Anschlag des Gehäuses anschlagen, wodurch die Kontaktfeder über ihren vorgesehenen Hub hinaus vorgespannt wird und die Ermüdung der Feder beschleunigt wird.

Die meisten Hersteller bringen am Gehäuse des Sicherungshalters eine Referenzlinie oder eine Schulter an, die die volle Einbautiefe anzeigt. Bei der Seitenwandbaugruppe „Bay-O-Net“ von ZeeyiElec (Zeichnung 12ZY1015015) ist die Wandbohrung auf ø57 ±0,1 mm bearbeitet, und für die Gesamtabmessungen der Baugruppe gilt eine allgemeine Bezugstoleranz von ±5 mm – ein Halter, dessen Einbau deutlich außerhalb dieses Bereichs auf Widerstand stößt oder der unter normalem Handdruck die Referenzlinie nicht erreicht, sollte anhand der Zeichnung überprüft und nicht mit Gewalt eingesetzt werden.

Die vollständigen Abmessungen der Seitenwandbaugruppe und die Spezifikationen für die Wandbohrungen finden Sie unter:, Technische Zeichnung herunterladen (PDF).

[Experten-Einblick: So interpretieren Sie einen “festsitzenden” Sicherungshalter richtig]

• Wenn ein Halter beim Einstecken auf halbem Weg ungewöhnlichen Widerstand leistet, deutet dies oft auf eine Fehlausrichtung der internen Kontakte hin und nicht nur auf enge Toleranzen – wenden Sie keine Gewalt an.
• Widerstand beim Einstecken des Dokuments bei der Inbetriebnahme; ein Halter, der sich bei aufeinanderfolgenden Sicherungswechseln zunehmend schwerer einsetzen lässt, deutet auf einen Kontaktverschleiß hin, der der Technik gemeldet werden sollte

Häufige Montagefehler im Vergleich zu zulässigen Toleranzen

Vergleichstabelle der Felder

Wann sollte ich eine Frage zu Montagetoleranzen an eine höhere Ebene weiterleiten?

Wenden Sie sich an die Technik oder den Lieferanten, anstatt fortzufahren, wenn: das Flansch-Schraubenmuster trotz korrekter Teilenummern nicht mit der Aussparung am Tank übereinstimmt, auf dem Typenschild oder in der Dokumentation für die vorliegende Baugruppe keine Drehmomentwerte angegeben sind oder ein Sicherungshalter einen Widerstand aufweist, der sich auch nach erneuter Überprüfung der Ausrichtung und Reinigung der Kontaktflächen nicht beheben lässt.

Bei der Beschaffung ist es wichtiger, die Bay-O-Net-Serie genau auf den Tankausschnitt und die Spannungsklasse abzustimmen, als sich nur am allgemeinen Erscheinungsbild zu orientieren. ZeeyiElec’s Angebot an Transformatorenzubehör Umfasst Bay-O-Net-Sicherungsbaugruppen, strombegrenzende Sicherungen und Durchführungen, die gemäß dokumentierten Einbauspezifikationen gefertigt wurden. Unser Team kann Ihnen dabei helfen, ein Installationsproblem anhand der Original-Produktzeichnung zu überprüfen. Für Entscheidungen bezüglich einer breiteren Auswahl an Zubehör sehen Sie bitte unter Auswahlhilfe für Transformatorenzubehör.

Häufig gestellte Fragen

Welchen Drehmomentwert sollte ich für einen Bay-O-Net-Seitenwandflansch verwenden?

Die Drehmomentwerte hängen von der Schraubengröße, der Gewindeklasse und dem Dichtungsmaterial der Baugruppe ab. Verwenden Sie daher stets den Wert, der auf dem Typenschild des Herstellers oder in der Montageanleitung angegeben ist, und nicht einen allgemeinen Wert, der von einer anderen Baugruppe übernommen wurde.

Kann ich eine Dichtung nach einer Probeanpassung und dem Ausbau wiederverwenden?

In der Regel nicht – eine Dichtung, die bei einer Probeanpassung auch nur kurz zusammengedrückt wurde, kann bereits eine teilweise bleibende Verformung davongetragen haben, was dazu führen kann, dass sie nach dem Anziehen mit dem endgültigen Drehmoment nicht mehr gleichmäßig abdichtet.

Wie bald nach der Montage sollte ich das Anzugsmoment der Flanschschrauben erneut überprüfen?

Führen Sie nach dem ersten vollständigen thermischen Zyklus des Transformators (Erstinbetriebnahme mit Last-Leerlauf-Wechsel) eine erneute Überprüfung durch, da eine gewisse Verformung der Dichtung während dieses ersten Zyklus normal und zu erwarten ist.

Was bedeutet es, wenn der Sicherungshalter nicht bündig sitzt?

Dies deutet in der Regel auf einen falsch ausgerichteten Kontakt, Fremdkörper im Sockel oder einen für diese Sockelgröße ungeeigneten Halter hin – wenden Sie keine Gewalt an, da dies die interne Kontaktfeder beschädigen kann.

Ist ein kleiner Spalt zwischen Flansch und Behälterwand überhaupt zulässig?

Nein – jeder sichtbare Spalt oder Winkel deutet darauf hin, dass der Flansch nicht gleichmäßig angezogen wird, was zu einer ungleichmäßigen Kompression der Dichtung führt, selbst wenn bei jeder Schraube das richtige Drehmoment eingestellt ist.

An wen soll ich mich wenden, wenn die Drehmomentangaben nicht auf dem Typenschild stehen?

Wenden Sie sich direkt an den Lieferanten oder Hersteller und geben Sie dabei die Modell- bzw. Seriennummer an, anstatt Schätzwerte zu verwenden – die Verwendung eines falschen Drehmomentwerts bei einer Dichtung unterhalb des Ölspiegels birgt ein größeres Risiko als das Abwarten der korrekten Spezifikation.