Reinhausen hat sich systematisch mit Innovationen am Markt durchgesetzt. Seit die Gebrüder Scheubeck 1929 für Dr. Jansen den ersten Prototyp eines Laststufenschalters anfertigten, ist das Unternehmen eine Triebkraft, wenn es um Weiterentwicklungen rund um den Transformator geht.
Erster Laststufenschalter nach dem Widerstandsprinzip
„Schneller regeln“ lautete die Forderung der Energieversorger in den 1920er-Jahren. Transformatoren mussten noch vom Netz genommen werden, um das Übersetzungsverhältnis zu ändern. Wie könnte man also unter Last schalten? Dr. Jansen hatte die Idee, die Maschinenfabrik Reinhausen die handwerklichen Fähigkeiten. Und so entstand der weltweit erste Prototyp für einen Widerstandsschnellschalter zur unterbrechungsfreien Umschaltung unter Last.
Drei Patentveröffentlichungen in den Jahren 1928 und 1929 / Besonderheit: 14 Betriebsstellungen mit Vorwähler, maximal 1,1 Kilovolt
Erster Stufenschalter in „Rohrbauart“
(Lastwählerprinzip)
Waren die Schalter anfangs aus Lastumschaltern nach dem Kniehebelprinzip (siehe Bild) und separaten Wählern aufgebaut, so setzte die Maschinenfabrik Reinhausen mit dem Typ C erstmals auf die Kombination in einem Gehäuse (Rohr) mit drehendem Kontaktsystem. Die Vorteile dieser Konstruktion: Sie ermöglichte eine kompaktere und wartungsfreundlichere Bauweise, bei der sich der Lastumschalter wettergeschützt im Trafo befindet.
Circa 8.770 gefertigte Exemplare / höchste Spannung für Betriebsmittel: 30 Kilovolt, dann ausgebaut bis 66 Kilovolt
Erster Laststufenschalter mit getrenntem Lastumschalter und Wähler
Noch vor dem Zweiten Weltkrieg fertigte die Maschinenfabrik Reinhausen in Kleinserie den Typ C und realisierte immer wieder Innovationen. So bauten die Gebrüder Scheubeck bereits Ende der 1930er-Jahre erste Prototypen des Typs D als Laststufenschalter mit getrenntem Lastumschalter und Wähler. Ab 1943 wurde dieses Modell in Kleinserie gebaut. Auch hier kam bereits ein drehendes Kontaktsystem zum Einsatz.
Über 13.340 gefertigte Schalter / höchste Spannung
für Betriebsmittel: 230 Kilovolt
Erste Serienfertigung für den Weltmarkt
Auf den Erfolg des Typs D und die wachsende internationale Nachfrage antwortete Reinhausen mit dem OILTAP® M. Der Einsatz vieler jetzt maschinell hergestellter Bauteile erlaubte eine kompaktere Bauweise und die Fertigung höherer Stückzahlen. Eine der Innovationen des OILTAP® M: Ende der 1970er-Jahre wurde das Ölgefäß anstatt aus Hartpapier aus glasfaserverstärktem Kunststoff (GFK) gefertigt. Damit war Reinhausen
der erste Hersteller, der diesen innovativen Werkstoff am Laststufenschalter einsetzte.
Über 65.000 Stück weltweit im Einsatz / höchste Spannung
für Betriebsmittel: 300 Kilovolt / Einsatzbereich: Mittelleistungs‑, Groß‑, Prozess- und Sondertransformatoren
Erster Halbleiterstufenschalter
Zwar war der OILTAP® M bis 50.000 Schaltungen wartungsfrei, doch für den Einsatz in Hüttenwerken mit jährlich über 300.000 Schaltungen bedeutete das bis zu sechs Wartungen mit bis zu vier Kontaktwechseln jedes Jahr. Für verschleißfreie Schaltvorgänge baute Reinhausen 1974 den ersten Hybridschalter mit leistungselektronischem Lastumschalter für die Aluminiumhütte L‘Argentière in Frankreich. Bei dem auch als „schwarzer Riese“ bezeichneten Schalter wurde die temperaturempfindliche Halbleitertechnik außerhalb des Transformators platziert.
Gefertigte Stückzahl: insgesamt sieben Exemplare / Besonderheit: wartungsfrei bis 1.000.000 Schaltungen
Erster Reaktorschalter
Ende der 1980er-Jahre übernahm Reinhausen die Reaktorschaltersparte der Westinghouse Electric Corporation. Die Regensburger nahmen einige technische Veränderungen vor und führten 1990 ihren ersten Reaktorschalter auf dem US-Markt ein. Der VACUTAP® RMV
war für die Maschinenfabrik Reinhausen nicht nur der erste Schalter mit einer Drossel als Überschaltimpedanz, sondern auch der Einstieg in die Vakuumschalttechnik.
Über 12.000 Stück weltweit im Einsatz / wartungsfrei bis 500.000 Schaltungen / Besonderheit: internes Ölheizsystem für den arktischen Einsatz
Erster Vakuumschalter für Trockentransformatoren
Trocken- oder Gießharztransformatoren kommen dort zum Einsatz, wo Öl aus Brand- oder Naturschutzgründen verboten ist. Reinhausen brachte unter dem Namen VACUTAP® VT® einen der weltweit ersten Widerstandsschnellschalter für Trockentransformatoren in Vakuumschalttechnik auf den Markt. Mit diesem Erfolg konnte Reinhausen die Vakuumschalttechnik für diesen Schaltertyp weiter durchsetzen.
Mechanische Lebensdauer: bis 800.000 Schaltungen / Wähler mit Federenergiespeicher / einfacher Anschluss durch Zuordnung eines Stufenschaltermoduls zu je einem Trafoschenkel
Erster Widerstandsschalter mit Vakuumtechnik für ölgefüllte Transformatoren
Weniger Verschmutzung des Schalteröls durch Abschaltlichtbögen und dadurch maximale Lebensdauer waren die Argumente für den Einstieg in die Vakuumschalttechnik auch bei Widerstandsschnellschaltern. Mit dem VACUTAP® VV® brachte Reinhausen im Jahr 2000 als erster Hersteller die Vakuumschalttechnik zum Einbau innerhalb ölgefüllter Transformatoren zur Serienfertigung. Lastumschalter und Wähler sind in einem Ölgefäß integriert.
Das bedeutete erstmals Wartungsfreiheit für nahezu alle Netzanwendungen.
Über 12.000 Stück weltweit im Einsatz / wartungsfrei
bis 300.000 Schaltungen / minimale Betriebskosten
Erste Serienlösung für regelbare Ortsnetztransformatoren
Mit der zunehmenden Stromeinspeisung regenerativer Kleinerzeuger wuchs der Bedarf, auch die Verteilnetze zu regeln. Mit dem GRIDCON® iTAP® stellte Reinhausen 2012 die erste Serienlösung für regelbare Ortsnetztransformatoren (RONT) vor. Das System besteht aus Laststufenschalter, Motorantrieb und Spannungsregler. Weiter setzt der GRIDCON® iTAP® auf die Vakuumschalttechnik und bietet so Wartungsfreiheit über den gesamten Lebenszyklus.
Maximale Schaltzahl 700.000 /
Anwendung an beliebiger Stelle der Wicklung
Erster Voll-Halbleiterstufenschalter
Der Power X12, der erste Stufenschalter für Lichtbogenofen-Transformatoren, basiert komplett auf der Halbleitertechnik.
Die Herausforderung: Die Thyristoren werden durch die einsatzbedingten Kurzschlüsse stark in Mitleidenschaft gezogen. Das System ging aus Kostengründen nicht in Produktion. Ist künftig einmal die Herstellung von Halbleiterstufenschaltern mit vertretbarem Aufwand möglich, hat Reinhausen bereits das Know-how.
Erster Kopfantrieb mit integriertem Monitoring
Mit dem TAPMOTION® TD ISM® legte Reinhausen den Motorantrieb erstmals direkt auf den Stufenschalterdeckel. Die Antriebsbefehle werden von einem Steuerschrank via Kabelverbindung übermittelt. Die ISM® (Integrated Smart Module)-Technik bietet die Plattform zur Erfassung und Auswertung aller Betriebsdaten des Transformators.
Steuerschrank und Kabelverbindung sind die Basis für eine Vielzahl an Steuerungs- und Überwachungsfunktionen und somit auch für die Digitalisierung rund um den Transformator.
Erster Schalter für Verteiltransformator mit elektronischer Steuerung
Mit dem ECOTAP® VPD® stellte Reinhausen 2016 den weltweit ersten Widerstandsschnellschalter für Verteiltransformatoren mit elektronischer Ansteuerung vor. Regelbare Ortsnetztransformatoren (RONT) halten die Spannung im Verteilungsnetz stabil. Sie gleichen Schwankungen in der Mittelspannung aus und reagieren dynamisch auf Einspeise- und Lastveränderungen auf der Niederspannungsebene.
Maximale Schaltzahl: 500.000 / keine Veränderung der Abmessungen des Transformators (Footprint) / breites Anwendungsspektrum (EVU, Industrie, regenerative Kraftanlagen)
ERSTES OFFENES BETRIEBSSYSTEM ZUR DIGITALISIERUNG VON TRANSFORMATOREN
Mit ETOS® setzte Reinhausen neue Maßstäbe in der Digitalisierung von Leistungstransformatoren. Die modulare Lösung ist das erste offene und herstellerunabhängige Betriebssystem für Leistungstransformatoren, das alle Komponenten und Systeme des Transformators vernetzt. Das Gesamtkonzept aus Sensoren und Feldgeräten zur Steuerung, Regelung und Überwachung sowie ein übergeordnetes Flottenmonitoring machen eine intelligente Steuerung und Überwachung des Transformators möglich.
Automatisierte Echtzeitüberwachung aller Betriebsmittel / modulare Lösung, die durch Funktionsintegration eine Komplettlösung für Leistungstransformatoren bietet / herstellerunabhängig und offen für Drittkomponenten
Erfinden ist das eine. Eine Technik in
den dauerhaften industriellen Einsatz zu bringen,
ist noch mal etwas ganz anderes.