Drei-Block-Satz

Als Drei-Block-Satz wird die bauliche Ausführung eines Pumpspeicherkraftwerks bezeichnet. Im Gegensatz zum Zwei-Block-Satz sind die drei Komponenten Generator, Turbine und Pumpe einzeln ausgeführt und über eine Welle miteinander verbunden. Es wird trotzdem nur eine Druckrohrleitung vom Oberwasser zum Maschinenhaus installiert, von der die Zuleitungen zur Turbine und zur Pumpe abzweigen.

Während des Turbinenbetriebs strömt das Triebwasser durch die Turbine und versetzt diese in Rotation. Die Zuleitung zur Pumpe ist durch ein Ventil verschlossen und die Pumpe dreht aufgrund der starren Wellenverbindung leer mit. Der Generator wandelt die mechanische Energie in elektrische Energie um, welche in das Stromnetz eingespeist wird.

Im Pumpbetrieb arbeitet der Generator als Motor und treibt die Pumpe über die Welle an. Dazu wird elektrische Energie aus dem Netz entnommen. Die Pumpe fördert Wasser aus dem Unterwasser in das höher gelegene Oberbecken des Speicherkraftwerks. Die Zuleitung zur Turbine ist während des Pumpbetriebs geschlossen und die Turbine wird über die Welle leer mitgedreht. Da Pumpe und Turbine in dieselbe Richtung drehen, kann ein schneller Betriebswechsel vorgenommen werden. Außerdem besteht die Möglichkeit Drei-Block-Sätze so auszulegen, dass Turbine und Pumpe jeweils über eine Kupplung von der Welle abgekoppelt werden können. Diese Bauweise ermöglicht einen noch schnelleren Betriebswechsel und verhindert Reibungsverluste der leerdrehenden Komponente.

Der Drei-Block-Satz erreicht sowohl im Pumpbetrieb als auch im Turbinenbetrieb höhere Wirkungsgrade als ein Zwei-Block-Satz, da Turbine und Pumpe unabhängig voneinander mit einem maximalen Wirkungsgrad ausgelegt werden können. In Abhängigkeit von der Fallhöhe kann neben einer Francisturbine auch eine Peltonturbine für den Turbinenbetrieb eingesetzt werden.

Synonym(e):

Ternärer Satz, Tandemsatz, Dreimaschinensatz, dreiteilige Maschine

Englische Übersetzung(en):

three-block-system