Eine elektrische Umspannstation ist eine Art von Installation, die in den meisten Stromnetzen zu finden ist. Jedes Umspannwerk kann eine Reihe verschiedener Funktionen ausführen, wie zum Beispiel das Herauf- oder Herunterschalten der Übertragungsspannung. Die drei Haupttypen von Umspannwerken befassen sich jeweils mit einer bestimmten Facette des Netzes, wie der Übertragung über große Entfernungen, der Verteilung an Haushalte und Unternehmen und der Erfassung aus verteilten Systemen wie Windparks. Elektrische Umspannwerke sind oft große oberirdische Installationen mit gut sichtbarer Ausrüstung und einem geerdeten Zaun, obwohl sie sich auch unter der Erde befinden oder in Gebäuden untergebracht sein können.
In den Anfängen der Stromerzeugung und -verteilung war jedes lokale System typischerweise von den anderen abgeschottet. Diese Systeme bestanden in der Regel aus einem oder mehreren Kraftwerken mit mehreren Umspannwerken zur Unterstützung der Stromverteilung. Heute ist das Stromnetz in der Regel ein viel weniger zentralisiertes System, obwohl Übertragungs- und Verteilungsanlagen gemeinhin noch als Umspannwerke bezeichnet werden. Diese Umspannwerke sind verantwortlich für die Anpassung von Spannungen, das Verteilen oder Sammeln von Stromleitungen und die Möglichkeit, Teile des Netzes zu Diagnose- oder Reparaturzwecken zu isolieren.
Die einfachste Art von Umspannwerk ist typischerweise an der Übertragung von Elektrizität über lange Distanzen beteiligt. Diese Umspannwerke bestehen oft nur aus Hochspannungsschaltern, wenn die angeschlossenen Leitungen die gleiche Spannung haben. In anderen Fällen enthält das Umspannwerk Transformatoren. Ein Umspannwerk in der Nähe eines Kraftwerks verfügt normalerweise über Aufwärtstransformatoren, um die Spannung zu erhöhen und den Strom zu verringern, was eine effizientere Möglichkeit ist, Energie über große Entfernungen zu übertragen. Entlang langer Strecken befinden sich oft mehrere Umspannwerke, um im Fehlerfall eine Isolation zu gewährleisten.
Verteilerstationen sind oft in der Nähe von Städten und Gemeinden zu finden. Diese Art von Umspannwerk umfasst typischerweise eine Reihe von Abspanntransformatoren, um die Übertragungsspannung zu reduzieren und auf verschiedene Zuleitungen aufzuteilen. Diese gehören oft zu den größten und komplexesten Umspannwerken, da sie normalerweise eine Reihe von Hochspannungsleitungen haben, die ein- und noch mehr ausgehen.
Bestimmte Arten der Stromerzeugung verwenden auch eine Art Umspannwerk, das als Kollektor bezeichnet wird. Diese Einrichtungen sind etwas das Gegenteil von Verteilerstationen, da sie eine Reihe von Stromversorgungen mit niedrigerer Spannung in einem oder mehreren Hochspannungsausgängen zusammenfassen. Windparks sind eine Art von Stromerzeugungsanlage, die eine große Anzahl von Generatoren umfassen kann, die über ein großes Gebiet verteilt sind. Eine Kollektor-Umspannstation ist typischerweise in der Lage, diese Ausgangsleitungen zusammenzuführen und den Strom in das Netz einzuspeisen.