Virtuelles GSVBw-Museum: Netzersatzanlage NEA

GSVBw – Die Grundnetzschalt- und Vermittlungsstellen der Bundeswehr

Netzersatzanlage (NEA)

Bei Ausfall der Stromversorgung musste die Energieversorgung durch eine ortsfeste Netzersatzanlage im Fernmeldebetriebsgebäude sichergestellt werden. Zusätzlich wurde eine Anschlussmöglichkeit für die Stromeinspeisung durch eine fahrbare NEA geschaffen. Zu diesem Zweck befand sich ein Einspeisepunkt außerhalb des Fernmeldebetriebsgebäudes am Abluftbauwerk, der mit einer Kabelverbindung zum Schaltfeld im Raum 20 geführt wurde. Von dort aus konnte die GSVBw-Einspeisung direkt auf die fahrbare NEA umgeschaltet werden. Eine fahrbare NEA kam zum Einsatz, wenn für den Dieselmotor eine längere Wartung oder Reparatur notwendig war. Diese Maßnahme diente ausschließlich der Sicherung gegen einen plötzlichen Netzausfall während der Wartungsarbeiten. In der Regel mussten sich mehrere Standorte ein Aggregat teilen und die Wartungstermine entsprechend abstimmen. Auf diese Weise konnte eine durchgängige Energieversorgung der GSVBw jederzeit sicher gestellt werden.

Während in allen GSVBw ein 8-Zylinder-Dieselmotor der Motorenwerke Mannheim (MWM) eingesetzt wurde, erfolgte die Generatorausstattung mit Komponenten der Firmen AEG oder Siemens. Um jederzeit eine hohe Betriebsbereitschaft der NEA zu erzielen, musste die technische Ausrüstung in jeder GSVBw um entsprechende Ersatzteile und Motor-Werkzeugsätze ergänzt werden. Darüber hinaus erfolgte in 5 GSVBw die Einlagerung von speziellen Ersatzteilen und Baugruppen, um lange Lieferfristen der Zulieferfirmen zu überbrücken und die Einsatzbereitschaft der Anlagen zu gewährleisten. Diese zusätzlich eingelagerten Komponenten standen für alle GSVBw in den 6 WBV zur Verfügung. Im Bedarfsfall musste ein Transport der Ersatzteile durch die Dienststelle organisiert werden.

Die Funktionalität der NEA musste regelmäßig durch Probeläufe nachgewiesen werden. Die benötigte Kraftstoffmenge für diese Probeläufe belief sich im Jahr auf 1850 Liter Heizöl (Aufstellung eines GSVBw-Maschinenmeisters im WB II / 1979).

Die ortsfeste NEA wurde für eine Leistung von 125 kVA ausgelegt. Der Generator musste dabei neben einer geringen Oberwelligkeit über eine ausreichende Funkentstörung verfügen. Der Antrieb des Generators erfolgte durch einen Dieselmotor mit möglichst geringem Laufgeräusch und einer Drehzahl von maximal 1000 U/min. Der Generator wurde zusammen mit dem Dieselmotor auf einem gemeinsamen Trägerrahmen montiert, der zur Schwingungsreduzierung mit Beton ausgegossen wurde. Die Aufstellung des Trägerrahmens mit Motor und Generator erfolgte auf schwingungsdämpfenden Vorrichtungen. Alle Rohrleitungen zum Motor wurden mit flexiblen Zwischenstücken ausgestattet. Die Kraftstoffversorgung wurde über einen Tagesbehälter sichergestellt, dessen Kraftstoffleitung mit leichtem Gefälle zum Dieselmotor verlief. Die Befüllung des Tagesbehälters erfolgte über eine elektrische oder manuell betriebene Kraftstoffpumpe aus dem für 28 Tage Dauerbetrieb ausgelegten Kraftstoffvorrat. Da die NEA-Leistung von 125 kVA nicht ausreichte, alle elektrischen Komponenten einer GSVBw zu versorgen, mussten im NEA-Betrieb unwichtige elektrische Verbraucher abgeschaltet werden. Oberste Priorität hatte die Energieversorgung der Fernmeldeeinrichtungen.

Die Wasserkühlung des Motors erfolgte indirekt über einen Wärmetauscher. Die Umwälzung des primären Kühlwasserkreislauf übernahm eine Kühlwasserpumpe, die zusammen mit dem Dieselmotor auf dem gemeinsamen Trägerrahmen installiert wurde. Die Speisung des sekundären Kühlkreislaufes nahmen die Kühlwasserpumpen im Raum 12N (Brunnenraum) vor. Nach dem Prinzip der Verlustkühlung füllte die Tiefbrunnenpumpe den ca. 4m3 Wasser fassenden Zwischenbehälter im Raum 12N. Von dort beförderte die Kühlwasserpumpe das Kühlwasser in den Wärmetauscher am Dieselmotor. Das erwärmte Wasser wurde dann über den Vorlauf in das Rückhaltebecken (Objekt R) geleitet. Abgekühltes Wasser lief dort über den Überlauf in die Kanalisation oder in den Vorfluter. Durch entsprechende Einstellung von Schiebern im sekundären Kühlwasserkreislauf konnte das erwärmte Wasser im Fernmeldegebäude weiter genutzt werden, z.B. als Warmwassereinspeisung für die Dusche (Raum 56) in der Dekontaminierungsanlage. In der GSVBw 21 bestand zusätzlich die Möglichkeit, das Kühlwasser des sekundären Kühlkreises in einem Kreislauf zurück zum Zwischenbehälter zu führen.

 

Aufstellungsplan für Netzersatzanlagen in einer GSVBw:

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Positionierung der NEA im Objekt 1 – Raum 20.
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Dieselmotor und Generator befinden sich auf einem gemeinsamen Trägerrahmen. Die Aufstellung erfolgt auf schwingungsdämpfenden Vorrichtungen zwischen Trägerrahmen und Boden.
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Typenschild des 125kVA-Generators. Hersteller des Generators sind die Siemens-Schuckertwerke AG.
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Drehzahlmesser zur Betriebsüberwachung des Dieselmotors: Die NEA läuft mit der Betriebsdrehzahl von 1000 U/min.
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Der Wärmetauscher am Motor kühlt mit dem sekundären Kühlwasserkreislauf den Primärkühlkreis. Ein Schauglas ermöglicht die Kontrolle der Kühlwassermenge im Primärkreis.
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Der Betriebszustand kann am NEA-Schaltfeld (im Hintergrund) oder direkt am Motor, wie hier z.B. mit Thermometern, überwacht werden.
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Motor der Primärkreis-Kühlwasserpumpe (links unten im Bild). Der Durchflussanzeiger (Bildmitte) dient zur Funktionskontrolle des Primärkühlkreises. Rechts daneben befinden sich zwei Thermometer zur Kontrolle der Öltemperatur.
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Die Kühlwasserpumpen des sekundären Kühlkreises befinden sich im Raum 12N über dem Zwischenbehälter. Der Zwischenbehälter wird über den Tiefbrunnen gefüllt und fasst ca. 4m3 Kühlwasser.
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NEA mit AEG-Generator.
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Zwischen Generator und Motor befindet sich die Schwungmasse.
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Typenschild des AEG-Generators.
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Der rechte Teil des Generatorgehäuses beinhaltet die Steuerschaltung für die Erregerspannung.
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Einspeisepunkt für die fahrbare NEA am Abluftbauwerk.
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Diese GSVBw erhielt eine erweiterte Ausstattung an Ersatzteilen für den Dieselmotor. Unter anderem stand neben Kolben und Laufbuchsen auch eine Einspritzpumpe zur Verfügung.
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Spezial-Werkzeugsatz für den Dieselmotor.
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Neben motorspezifischen Werkzeugen standen auch Elektro-Ersatzteile für die NEA-Komponenten zur Verfügung.

 

Platzierung der NEA im Raum 20:

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Technische Daten des MWM-Dieselmotors in der GSVBw 21:

Hersteller MWM Motorenwerke Mannheim AG
Leistung 168 PS
Motortyp RHS 518 A
Arbeitsverfahren Viertakt einfachwirkend
Verbrennungsverfahren Vorkammer
Zylinderanordnung stehend, in Reihe
Zylinderzahl 8
Bohrung / Hub 140mm / 180mm
Hubvolumen pro Zylinder 2,77 Ltr.
Gesamthubvolumen 22,16 Ltr.
Verdichtungsverhältnis 1:19
Verdichtungsenddruck 48 kp/cm2
Zünddruck maximal 61 kp/cm2
Nenndrehzahlbereich 750 bis 1800 U/min
Untere Betriebsdrehzahl 600 U/min
Untere Volllast-Drehzahl 75% der Nenndrehzahl
Zünddrehzahl bei 20°C 60 U/min
Anlassluftdruck bei 20°C 22 atü
Kurbelzapfendurchmesser x Lagerlänge (tragend) 114mm x 31mm
Kurbelwellendurchmesser x Lagerlänge (tragend) 123mm x 44mm
Passlagerdurchmesser x Lagerlänge (tragend) 123mm x 57mm
Anzahl der Kurbelwellenlager (Hauptlager + 1 Passlager) 9 Stück
Kolbenbolzendurchmesser x Lagerlänge (tragend) 50mm x 50mm
Kraftstoff-Filter Hengst, Einfach-, Stufen- oder Doppelfilter
Kraftstoff-Vordruck-Pumpe Bosch, Kolbenpumpe
Einspritzpumpe Bosch, Blockpumpe
Düsenhalter Bosch, ungekühlt
Einspritzdüse Bosch, Zapfendüse
Düsen-Öffnungsdruck 120 kp/cm2
Art der Schmierung Druckumlaufschmierung
Ölinhalt der Ölwanne und Ölleitungen 48 Ltr.
Schmieröl-Betriebsdruck vor dem Filter 5,0 kp/cm2
Schmieröl-Betriebsdruck nach dem Filter 4,0 kp/cm2
Schmierölfilter Sieb- oder Spalfilter
Maximale Schmieröltemperatur 85°C
Kühlungsart Indirekte Kühlung
Kühlwasser-Inhalt (Reinwasser) 28 Ltr.

 

Technische Daten des NEA-Generators in der GSVBw 21:

Hersteller Siemens-Schuckertwerke AG
Typ F 2524-6
Baujahr 1964
Betriebsdrehzahl 1000 U/min
Spannung 380 V
Maximale Stromstärke 190 A
Leistung 125 kVA
cos-P 0,9
Frequenz 50 Hz
Erregerspannung 70 V
Erregerstrom 40 A
Gewicht ca. 1 t

 

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