Mittelspannungs­transformator für Gewerbe und Industrie: Öl oder Gießharz, 250 bis 3.150 kVA

Ein Mittelspannungstransformator setzt die Spannung des Mittelspannungsnetzes, in Deutschland meist 10, 20 oder 30 kV, auf 400/230 V Niederspannung herab. Er steht in der Trafostation zwischen Mittelspannungsschaltanlage und Niederspannungshauptverteilung. Die EU-Ökodesign-Verordnung zählt Transformatoren bis 3.150 kVA Bemessungsleistung und bis 36 kV als Mittelleistungstransformatoren und begrenzt ihre Leerlauf- und Kurzschlussverluste. Gängige Bauarten sind ölgefüllte Transformatoren für Stationen im Freien und Gießharz-Trockentransformatoren für die Aufstellung in Gebäuden. Wir liefern beide Bauarten von 250 bis 3.150 kVA und legen sie nach Ihrer Last aus.

Mittelspannungstransformatoren werden in genormten Bemessungsleistungen gebaut: 250, 400, 630, 800, 1.000, 1.250, 1.600, 2.000, 2.500 und 3.150 kVA, darunter auch kleinere Stufen ab 25 kVA. In Gewerbe- und Industriestationen sind 630 und 1.000 kVA häufig gewählte Größen. Für diese Stufen nennt die Ökodesign-Verordnung feste Verlusthöchstwerte, Zwischengrößen werden interpoliert. Brauchen Sie mehr als 3.150 kVA, teilen wir die Leistung auf zwei oder mehr Transformatoren auf. Das schafft Redundanz: Fällt ein Gerät aus oder wird gewartet, versorgt das zweite zumindest die wichtigen Verbraucher weiter.

Das hängt vom Aufstellort ab. Öltransformatoren sind der Standard in freistehenden Trafostationen, robust und mit deutlich niedrigeren zulässigen Verlusten: Bei 630 kVA erlaubt Ecodesign Tier 2 einem Öltrafo 540 W Leerlaufverluste, einem Gießharztrafo 990 W. Dafür braucht der Öltrafo Gewässerschutz, meist eine öldichte Wanne. Gießharztransformatoren enthalten keine Isolierflüssigkeit, haben ein geringeres Brandrisiko und sind deshalb erste Wahl in Gebäuden, Tiefgaragen, Kliniken und Rechenzentren. Wir empfehlen die Bauart nach Standort, Brandschutzkonzept, Platz und Verlustbewertung über die Laufzeit.

Seit 1. Juli 2021 gilt Stufe 2 (Tier 2) der Verordnung (EU) 548/2014 in der Fassung 2019/1783. Ein Öltransformator mit 630 kVA und bis 24 kV darf höchstens 540 W Leerlauf- und 4.600 W Kurzschlussverluste haben, ein 1.000-kVA-Öltrafo höchstens 693 W und 7.600 W. Für Gießharztransformatoren liegen die Grenzen höher, bei 630 kVA bei 990 W und 7.100 W. Bei 36 kV Oberspannung sind Zuschläge von 10 % auf die Kurzschluss- und 15 % auf die Leerlaufverluste zulässig. Maßgeblich ist der Zeitpunkt des Inverkehrbringens.

Einen seriösen Pauschalpreis gibt es nicht, weil Leistung, Bauart, Spannung, Schaltgruppe, Anzapfungen, Zubehör und die aktuelle Marktlage den Preis bestimmen. Rohstoffe wie Elektroblech und Kupfer sowie knappe Fertigungskapazitäten haben Transformatoren in den letzten Jahren deutlich verteuert. Zum Gerät kommen Transport, Kran, Einbau, Prüfungen und gegebenenfalls Anpassungen an der Station. Für die Wirtschaftlichkeit zählen außerdem die Verluste über die Nutzungsdauer: Ein günstiger Trafo mit hohen Verlusten kann über die Jahre teurer sein. Wir erstellen ein Angebot nach Ihrer Leistung und Ihrem Standort.

Der Markt ist angespannt. Siemens Energy nannte im Juni 2026 gegenüber der ZfK für Mittelspannungstransformatoren sechs bis zwölf Monate ab Werk, für Sonderausführungen kann es länger dauern. Eine komplette Trafostation inklusive Transformator liefern wir in 20 bis 30 Wochen ab technischer Klärung. Für einen einzelnen Transformator nennen wir Ihnen den Liefertermin verbindlich im Angebot. Am schnellsten geht es mit Standardwerten bei Spannung, Schaltgruppe und Anzapfungen. Sonderwünsche machen Seriengeräte zu Einzelanfertigungen und verlängern die Lieferzeit.

Ausgangspunkt ist die gleichzeitige Spitzenlast in kW aus Ihrem Lastgang. Als Faustformel teilen Sie diese durch den Leistungsfaktor 0,95 und durch 0,8 für 20 % Reserve, dann wählen Sie die nächste Normgröße. 450 kW ergeben so rund 592 kVA, also 630 kVA. Bei PV-Einspeisung rechnen Sie mit der Wechselrichterleistung ohne Reserveabschlag. Planen Sie Ladepunkte, Wärmepumpen und Erweiterungen mit ein. Für die endgültige Auslegung werten wir 15-Minuten-Lastgänge aus und stimmen sie mit dem Netzbetreiber ab, denn ein überdimensionierter Trafo erzeugt dauerhaft unnötige Leerlaufverluste.

Dyn5 beschreibt die Schaltgruppe: Oberspannungswicklung im Dreieck (D), Unterspannungswicklung im Stern (y) mit herausgeführtem Neutralleiter (n), Kennzahl 5 für 150° Phasenverschiebung. Dyn-Schaltungen erlauben eine volle Belastung des Sternpunkts und sind deshalb Standard für Niederspannungsnetze. Die Kurzschlussspannung uk gibt an, bei welcher Spannung in Prozent der Bemessungsspannung im Kurzschluss der Bemessungsstrom fließt. Üblich sind 4 % bei kleineren und 6 % bei größeren Verteiltransformatoren. Sie bestimmt den Kurzschlussstrom der Niederspannungsanlage und muss für den Parallelbetrieb zweier Trafos übereinstimmen.

Ein Austausch lohnt sich, wenn die Leistung nicht mehr reicht, Ölanalyse oder Zustand Risiken zeigen, Ersatzteile fehlen oder die Verluste deutlich über heutigen Werten liegen. Die Leerlaufverluste fallen 8.760 Stunden im Jahr an: 500 W Mehrverlust entsprechen rund 4.380 kWh pro Jahr. Die Thüga-Gruppe nannte für verlustoptimierte Ortsnetztrafos eine durchschnittliche Einsparung von rund 2.300 kWh pro Gerät und Jahr. Ob sich der Tausch allein über die Verluste rechnet, hängt von Altgerät, Auslastung und Strompreis ab. Mit unserem Verlustrechner und den Werten aus Ihrem Prüfprotokoll sehen Sie die Größenordnung sofort.

Ja, mit Einschränkungen. Als Reparatur im Sinne der Ökodesign-Verordnung gilt der teilweise oder komplette Tausch des Kerns oder ganzer Spulen. Geräte, die vor dem 11. Juni 2014 in Verkehr gebracht wurden, dürfen ohne Einschränkung repariert werden. Wurde ein Transformator danach in Verkehr gebracht, muss er nach einer solchen Reparatur die Verlustanforderungen erfüllen, die zum Zeitpunkt des erneuten Inverkehrbringens gelten. Das Überarbeiten von Wicklungen ohne Tausch ist ohne Einschränkung möglich. Wir prüfen im Einzelfall, ob Reparatur oder Neugerät wirtschaftlicher ist.

Isolieröl ist ein wassergefährdender Stoff, deshalb gelten das Wasserhaushaltsgesetz und die AwSV. Grundsätzlich müssen austretende Flüssigkeiten zurückgehalten werden, in der Praxis über eine öldichte Wanne oder einen öldichten Stationsboden. § 34 AwSV lässt für Anlagen der Energieversorgung mit Isolierflüssigkeiten der Wassergefährdungsklassen 1 oder 2 bis 10 m³ Ausnahmen von der Rückhaltung zu, wenn sie überwacht werden und ein abgestimmter Alarm- und Maßnahmenplan vorliegt. Ob das für Ihre Kundenstation gilt, klären wir mit der zuständigen Wasserbehörde. Gießharztransformatoren brauchen keine Wanne.

Transformatoren brummen durch die Magnetostriktion des Kernblechs mit der doppelten Netzfrequenz, also 100 Hz. Der Schallleistungspegel wird nach DIN EN 60076-10 gemessen und steht im Datenblatt. Herstellerkataloge nennen für ölgefüllte Verteiltransformatoren zwischen 400 und 2.000 kVA Werte von rund 50 bis 60 dB(A), Gießharztransformatoren liegen nach Herstellerangaben in ähnlichen Bereichen. Wie laut es am Nachbargrundstück ist, hängt zusätzlich von Station, Lüftungsöffnungen und Abstand ab. Bei Wohnbebauung in der Nähe planen wir Standort, Lüftung und bei Bedarf geräuscharme Ausführungen ein.