{"id":19265,"date":"2026-10-07T15:38:30","date_gmt":"2026-10-07T07:38:30","guid":{"rendered":"https:\/\/www.cnbcsd.com\/?p=19265"},"modified":"2026-10-07T15:38:30","modified_gmt":"2026-10-07T07:38:30","slug":"250-kva-11-kv-oil-immersed-step-up-transformer-for-solar-pv-wind-power-projects-grid-tied-off-grid-iec-60076","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.cnbcsd.com\/de\/250-kva-11-kv-oil-immersed-step-up-transformer-for-solar-pv-wind-power-projects-grid-tied-off-grid-iec-60076\/","title":{"rendered":"\u00d6lgef\u00fcllter 250-kVA-11-kV-Aufw\u00e4rtstransformator f\u00fcr Solar-PV- und Windkraftprojekte \u2013 Netzgekoppelt \/ Inselbetrieb, IEC 60076"},"content":{"rendered":"

\"\"<\/p>\n

Kurzinfo<\/strong><\/p>\n

Bei dem 250-kVA-\/11-kV-\u00d6ltransformator f\u00fcr Projekte im Bereich erneuerbare Energien handelt es sich um eine hermetisch gekapselte Dreiphaseneinheit. Sie transformiert die Ausgangsspannung von Wechselrichtern oder Turbinen (0,4 kV bis 0,69 kV bei Windkraftanlagen) auf 11 kV f\u00fcr den Netzanschluss hoch und bei Inselbetrieb wieder auf 400\/230 V herunter. Das Ger\u00e4t eignet sich f\u00fcr PV-Anlagen mit 200\u2013250 kWp, einzelne mittelgro\u00dfe Windkraftanlagen oder hybride Mini-Grids. Da der Transformator ganzj\u00e4hrig (8.760 Stunden) unter Spannung steht, w\u00e4hrend die Anlage einen Kapazit\u00e4tsfaktor von 12\u201320 % aufweist, machen Leerlaufverluste etwa 65 % der j\u00e4hrlichen Energieverluste aus. Spezifikation: GB 20052-2024 Klasse 1 (S22-M-250\/11, 220 W Leerlaufverlust), Schaltgruppe Dyn11 und Wellwandkessel.<\/p>\n

Produkt\u00fcbersicht<\/strong><\/p>\n

Es handelt sich um einen dreiphasigen \u00d6ltransformator (ONAN-K\u00fchlung) f\u00fcr 50\/60 Hz mit einer Nennleistung von 250 kVA und Wicklungen f\u00fcr 11 kV sowie 0,4 kV (bzw. 0,69 kV f\u00fcr Windkraftanlagen und 0,8 kV f\u00fcr 1500-V-PV-Systeme). Der Transformator ist bidirektional einsetzbar: zur Hochtransformierung der Wechselrichter- oder Turbinenleistung auf 11 kV f\u00fcr die Netzeinspeisung oder zur Heruntertransformierung von 11 kV auf 400\/230 V im Inselbetrieb. Beide Wicklungen bestehen aus Kupfer; das Ger\u00e4t ist in einem Wellwandkessel ohne Ausdehnungsgef\u00e4\u00df hermetisch gekapselt. Dadurch kommt das \u00d6l nicht mit Luft in Ber\u00fchrung, sodass \u00fcber die geplante Lebensdauer von 25 Jahren weder Probenahmen noch eine \u00d6lfiltration erforderlich sind. Eine \u00d6ltemperatur\u00fcberwachung mit Alarm- und Abschaltkontakten sowie eine RS485\/Modbus-RTU-Schnittstelle geh\u00f6ren zur Standardausstattung; optional sind 4G- oder LoRa-Daten\u00fcbertragungseinheiten (DTU) erh\u00e4ltlich. Gepr\u00fcft nach IEC 60076-1\/-2\/-3\/-5\/-10; Auslegung f\u00fcr Windkraftanwendungen gem\u00e4\u00df IEC 60076-16; Energieeffizienz gem\u00e4\u00df GB 20052-2024.<\/p>\n

Was die Norm GB 20052-2024 f\u00fcr Transformatoren im Bereich erneuerbare Energien bedeutet<\/strong><\/p>\n

Die chinesische Norm GB 20052-2024 trat am 1. Februar 2025 in Kraft. Sie bezieht erstmals Transformatoren f\u00fcr Photovoltaik-, Windkraft- und Speicheranwendungen (Spannungsbereich 6 kV bis 35 kV) in die verbindliche Effizienzregelung ein und erweitert die Klassifizierungstabellen von 28 auf 42 Kategorien. Die Effizienzklassen lauten NX1 (beste Klasse), NX2 und NX3 \u2013 entsprechend S22, S20 und S13 bei Transformatoren mit Siliziumstahlkern sowie SBH25, SBH21 und SBH15 bei solchen mit amorphem Kern. F\u00fcr internationale K\u00e4ufer bietet dies den Vorteil, dass die Effizienzklasse anhand eines Typpr\u00fcfberichts verifiziert werden kann und die Klasse 1 die Anforderungen der EU-\u00d6kodesign-Richtlinie (Stufe 2) deutlich \u00fcbertrifft.<\/p>\n

Warum bei Solar- und Windparks hermetisch gekapselte \u00d6ltransformatoren Trockentransformatoren vorgezogen werden<\/strong><\/p>\n

Unsere Empfehlung: F\u00fcr Photovoltaik-Freifl\u00e4chenanlagen, Windparks oder hybride Mini-Grids sollten hermetisch gekapselte \u00d6ltransformatoren spezifiziert werden. Trockentransformatoren (Gie\u00dfharz) eignen sich hingegen f\u00fcr Innenr\u00e4ume, Standorte in H\u00f6henlagen \u00fcber ca. 3.000 m sowie f\u00fcr F\u00e4lle, in denen Brandschutz- oder Umweltauflagen den Einsatz von Mineral\u00f6l untersagen.<\/p>\n

Vorteile der \u00d6ltechnologie: Leerlaufverluste von nur 220 W (gegen\u00fcber h\u00f6heren Werten bei Trockentransformatoren), keine Kondenswasserbildung im hermetisch dichten Kessel, Pufferwirkung der \u00d6lmasse bei kurzzeitigen Leistungsschwankungen (z. B. durch Wolkenzug oder Windb\u00f6en) sowie IP54-Kabelanschlussk\u00e4sten, die ohne sch\u00fctzendes Geb\u00e4ude im Freien aufgestellt werden k\u00f6nnen. Nachteile der \u00d6ltechnologie: In der N\u00e4he von W\u00e4ldern oder Wasserschutzgebieten sollten Trockentransformatoren oder Transformatoren mit nat\u00fcrlichen Estern verwendet werden; in H\u00f6henlagen \u00fcber ca. 3.000 m sind Trockentransformatoren vorzuziehen.<\/p>\n

Siliziumstahl- oder Amorphkern bei 250 kVA<\/strong><\/p>\n

Ab einer Leistung von 250 kVA beginnt sich der Einsatz amorpher Kerne zu lohnen, insbesondere bei Anwendungen im Bereich erneuerbarer Energien: Der Kern reduziert die Leerlaufverluste von 220 W auf ca. 110 W, w\u00e4hrend die Lastverluste leicht auf ca. 2.400 W ansteigen und die Anschaffungskosten typischerweise um 15\u201330 % h\u00f6her liegen. Als Entscheidungshilfe (nicht als garantierte Amortisationsrechnung) dient folgende \u00dcberlegung: Bei PV-Anwendungen lassen sich im Vergleich zum S22-Standard \u00fcber 20 Jahre rund 18.600 kWh einsparen \u2013 bei einem Strompreis von 0,12 USD\/kWh entspricht dies etwa 2.240 USD. Ist der Aufpreis f\u00fcr die amorphe Variante niedriger als dieser Betrag, lohnt sich die Investition; andernfalls ist der S22-Typ vorzuziehen. Angaben zu Verlusten und Betriebskosten im Vergleich zu den Siliziumstahl-Varianten finden sich in der nachstehenden Tabelle.<\/p>\n

Energieeffizienzklassen und Betriebskosten \u00fcber 20 Jahre<\/strong><\/p>\n

Bei Anlagen f\u00fcr erneuerbare Energien steht der Transformator deutlich l\u00e4nger unter Spannung, als die Anlage tats\u00e4chlich Strom erzeugt: W\u00e4hrend eine PV-Anlage einen Kapazit\u00e4tsfaktor von 12\u201320 % aufweist, liegt der Transformator das ganze Jahr \u00fcber (8.760 Stunden) an der 11-kV-Spannung an. Somit sind es die Leerlaufverluste \u2013 und nicht der Anschaffungspreis \u2013, die ma\u00dfgeblich \u00fcber die Betriebskosten der n\u00e4chsten 20 Jahre entscheiden.<\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n
Effizienzklasse<\/strong>
\n<\/strong>GB 20052-2024<\/strong><\/td>\n		Typ<\/strong><\/td>\nLeerlaufverluste P0<\/strong><\/td>\nLastverluste Pk (75 \u00b0C)<\/strong><\/td>\nJahresverluste \u2013 PV-Betrieb<\/strong><\/td>\nJahresverluste \u2013 Windbetrieb<\/strong><\/td>\nKosten \u00fcber 20 Jahre \u2013 PV<\/strong><\/td>\nKosten \u00fcber 20 Jahre \u2013 Wind<\/strong><\/td>\n<\/tr>\n
Klasse 3 (NX3)<\/td>\nS13-M-250\/11<\/td>\n290 W<\/td>\n3,200 W<\/td>\n\u2248 3,980 kWh<\/td>\n\u2248 5,702 kWh<\/td>\n\u2248 USD 9,553<\/td>\n\u2248 USD 13,685<\/td>\n<\/tr>\n
Klasse 2 (NX2)<\/td>\nS20-M-250\/11<\/td>\n260 W<\/td>\n2,560 W<\/td>\n\u2248 3,430 kWh<\/td>\n\u2248 4,807 kWh<\/td>\n\u2248 USD 8,231<\/td>\n\u2248 USD 11,537<\/td>\n<\/tr>\n
Klasse 1 (NX1)<\/td>\nS22-M-250\/11<\/td>\n220 W<\/td>\n2,330 W<\/td>\n\u2248 2,976 kWh<\/td>\n\u2248 4,229 kWh<\/td>\n\u2248 USD 7,142<\/td>\n\u2248 USD 10,150<\/td>\n<\/tr>\n
Klasse 1, amorpher Kern<\/td>\nSBH25-M-250\/11<\/td>\n\u2248 110 W<\/td>\n\u2248 2,400 W<\/td>\n\u2248 2,044 kWh<\/td>\n\u2248 3,335 kWh<\/td>\n\u2248 USD 4,905<\/td>\n\u2248 USD 8,004<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

Der Wechsel von Klasse 3 zu Klasse 1 spart \u00fcber einen Zeitraum von 20 Jahren rund 20.100 kWh bei einer PV-Anlage und 29.500 kWh bei einer Windkraftanlage ein \u2013 bei einem Preis von 0,12 USD\/kWh entspricht dies etwa 2.410 USD bzw. 3.535 USD. Im PV-Betrieb machen allein die Leerlaufverluste rund 65 % der j\u00e4hrlichen Gesamtverluste aus; eine Optimierung der Lastverluste allein ist hier also der falsche Ansatz.<\/p>\n

Netzgekoppelt vs. Inselbetrieb: Was sich \u00e4ndert<\/strong><\/p>\n

Der Transformator selbst ist bidirektional ausgelegt und erfordert beim Wechsel zwischen den beiden Betriebsarten keine Anpassung. Ge\u00e4ndert werden m\u00fcssen hingegen die Erdung, das Schutzkonzept sowie \u2013 bei schwachen Einspeiseleitungen \u2013 der Stufenschalterbereich.<\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n\n
Merkmal<\/strong><\/td>\nNetzgekoppelt (grid-tied)<\/strong><\/td>\nInselbetrieb \/ Off-Grid<\/strong><\/td>\n<\/tr>\n
Leistungsfluss<\/td>\n0.4 kV \u2192 11 kV, Einspeisung in das Netz<\/td>\nBeide Richtungen: 0.4 \u2192 11 kV tags\u00fcber, 11 \u2192 0.4 kV f\u00fcr die Lasten am Standort<\/td>\n<\/tr>\n
Neutralleiter und Erdung<\/td>\nNach Vorgabe des Netzbetreibers<\/td>\nDer NS-Neutralleiter muss geerdet werden (TN-S oder TT) \u2014 Dyn11 stellt dies bereit<\/td>\n<\/tr>\n
Anzapfbereich<\/td>\n\u00b12\u00d72.5%, in der Regel ausreichend<\/td>\nGr\u00f6\u00dferer Bereich oder Laststufenschalter bei Spannungsschwankungen im Inselnetz<\/td>\n<\/tr>\n
Kurzschlussniveau<\/td>\nDas Netz liefert den Fehlerstrom<\/td>\nNur Wechselrichter \u2014 niedrig; uk% beeinflusst die Schutzempfindlichkeit<\/td>\n<\/tr>\n
Verhalten nachts<\/td>\nLeerlauf, nur Leerlaufverluste<\/td>\nKann mit dem Inselnetz abgeschaltet werden<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

Hauptmerkmale<\/strong><\/p>\n

    \n
  • Bidirektionale Auslegung \u2013 0,4 kV bis 11 kV f\u00fcr die Einspeisung (Export) und 11 kV bis 400\/230 V f\u00fcr Inselnetzlasten in einem einzigen Ger\u00e4t; die Dyn11-Schaltung unterdr\u00fcckt Oberschwingungen der dritten Ordnung (Triplen-Harmonische) und stellt einen Neutralleiter f\u00fcr Inselnetzlasten bereit.<\/li>\n
  • Geringe Leerlaufverluste f\u00fcr den Einsatz in erneuerbaren Energiesystemen \u2013 220 W im Vergleich zu 290 W bei Klasse 3; dies entspricht etwa 65 % der j\u00e4hrlichen Verluste im PV-Betrieb. Standardm\u00e4\u00dfige Erf\u00fcllung der Klasse 1 (NX1) gem\u00e4\u00df GB 20052-2024 (Kategorie f\u00fcr erneuerbare Energien, eingef\u00fchrt mit der Ausgabe 2024 f\u00fcr Transformatoren in PV-, Wind- und Speicheranwendungen im Bereich 6 kV bis 35 kV); Typpr\u00fcfbericht verf\u00fcgbar. Optionaler amorpher SBH25-Kern zur Reduzierung der Leerlaufverluste um rund 50 %.<\/li>\n
  • Hermetisch dichter Wellwandkessel ohne Ausdehnungsgef\u00e4\u00df \u2013 keine \u00d6lprobenahme oder \u00d6lfiltration w\u00e4hrend der 25-j\u00e4hrigen Auslegungslebensdauer erforderlich; kein Ansaugen feuchter Luft \u00fcber Nacht; ausreichende thermische Masse zur Gl\u00e4ttung von Leistungsschwankungen durch Bew\u00f6lkung oder Windb\u00f6en.<\/li>\n
  • Geeignet f\u00fcr Wechselrichterbetrieb \u2013 Kupferwicklungen auf beiden Seiten f\u00fcr geringere Verluste und h\u00f6here Kurzschlussfestigkeit (IEC 60076-5); ausgelegt f\u00fcr Oberschwingungsstr\u00f6me gem\u00e4\u00df IEEE 519 \/ IEC 61000-3-12 und IEEE C57.110 sowie f\u00fcr Gleichstromeinspeisung (DC-Injection); Option f\u00fcr nat\u00fcrliche Ester (biologisch leicht abbaubar, Brennpunkt \u00fcber 300 \u00b0C).<\/li>\n
  • Einsatz unter rauen Bedingungen und Fern\u00fcberwachung \u2013 Beschichtung der Klasse C4 \/ C5-M f\u00fcr K\u00fcsten- und W\u00fcsteneinsatz; Auslegung f\u00fcr gro\u00dfe H\u00f6hen (\u00fcber 1.000 m); Umgebungstemperaturbereich -25 \u00b0C bis +40 \u00b0C (Versionen f\u00fcr -40 \u00b0C und +50 \u00b0C erh\u00e4ltlich); \u00dcberwachung von \u00d6l- und Wicklungstemperatur, Laststrom und Spannung via RS485\/Modbus RTU, optional mit 4G- oder LoRa-Daten\u00fcbertragungseinheit (DTU).<\/li>\n<\/ul>\n

    Typische Anwendungen<\/strong><\/p>\n

      \n
    • PV-Anlagen (Dach- oder Freifl\u00e4chenmontage) f\u00fcr Gewerbe und Industrie mit einer Leistung von ca. 200\u2013250 kWp zur Einspeisung in ein 11-kV-Netz<\/li>\n
    • Einzelne mittelgro\u00dfe Windkraftanlagen und kleine Windparks mit 690-V-Generatorausgang<\/li>\n
    • Hybride Mini-Grids (PV + Batterie + Diesel) f\u00fcr D\u00f6rfer, landwirtschaftliche Betriebe, Farmen, Bergbaustandorte und Telekommunikationsanlagen<\/li>\n
    • Inselnetze (Off-Grid), Bergbaucamps, Bew\u00e4sserungsstationen, Solar-Speicher-Mikronetze sowie Anschl\u00fcsse an schwache Netze oder lange Einspeiseleitungen<\/li>\n<\/ul>\n

      Normen und Zertifizierungen<\/strong><\/p>\n

      Entwickelt und gepr\u00fcft gem\u00e4\u00df IEC 60076-1\/-2\/-3\/-5\/-10 und IEC 60076-16 (Windkraft) sowie GB 1094 und GB\/T 6451. Die Energieeffizienz entspricht der Kategorie f\u00fcr erneuerbare Energien gem\u00e4\u00df GB 20052-2024 Klasse 1 (NX1) \u2013 bzw. Klasse 2 (NX2) bei der Ausf\u00fchrung S20; Auslegung f\u00fcr Oberschwingungsbelastung durch Wechselrichter gem\u00e4\u00df IEEE C57.110, IEEE 519 und IEC 61000-3-12. Fertigung nach ISO 9001, ISO 14001 und ISO 45001; CE-Konformit\u00e4t und Pr\u00fcfberichte unabh\u00e4ngiger Stellen (CNAS-akkreditiert, KEMA oder gleichwertig) auf Anfrage erh\u00e4ltlich.<\/p>\n

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