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Durchführungen, Stufenschalter und Kabelanschlusskästen: wo Transformatorbrände beginnen

Die meisten Transformatorbrände beginnen nicht in den Wicklungen. Sie beginnen an den Komponenten, die den Transformator mit dem Netz verbinden – und manche davon bringen ihren eigenen Brennstoff mit.

Aktualisiert am 12. November 2026 · Veröffentlicht von IsoTec

Wo Brände beginnen

Ursprung	Anteil an Transformatorbränden (unter 300 kV)
Durchführungen und Kabelanschlusskästen	etwa 70–80 %
Laststufenschalter	etwa 10–15 %
Andere Ursachen	der Rest

Schätzungen des Convenors der CIGRE-Arbeitsgruppe zum Transformatorbrandschutz. Durchführungen aus ölimprägniertem Papier werden als häufigste Einzelursache genannt: Ein Lichtbogen in einer Durchführung führt oft zu einem explosionsartigen Versagen, zum Austritt von Flüssigkeit und zu einem Großbrand.

Durchführungen: das separate Ölvolumen

Hochspannungs-Kondensatordurchführungen sind häufig vom Typ ölimprägniertes Papier (OIP). Ihr Papierwickel ist mit Mineralöl getränkt, das in der Durchführung eingeschlossen ist. Dieses Öl bleibt in der Durchführung, auch wenn der Transformatorkessel mit einem Ester der K-Klasse gefüllt ist. Versagt eine solche Durchführung, können brennendes Öl und Teile des Isolators herausgeschleudert werden.

Trockene Alternativen sind Durchführungen aus harzimprägniertem Papier (RIP) und harzimprägniertem Synthetikmaterial (RIS), oft mit Verbundisolatoren. Sie enthalten kein freies Öl. Bei Verteiltransformatoren sind massive Porzellan- oder Epoxiddurchführungen und steckbare Kabelanschlüsse üblich.

Überwachung von Durchführungen

Messung von Kapazität und Verlustfaktor (tan δ) bei der Instandhaltung
Online-Durchführungsüberwachung bei großen Transformatoren
Infrarot-Thermografie der Anschlüsse
Sichtprüfung auf Leckagen, Risse und Verschmutzung
Austausch nach Zustand und Alter, nicht erst nach einem Ausfall

Kabelanschlusskästen und Endverschlüsse

Kabelanschlusskästen können luftisoliert, massegefüllt oder ölgefüllt sein. Mangelhafte Muffen, Feuchte und Überhitzung führen zu Entladungen und Lichtbögen. Vollisolierte, geschirmte Steckverbinder verringern offen liegende spannungsführende Teile. Kabeltrassen brauchen an der Einführung in den Transformatorraum Brandabschottungen, damit ein Kabelbrand weder hinein- noch hinausläuft.

Laststufenschalter

Bei konventionellen Stufenschaltern unterbricht der Lastumschalter den Strom in der Flüssigkeit; jede Schaltung erzeugt einen kleinen Lichtbogen und Zersetzungsprodukte. Bei Vakuum-Stufenschaltern erfolgt die Schaltung in Vakuumschaltröhren, und die Flüssigkeit im Schalterraum wird weit weniger beansprucht. Prüfen Sie, welche Flüssigkeit der Stufenschalterraum enthält – ist es Mineralöl, bleibt es ein Volumen der O-Klasse in einem sonst K-klassigen Transformator. Viele Stufenschalter sind für Ester freigegeben; bestätigen Sie das beim Hersteller. Stufenschalterräume haben in der Regel ein eigenes Schutzrelais und oft eine Druckentlastungseinrichtung.

Weitere Komponenten

Ausdehnungsgefäß, Buchholz-Relais und Luftentfeuchter – Teil des Schutzkonzepts
Lüfter und Pumpen der Kühlung – Elektromotoren und ihre Zuleitungen
Steuerschränke und Hilfsverdrahtung
Niederspannungs-Stromschienen mit hohen Strömen – Hotspot-Risiko

Checkliste für die Spezifikation

Trockene Durchführungen (RIP/RIS) statt ölimprägniertem Papier, wo Spannung und Konstruktion es erlauben
Verbundisolatoren zur Verringerung der Splittergefahr
Luftisolierte oder steckbare Kabelanschlüsse; keine ölgefüllten Kabelanschlusskästen
Vakuum-Stufenschalter, freigegeben für den verwendeten Ester, mit derselben K-Klasse-Flüssigkeit
Überwachung von Durchführungen und Stufenschalter bei großen Einheiten
Brandabschottung der Kabeldurchführungen
Dokumentation jedes getrennten Flüssigkeitsvolumens und seiner Klasse

Vollständige Szenarienliste: Restrisiken bei Estertransformatoren.

Häufige Fragen

Was ist die häufigste Ursache von Transformatorbränden?

Versagende Durchführungen – vor allem aus ölimprägniertem Papier – verursachen zusammen mit Kabelanschlusskästen schätzungsweise 70–80 % der Transformatorbrände unter 300 kV.

Hat ein Estertransformator Mineralöl in den Durchführungen?

Wenn Durchführungen aus ölimprägniertem Papier (OIP) verwendet werden, ja – jede Durchführung hat ihre eigene, abgeschlossene Mineralölfüllung. Trockene RIP- oder RIS-Durchführungen vermeiden das.

Können Stufenschalter mit Estern betrieben werden?

Viele Stufenschalter sind für Ester freigegeben, insbesondere Vakuum-Bauarten. Freigabe und Flüssigkeit im Stufenschalterraum sollten mit dem Hersteller geklärt werden.

Quellen und weiterführende Literatur

Sie prüfen eine Transformatorspezifikation?

Wir besprechen die Flüssigkeitsseite Ihrer Spezifikation und liefern Daten zu unseren Estern der K-Klasse. IsoTec-Produkte liefern wir an Kunden außerhalb Deutschlands.