de 4/2003 2. Februar_Heft
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2. Februar-Heft www.online-de.de Ausgabe ZV Hüthig & Pflaum Verlag 69018 Heidelberg Postfach 10 28 69 ISSN 1617-1160 78. Jahrgang 6,– € Der Elektro- und Gebäudetechniker 4/2003 GEBÄUDETECHNIK Wartung von Rauchschaltanlagen ELEKTROINSTALLATION Kurzschlussberechnung in Drehstromnetzen – Neue Norm INFORMATIONSTECHNIK Webtechnologie in der Gefahrenmeldetechnik AUTOMATISIERUNGSTECHNIK Strukturierte Planung für Schaltschränke BETRIEBSFÜHRUNG Gut geplant ist fast geschafft ORGAN DES ZVEH D 4785 PVSt, DPAG · Entgelt bezahlt Editorial Wort und Tat Ü ber 6000 demonstrierende Mittelständler in Frankfurt, 7000 in Düsseldorf, 3000 in Nürnberg oder 5500 in Hannover. An anderer Stelle ist Ärztestreik. So stand es in den Schlagzeilen der letzten Tage. Doch wer da auf die Straßen ging, waren nicht die Arbeitnehmer von Großunternehmen oder des öffentlichen Dienstes, wie man das so gewohnt ist. Nein, hier gingen Unternehmer des Mittelstands demonstrieren. Unter den Mottos „Jetzt reicht’s« oder »Der Mittelstand wehrt sich« machten sie ihrem Unmut über die Politik der vergangenen Jahre Luft. Dieter Philipp, Präsident des Zentralverbands des deutschen Handwerks (ZDH), sagte hierzu: »Wachstumsbremse Nr. 1 sind die hohen Steuer- und Abgabelasten auf Arbeit«. Dies haben nun wohl sogar die Gewerkschaften zugegeben. So erkannte auch DGB-Chef Michael Sommer den unmittelbaren Zusammenhang von Lohnzusatzkosten, Wachstum und Beschäftigung an. Die Kosten auf Arbeit zu senken ist eine der Hauptforderungen, wenn Mittelständler – so auch Handwerker – darüber klagen, dass die Rahmenbedingungen nicht stimmten. Eine angestrebte Zielmarke ist z. B., den gesamten Sozialversicherungsbeitrag auf unter 40 % zu senken. Von den zurzeit sehr hohen bzw. steigenden Lohnnebenkosten sind die beschäftigungsintensiven Handwerksbetriebe überproportional stark betroffen. Hinzu kommt der Frust des Mittelstands, dass die Sozialabgaben zweckentfremdet eingesetzt werden, z. B. für versicherungsfremde Leistungen oder um andere Löcher für gesamtgesellschaftliche Aufgaben zu stopfen. Zusätzlich werden sie bombardiert mit immer mehr Regularien, Steuervorauszahlungen und -erhöhungen oder behördlichen Meldepflichten. Wenn es dann noch zu wenig Aufträge für die bestehenden Betriebe gibt, klingen die Aufforderungen der aktuellen Regierung, eine »Ich-AG« zu gründen, wie der blanke Hohn. Mit den Worten von ZDH-Gene- de 4/2003 ralsekretär Hanns-Eberhard Schleyer ausgedrückt, der meinte, dass »handwerklicher Fehler« das eigentliche Unwort des Jahres 2002 sei. Keiner jener Politiker, die mit dem Wortungetüm »Ich-AG« daneben griffen, hätte je ein Handwerk gelernt. In den Reden der Politiker wird der Mittelstand gelobt für seine hohe Ausbildungsbereitschaft und überhaupt für seine enorme Bedeutung für den Arbeitsmarkt. Doch geholfen wird immer den anderen, zumeist größeren Unternehmen. Unser Kanzler war in den letzten Jahren schnell bei einigen Großbetrieben zur Stelle, wenn die Insolvenz vor der Tür stand. Diese Reaktion können kleine mittelständische Betriebe niemals hervorrufen. Sie sterben langsam und unbemerkt von der Öffentlichkeit. Dennoch, wenn dem Handwerk die Luft zum Atmen ausgeht, passiert es, dass auch Unternehmer auf die Straße gehen. Erste Reaktionen aus der Politik gab es schon, so das angekündigte Mittelstandsprogramm von Bundeswirtschaftsminister Wolfgang Clement. Diesen Ankündigungen wollen die Handwerker nur allzu gerne Glauben schenken. Doch sie sind die leeren Versprechungen der letzten Jahre leid und werden künftig die Politik nur an deren Ergebnissen messen. Wird dem Mittelstand nicht sofort geholfen, sind weitere 100 000 verlorene Arbeitsplätze zu befürchten, so ZDHPräsident Philipp. Geraten Mittelstandsbetriebe künftig in die roten Zahlen, werden auch sie gezwungen sein, sofort Arbeitskräfte zu entlassen oder nicht genügend Lehrlinge einzustellen. Ankündigungen der Politik sind nur Worte, das Handwerk braucht Taten. Die gute Absicht muss in den Betrieben ankommen, erst dann kann das Handwerk aus der Krise kommen. Michael Muschong Redakteur »Ankündigungen der Politik sind nur Worte, das Handwerk braucht Taten.« Michael Muschong 3 de 4 / 2003 Inhalt 3 Wort und Tat 6 Gira investiert in Standort Radevormwald 6 Zertifizierung von Fachfirmen für Brandmeldeanlagen 8 Bundesweite Handwerkerproteste Der Elektro- und Gebäudetechniker 78. JAHRGANG Organ des Zentralverbandes der Deutschen Elektro- und Informationstechnischen Handwerke ZVEH sowie der Landesinnungsverbände Baden-Württemberg, Bayern, Berlin, Hamburg, Hessen, Mecklenburg-Vorpommern, Niedersachsen/Bremen, Nordrhein-Westfalen, Rheinland-Pfalz, Schleswig-Holstein, Saarland, Sachsen, Sachsen-Anhalt, Thüringen. 46 Webtechnik hält auch Einzug in der Sicherheitstechnik. Gebäudeautomatisierung und Sicherheitstechnik wachsen mittels BACnet oder LAN zusammen. Sicherheitstechnik, Telekommunikation und Gebäudeautomation fordern Systemintegration und offene Kommunikationsstandards. 53 Die Norm für den Schutz elektrischer Maschinen im Ex-Bereich bedarf einer Erläuterung. Die Ursache liegt in der Übernahme der Formulierung aus der internationalen Fassung. Daher gibt es von der PTB einen klärenden Kommentar zugunsten des phasenausfallempfindlichen Bi-Relais. 11 Intelligente Gebäudeleittechnik 12 Personalien 13 Erwärmung von Sicherungselementen 14 Schutzmaßnahmen und Prüfungen in Großküchen 15 Elektrische Fußbodenheizung unter Duschen ohne Wanne 16 Außensteckdose mit langer Zuleitung 17 Herstellererklärung und CE-Kennzeichnung für den Bau von Schaltschränken (2) 19 Stromaufteilung in parallel geschalteten Leitern 20 Verlegearten für Leitungen mit Funktionserhalt 22 Feststellanlagen für Feuerschutzabschlüsse 26 Türkommunikation und EIB kombiniert 29 Rufen, Sehen, Sprechen, Öffnen – alles an einem Bus 32 Kurzschlussberechnung in Drehstromnetzen (1) Neue Norm DIN EN 60909-0 (VDE 0102) – Änderungen und Begriffe 77 Korrigierte Fassungen der Tabellen für Rettungswegekennzeichnung 37 40 Überspannungs-Schutzgeräte richtig ausgewählt und fachgerecht installiert Dezentrale Erzeugungsanlagen in bestehende Netze integrieren TAB-Fachforum ANZEIGE TITELSEITE Titelbild: Wöhner Mit neuen Haltern zu Class-JSicherungen erweitert Wöhner seine Produktpalette 4 de 4/2003 42 Gebäudetechnologie heute und morgen Das Internet als begleitendes Medium 46 Mehr als nur ein Trend Webtechnologie in der Gefahrenmeldetechnik 48 Weltweiter Zugang Verschiedene Wege führen ins Internet 50 Die Überwachungskamera als Webserver 52 EIB, Internet und Telekommunikation kombiniert 53 Phasenausfallempfindliche Bimetallrelais oder Phasensymmetriewächter? Schutz von Ex-geschützten Drehstrommotoren 56 58 Ergonomische Software für Planungsarbeiten Strukturierte Planung für Schaltschränke Software für normgerechte Dokumentation 60 Drei Sterne schonen die Kasse 62 Gut geplant ist fast geschafft 64 Eine selbsterklärende kaufmännische Software 66 Neue Normen und Bestimmungen 69 Neue Produkte 74 Fachliteratur 75 Fortbildung und Seminare 76 Vorschau, Impressum 77 Korrektur – Kennzeichnung und Beleuchtung von Rettungswegen GELERNT IST GELERNT Weitere nützliche Workshops nach Seite 80 de 4/2003 iG G 5 Aktuell Am Firmenstandort in Radevormwald hat Gira vor kurzem ein neues Produktionsund Bürogebäude in Betrieb genommen, das sich durch seine außergewöhnliche Architektur auszeichnet. Mit diesem Neubau setzt Gira auch ein deutliches Zeichen für diesen Wirtschaftsstandort. »Wir sind der Meinung, dass wir auch am Standort Deutschland zu konkurrenzfähigen Bedingungen produzieren können«, so Dirk Giersiepen, geschäftsführender Gesellschafter. Außerdem ist diese Investition auch ein Zeichen dafür, dass Gira den Markt für Gebäudetechnik weiterhin für lukrativ und interessant hält. Das neue Gebäude beherbergt sowohl Produktion als auch Verwaltung. Dabei fällt jeglicher Unterschied zwischen Büro und Produktion weg – alle Kollegen finden die gleichen, attraktiven Arbeitsbedingungen vor. Dies erforderte zwar gegenüber einem »Standard«-Gebäude eine etwas höhere Investition, doch dürfte sich dies sehr schnell bezahlt machen – durch die hohe Motivation und Identifikation der Mitarbeiter mit dem Unternehmen. Geplant und errichtet wurde das Gebäude von dem Architekturbüro Ingenhoven Overdiek und Partner aus Düsseldorf, das künftig alle Gira-Neubauvorhaben betreuen wird. Der jetzt eröffnete Neubau besteht aus zwei nebeneinander liegenden Baukörpern, die über 70 m lang und zusammen über 50 m breit sind. Im Erdgeschoss beider Gebäudeteile befindet sich die Kunststoffteileproduktion, im Obergeschoss Büros für Geschäftsleitung, Qualitätswesen und Beschaffung, dazu Prüflabors und der Formenbau. Der EIB übernimmt die Steuerung von Beleuchtung, Sonnen- und Blendschutz, die Störmeldeüberwachung sowie die Steuerung der gesamten Heizung und Belüftung des Gebäudes. Die bei der Kunststoffproduktion erzeugte Wärme wird in Heizenergie umgewandelt und dem Gebäude wieder zugeleitet. Auf die Verbrennung fossiler Brennstoffe zum Heizen konnten die Architekten verzichten. Eine natürliche Lüftung versorgt den Neubau mit Frischluft. Für das Gebäude ist keine externe Klimaanlage notwendig. Etwaige Störungen in den Bereichen Heizung, Klima, Lüftung, Sanitär, Elektro- und Informationstechnik sind EMV-MESSE IN AUGSBURG Die Mesago Messe Frankfurt GmbH veranstaltet vom 1. bis 3. April in Augsburg die Internationale Messe mit Workshops für Elektromagnetische Verträglichkeit. Das Programm der EMV 2003 Augsburg bietet in großer Vielfalt die Möglichkeit, sich intensiv zu aktuellen EMV-Sachverhalten zu informieren, EMVBrennpunktfragen mit Experten zu diskutieren und sich EMVfachspezifisch zu qualifizieren. Europas führende internationale Fachmesse mit Workshops für Elektromagnetische Verträglichkeit ermöglicht EMV-Fachleuten sich zeit- und kosteneffektiv mit 6 gezielter Informationsrecherche und Produktbeschaffung zu befassen. Ein besonderes Highlight sind die Podiumsdiskussionen auf dem Messeforum. In 36 HalbtagesWorkshops vermitteln renommierte Experten aus Industrie und Wissenschaft sowohl EMVGrundlagenwissen als auch branchenspezifisches Know-how. Ausführliche Informationen zu Ausstellern, Workshops, Anfahrtsweg etc. erhalten Sie auf der Homepage der EMV 2003 im Internet unter www.e-emv.com oder www.mesago.de Quelle: Gira / H.G. Esch, Hennef Gira investiert in Standort Radevormwald Das neue Produktions- und Bürogebäude von Gira ebenfalls auf den Instabus geschaltet. Störmeldungen werden auf einem Leitrechner im Verwaltungsgebäude von Gira und in den beiden Meisterbüros im Neubau angezeigt. Eine zusätzliche Visualisierung ist in den parallelen Baukörpern über den Homeserver 2.0 möglich (siehe hierzu auch Seite 52 in diesem Heft), zentral an zwei Pulten in den Erdgeschossen, aber im Prinzip natürlich über jeden im Gebäude angeschlossenen PC. Die Zugriffsrechte sind definiert, so dass ein Missbrauch der Anlage ausgeschlossen ist. www.gira.de Zertifizierung von Fachfirmen für Brandmeldeanlagen Die neue DIN 14675 (Ausgabe November 2002) stellt erhöhte Anforderungen an die Fachfirmen für Brandmeldeanlagen. So wird unter anderem ein Kompetenznachweis durch eine Zertifizierung bis spätestens November 2003 gefordert. Fachfirmen für Brandmeldeanlagen können sich ab sofort vom TÜV Rheinland Berlin Brandenburg nach DIN 14675 auditieren und zertifizieren lassen. Damit ist der Köln/Berliner Dienstleister der zweite akkreditierte Anbieter. »Zum Schutz von Personen und Sachwerten werden immer mehr Brandmeldeanlagen errichtet. Für die automatische Weiterleitung einer Brandmeldung zur Feuerwehr sind strenge Bedingungen einzuhalten. Es ist daher erforderlich, die Planung, Errichtung, Abnahme und Instandhaltung von Fachfirmen durchführen zu lassen«, erläutert Norbert Brandau, Geschäftsfeldleiter für Elektround Gebäudetechnik beim TÜV Rheinland Berlin Bran- denburg. Brandmeldeanlagen kommen unter anderem in Versammlungsstätten, Schulen, Krankenhäusern, Museen sowie Abfertigungsgebäuden von Flughäfen und Großbahnhöfen zum Einsatz. Nach der Auditierung am Firmenstandort der Fachfirma begleiten die TÜV-Experten die Mitarbeiter auch bei der Installation der Brandmeldeanlagen am zukünftigen Betriebsort. »Bei der Auditierung vor Ort prüfen wir die Montage und teilweise die Funktionstüchtigkeit der Anlage. Außerdem wird die Übereinstimmung mit den Errichternormen geprüft«, erklärt N. Brandau. Nach erfolgreicher Auditierung erhält die Fachfirma das Zertifikat nach DIN 14675 als Kompetenznachweis. de 4/2003 Aktuell Neue Funktionen für AS-i Quelle: Siemens Der Sicherheitsmonitor des Systems AS-Interface »Safety at Work« wird um neue logische Funktionen erweitert. Dazu zählen beispielsweise Erweiterungen für Applikationen wie die Steuerung einer Türzuhaltung oder Bausteine wie ein sicheres Flip-Flop. Das bedeutet für die Realisierung von Sicherheitseinrichtungen einen erheblichen Komfortgewinn und rationellere Entwicklung von Anlagen. Das Konsortium AS-Interface »Safety at Work« besteht aus den folgenden Firmen und repräsentiert die führenden Anbieter der Sicherheitstech- nik in der Fertigungsautomatisierung: Euchner, Festo, Idec, IFM, Leuze, Moeller, Omron, Pepperl+Fuchs, Sick, Schmersal, Schneider und Siemens. Neu seit 2002 sind Honeywell und EJA. Die Anwendungen erstrecken sich von der Sicherheitstechnik in einer Endmontage bis hin zu Gepäckförderungen in Flughäfen. ASInterface »Safety at Work« vereinfacht die Verdrahtung in einer sicheren Anwendung. Das System ASInterface »Safety at Work« besteht im Wesentlichen aus dem zentralen Monitor, Eingangsmodulen und integrierten Sensoren. Über Eingangsmodule können beispielsweise Not-Aus-Taster, Türzuhaltungen, Lichtgitter, Trittmatten oder ähnliche Sensoren, die keinen integrierten AS-Interface-Anschluss haben, angeschlossen werden. www.as-interface.net VR-INNOVATIONSPREIS 2003 Für kreative Unternehmen mit erfolgreichen Produkten Die für das Jahr 2003 ausgeschriebenen Preise belaufen sich auf 25 000 € für den Hauptpreis, 15 000 € für den Sonderpreis für das Handwerk sowie vier Sonderpreise zu je 10 000 €. Bewerben können sich Unternehmen mit einem Umsatzvolumen bis maximal 100 Mio. €, die Mitarbeiterzahl darf 500 nicht überschreiten, also ideal für Handwerksbetriebe. Als besonders beachtenswürdig sieht die Jury folgende Ideen und neue Produkte/Dienstleistungen an: • Technische Innovationen (von der »kleinen« Erfindung bis hin zur Hightech-Lösung) • Personalkonzepte • Beispielhafte Maßnahmen im Bereich Fortbildung/Mitarbeiterqualifizierung und Ausbildung de 4/2003 • Vorbildliche Lösungen im Bereich Kooperation • Zusammenführen bewährter Handwerkstraditionen mit modernen Dienstleistungen Maßgeblich für die Prämierung ist neben der kreativen Leis-tung auch der bereits realisierte unternehmerische Erfolg. Bewerbungsschluss ist der 24. März 2003. Abzugeben bei allen Volksbanken und Raiffeisenbanken. Für alle Handwerksbetriebe, die Interesse an der Bewerbung haben, bietet die Handwerkskammer Ulm Unterstützung an. Von der Entscheidungsfindung, ob eine Teilnahme sinnvoll ist, bis zur Begleitung bei der Erstellung der Unterlagen, steht Ihnen die Technologie-Transfer-Stelle im BTZ-Ulm zur Verfügung. Kontakt: Peter Deutsch Telefon (07 31) 9 37 1109, E-Mail: [email protected] Hilti und Jenoptik: jetzt Hillos GmbH Die Jenoptik-Tochter Jenoptik Laser, Optik, Systeme GmbH und die in Schaan/ Fürstentum Liechtenstein beheimatete Hilti Aktiengesellschaft (Hilti) haben rückwirkend zum 1. Januar 2003 das Gemeinschaftsunternehmen Hillos GmbH (Hillos) gegründet. Hilti und Jenoptik führen in diesem Unternehmen ihre bisherige Produktionspartnerschaft auf dem Gebiet der Laser-Distanzmessgeräte fort und erweitern sie zusätzlich um Positioniergeräte. Hillos hat ihren Betrieb mit rund 20 Beschäftigten bereits Anfang des Jahres auf dem Gelände der Jenoptik in Jena, Deutschland, aufgenommen. Zwischen Hilti und Jenoptik besteht seit Mai 2002 eine erfolgreiche Entwicklungs- und Produktionspartnerschaft für Laser-Distanzmessgeräte. Hillos wird auch künftig auf die Entwicklungskompetenz der beiden Unternehmen zurückgreifen. »Die Entscheidung, aus der Produktions- und Entwicklungsgemeinschaft jetzt das gemeinsame Unternehmen Hillos zu gründen, stärkt den Standort Jena. Das wird sich auch positiv auf die Nachfrage nach Arbeitskräften auswirken«, sagt Norbert Thiel, Mitglied des Vorstandes der Jenoptik AG. www.hilti.com und www.jenoptik.com Traditionsreiche Messtechnik Ein junges Unternehmen mit hat man im Jahr 2001 den Tradition. Was in sich einen Vertrieb der Industrietechnik, Widerspruch birgt, ist die der bis dato von GMCkonsequente Fortsetzung ei- Instruments getätigt wurde, nes Unternehmens, das 1932, in die eigene Verantwortung damals noch unter der Fir- übernommen. mierung P. Gossen & Co. KG, das erste lichtmesstechnische Gerät entwickelte und auf den Markt brachte. Nach Übernahme und Eingliederung (1989/1990) des Unternehmens in die RöchlingGruppe und anschließender Fusion und Umfirmierung in Gossen-Metrawatt wurde die lichtmesstechnische Messtechnik von Gossen Foto- und LichtAbteilung 1997 auf messtechnik GmbH eigene Beine gestellt. Die Philosophie des Die Gossen Foto- und Lichtmesstechnik GmbH, mit Sitz Unternehmens, ausgegeben in Nürnberg, ist seitdem ein vom Geschäftsführer Hans eigenständiges Tochterunter- Arnold, eine Firma der kurzen Wege zu werden, wurde nehmen der GMC-Gruppe. Gestützt auf die positiven schnell und konsequent umErfahrungen im Fotovertrieb gesetzt. 7 Aktuell Bundesweite Handwerkerproteste Neuer Webauftritt des DKI Der Zentralverband des Deutschen Handwerks hat die Anregungen der Basis aufgegriffen und den Anstoß zu bundesweiten Protestkundgebungen gegen den politischen Stillstand gegeben. Die regionalen Handwerksorganisationen haben diese Initiative Dieter Philipp, Präsident des Zentralaufgegriffen und zwi- verbandes des Deutschen Handwerks schen dem 23. Januar (ZDH), eröffnet die Pressekonferenz und 7. Februar an am 21. Januar 2003 im Haus des Handzahlreichen Orten in werks in Berlin Deutschland zu Protesten aufgerufen unter dem werk positiv, doch dem Wort Motto: »Jetzt reicht`s! Hand- müsse die Tat folgen. Die Handwerker-Demos verleihen werk gegen Stillstand.« In einer Pressekonferenz dieser Forderung den entspream 21.1.2003 betonte Hand- chenden Nachdruck. Zum Zeitpunkt des Rewerkspräsident Dieter Philipp, dass deutsche Handwer- daktionsschlusses waren Deker deshalb auf die Straße gin- monstrationen in folgenden gen, weil sie unter massivem Städten am 7. sowie 10.2. existenziellen Druck stünden. 2003 vorgesehen: Eine zentEs treibe sie im wahrsten Sin- rale Kundgebung in Berlin ne des Wortes die blanke Not. und auch Versammlungen in Die aktuellen Ankündigungen Stuttgart, München, Hamaus der Politik sähe das Hand- burg, Leipzig sowie Erfurt. Mit verändertem Gesicht präsentiert sich das Deutsche Kupferinstitut als zentrale technisch-wissenschaftliche Beratungsstelle für die Anwendung und Verarbeitung von Kupfer und Kupferlegierungen. Die komplett neu gestaltete Webpräsenz wurde auch um zahlreiche Inhalte erweitert und ermöglicht dem Anwender nun einen schnellen und effektiven Zugriff auf Informationen rund um Kupfer. Neben fachspezifischen Inhalten zu den Anwendungsgebieten des Werkstoffs gibt es aber auch für den technischen Laien einen ausführlichen und verständlichen Einblick in die Geschichte und die Bandbreite des Nur noch vier deutsche Anbieter geschafft, so schnell in die Spitzengruppe der Lieferanten zu gelangen. Technisat befindet sich seit geraumer Zeit also laut BVT-Umfrage im Kreis der Spitzenfernsehmarken in guter Gesellschaft mit Metz, Loewe und Grundig. Technisat gehört im Übrigen zu den nur noch vier Fernsehmarken, die ihre Geräte in Deutschland produzieren. Die Te c h n i s a t - G r u p p e Fernsehempfänger von Technisat entwickelt und proronik-Lieferanten durch. Bei duziert in Deutschland digitadieser Umfrage wurde Tech- le Set-Top-Boxen, Sat-Pronisat von den teilnehmenden dukte, TV-Geräte, AutoraFachhändlern in der Gesamt- dios und PC-Karten. Entwickelt werden die beurteilung auf Platz vier gewählt. Noch nie hat es in Technisat-Produkte bei TechDeutschland eine relativ neue nisat Digital in Dresden. Fernsehmarke wie Technisat www.technisat.de Der Bundesverband Technik des Einzelhandels e.V. (BVT) führt jährlich eine repräsentative Umfrage zum Thema Beurteilung der Konsumerelekt- 8 Webseite des Deutschen Kupferinstitutes Metalls. Außerdem findet man im umfangreichen Verlagsprogramm eine Liste mit Veröffentlichungen zu Kupfer, die komfortabel online bestellt werden können. Und wer sich noch mehr mit dem Metall beschäftigen möchte, der kann weitere Links zu wichtigen Informationsquellen nutzen. www.kupferinstitut.de Die Industrie- und Handelskammer zu Kiel bietet ab diesem Frühjahr eine neue Prüfung namens »Zusatzqualifikationen Elektrofachkraft für festgelegte Tätigkeiten« an. Sie besteht aus einem praktischen Prüfungsteil mit einer praxisbezogenen Aufgabe sowie einem theoretischen Teil, der die zwei Prüfungsfächer Sicherheitstechnik und Elektrotechnik umfasst. Was diese so genannte Sparten übergreifende Ausbildung für das Elektrohandwerk bedeutet, hat die »de« bei Hans Joachim Beckers nachgefragt. Beckers ist Geschäftsführer und Abteilungsleiter Berufsbildung bei der IHK zu Kiel. »de«: Wie kam es zu dem neuen Nachweis? Der Anstoß für die Regelung kam von der Deutschen Bahn in Schleswig-Holstein, die diese Qualifikation insbesondere in ihrem Ausbesserungswerk für Waggons benötigt. Dazu gehört es eben auch, dass im Bedarfsfall Leitungen, Anschlüsse, Dosen etc. verlegt werden. »de«: Was schätzen Sie, wie viele Personen die »Zusatzqualifikationen Elektrofachkraft für festgelegte Tätigkeiten« in den nächsten zwei Jahren in Quelle: IHK zu Kiel NACHGEFRAGT Hans Joachim Beckers, Geschäftsführer und Abteilungsleiter Berufsbildung bei der IHK zu Kiel Schleswig-Holstein machen werden? Wir gehen von anfänglich 40 bis 50 Auszubildenden aus, die in den Jahren 2003 und 2004 teilnehmen werden. Wenn der Bekanntheitsgrad zunimmt, rechnen wir mit steigenden Zahlen. »de«: Wer kann an der Ausbildung teilnehmen? Teilnehmen können alle Lehrlinge aus dem Bereich der Industrie- und Handelskammer Kiel. »de«: Steht diese Ausbildung nicht in Konkurrenz zum Elektrohandwerk? Eine Konkurrenz zum Elektrohandwerk ist nicht beabsichtigt und wird auch nicht gesehen. Es handelt sich im Grunde um eine Maßnahme, mit der die betriebsinternen Einsatzmöglichkeiten verbessert werden sollen. Das gilt insbesondere für die ausgebildeten Facharbeiter bei der Deutschen Bahn. Das Interview führte Corinna Linke de 4/2003 Aktuell Intelligente Gebäudeleittechnik Ausschreibung per Internet Wie Automatisierungsprozesse sowie Geschäftsprozesse in Gebäuden implementiert sind, hat entscheidende Auswirkung auf die Produktivität und den Unternehmenswert. Sind beide Prozesse nahtlos und in Echtzeit miteinander vernetzt, lassen sich Optimierungspotenziale umsetzen, welche die Betriebskosten von Gebäuden senken und die Werte von Immobilien bzw. Unternehmen erhöhen. »Die Anbindung und Integration intelligenter Gebäudeleittechnik an CAFM-Systeme spielt dabei eine entscheidende Rolle«, erklärt Volkmar Fölsch, Novacon, Geschäftsführer Sales und Marketing. Wesentlicher Bestandteil für effiziente und innovative Gebäudeautomations- und Metallnotierungen Datum Kupfer (DEL-Notierungen) 09.01.2003 10.01.2003 13.01.2003 14.01.2003 15.01.2003 16.01.2003 17.01.2003 20.01.2003 21.01.2003 22.01.2003 23.01.2003 Blei in Kabeln de 4/2003 159,50 – 166,17 160,10 – 166,78 157,80 – 164,46 158,97 – 165,61 161,94 – 168,60 160,62 – 167,27 160,09 – 166,68 160,70 – 167,29 162,37 – 168,96 161,14 – 167,70 160,84 – 167,37 58,14 – 57,79 managementsysteme ist der Einsatz von Feldbus- sowie Informations- und Kommunikations-Technik (IuK). »Die Technik betrachten wir als Hilfsmittel«, so Fred Delique, Novacon, Geschäfts- Volkmar Fölsch, Novacon führer Technologie und IuKSysteme. Novacon ist ein Beratungs- und Technologieunternehmen, das sich auf den Bereich Geschäftsprozessmanagement spezialisiert hat. www.novacon.de Um den Einkauf effizienter zu gestalten, schreibt die Zentrale Ausschreibungsabteilung in der Finanzbehörde der Freien und Hansestadt Hamburg künftig auch online aus. Damit ist die Metropole die erste deutsche Großstadt, die das Internet für die Beschaffung nutzt. Seit Januar 2003 wird die öffentliche Vergabe vollständig elektronisch abgewickelt und löst das papierbasierte Verfahren sukzessive ab. »Dies gilt für den Standardbedarf vom Bleistift über die Gebäudereinigung bis zum Leasing des Kopierers«, so der Pressesprecher Burkhard Schlesies. »Zunächst fahren wir noch zweigleisig – also auf Papier und elektronisch –«, schränkt er ein, »da die digitale Signatur noch nicht durchgängig eingesetzt wird.« Die Finanzbehörde verspricht sich von der elektronischen Vergabe mehr Transparenz und Wettbewerb für die rund 700 jährlichen Verträge. Dadurch sollen laut Finanzsenator Wolfgang Peiner an die 5% bei der Beschaffung eingespart werden. Ein durchaus nennenswerter Posten, da das Einkaufsvolumen 67 Mio. € im Jahr erreicht. An dem Projekt beteiligten sich das Softwarehaus Materna GmbH (Beratung) und der E-Shop-Spezialist Healy Hudson AG (Produkt). Nach einer ausführlichen Testphase seit 2001 steht die Plattform nun den Vergabestellen und Bietern offen. So lassen sich Ausschreibungen nach VOL und VOF ins Netz stellen und online oder offline bearbeiten. Sicherheitsmechanismen, wie digitale Signatur oder SSL-Verschlüsselung, gewährleisten die erforderliche Vertraulichkeit. (CL) w w w. h a m b u r g . d e / f h h / behoerden/finanzbehoerde/ ausschreibungen.htm Umsatzsteigerung bei Deha Im Geschäftsjahr 2001 haben die fünf zur Deha-Gruppe gehörenden Unternehmen ihre führende Stellung im deutschen Elektrogroßhandel verteidigt. Mit einem kumulierten Umsatz von mehr als 528 Mio. € (2000: 520 Mio. €) und etwa 13 000 bearbeiteten Aufträgen pro Tag war die Deha im schwierigen Jahr 2001 gegen den allgemeinen Trend erfolgreich. Der Erfolg der Deha resultiert aus der Struktur der mittelständischen Firmengruppe, die seit 1973 am Markt agiert. Überaus erfolg- Vermarktungshilfen sowie die Umsetzungshilfe reich war bislang das Ver- konkrete marktungssystem »Tecselect«, über Strategiegruppen. das bereits zwölf Monate www.deha.de und nach Einführung schon über www.tecselect.de 700 Mitglieder zählte. Tecselect ist eine Hilfestellung, um das mittelständische Elektrohandwerk zu stärken und auf neue Herausforderungen und Chancen des Marktes vorzubereiten. Es umfasst Schulungen, Webseite: Tecselect, Vermarktungssystem Präsentations- und für das mittelständische Handwerk 11 Aktuell Personalien Neuer Vertriebsleiter bei Saeco Ab März 2003 ist Johannes Hintzen neuer Vertriebsleiter der Division Haushalt bei Saeco. Seit Jahren in der Elektrogerätebranche tätig, war er zuvor bei Rowenta, Krups-Moulinex und Samsung in leitenden Positionen beschäftigt und wesentlich an der Erweiterung der Vertriebswege beteiligt. Aufgrund seiner langjährigen Erfahrung verfügt er über fundiertes Wissen im Klein- und Großgerätemarkt und wechselt nun von Kenwood zu Saeco nach Eigeltingen. Die Verstärkung des Führungsteams resultiert aus der Ausdehnung der Verantwortungsbereiche von Hermann Weber, Mitglied der Geschäftsleitung von Saeco von Konsumgütern. Er betrachtet es als seine Hauptaufgabe, das dynamische Wachstum des Unternehmens, Jürgen Killes das es zu einem der führenden Anbieter von Elektrokleingeräten für die Körperpflege auf dem deutschen Markt hat werden lassen, fortzusetzen. Jürgen Schmidt wird nach der Einarbeitung seines Nachfolgers in die internationale Geschäftsführung von Remington wechseln. Neuer Vorsitz bei der Nord-Elektro Johannes Hintzen Deutschland, auf verschiedene Marken der Saeco Gruppe wie beispielsweise Moulinex, den Neuerwerb im Markenportfolio. Führungswechsel bei Remington Nach mehr als 15-jähriger Tätigkeit als Geschäftsführer der Remington Products GmbH, Riedlingen, wird Jürgen Schmidt in Kürze die Leitung des Unternehmens in jüngere Hände legen. Als sein Nachfolger ist Dr. Jürgen Killes bei Remington eingetreten. Dr. Killes verfügt über breit gefächerte Erfahrungen in Verkauf und Marketing 12 Karl-Heinz Bertram, Vorsitzender des Landesinnungsverbandes Niedersachsen/ Bremen der Elektrohandwerke, ist neuer Vorsitzender des Nord-Elektro-Messebeirats. Das beschloss das Gremium auf seiner Sitzung Mitte Januar in Hamburg, an der erstmals der neue Präsident des NFE Norddeutscher Fachverband Elektro- und Informationstechnik Hamburg, Martin Hildebrandt, teilnahm. Künftig wechselt der Vorsitz im Messebeirat nach einem festgelegten Rotationsverfahren alle zwei Jahre zwischen den vier beteiligten Landesinnungsverbänden. Demzufolge übergibt Bertram sein Amt nach der Nord Elektro 2004, 9. Fachmesse für Elektro-, Informations- und Lichttechnik, turnusgemäß an den Vorsitzenden des Landesinnungsverbandes der Elektrohandwerke Mecklenburg-Vorpommern. »INFORMATIONSTECHNIK« STARK GETROFFEN »de« hat Fluke Networks, Kassel, nach den Marktaussichten für 2003 im Bereich der Kommunikationsmesstechnik befragt. Der Gesprächspartner war Stefan Klotzbücher, Distribution Account Manager. »de«: Herr Klotzbücher, wie beurteilen Sie die Marktsituation für das Jahr 2003? Die gesamtwirtschaftliche Situation hat den Bereich Informationstechnik stark getroffen. Investitionen, die in den letzten Jahren stabil gewachsen sind, fehlen im Moment. Man kann sogar sagen, dass die hohen Investitionen, resultierend aus Euro- und Jahr-2000-Umstellung und dem Internetboom, sich ins Gegenteil gewandt haben. Im Bereich der Netzwerktechnik war eine fehlende Standardisierungssicherheit für die Gebäude-Verkabelung ein weiterer Hemmschuh für Investitionen. Daraus resultiert eine schwierige Marktsituation, auch für den Bereich der Messtechnik. »de«: Rechnen Sie mit einer Änderung der Marktsituation? Für 2003 rechne ich nicht mit einer kurzfristigen Änderung. Vielmehr ist davon auszugehen, dass sich der Markt noch weiter bereinigt und die Investitionsbereitschaft nur langsam zunimmt. Aus technischer Sicht können wir auf einige interessante Aspekte schauen. Die Verabschiedung der Standards (ISO, EN und TIA) beinhaltet klare Werte für die Anschlusstechnik bei CAT6Komponenten. Die Probleme, mit welchen Komponenten tatsächlich CAT6-Werte zu erreichen sind, gehören nun der Vergangenheit an. Auch für die Abnahmemessung sind nun eindeutige Messverfahren definiert worden. Damit sind Investitionen technisch wieder sicher zu realisieren und für das Handwerk einfacher zu installieren. Weiterhin ist die Frage offen, ob wir uns stark Richtung CAT7 oder zu Fiber-to-the-Desk bewegen. Aus deutscher Sicht ist CAT7 die bevorzugte Lösung, jedoch spielt CAT7 weltweit (außerhalb Deutschlands) keine Rolle. Vor allem die technischen Probleme, bei Übertragung von 600 MHz, und die Zukunftssi- Stefan Klotzbücher, Fluke Networks cherheit von Fiber-to-the-Desk könnten wichtige Kriterien gegen CAT7 sein. »de«: Was ergibt sich daraus für Ihr Unternehmen? Für Fluke Networks ergeben sich aus dieser Situation einige interessante Möglichkeiten. Mit der Einführung des Optifibers Certification-OTDRs im Oktober und der garantierten Update-Möglichkeit auf ein Fluke-NetworksCAT7-Tester, können wir beide Entwicklungen unterstützen. Wir sehen auch eine weitere Spezialisierung im Bereich des Handwerks. Evtl. werden einige Betriebe, die in den letzten Jahren in den Bereich der Netzwerktechnik eingestiegen sind, diesen wieder aufgeben. Andere werden sich weiter auf diesen Bereich spezialisieren und neben der reinen Verkabelung auch die Installation und Wartung von aktiven Komponenten mit anbieten. Dies ist wichtig, da nur kompetente und gut ausgebildete Unternehmen in diesem schwierigen Marktumfeld Gewinne erzielen können. Hier sehen wir einen stark wachsenden Bedarf an einfachen Testern für die aktive Netzwerkseite. Sicherlich wird sich gerade in der ersten Jahreshälfte die Spreu vom Weizen trennen. Unternehmen, die die richtige Lösung anbieten, technisch auf dem neuesten Stand sind und echte Kompetenz im Bereich Informationsund Netzwerktechnik vorweisen können, werden deutliche Vorteile haben. Wer nur über den Preis in diesem Markt arbeitet, hat mittelfristig keine Gewinne zu erwarten und arbeitet mit hohem Risiko. www.flukenetworks.de de 4/2003 Praxisprobleme Erwärmung von Sicherungselementen DIN VDE 0636-301 (VDE 0636 Teil 301) und DIN EN 60947-3 (VDE 0660 Teil 507) FRAGESTELLUNG Wir sind Betreiber eines Verwaltungsgebäudes für ca. 2 000 Mitarbeiter. Im letzten Jahr kam es zu einem Schwelbrand in einer Anlage, weil ein mit 50 A abgesichertes Neozedelement zu heiß wurde. Eine anschließenden Infrarotmessung aller wichtigen Unterverteilungen zeigte starke Erwärmungen. Das ausführende Unternehmen empfahl uns, alle Neozedelemente mit über 50 A Absicherung gegen NH-Sicherungstrenner auszutauschen. Viele Bauteile, z. B. Neozedsicherungselemente oder NH-Trenner, werden heute nur noch aus leichtem Kunststoff gefertigt. Nach mehrmaligem Betätigen sind oft schon Beschädigungen vorhanden. Ist der Einsatz von NH-Trennern ein geeignetes Mittel gegen zu hohe Erwärmung? Wie können die auf ein Minimum geschrumpften Neozedelemente oder NH-Trenner überhaupt noch die Zulassung durch den VDE bekommen? Wird da etwa nach dem Motto verfahren: Sicherheit ja, aber bitte nicht, wenn die Industrie nicht genug damit verdient? R. H., Nordrhein-Westfalen ANTWORT Bei kleiner Bauweise abzuführende Verlustleistung genau betrachten Dass Neozedelemente bezüglich der Erwärmung, aufgrund ihrer wesentlich kleineren Bauweise, problematischer sind als Diazed- oder NH-Sicherungselemente dürfte allseits bekannt sein. Die zulässigen Grenzübertemperaturen der berührbaren Teile dürfen bei normgerechten Betriebsmitteln nicht überschritten werden. Bei 35 °C liegen zulässige Grenzübertemperaturen bei ca. 40 … 45 K. Sie erreichen somit bis zu 80 °C. Da an den Anschlüssen noch höhere Temperaturen zulässig sind, muss bei Auswahl und bei Einbau in einen Verteiler besonders auf die Randbedingungen geachtet werden, damit diese Grenzwerte nicht überschritten werden. de 4/2003 Neozedelemente sind Betriebsmittel, die nach DIN VDE 0636-301 (VDE 0636 Teil 301) hergestellt und vom Hersteller geprüft werden. Da diese Elemente zusätzlich noch ein Prüfzeichen von der VDE-Prüfstelle haben, kann davon ausgegangen werden, dass diese Elemente für sich allein betrachtet nicht den Schwelbrand verursacht haben dürften. So wird z. B. häufig übersehen, dass an elektrische Betriebsmittel bei der Prüfung ein so genannter »Prüfquerschnitt« angeschlossen werden muss, der auch in der praktischen Anwendung nicht unterschritten werden darf. Für die 50A–Elemente beträgt dieser Querschnitt 10 mm2 Cu, d. h. ein solcher Querschnitt muss auch in der elektrischen Anlage mindestens angeschlossen sein, wenn das Betriebsmittel mit Nennstrom betrieben wird. Weiterhin ist es wichtig, dass der Anschluss mit dem richtigen – vom Hersteller vorgegebenen – Drehmoment ausgeführt wird. Außerdem werden solche Elemente üblicherweise bei einer Umgebungstemperatur von 20 °C ± 5 °C geprüft. Wenn sie aber in einen Verteiler eingebaut werden, ergeben sich meist wesentlich höhere Umgebungstemperaturen im Verteiler. Dies wird aber nur selten berücksichtigt. Bei hoher Bestückungsdichte wenig Verlustleistung abführbar Betrachtet man z. B. einen dreireihigen Kleinverteiler bei einer zulässigen Übertemperatur von 30 K – bei einer Umgebungstemperatur um den Verteiler von 25 °C entspricht dies einer inneren Temperatur von 55 °C –, so kann dieser nur 24 W Verlustleistung abführen. Eine 50-A-Neozedsicherung liefert bereits bis zu 5 W Verlustleistung. Werden die angeschlossenen Leiter noch berücksichtigt, so liegt der Verteiler schon bei einem Drehstromkreis an der Grenze seiner abführbaren Verlustleistung. Die relativ hohe Umgebungstemperatur von 55 °C im Verteiler wird dann erreicht und damit werden auch die Sicherungselemente zusätzlich erwärmt. Jedes weitere Betriebsmittel – in der Regel ist der Verteiler ja voll bestückt – und die dazugehörige Verlustleistung führen zwangsläufig zu einer höheren Temperatur im Verteiler. Damit erwärmen sich auch die Sicherungen unzulässig stark. Des Weiteren wurde vom Autor bereits festgestellt, dass es zu höheren Erwärmungen kommen kann, wenn die einzelnen Elemente einer solchen Sicherung – z. B. Schraubkappe und Unterteil – nicht vom gleichen Hersteller sind. Eine exakte Klärung der Ursache könnte natürlich nur vor Ort erreicht werden. A und O sind normengerechte Auswahl und Einsatz von elektrischen Betriebsmitteln Auch die in der Anfrage genannten »NH-Trenner« – vermutlich sind Sicherungstrennschalter gemeint – werden nach allgemein anerkannten Normen hergestellt und geprüft. Für Sicherungstrennschalter gilt DIN EN 60947-3 (VDE 0660 Teil 107). Sie sind keine prüfzeichenfähigen Betriebsmittel. Einige Hersteller lassen sich diese von einer Prüfstelle prüfen (z. B. VDE-Prüfstelle) und erhalten dafür ein Registrierzeichen. Mit oder ohne Registrierzeichen sind solche VDE-gerechten Betriebsmittel, wenn sie richtig eingesetzt werden, ausreichend sicher, d. h. es besteht ein vertretbares Restrisiko. Sicher liegt auch hier das Problem bei der richtigen Auswahl und dem normgerechten Einsatz. Sicherungstrenner sind zum Trennen und nicht zum betriebsmäßigen Schalten vorgesehen. Durch eine zu hohe Erwärmung im Verteiler – ein immer wieder unterschätztes Problem – können die Kunststoffe verspröden und das Material brechen. Dass die elektrischen Betriebsmittel in immer kleinerer Bauweise hergestellt werden liegt nicht alleine an der Industrie, sondern genauso an den Planern/Anwendern, die solche Betriebsmittel fordern. Für die Elektrotechnik – insbesondere für die Verteiler – ist häufig sehr wenig Platz vorgesehen, sodass in vielen Fällen zu solchen Notlösungen – Auswahl von Betriebsmitteln in kleinster Bauweise – gegriffen wird. W. Hörmann 13 Praxisprobleme Schutzmaßnahmen und Prüfungen in Großküchen DIN VDE 0100 Teil 701, DIN VDE 0704, DIN VDE 0100, DIN VDE 0100 Teil 410, DIN VDE 0100 Teil 470, DIN VDE 0100 Teil 737, DIN VDE 0700 Teil 6, DIN VDE 0700 Teil 50, DIN VDE 0700 Teil 47, DIN VDE 0701 Teil 5, DIN VDE 0100 Teil 410, DIN VDE 0100 Teil 540, DIN VDE 0701/0702 Bei Elektroinstallationen und Anlagenprüfungen von gewerblichen Großküchen haben wir immer wieder das Problem, in den VDE-Bestimmungen keine konkreten Vorgaben vorzufinden. M. E. sind Großküchen sehr beanspruchte Bereiche, die eine sorgfältige Prüfung der Anlage sowie einen hohen Aufwand an Schutzmaßnahmen erfordern. Sind in gewerblichen Küchen Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen vorgeschrieben? Sollte ein zusätzlicher Potentialausgleich für Küchengroßgeräte durchgeführt werden? Welche Besonderheiten sind zu beachten? Was ist bei Anlagenprüfungen in Großküchen zu berücksichtigen? H. H., Niedersachsen ANTWORT Elektrofachkraft entscheidet Für die Elektroinstallation einer Großküche gibt es tatsächlich keine spezielle DIN-VDE-Norm, wie etwa für Orte mit Badewanne (DIN VDE 0100 Teil 701) oder Baustellen (DIN VDE 0704). Da es nicht für jeden erdenklichen Bereich eine spezielle Norm geben kann, wird an dieser Stelle folgende gedankliche Herangehensweise zur Normeninterpretation empfohlen: • Den Elektrofachkräften werden mit einer gut verständlichen Norm (DIN VDE 0100) die grundsätzlichen Vorgaben für das Errichten und für die zulässigen Schutzmaßnahmen gegen elektrischen Schlag angeboten (DIN VDE 0100 Teil 410). • Diese immer verbindlichen Grundsätze werden mit weiteren Hinweisen für das Anwenden der Schutzmaßnahmen unter den vom Normalfall – sprich: tro- 14 ckener Raum – abweichenden Bedingungen ergänzt. So z. B. im Freien, nach DIN VDE 0100 Teil 470 oder in feuchten Betriebsstätten nach DIN VDE 0100 Teil 737. • Alles Weitere sollte den mit guten Fachkenntnissen ausgestatteten, erfahrenen, verantwortungsbewussten und mit den Verhältnissen vor Ort vertrauten Elektrofachkräften überlassen sein. Berücksichtigung mehrerer möglicher Normen Wenden Sie diese Gedanken auf elektrische Anlagen in Großküchen an und beachten noch einige spezielle Normen, in denen die Besonderheiten für die dort einzusetzenden Geräte zu finden sind, so können Sie sich selbst alle nötigen Regeln des Errichtens und Prüfens ableiten. Als spezielle Normen für Geräte in Großküchen seien hier z. B. genannt: • DIN VDE 0700 Teil 6 – Herde, Kochmulden, Backöfen • DIN VDE 0700 Teil 50 – elektrische Warmhaltgeräte • DIN VDE 0700 Teil 47 – elektrische Kochkessel • DIN VDE Norm 0701 Teil 5 – Instandsetzung, Änderung und Prüfung elektrischer Geräte für den Hausgebrauch und ähnliche Zwecke; Großküchengeräte. Die verantwortliche Elektrofachkraft legt dann die konkreten Maßnahmen fest, um das Schutzziel der VDE-Sicherheitsbestimmungen zu erreichen. Sie erfüllt damit die Festlegung in DIN VDE 0100 Teil 410: »Wenn bestimmte Bedingungen einer Schutzmaßnahme vorliegen – hier z. B. das Vermeiden von Strömen von mehr als 3,5 mA auf dem Schutzleiter (Tabelle) oder das rechtzeitige und zuverlässige Abschalten bei Fehler-/Berührungsströmen von > 30 mA –, müssen ergänzende Maßnahmen ergriffen werden, um den gleichen Grad der Sicherheit sicherzustellen…«. Unter Berücksichtigung der zuvor geschilderten Überlegungen würde ich Ihnen Nachstehendes empfehlen. Großküche ist als Bereich mit besonderen Anforderungen zu sehen Die Großküche ist wohl fast immer als ein feuchter oder nasser Raum anzuse- Ableitströme Bemessungsstrom der Grenzwert für den Schutzleiterstrom Grenzwert nach DIN Verbrauchsmittel nach IEC-Entwurf VDE 0701/0702 Verbrauchsmittel Schutzklasse I, Anschluss per Steckvorrichtungen bis einschließlich 32 A bis 4 A 2 mA 3,5 mA, bei Heizgeräten 1 mA/kW über 4 bis 10 A 0,5 mA/A – über 10 A 5 mA – Verbrauchsmittel Schutzklasse I, fester Anschluss (ohne besondere Vorkehrungen für den Schutzleiter, z. B. PA) oder per Steckvorrichtungen über 32 A bis 7 A 3,5 mA über 7 bis 20 A über 20 A 0,5 mA/A 10 mA 3,5 mA, bei Heizgeräten 1 mA/kW Beispiele für zulässige Werte de 4/2003 Quelle: u.a. IEC-Entwurf 64/1120 CDV: 2000-01 FRAGESTELLUNG Praxisprobleme hen, dessen elektrische Anlage durch Abspritzen usw. zumeist sogar härteren Bedingungen unterliegt als eine Anlage im Freien. Daraus ergeben sich folgende Konsequenzen: • Die Steckdosen sind über eine Fehlerstrom-Schutzeinrichtung (RCD) mit I∆N ≤ 30 mA zu versorgen. • Die Anzahl der Steckdosen je RCD ist so zu wählen, dass die Summe der üblicherweise bei den ortsveränderlichen Verbrauchsgeräten zu erwartenden Ableitströme – z. B. 3,5 mA – den Auslösestrom des Schalters – ca. 20 mA – nicht übersteigt. Dabei ist zu beachten, dass sich bei Drehstromverbrauchsgeräten die Ableitströme der Außenleiter geometrisch – d. h. gegebenenfalls zu null – addieren. Sie tragen daher nicht in vollem Umfang zum Auslösen der RCD bei und sind mit der üblichen Differenzstrommessung oder mit der direkten Messung im Schutzleiter nicht exakt feststellbar. Eine genaue Information darüber kann nur vom Hersteller eingeholt werden. • Es muss davon ausgegangen werden, dass die Elektroinstallation und die Elektrogeräte durch die dort anwesenden, nicht mit allen Problemen der Elektrotechnik vertrauten Personen ohne Rücksichtnahme abgespritzt und auch sonst z. B. mit Reinigungsmitteln usw. »misshandelt« werden. Die Unterweisung und die Forderung eines besonderen Verhaltens sind nur zusätzliche Maßnahmen, sie können keinesfalls als Ersatz – z. B. für den fehlenden PA-Ausgleich oder eine andere technische Schutzeinrichtung – angesehen werden. Ortsfeste Großküchengeräte mit hohen Ableitströmen Bei den ortsfesten Großküchengeräten ergeben sich funktions- und/oder verschleißbedingt oft Ableitströme von 3,5 mA bis über 20 mA. Diese Situation entspricht in ihrer Auswirkung einem Isolationsfehler und kann im Falle eines zweiten Fehlers (Schutzleiterunterbrechung) zur gefährlichen elektrischen Durchströmung des Bedienpersonals führen. Bei diesen Geräten wird daher von deren Hersteller der Anschluss eines zusätzlichen Potentialausgleichs – man könnte auch sagen eines zweiten Schutzleiters – vorgeschrieben und eine dementsprechende Anschlusstelle vorgesehen. Auch hier ergeben sich wiederum einige Konsequenzen: • An allen ortsfesten Großküchengeräten, die einen Anschluss für den zusätzlichen Potentialausgleich aufweisen, muss der zusätzliche Potentialausgleich nach den Vorgaben von DIN VDE 0100 Teil 540 vorgenommen werden. Da dann die o. g. Durchströmung praktisch ausgeschlossen ist – hierfür sollte der Anlagenerrichter eine regelmäßige Wiederholungsprüfung im Übergabebericht/Prüfprotokoll verlangen – genügt als Schutzmaßnahme bei indirektem Berühren das TN-S-System mit Überstromschutzeinrichtung. Wird die Schutzmaßnahme TN-S-System mit RCD gewählt (I∆N > 100 mA), so ergäbe sich damit eine zusätzliche Sicherheit. • Bei ortsfesten Großküchengeräten mit derart hohen Ableitströmen, die nicht über einen PA-Anschluss verfügen, sollte die Ansicht des Herstellers über die notwendige Schutzmaßnahme eingeholt werden. Als Errichter der elektrischen Anlage würde ich darauf bestehen, dass in diesen Fällen ein PA-Anschluss nachgerüstet oder dieses Gerät nicht eingesetzt wird. • Bei ortsfesten Großküchengeräten mit Ableitströmen bis zu etwa 10 mA, die nicht über einen PA-Anschluss verfügen, könnte – trotz des Einhaltens der IECGrenzwerte gemäß obenstehender Tabelle – auch eine RCD mit I∆N ≤ 30 mA als zusätzliche Sicherheit vorgesehen werden. • Als Ersatz für einen fehlenden PA-Anschluss ist eine RCD mit I∆N ≤ 100 mA nicht zulässig. Während im Fall eines Schutzleiterbruchs der PA keinen Berührungsstrom zulässt, wäre bei der RCD ein ständiger Berührungsstrom von 30 mA bis zu etwa 70 mA (Auslösestrom der RCD) möglich und könnte zu Gesundheitsschäden führen. Darüber hinaus ist es aus meiner Sicht nicht richtig, eine RCD mit I∆N ≤ 30 mA anstelle eines PA-Leiters (d.h. bei Überschreiten der Grenzwerte gemäß Tabelle) einzusetzen. Einen Berührungsstrom zu vermeiden ist immer besser als einen schnell abschalten zu müssen. Auch die anderen für die Elektroinstallation einer solchen Großküche zutreffenden Sicherheitsregeln, z.B. bezüglich der nötigen Schutzart, sind in gleicher Weise, durch den Bezug auf die für gleiche oder ähnliche Betriebsstätten bestehenden Vorgaben zu ermitteln. K. Bödeker Elektrische Fußbodenheizung unter Duschen ohne Wanne DIN VDE 0100-701 (VDE 0100 Teil 701) und Entwurf DIN VDE 0100-753 (VDE 0100 Teil 753) FRAGESTELLUNG In einem von uns bearbeiteten Projekt soll in Baderäumen mit Duschen ohne Duschwanne der ganze Fußboden des Raums mit einer elektrischen Fußbodenheizung versehen werden. Dies betrifft also auch den Bereich unter der de 4/2003 eigentlichen Dusche. Nach DIN VDE 0100-701 sind die Bereiche 0 bis 2 durch den Fertigfußboden begrenzt und diese Installation somit zulässig. Wir befürchten nun, dass die späteren Bewohner ggf. Duschwände aufstellen, die sie am Boden mit Dübeln befestigen. Wenn dabei ein aktiver Leiter verletzt würde, könnten gefährliche Spannungen im Bereich der Dübel auftreten und über die Befestigungsschraube verschleppt werden. Spielt in solchen Fällen die erforderliche Restwandstärke von 6,0 cm eine Rolle? S. B., Baden-Württemberg 15 Praxisprobleme ANTWORT Für in Planung oder Bau befindliche elektrische Anlagen in Räumen mit Badewannen oder Duschen darf für eine Übergangszeit bis zum 01.03.2003 noch DIN VDE 0100-701 (VDE 0100 Teil 701):1984-05 angewendet werden. Da jedoch in dieser Ausgabe Anforderungen zu Flächenheizelementen noch nicht enthalten waren, empfiehlt sich die seit 01.02.02 gültige DIN VDE 0100-701 (VDE 0100 Teil 701) anzuwenden. Spezielle Maßnahmen für elektrische Fußboden-Flächenheizungen Im Abschnitt 701.753 ist hierzu festgelegt, dass Fußboden-Flächenheizungen in Fußböden, d. h. unter dem Estrich/im Estrich, ohne Berücksichtigung der Bereiche verlegt werden dürfen. Demnach ist es auch zulässig, bei Duschen ohne Wanne diese Flächenheizung im Fußboden unter Bereich 1 (Bereich 0 gibt es bei Duschen ohne Wannen nicht) zu verlegen. Hierbei wird nur vorausgesetzt, dass hierfür • isolierte Heizleitungen nach DIN VDE 0253 (VDE 0253) oder • Flächenheizelemente nach den zutreffenden Betriebsmittelnormen verwendet werden. Weitere geforderte Maßnahmen sind: • Diese Heizelemente müssen mit einem metallenen Mantel oder einer metallenen Umhüllung versehen sein. Diese sind über Schutzleiter bzw. Potentialausgleichsleiter mit dem Schutzleiter des versorgenden Stromkreises zu verbinden. • Der versorgende Stromkreis muss mit einem zusätzlichen Schutz durch Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen (RCDs) mit einem Bemessungsdifferenzstrom I∆N ≤ 30 mA versehen sein. Die beiden letzten Forderungen gelten nicht bei Anwendung der Schutzmaßnahme SELV. Außerdem ist die Schutzmaßnahme Schutztrennung für Fußboden-Flächenheizungen nicht zulässig. Unter Berücksichtigung des Entwurfes von DIN VDE 0100-753 (VDE 0100 Teil 753) muss eine Fußboden-Flächenheizung mindestens der Schutzart IPX7 entsprechen. Verlegepläne und Warnhinweise Die in der Anfrage angeführten Bedenken bezüglich des »Anbohrens« sind na- 16 türlich nicht von der Hand zu weisen. Letztlich ist diese Gefahr auch mit ein Grund für die Forderung nach der RCD mit einem Bemessungsdifferenzstrom I∆N ≤ 30 mA. Mit der Kombination RCD und metallische Umhüllung der Heizleitungen kann kaum eine gefährliche Berührungsspannung bestehen bleiben, da solche (impedanzbehafteten) Fehler von der RCD sehr schnell abgeschaltet werden. Außerdem wird vom Errichter erwartet, dass er entsprechende Verlegepläne erstellt und Warnhinweise im Verteiler anbringt. Die zukünftige DIN VDE 0100-753 (VDE 0100 Teil 753) – zurzeit ist sie noch ein Entwurf – wird eine solche Forderung neben den nachfolgend aufgeführten anderen Forderungen enthalten: »753.514 Kennzeichnung Der Errichter muss für jedes Heizungssystem einen Plan mit den folgenden Einzelheiten vorsehen: • Bauart der Heizeinheiten • Zahl der errichteten Heizeinheiten • Länge/ Fläche der Heizeinheiten • Flächenheizleistung • Anordnung der Heizeinheiten • Lage der Heizeinheiten • Lage der Verbindungsdosen • Leiter, Abschirmungen und dergleichen • Errichtete/ beheizte Fläche • Bemessungsspannung • Bemessungswiderstand • Bemessungsstrom der ÜberstromSchutzeinrichtung • Bemessungs-Fehlerstrom der RCD.« Dieser Plan muss dauerhaft im Verteiler- und Schaltschrank für das Heizungssystem hinterlegt sein. Durch diese Vorgaben kann das Restrisiko als vertretbar angesehen werden. Vorgabe der Restwanddicke gilt nicht für Fußböden Bezüglich der Restwanddicke gilt Folgendes: Im Abschnitt 701.521 der Norm DIN VDE 0100-701 wird von Restwanddicke und nicht von »Restfußbodendicke« gesprochen, d. h. diese Vorgaben beziehen sich nur auf Wände und nicht auf Fußböden und Decken. Aber selbst wenn man die Restwanddicke auf den Fußboden beziehen würde, wäre die Fußbodenheizung zulässig, da der Stromkreis durch eine FehlerstromSchutzeinrichtung (RCD) mit einem Bemessungsdifferenzstrom I∆N ≤ 30 mA zu schützen ist und damit die Anforderungen für das Unterschreiten der Restwanddicke erfüllt wären. W. Hörmann Außensteckdose mit langer Zuleitung DIN VDE 0100 Teil 737, DIN VDE 0664, DIN 40050, DIN 18015 FRAGESTELLUNG ANTWORT Wenn in einem Außenbereich eine 230V-Wechselstromsteckdose angeschlossen werden soll und die Zuleitung von der Zähleinrichtung bis dort ca. 80 bis 100 m beträgt, komme ich mit einem Querschnitt von 2,5 mm2 Cu in Schwierigkeiten. Einen größeren Querschnitt lassen aber die Anschlussklemmen nicht zu, die Möglichkeit, einen Zwischenverteiler zu setzen, habe ich auch nicht. Was wäre die sinnvollste Lösung? U. B. Allgemeine Anforderungen an Steckdosen im Freien Aus der Fragestellung geht hervor, dass die Steckdose offensichtlich zum Betreiben von elektrischen Betriebsmitteln im Freien benutzt werden soll. Die DIN VDE 0100 Teil 737 schreibt unter 5.3 vor, dass für solche Steckdosenkreise bis 16 A von Gebäuden, die vorwiegend zum Wohnen genutzt werden, in TNoder TT-Netzen diese mit FehlerstromSchutzeinrichtungen nach den Normen de 4/2003 Praxisprobleme der Reihe DIN VDE 0664 mit Nenndifferenzstrom I∆N ≤ 30 mA geschützt werden müssen. Unter Punkt 5.1 und 5.2 wird für Betriebsmittel in geschützten und ungeschützten Anlagen im Freien unterschieden und dem entsprechend die Schutzart IP X1 bzw. IP X3 nach DIN 40050 gefordert. Bezüglich der letzten Aussage ist zu prüfen, wo eine Steckdose sinnvoll installiert und welche Ausführung gewählt wird. Bietet sich der Platz und die Möglichkeit für eine UP-Steckdose an, so könnte eine Geräteanschlussdose verwendet und in dieser geeignete Übergangsklemmen gesetzt werden. Großer Querschnitt unumgänglich Das Problem des Spannungsfalls kann also nur gelöst werden, indem ein größerer Leiterquerschnitt verwendet wird, welcher dann kurz vor oder in der Steckdose über geeignete Klemmen mit dem zulässigen Querschnitt aufgeklemmt wird. Die vom Fragesteller nicht gewünschte Lösung wäre natürlich auch eine Abzweigdose so dicht wie möglich vor der Steckdose. DIN VDE 0100 Punkt 9 besagt, dass der Spannungsfall zwischen Verteilernetz und Verbraucheranlage bis zum Anschlusspunkt eines Verbrauchsmittels (Steckdose oder Geräteanschlussklemmen) nicht größer als 4 % der Nennspannung des Netzes sein soll. DIN 18015, 4.3.1, (6) verlangt, dass ab Messeinrichtung bis zum Anschlusspunkt der Verbrauchsmittel 3 % nicht überschritten werden sollen, was etwa das Gleiche bedeutet und für diesen Fall zutrifft. Dabei ist für die Berechnung des Spannungsfalls der Nennstrom der vorgeschalteten Überstrom-Schutzeinrichtung zugrunde zu legen. Es ist davon auszugehen, dass für den Hausgebrauch 1 kW im Außenbereich kaum überschritten wird und damit eine Sicherung von 6 A auch ausreichend ist. Eine Leitertemperatur von maximal 50 °C ist als ausreichend für die Berechnung anzusehen. Bei einem Leiterquerschnitt von 4 mm2 und einem cos ϕ von 0,8 ergäbe sich folgende Rechnung: ∆U = R ⋅ l ⋅ cos ϕ 50 = = 2, 24 ⋅ l ⋅ I ⋅ cos ϕ κ ⋅S 2, 24 ⋅ 100m ⋅ 6A ⋅ 0, 8 = 4, 98V m ⋅ 4mm 2 54 2 Ω ⋅ mm Bei einem cos ϕ von 1 wären das 2,7 %. Damit sind der zulässige Spannungsfall eingehalten und auch die anderen Bedingungen erfüllt W. Meyer Herstellererklärung und CE-Kennzeichnung für den Bau von Schaltschränken (2) Maschinenrichtlinie 98/37/EG, Niederspannungsrichtlinie 73/23/EWG, VDE 0113 Teil 1, VDE 0660 Teil 500, DIN EN 45020 FRAGESTELLUNG Als Leiter der Elektroinstandhaltung in einem größeren Konzern der Elektrotechnik bin ich des Öfteren mit dem Bau von Schaltschränken beschäftigt, die entsprechend z. B. EN 60204-1, DIN VDE 660 Teil 500 usw. ausgeführt werden. Muss für diese Schaltschränke eine Herstellererklärung im Sinne der 98/37/ EG Anhang IIB ausgestellt werden? Oder reicht anderenfalls – da die Gefährdung nur durch die Elektrizität erfolgt – eine CE-Kennzeichnung nach der Niederspannungsrichtlinie 73/23/EWG? S. E., Rheinland-Pfalz ANTWORT Im ersten Teil dieser Antwort (siehe »de« 3/2003, S. 15 f.) wurden zunächst einmal einige Begriffe geklärt, damit die Beziehung der verschiedenen Regelwer- de 4/2003 ke untereinander und deren Wertigkeit zueinander klar wurden. Dabei ging es um den Zusammenhang von Normen und Richtlinien in der EU und deren historischen Hintergrund. Weitere Themen waren das CE-Kennzeichen als europäischer Sicherheitsstandard, die Entstehung von Normen, die Nachweispflicht des Herstellers sowie die Herstellererklärung für Teile im Warenverkehr über die deutschen Grenzen hinweg. Dieser zweite Beitragsteil beantwortet die Leserfrage abschließend. Herstellererklärung durch Unterlieferanten Der Hersteller muss eine Risikoanalyse für die Gesamtmaschine durchführen und die Konformitätserklärung abgeben. Mit dieser (optionalen) Information bekommt er aber entscheidende Hinweise darauf, was seine Unterlieferanten schon berücksichtigt haben, bzw. wo er selbst noch etwas tun muss. Dies gilt auch für eine Herstellererklärung für die elektrische Ausrüstung, wenn sie mit diesen Zusatzinformationen angereichert wird. Dies ist der sachliche Grund, warum viele Maschinenhersteller von ihren Unterlieferanten grundsätzlich eine Herstellererklärung verlangen – auch dort, wo es für die Sicherstellung des freien Warenverkehrs eigentlich nicht notwendig wäre. Harmonisierte Normen bieten Rechtssicherheit So genannte harmonisierte Normen haben im Europäischen Normenwerk eine Sonderstellung. Diese Normen werden von der EU-Kommission bei den Normenorganisationen CEN und CENELEC speziell in Auftrag gegeben, um die Anforderungen einer EU-Richtlinie für 17 Praxisprobleme ein bestimmtes Produkt oder bestimmte Anforderungen für eine Produktgruppe zu erfüllen. Von einem Beauftragten der EU-Kommission wird die fertige Norm darauf hin geprüft, ob diese Aufgabenstellung erfüllt wurde. Bei positivem Ergebnis wird diese Norm dann im europäischen Amtsblatt unter der entsprechenden Richtlinie gelistet. Werden diese harmonisierten Normen angewendet entsteht eine so genannte »Vermutungswirkung«, d. h. es wird vermutet, dass der Hersteller die betreffenden Anforderungen der Richtlinie erfüllt hat. Damit wird der Nachweis der Richtlinienkonformität wesentlich erleichtert und der Hersteller hat eine wesentlich größere Rechtssicherheit. Seine freie Entscheidung bleibt davon unberührt. Nicht alle Europäischen Normen sind in diesem Sinne harmonisierte Normen. Leider kann man den Normen dies äußerlich nicht ansehen. Entscheidend ist nur die Listung im Europäischen Amtsblatt. Allerdings geben Fachverbände wie ZVEI oder VDMA usw. Zusammenstellungen der gelisteten Normen heraus. Beim ZVEI sind diese auch als Diskette erhältlich, die regelmäßig aktualisiert wird. Normenhierarchie in Europa Die in der Anfrage erwähnte EN 602041 – sie entspricht VDE 0113 Teil 1 – ist unter der Maschinenrichtlinie gelistet, während VDE 0660 Teil 500 als EN 60439-1 unter der Niederspannungsrichtlinie gelistet ist. Um das Thema »Bedeutung von Normen« abzurunden, muss auch noch etwas über die Hierarchie der Normen gesagt werden. Man unterscheidet hierbei in: • Grundnormen (in Europa auch ANormen genannt) – Diese enthalten allgemeine Gestaltungsleitsätze und Prinzipien. Die primäre Zielgruppe für diese Normen sind die Normungskomitees der beiden folgenden Normengruppen. • Gruppennormen (in Europa auch BNormen genannt) – Diese Normen behandeln eine größere Produktgruppe, und können daher nicht immer alle Details regeln. Häufig werden für eine Problemlösung Alternativen zur Auswahl angeboten oder Ermessensspielräume definiert, in denen sich der Normenanwender bewegen kann. Die Zielgruppe sind sowohl die Normungskomitees der entsprechenden Normengruppe als auch Hersteller. Die in der Anfrage erwähnte 18 EN 60204-1 (VDE 0113 Teil 1) ist eine solche B-Norm. • Produktnormen (in Europa auch CNormen genannt) – Diese Normen behandeln nur ein spezielles Produkt. Z. B. behandelt die EN 1012-1 »Kompressoren«, also eine bestimmte Maschinenart. Diese Normen können deshalb ins Detail gehen und sollen dieses Produkt möglichst umfassend mechanisch, elektrisch usw. beschreiben. Bezüglich der Elektrotechnik wird jedoch häufig auf die EN 60204-1 als übergeordnete Gruppennorm verwiesen. Diese Normengruppe richtet sich ausschließlich an die Hersteller. Für ein bestimmtes Produkt hat die entsprechende C-Norm die höhere Priorität gegenüber B- oder ANormen. Fehlt allerdings für ein bestimmtes Produkt eine C-Norm oder ist diese aus irgendwelchen Gründen nicht anwendbar, so sollte sich der Hersteller an zutreffenden B- und A-Normen orientieren. Die in der Anfrage erwähnte EN 60439-1 (VDE 0660 Teil 500) ist eine solche C-Norm für das Produkt »Schaltgerätekombinationen«. Häufig eine Ermessensfrage Vor diesem Hintergrund lässt sich jetzt die konkrete Anfrage relativ leicht beantworten. Der Anfragende ist Leiter der Elektroinstandhaltung. Daher wird an dieser Stelle davon ausgegangen, dass es sich um Schaltschränke für den Eigenbedarf handelt. Es ist auf jeden Fall richtig, beim Bau der Schaltschränke die Produktnorm VDE 0660 Teil 500 anzuwenden, unabhängig davon, welchen Bestimmungszweck der Schrank hat. Ob für diesen Schrank dann auch eine Konformitätserklärung nach Niederspannungsrichtlinie erstellt und ein CE-Zeichen angebracht wird, ist eine Ermessensfrage und liegt im Bereich der bereits erwähnten Grauzonen. In der deutschen Übersetzung der Richtlinie wird von »Betriebsmitteln« gesprochen. Betriebsmittel sind z. B. Schütze, Leistungsschalter usw. Ein Schaltschrank ist mehr als ein solches Betriebsmittel. In der englischen Fassung der Richtlinie heißt es aber »electrical equipment«, und hierunter wird wesentlich mehr verstanden, als nur ein Schütz oder Schalter. Da die VDE 0660 Teil 500 aber unter der Niederspannungsrichtlinie gelistet ist und für diese Vermutungswirkung hat, dürfte eine CE-Kennzeichnung nach dieser Richtlinie kein Problem sein, wenn es gewünscht wird. Dies gilt auch, wenn der Schaltschrank für ei- ne Maschinensteuerung bestimmt ist. In einer Maschinensteuerung sind noch mehr Geräte enthalten – z. B. Schalter, Motoren usw. –, die auch nach der Niederspannungsrichtlinie CE-gekennzeichnet sind, evtl. auch nach anderen EU-Richtlinien. CE-Kennzeichnung bei Eigenverwendung nicht erforderlich Ist der Schaltschrank für eine Maschinensteuerung bestimmt, so muss auf jeden Fall auch die VDE 0113 Teil 1 angewendet werden. Dies schließt die Anwendung der VDE 0660 Teil 500 nicht aus. In der VDE 0113 wird auch an vielen Stellen auf die VDE 0660 verwiesen. Es gibt jedoch einige Stellen in der VDE 0113, wo höhere Anforderungen gestellt werden als in der VDE 0660 – z. B. bei bestimmtem IP-Schutzgraden. In diesen Fällen hat die VDE 0113 Priorität, da es hier um Produktanwendung in einem bestimmten Umfeld geht. Die VDE 0113 ist primär eine sicherheitstechnische Norm. Dies schließt natürlich die CE-Kennzeichnung dieses Schaltschrankes nach der Niederspannungsrichtlinie nicht aus. Auf keinen Fall darf dieser Schrank eine CE-Kennzeichnung nach der Maschinenrichtlinie bekommen, denn diese gibt es nur für die komplette Maschine. Ist der Schaltschrank für den Eigenbedarf bestimmt gibt es eigentlich keine Notwendigkeit für eine formale Herstellererklärung. Wichtig ist allerdings, dass der Hersteller der Maschine Informationen darüber bekommt, welche technischen Regeln beim Bau des Schaltschrankes berükksichtigt wurden, evtl. auch Prüfprotokolle usw. Dies ist für seine Konformitätserklärung nach der Maschinenrichtlinie sehr hilfreich. EMV-Richtlinie beachten Abschließend noch ein ergänzender Hinweis. Schaltschränke müssen als elektrotechnische Produkte auch den Anforderungen der EMV-Richtlinie entsprechen. Ob allerdings hierfür eine Konformitätserklärung und eine CE-Kennzeichnung vorgeschrieben ist, muss im Einzelfall geprüft werden. Die EMV-Richtlinie kennt hier viele Sonderbestimmungen und Ausnahmen. Hinweise hierfür finden sich in dem »Leitfaden für die Anwendung der EMV-Richtlinie«, speziell unter den Stichworten »Systeme« und »Anlagen«. D. Lenzkes de 4/2003 Praxisprobleme Stromaufteilung in parallel geschalteten Leitern DIN VDE 0100-430 (VDE 0100 Teil 430) und DIN VDE 0100-473 (VDE 0100 Teil 473) FRAGESTELLUNG In einem Industriebetrieb wurde zur Versorgung von Extruderanlagen eine 3000-A-Stromschiene montiert. Die Schaltanlagen der Extruder enthalten Thyristorsteller zum Regeln von Heizungen sowie Frequenzumformer. Die Einspeisung der Stromschiene erfolgt aus der Niederspannungs-Hauptverteilung (NSHV) über einen Leistungsschalter. An diese NSHV ist eine Zentralkompensationsanlage angeschlossen. Die Verbindung zwischen Leistungsschalter und Stromschiene wurde aus Kostengründen nicht mit Schiene sondern mit Kabelverbindungen hergestellt. Für jede Phase wurden vier Kabel vom Typ N2XH-0 1x240 mm2 (VPE-Isolierung) parallel geschaltet, für den PEN-Leiter wurden drei Kabel gleichen Typs verlegt. Die Anschlüsse am Leistungsschalter sowie am Einspeisekasten sind über Kabelschuhe hergestellt. Die Länge vom Abgang Leistungsschalter bis Einspeisekasten Stromschiene beträgt 26 m. Bei der Installation wurde genau darauf geachtet, dass die Längen der Kabel nicht mehr als 0,5 m voneinander abwichen. Die Leitungsverlegung erfolgte über eine senkrechte Steigetrasse sowie eine horizontale Kabelleiter. Die Kabel sind in vier Dreierbündeln mit gleicher Phasenlage – je Bündel L1, L2 und L3 – nebeneinander verlegt. Die drei PEN-Leiter sind mit Einzelschellen nebeneinander verlegt und liegen neben dem letzten Dreierbündel. Im jetzigen Ausbauzustand fließt in der 3000-A-Schiene ein Betriebsstrom von rund 1000 A, der demnächst um weitere 1000 A erhöht wird. Der Kunde wendet sich jetzt an uns und klagt über hohe Oberflächentemperaturen an der Kabelverbindung zwischen Leistungsschalter und Einspeisekasten der 3000-A-Schiene. Strommessungen in den einzelnen Leitern – zeitgleich gemessen mit einer Messzange unmittelbar vor dem Anschluss an der 3000-A-Schiene – lieferten die ungleichen Werte für die jeweiligen Außenleiter gemäß Tabelle. Weiter- de 4/2003 hin werden die Einzelkabel mit den höchsten Stromwerten theoretisch zu heiß. Der mögliche Nennstrom der Ader beträgt 606 A – ermittelt nach Belastungstabelle für 240 mm2, Verlegeart: Bündel in Luft und VPE-Isolierung. Haben Sie für die unterschiedlichen Stromwerte der Kabel für den jweils gleichen Außenleiter eine Erklärung? Warum werden die Kabel heiß? Sind die Kabel fehlerhaft verlegt worden? Kann eine Rückwirkung durch Oberschwingungen der Extruderanlage die hohe Erwärmung verursachen? R. H., Nordrhein-Westfalen ANTWORT Stromschienen sind besser geeignet Die Parallelschaltung von Kabel/Leitungen beinhaltet immer größere Probleme, insbesondere wenn es sich um Ströme in dieser Größenordnung handelt. Es wäre sicher sinnvoller gewesen, die Stromschienen bis zum Einspeisefeld weiter zu führen. Für eine exakte Klärung der unterschiedlichen Ströme in den parallelgeschalteten Leiter wären zusätzlich Angaben bzw. eine genauere Kenntnis der Anlagenkonfiguration erforderlich. Ungeachtet dessen gilt Folgendes: Derzeit gibt es in DIN VDE 0100430 (VDE 0100 Teil 430) bezüglich der Parallelschaltung von Kabeln nur sehr allgemeine Festlegungen. Daher verstößt die geschilderte Anlage zwar nicht gegen gültige Normen, jedoch leider gegen physikalische Grundsätze. Um die Induktionsflächen zu verkleinern, müsste eine symmetrische Verle- gung erfolgen, d. h. zu jedem Dreierbündel (drei Außenleiter) müsste auch der PEN-Leiter im engen Kontakt zu den Außenleitern angeordnet werden. Neutralleiter besser nicht reduzieren Unter dieser Voraussetzung hätte die nach Norm zulässige Reduzierung des PEN-Leiter-Querschnittes nicht mit 3 x 240 mm2, sondern mit vier Leitern – z. B. 4 x 120 mm2 – durchgeführt werden müssen. Diese Reduzierung ist jedoch zweifelhaft. Wegen der sehr wahrscheinlich vorhandenen Oberschwingungen – insbesondere die dritte Oberschwingung, die angeschlossene Thyristorsteller und Frequenzumrichter häufig verursachen –, könnte es aber notwendig werden, dass der PENLeiter-Querschnitt nicht reduziert werden darf. Im Extremfall muss der PENLeiter-Querschnitt sogar größer als der Außenleiterquerschnitt dimensioniert werden. Die Ursache hierfür ist, dass im Neutralleiter durch die dritte Oberschwingung Ströme auftreten können, die wesentlich größer als die Außenleiterströme sind – auch bei symmetrischer Belastung. Richtige Anordnung von Einzelkabeln Bezüglich einer symmetrischen Anordnung bei parallelgeschalteten Leitern werden in der in Kürze zu erwartenden deutschen Fassung von HD 384.4.473 hierzu die Festlegungen gemäß der Darstellung im Bild enthalten sein. Anmerkung: Diese Norm wird später voraussichtlich als DIN VDE 0100-430 (VDE 0100 Teil 430) veröffentlicht. Für zwei Einzelströme L1 L2 L3 Bündel 1 290 A 190 A 230 A Bündel 2 195 A 215 A 215 A Bündel 3 205 A 250 A 200 A Bündel 4 245 A 220 A 265 A Zuordnung der Ströme der Einleiterkabel zum jeweiligen Bündel 19 Praxisprobleme parallel geschaltete Leiter wird es Varianten geben. Bei drei parallelen Leitern ist für die Strombelastbarkeit ein Unsymmetriefaktor von 0,8 zu berücksichtigen. Mehr als vier Leiter sollten nicht parallel geschaltet werden. Diese Ausführung ist auch für die Konfiguration in der Fragestellung anzuwenden, selbst wenn anstelle eines Neutralleiters ein PEN-Leiter verwendet wird. Bei 5-Leiter-Ausführungen (TN-SSystem) muss der Schutzleiter ebenso möglichst im engen Kontakt mit den aktiven Leitern verlegt werden. Unsymmetrie und Erwärmung Aufgrund des o.g. »Unsymmetriefaktors« kann davon ausgegangen werden, dass sich die gemessene ungleichmäßige Stromaufteilung hauptsächlich aus der unsymmetrischen Anordnung der einzelnen Systeme in der ausgeführten Anlage ergibt. Weitere mögliche Einflussfaktoren der Stromunsymmetrie: • Die Anschlüsse der Einleiterkabel an den Schienen bzw. an den Geräten Vier Kabel/Leitungen pro Außenleiter mit Neutralleiter in zwei Anordnungsvarianten – die Zahlen 1 bis 3 beziehen sich auf die Leiter L1, L2 und L3 wurden nicht mit dem erforderlichen Drehmoment angezogen. • Die vorhandene Längendifferenz von bis zu 0,5 m. Die erwähnte »zu hohe« Temperatur ist eine subjektive Angabe. In diesem Zusammenhang sei darauf hingewiesen, dass nach Norm an den Anschlüssen von Niederspannungs-Schaltgeräten eine Übertemperatur von 70 K (bei Bemessungsstrom) auftreten darf. Dies entspricht einer absoluten Temperatur von 105 °C, was sicher als sehr »warm« angesehen werden kann. VPE-Kabel dürfen übrigens bis 90 °C »warm« werden, Temperaturen die man üblicherweise nicht mehr berühren darf und kann. Thyristorsteller und Frequenzumrichter können je nach Ausführung – z. B. mit oder ohne Netzfilter oder Art des Netzfilters – Oberschwingungen erzeugen, die zu einer höheren Erwärmung der Kabel/Leitungen führen können. Messgeräte einfacher Ausführung erfassen diese Oberschwingungsströme häufig nicht. Unter Umständen könnte auch eine »Überkompensierung« zu einer zusätzlichen Erwärmung der Zuleitungskabel/leitungen mit beitragen. Für den weiteren Anschluss von Verbrauchern sollte berücksichtigt werden, dass sich durch die parallel geschalteten Adern eine Häufung ergibt, für die ein Reduktionsfaktor zu berücksichtigen ist. W. Hörmann Verlegearten für Leitungen mit Funktionserhalt MLAR 2000, DIN 4102 Teil 12 FRAGESTELLUNG Zum Beitrag »Elektrische Leitungsanlagen künftig bundesweit einheitlich« in »de« 18/02. S. 53 ff. haben wir eine nachträgliche Frage. Wir finden zu der auf S. 57, Bild 6, aufgestellten Forderung, dass Leitungen mit Funktionserhalt – in diesem Fall E90-Leitungen – innerhalb eines Steigeschachtes mit einer F90-Trennung von übrigen Leitungen getrennt verlegt werden müssen. In der MLAR 03/2002 finden wir hierfür keine Anhaltspunkte. Des Weiteren wurde vereinzelt die geschossweise Schottung in Steigeschächten gefordert, um das Durchsacken im Falle eines Brands auf ganzer Schachthöhe zu vermeiden. Alternativ hätten die Leitungen abschnittsweise (einmal je Geschoss) U-förmig geführt werden müssen. Auf welcher Basis werden diese Verlegearten gefordert? F. W., Berlin 20 ANTWORT MLAR nicht allein zu betrachten Im geschilderten Fall beziehe ich mich nicht nur auf die MLAR. Bei der Verlegung von Leitungen sollten auch die Prüfbedingungen der DIN 4102 Teil 12 hinzugezogen werden. Danach ist die von Ihnen dargestellte Methode der Schleifenbildung nach 3,5 m eine heute zugelassene Methode, um ein Durchsacken, damit die Beschädigung der abbrennenden Leitung und so den Ausfall des Funktionserhalts zu verhindern. Beachtet man dabei zusätzlich die Prüfbedingungen in DIN 4102 Teil 12, so wird schnell klar, dass in einem Installationsschacht mit zusätzlichen Leitungen ohne Funktionserhalt durchaus die Gefahr der Beschädigung besteht. Die Befestigungen sind nicht temperaturstabil. Zum Teil wird mit Verlegesystemen gearbeitet, an denen Leitungen mit Kunststoff-Kabelbinder zu befestigen sind. Alternativen sind möglich Um die hieraus entstehenden Gefahren zu vermeiden, können mehrere Maßnahmen durchgeführt werden. Eine mechanisch stabile und somit feuerbeständige Trennung der Trassen ist die im oben erwähnten Bild dargestellte Form. Weiterhin können zur Verlegung der übrigen Leitungen qualifizierte Befestigungssysteme verwendet werden. Eine dritte Möglichkeit stellt die Verwendung mineralisolierter Leitungen dar. Diese werden auch bei einem Brand durch äußere Einflüsse einer abbrennenden Leitungstrasse nachweislich nicht beschädigt. Leider lassen sich solche Betrachtungen in einem kurzen Artikel nur schwer darstellen. Im o.g. Beitrag sollte keine »Neue Verlegevorschrift« beschrieben werden. Ziel war es, auf die Beschädigungsmöglichkeit hinzuweisen, um der Leitungstrasse mit Funktionserhalt eine größtmögliche Sicherheit zu geben. H.-D. Fröse de 4/2003 Gebäudetechnik Feststellanlagen für Feuerschutzabschlüsse Detlef Solasse Bei der Planung von Rauchschaltanlagen wird häufig aus Unkenntnis gegen bestehende Richtlinien verstoßen – ebenso wie bei Abnahme und Wartung. Hier bietet sich für den Elektroinstallateur die Chance, längerfristig im Geschäft zu bleiben. Er sollte dem Betreiber anbieten, nach der Installation die vorgeschriebene für Feuerschutztüren entweder durch geprüfte Federbänder (DIN 18262 und 18272) oder durch Türschließer mit hydraulischer Dämpfung nach DIN 18263 realisiert, bei Rauchschutztüren dürfen nur Türschließer eingesetzt werden. Allerdings erwarten Bauherren und Gebäudenutzer auch von diesen Sicherheitseinrichtungen den Komfort, der heute bei Türen üblich ist, z. B. Daueröffnung. Diese Komfortansprüche lassen sich für Feuer- und Rauchschutztüren durch Feststellanlagen befriedigen. Abnahme durchzuführen und ebenfalls die später anfallenden periodi- Feststellanlagen schen Überwachungen vorzunehmen. Die Definition einer Feststellanlage findet sich in den DIBt-Richtlinien: Danach sind Feststellanlagen Geräte oder Gerätekombinationen, die sich dazu eignen, die Funktion von Schließmitteln kont- F euer- oder Brandschutzverordnungen sind keine Erfindung unserer Zeit. Schon im Mittelalter gab es Verordnungen, die zum Ziel hatten, dass ein Gebäude nicht in Brand geraten und dass sich ein Feuer, wenn es einmal ausgebrochen war, nicht auf andere Bereiche ausdehnen sollte. Solche Verordnungen finden wir, der Technik und den Risiken angepasst, in unseren heutigen Vorschriften ebenfalls wieder. Der Ausbreitung von Bränden wirken z. B. Brandabschnitte entgegen, die durch Brandwände voneinander getrennt sind. Öffnungen in diesen Brandabschnitten müssen über selbstschließende, feuerbeständige Abschlüsse verfügen. Selbstschließende Türen und Tore, die durch Verkeilen, Verstellen oder durch sonstige blockierende Elemente unzulässig offengehalten werden, setzen eine wichtige Maßnahme des vorbeugenden Brandschutzes außer Funktion und gefährden so Menschenleben und Sachwerte. Leider finden man solche Beispiele täglich in den Betrieben (Bild 1). Werden solche Türen und Tore offengehalten, muss man dafür zugelassene Feststellanlagen verwenden. Nach Baurecht, den Richtlinien des Deutschen Institutes für Bautechnik (DIBt) und DIN bezeichnet man Verschlüsse von Öffnungen in Brandwänden als »Feuerschutzabschlüsse«. Für diese gilt folgende Forderung: Feuerschutzabschlüsse müssen selbstschließend sein. Diese Selbstschließung wird Detlef Solasse, Hekatron GmbH 22 Geräte Eine Feststellanlage kann aus mehreren einzelnen Komponenten bestehen oder als integriertes System ausgeführt werden. Bei den erstgenannten Anlagen haben sich in der Praxis zwei Systeme durchgesetzt. Das eine System kombiniert Brandmelder und Auslösevorrichtung im so genannten Rauch- bzw. Thermoschalter. Im Brandfall steuern die Schalter die Feststellvorrichtung (Haftmagnete o.ä.) an. Die Spannung an der Feststellvorrichtung wird unterbrochen, und die Brandschutztür schließt automatisch. Diese Anlagen sind als Rauchschaltanlagen bekannt und waren die ersten Feststellanlagen, die auf den Markt kamen. Beim anderen System werden die vom Brandmelder kommenden Signale an eine Zentrale (allerdings keine Brandmelderzentrale) weitergeleitet, die den Befehl zum Schließen der Türen gibt. Der überwiegende Teil der in Deutschland installierten Anlagen funktioniert nach dem ersten Prinzip. Bei den integrierten Systemen befindet sich der Brandmelder im Türschließer. Es gibt eine Vielzahl verschiedener Geräte mit unterschiedlichen Schließmechanismen auf dem Markt. Zulassungen Jede Feststellanlage muss vom DIBt zugelassen werden. Dabei gilt folgender wichtiger Grundsatz: Alle systemzugehörigen Teile müssen zusammen geBild 1: Eine leider immer noch häufige Art der »Festprüft und zugelassen werstellanlage«: Zyniker sprechen vom »automatischen den. Ein einziges nicht zuHolzkeil« – wenn er weggebrannt ist, schließt die Tür gelassenes Teil hat zur automatisch Folge, dass die gesamte Anlage nicht zugelassen ist. Für die Prarolliert unwirksam zu machen. Die xis bedeutet das, dass man sich nicht auf Richtlinien beschreiben ebenfalls die erdem Markt alle für eine Feststellanlage forderliche Mindestausstattung: Eine benötigten Teile zusammenkaufen kann Feststellanlage besteht aus mindestens nach dem Motto »Hauptsache billig«, einem Brandmelder, einer Auslösevorsondern nur die im Zulassungsbescheid richtung, einer Feststellvorrichtung und aufgeführten Geräte einsetzen darf. einer Energieversorgung (Bild 2). de 4/2003 Gebäudetechnik Projektierung Obwohl die DIBt-Richtlinien genau beschreiben, wie viele Melder wo und wie installiert werden müssen, kommt es häufig vor, dass die Anlage nicht richtig ausgelegt ist. Die erste Fehlerquelle liegt in der Ausschreibung. Der Planer schreibt meist die Feststellanlage zusammen mit der Brandschutztür aus. Oft wird nicht detailliert nach den bauseits vorhandenen Bedingungen ausgeschrieben, sondern nur pauschal Feuerschutztür mit Feststellanlage. Es liegt auf der Hand, dass hierdurch Fehler auftreten können. Um präziser auschreiben zu können, muss der Planer über die notwendi gen Kenntnisse verfügen. Fehlt hier das erforderliche Wissen, geht die Projektierung schon mal daneben. Als erstes müssen die einschlägigen Richtlinien in die Planung einfließen. Zweitens sollte der Planer die Herstellerdienstleistung in Anspruch nehmen: Montageanleitungen anfordern, Außendienst kontaktieren, Herstellerseminare besuchen. Eine Erleichterung für Planung und Ausschreibung ist seit kurzem erhältlich: 24 Die Firma Hekatron bietet einen kostenlosen Rauchschaltanlagen-Planer an, mit dem man in wenigen Schritten eine richtlinienkonforme Planung durchführen kann und eine Ausschreibung erhält. Installation Aufgrund der Ausschreibung liefern die Hersteller von Feuerschutztüren oft die Feststellanlage mit. Es kann vorkommen, dass die Anlage unvollständig ist, da der Türenhersteller natürlich nicht weiß, wo seine Tür eingebaut wird. In diesem Fall sollte der Errichter den Betreiber auf die unvollständige Anlage hinweisen und beim Türenhersteller, im Baubeschlaghandel oder direkt beim Hersteller fehlende Teile nachordern. Meist werden dies Melder sein, die in nicht ausreichender Zahl geliefert wurden. Leider kommt es bei Nachbestellungen häufig zu Konflikten mit dem Bauherrn, der sich auf die Ausschreibung des Planers bzw. die Lieferung des Türenherstellers verlässt. Hier muss der Elektroinstallateur durch Kompentenz Bild 2: Komponenten einer Rauchschaltanlage de 4/2003 Gebäudetechnik überzeugen und auf die Sicherheitsmängel mit den daraus resultierenden Folgen hinweisen. Die angesprochene Kompetenz sollte er durch Schulungen beim Feststellanlagenhersteller erworben haben, um überzeugend argumentieren zu können Probleme bei der Installation ergeben sich auch dadurch, dass es für den Bereich Feststellanlagen keine Systemerrichter gibt, wie es bei Brandmeldesystemen üblich ist. Im BMA-Bereich kann sich der Hersteller auf seine Systemerrichter verlassen, im Feststellanlagenbereich ist immer eine Grauzone vorhanden. Dies ermöglicht aber dem Elektroinstallateur, sich in diesem Segment des Sicherheitsmarktes stärker zu engagieren. Wenn er sich dann für Hersteller entscheidet, die ihn umfassend schulen oder bei Problemen mit einem technischen Kundendienst präsent sind, kann er überzeugend seine Dienstleistung anbieten. Abnahme Zitat aus den DIBt-Richtlinien: »Nach dem betriebsfertigen Einbau einer de 4/2003 Feststellanlage am Verwendungsort ist deren einwandfreie Funktion und vorschriftsmäßige Installation durch eine Abnahmeprüfung festzustellen. …Die Abnahmeprüfung darf nur von Fachkräften der Hersteller von Auslöseund/oder Feststellvorrichtungen, von diesen autorisierten Fachkräften oder Fachkräften einer dafür benannten Prüfstelle durchgeführt werden (Hervorhebungen vom Autor).« Alles klar – leider nein. Man kann davon ausgehen, dass die Mehrzahl der installierten Feststellanlagen nicht abgenommen ist. Dies liegt zum einen daran, dass die Baubehörden bei der Bauabnahme nicht ausdrücklich auf den Abnahmenachweis der Feststellanlage bestehen. Weiterhin wissen viele Betreiber nicht, dass eben diese Bauabnahme nicht gleichzeitig auch der Abnahme der Feststellanlage entspricht. Auch die Abnahme der Elektroinstallation durch den TÜV ist keine Abnahme der Feststellanlage. TÜV-Mitarbeiter behaupten zwar gern, sie dürften die Feststellanlage abnehmen: Aber die einzige vom DIBt benannte Prüfstelle ist der VdS. Hier bietet sich für den Elektroinstallateur die Chance, längerfristig im Geschäft zu bleiben. Er sollte dem Betreiber anbieten, nach der Installation die vorgeschriebene Abnahme durchzuführen und ebenfalls die später anfallenden periodischen Überwachungen vorzunehmen. Voraussetzung dafür, dass er die Dienstleistung anbieten darf: Er muss vom Hersteller der Feststellanlage dafür autorisiert sein. Diese Berechtigung erwirbt er durch einen Seminarbesuch beim Hersteller der Feststellanlage. Fazit Rauchschaltanlagen sind seit Jahren bewährte Anlagen, die, richtig projektiert, installiert und gewartet, zuverlässig funktionieren. Leider zeigt die Praxis, dass bei der Planung häufig Fehler gemacht werden und bei Abnahme und Wartung massiv gegen Richtlinien verstoßen wird. Hier bietet sich dem Elektrohandwerk eine Chance, in diesem Bereich des Sicherheitsmarktes von der Installation über die Abnahme bis zur Wartung präsent zu sein. ■ 25 Gebäudetechnik Türkommunikation und EIB kombiniert Andreas Stöcklhuber Als intelligente Bustechnologie mit zahlreichen kombinierbaren Modulen steht der »Twinbus« von Ritto für komfortable Türsprechanlagen und Video-Hausstationen bei verpolungssicherer Installation und schneller Inbetriebnahme. Kombiniert mit dem EIB verschafft er den Eigentümern eines Einfamilienhauses in Bad Homburg rundum Sicherheit. D er Bauherr des hier beschriebenen, im letzten Herbst fertig gestellten Einfamilienhauses hatte klare Vorstellungen von der zu installierenden Sicherheitstechnik. Diese sollte vor allen Dingen zuverlässig funktionieren, aber auch komfortabel und einfach zu bedienen sein. So stand von Anfang an ein von beiden Etagen des Hauses kontrollierbarer Eingangsbereich ganz oben auf seiner Wunschliste. Hinzu kamen Forderungen nach einer auch aus der Ferne reibungslos zu bedienenden Licht- und Jalousiensteuerung sowie nach einer Einbruchmeldeanlage. Die gesamte Elektroinstallation, inklusive der Sicherheitstechnik, hat Müller-Waffenschmidt übernommen, ein Installationsbetrieb aus dem hessischen Buseck-Beuern. Wolfgang Müller, Inhaber des Betriebes, erinnert sich: »Wir haben dem Bauherren, maßgeschneidert auf seine Wünsche, ein kombiniertes Sicherheitspaket empfohlen: für die Überwachung des Eingangsbereichs und die Kommunikation über die Sprechanlage den Twinbus, für Jalousiensteuerung und Einbruchmeldeanlage den EIB.« Beide Systeme sind über einen Twinbus-EIBUmsetzer verbunden und lassen reichlich Spielraum für eventuell anstehende, zukünftige Erweiterungen (Bild 1). nutzten Adern des EIB einfach mit. Die EIB-Leitung besteht aus vier Adern, von denen jedoch nur zwei (rot/schwarz) benötigt werden. Der Twinbus nutzt die beiden frei bleibenden Adern (gelb/ weiß). »Beachten muss man dabei nur, dass dieses zweite Adernpaar ohne Bedenken für die Sprachübertragung verwendet werden darf, nicht jedoch als Fernmeldeleitung«, erläutert W. Müller. Das Videosignal wird über eine zweite EIB-Leitung gesteuert. Insgesamt sind in dem Objekt aus der Twinbus-Familie neben der PortierTürstation eine Video-Hausstation im Obergeschoss, ein Wohntelefon im Erdgeschoss sowie drei Bewegungsmelder rund um das Haus installiert. Die Bewegungsmelder kommunizieren in dieser Anwendung über den Twinbus-EIB-Umsetzer mit dem EIB. Bild- und Sprachkommunikation Im Eingangsbereich des Hauses empfängt eine Portier-Türstation die Besucher (Bild 2). Sie vereint die Aufgaben des herkömmlichen Briefkastens mit der Funktionsvielfalt der modernen Kommunikation. Portier-Türstationen gibt es in unterschiedlichen Größen und mit variabler Bestückung. Sie sind grundsätzlich modular aufgebaut und wahlweise Installationstechnisch konnte W. Müller mit diesem Vorschlag gleich zwei Fliegen mit einer Klappe schlagen, denn der Twinbus »fährt« auf den zwei nicht ge- 26 in den Farben Silber, Platin, Braun oder Weiß zu haben. Hier hat sich der Bauherr für eine Station in der Farbe Weiß mit neun Modulfeldern entschieden, die unter Putz installiert wurde. Drei Felder benötigt der Briefkasten, jeweils ein weiteres Feld nehmen ein Klingeltastenmodul mit Namensschild, ein ColorKameramodul sowie ein Türsprechmodul ein. Weiterhin verfügt die Türstation über ein beschriftbares und gravierfähiges Infomodul, ein Blindmodul – das sich bei späterer Nachrüstung einfach auswechseln lässt – und ein Bewegungsmeldermodul mit Infrarot-Sensoren (Erfassungsbereich 110˚). Beim Betätigen der Klingel schaltet sich gleichzeitig die Außenbeleuchtung ein. Dies gewährleistet die für die Funktion des Kameramoduls erforderliche Beleuchtungsstärke auch bei Dunkelheit. Video-Hausstation mit zusätzlichen Steuerfunktionen Twinbus »fährt« auf EIB-Leitungen mit Dipl.-Ing. Andreas Stöcklhuber, Redaktion »de«, nach Unterlagen von Ritto, Haiger Hauseingang des Referenzobjekts mit Türstation Bild 1: Kopplung des Wohntelefons mit dem EIB Die zugehörige Twinbus-EIB-VideoHausstation »Color«, die mit der Portier-Türstation kommuniziert, befindet sich unter Putz im Obergeschoss des Hauses (Bild 3). Sie ist sehr flach ausgelegt und wahlweise in den Farben Weiß, Schwarz und Silber erhältlich. Die Video-Hausstation verfügt, wie auch Stationen ohne EIB-Anbindung, über die standardmäßigen Funktionen Mithörund Mitsehsperre sowie Rufunterscheidung, falls zusätzlich die hausinterne Kommunikation über diese Station laufen soll. Ein Rufanschaltrelais steht für die Ansteuerung von externen Signalgebern zur Verfügung, wenn z. B. zusätzlich zum Klingelton noch ein Lichtsignal gegeben werden soll. de 4/2003 Gebäudetechnik Über die Video-Hausstation kann man auf dem 84-mm-Farbdisplay alle Vorgänge vor der Haustür sicher und in guter Qualität beobachten. Per Knopfdruck lassen sich das Flurlicht einschalten, die Kamera aktivieren und bewegen sowie die Haustür öffnen. Bei Bedarf können weitere Kameras zugeschaltet und variabel gesteuert werden. Der Sprachkontakt mit dem Besucher erfolgt über einen flachen Telefonhörer. Die acht Tasten mit optischer Ein- / Aus-Anzeige stehen für das Schalten von bis zu acht EIB-Funktionen zur Verfügung, z. B. für die Jalousiensteuerung. Beim Klingelsignal kann der Kunde zwischen acht unterschiedlichen Ruftönen inklusive einem 3-Klang-Gong wählen. Die Rufton-Lautstärke ist in vier Stufen regelbar. Darüber hinaus lässt sich der Ruf z. B. während der Nacht abschalten und für den Tag wieder einschalten. Das Leuchtdesign der Türöffnertaste und klare Symbole sorgen auch bei Dunkelheit für eine sichere Bedienung. Optional gibt es für die Video-Hausstation einen Bildspeicher mit Datum- und Uhrzeitangabe für bis zu 32 Einzelbilder. de 4/2003 Bild 2: Türstation mit Kameramodul Bild 3: Video-Hausstation Unterputz Das Bild der Video-Türstation auf dem Fernseher Im Erdgeschoss, wo sich die Wohnräume der Familie befinden, ist ein Twinbus-EIB-Wohntelefon angeschlossen (Bild 4). Außerdem wird das Videosignal der Türstation mit einem Adapter auf das Fernsehgerät aufgeschaltet. Bei unerwartetem Besuch genügt ein Knopfdruck auf die Fernbedienung des Fernsehgerätes, um das Geschehen vor der Haustür am Fernseher anzuzeigen. Bild 4: EIB-Wohntelefon Sowohl der Bauherr als auch Installateurmeister W. Müller zeigten sich mit der Twinbus-EIB-Kombilösung zufrieden. »Für uns war vor allen Dingen die Zeitersparnis bei der Installation gegenüber der herkömmlichen 1+n-Technik und die Kompatibilität aller TwinbusModule untereinander interessant«, betont W. Müller. »In Kombination mit dem EIB kommt noch ein weiterer Vorteil hinzu: Für zwei Bussysteme brauchen wir nur eine Leitung, damit halbiert sich der Aufwand im Audio-Be- 27 Gebäudetechnik NACHGEFRAGT: QUALITÄT IM FOKUS Die Redaktion »de« sprach mit Hartmut Hame, seit 1.9.2002 Geschäftsführer bei Ritto. »de«: Herr Hame, wie entwickelt sich der Absatz Ihrer neuen Türsprechanlage? Hame: Seit vergangenem Herbst sind wir mit den neuen Wohntelefonen voll lieferfähig. Die Resonanz des Marktes ist außerordentlich positiv – sowohl bezüglich des neuen Designs als auch hinsichtlich der technischen Funktionalität. Hier haben wir in den vergangenen Monaten die Fertigung für die neuen Modelle optimiert, um unseren Partnern im Handwerk eine möglichst hohe Qualität liefern zu können. »de«: Türsprechanlagen für Einfamilienhäuser bekomme ich heute als Endkunde zu niedrigen Preisen in jedem Baumarkt um die Ecke? Warum also für ein Markenprodukt mehr ausgeben? Hame: Vor allem aus zwei Gründen: Einerseits ist die Qualität bei den Baumarktangeboten oft sehr zweifelhaft, da in diesem Fall ja auch die Montage und Inbetriebnahme durch einen qualifizierten Elektrohandwerksbetrieb fehlt. Aus meiner Sicht mindestens genau so gravierend ist die fehlende Nachrüstbarkeit bei Baumarktprodukten. Wenn Sie z. B. später eine weitere Nebenstelle nachrüsten wollen oder auch einfach nur ein Ersatzteil brauchen: Hier werden Sie sich bei Baumarktprodukten schwer tun, während das bei unseren Anlagen selbstverständlich ist. »de«: Stichwort »Twinbus und EIB«: Wie entwickelt sich dieses Segment? Hame: Die Stückzahlen unserer »konventionellen« Twinbus-Telefone erreichen wir mit der EIB-Variante natürlich nicht. Doch wenn der Bauherr EIB wünscht, ist die Einbindung der Türkommunikation ein weiterer Schritt hin zu mehr Komfort und Sicherheit. Schnittstellen von Twinbus zu anderen Bussystemen wie LON wären technisch kein Problem. Allerdings wird dies derzeit von Markt kaum nachgefragt, daher halten wir uns hier momentan zurück. reich auch an dieser Stelle.« Um auch Video übertragen zu können, legte W. Müller einfach schon bei der Grundinstallation eine zweite Busleitung. Der Bauherr profitiert einerseits vom ausgefeilten Sicherheitskonzept, andererseits vom hohen Bedienkomfort. Über die Wohntelefone und Video-Hausstationen kann er nicht nur den Eingangsbereich beobachten und bedienen, sondern auch sämtliche EIB-Funktionen schalten. Darüber hinaus sind jederzeit Erweiterungen und Änderungen möglich, ohne neue Leitungen zu verlegen. Bei Bedarf stehen für die Portier-Türstation neben Türsprech- und Klingeltasten-Modul wahlweise Module für Kamera, Licht und Bewegungsmelder sowie für eine berührungslose Identifizierung oder für das Türöffnen per Zahlencode zur Verfügung. Per Busverbinder können diese Module in der Türstation schnell und einfach verdrahtet werden. ■ 28 de 4/2003 Gebäudetechnik Rufen, Sehen, Sprechen, Öffnen – alles an einem Bus Andreas Kriebel Die Güte von Türkommunikation hängt entscheidend von ihrer Fähigkeit ab, über das Standardmaß hinaus Brücken in benachbarte Bereiche zu schlagen. Sie bieten ihrem Anwender dadurch einen erweiterten Nutzwert. Daneben müssen natürlich auch Standardlösungen mit guter Qualität, Funktionalität und einem konkurrenzfähigen Preis aufwarten. S owohl Planer als auch Fachhändler und Elektroinstallateure schätzen bei Türkommunikationsanlagen zunehmend einfache und innovative Lösungen mit hohem Potenzial. Hinzu kommen Bauherren und Hausverwaltungen, die oft mit sehr individuellen Anforderungen an das Leistungsspektrum einer Anlage ihre Auswahl treffen. Mit den Komponenten der TCS TürControlSysteme, Genthin, lassen sich viele Anwendungen unkompliziert realisieren – vom Einfamilienhaus bis hin zu großen Wohnkomplexen. Der geringe Planungs- und Installationsaufwand spart Zeit und Kosten. Moderne Bustechnologie TCS bietet seit 1995 Türsprechanlagen auf Basis des selbst entwickelten, polungsfreien »TCS:Bus« an. Dieser Bus vereint die Funktionen Rufen, Sehen, Sprechen und Öffnen. Der »TCS:Bus« ist ein polungsfreier Zweidraht-Bus, bei dem man auch problemlos vorhandene Installationen weiterhin verwenden kann. Ein System aus den drei Komponenten • Türsprechstellen, • Wohnungssprechstellen und • Steuergeräten bietet so für neue Projekte ebenso eine Basis wie für die Modernisierung alter Klingelanlagen (Bild 1). Alle Komponenten werden parallel an den zwei Drähten des »TCS:Bus« anAndreas Kriebel, Marketing, TCS TürControlSysteme AG in Genthin de 4/2003 Bild 1: Das Türsprechsystem besteht aus den drei Komponenten Türsprechstellen, Wohnungssprechstellen und Steuergeräten geschlossen. Zwischen der Türstation und dem Steuergerät kann man optional die P-Ader anschließen. Sie dient der Beleuchtung der Türstation. Die »TCS:Bus«-Anlage läuft mit Gleichspannung (23…24 V). Informationen, welche die Anlage zur Steuerung benötigt, werden durch digitale Datenpakete übertragen. Alle TCS-Geräte haben eine einmalige und nicht veränderbare Seriennummer. Diese Seriennummer nutzen die Geräte beim Informationsaustausch untereinander als Busadresse. Bei der Zuordnung der Wohnungssprechstellen zu den Klingeltasten wird ihre Adresse im Speicher der Türstation abgelegt. Die Speicherung geht durch einen Stromausfall nicht verloren. Beim Betätigen der Klingeltaste wird die zugewiesene Adresse in einem Datenpaket auf dem Bus ausgesendet. Alle Geräte empfangen das Datenpaket, aber nur die Wohnungssprechstelle mit der passenden Adresse erzeugt ein Rufsignal. Zur Energieversorgung der Geräte am »TCS:Bus« reichen die zwei Busadern aus – bis auf wenige Ausnahmen. Das Bussteuergerät dient auch als Energiequelle. Auch nachträgliche Erweiterungen lassen sich einfach realisieren. Mit der Unterscheidung von bis zu 64 Türstationen stellt der »TCS:Bus« sowohl für Kleinst- als auch Großanlagen eine sinnvolle Alternative dar, die zudem mit einer hohen Betriebssicherheit aufwarten kann. Der »TCS:Bus« bietet darüber hinaus die Möglichkeit, eine Vielzahl von Bus-Relais und -Meldern in eine Anlage zu integrieren. Bild 2: Bei großen Wohnanlagen wählt der Nutzer den gesuchten Namen per Handrad aus Sowohl die Installation einer »TCS: Bus«-Anlage als auch deren Programmierung erweisen sich in der Praxis als einfach und zeitsparend. Zudem ermöglicht der Einsatz eines exklusiven Servicegerätes einen höheren Komfort. Paketlösungen erleichtern die Inbetriebnahme Das einfache System aus den drei Grundkomponenten ermöglicht »Packs« als kompakte, fertig konfigurierte Lösungen für die Türkommunikation im Einfamilien- und Zweifamilienhaus sowie für kombinierte Wohn- und Arbeitssituationen. An diesen Türstationen stehen verschieden farbige Leuchtdioden zur Verfügung – für eine individuelle Farbe bei der Namensschildbeleuchtung. Desweiteren bestehen für den Bild 3: Die Aufputz-Videotürstation benötigt nur 20 mm Einbautiefe 29 Gebäudetechnik ten (Türstation mit integrierter Kamera / Monitorsprechstelle / Video:Bus-Steuerund Versorgungsgerät) kann man VideoTürsprechanlagen in nahezu jeder Größe realisieren – vom Einfamilienhaus bis zum Apartmenthaus. Dabei kommt eine Videotürstation (Aufputz) mit lediglich 20 mm Bautiefe aus (Bild 3). Elektronische Schlüssel übernehmen die Zutrittskontrolle Bild 4: Türsprechstelle mit integrierter Zutrittskontrolle über elektronischen Schlüssel (rechts unten) Mehrfamilienhausbereich »Packs« von drei bis acht Wohneinheiten. Das Programmieren entfällt genauso wie umständliche Bestellnummernlisten. Türstationen mit Anzeigeeinheit Mit Displaytürstationen gehören große, unübersichtliche Klingeltableaus mit einer unüberschaubaren Anzahl von Knöpfen und ständig veralteten, unleserlichen Beschriftungen endgültig der Vergangenheit an. Bis zu 500 Namen können einfach und übersichtlich auf dem LC-Display dargestellt werden. Zur Auswahl der Namen dient wahlweise eine Tastatur mit Codeschlossfunktion oder ein Namenswahlrad (Bild 2). Türsprechanlagen mit Videoüberwachung Für den Markt der Ein- und Mehrfamilienhäuser sowie für die professionelle Objekt- und Flächenüberwachung geben Produkte zur visuellen Zutrittskontrolle Sicherheit. Mit nur drei Komponen- Die TCS-Zutrittskontrolle bietet für verschiedene Einsatzbereiche eine entsprechende Lösung. Elektronische Schlüssel gewähren dem Benutzer an der Türstation bzw. am Lesegerät Zutritt. Die Geräte sind entweder mit einem kontaktierenden (»iKey«-Leser) oder einem kontaktlosen System (für »tCard«- oder »tKey«-Leser) ausgestattet und fügen sich harmonisch in das hochwertige Produktdesign ein (Bild 4). Die Zutrittskontrolle lässt sich sowohl durch eine autarke Einzelstation installieren – z.B. am Garagentor oder am gemeinsam benutzten Fahrradkeller – oder auch in Kombination mit einer Türsprechanlage (Bild 5). Verbindung mit dem Telefonnetz Zur Anbindug an das Telefonnetz mit dem »TCS:Bus« dient ein Interface-Gerät. Hierdurch lassen sich Funktionen wie z. B. Türruf, Schalten oder Sprechen über das Fest- und Handynetz nutzen. Eine Alarmmeldung kann auf diese Weise weltweit abgesetzt werden. Weitere Systemanwendungen Für die gebäudetechnische Überwachung stehen Steuer- und Schaltmodule zur Verfügung. Es können Stör- und Zustandsmeldungen erfasst werden, um über Schaltmodule technische Anlagen zu steuern oder einfach nur das Licht einzuschalten. Neben den Standardanlagen für die Türkommunikation bietet das umfassende TCS-Programm heute auch komplexe Systemlösungen wie Ruf-, Notrufund Gefahrenalarmierungsanlagen sowie Bewohnerinformationssysteme. Rufsysteme, z.B. Pförtner- oder Concierge-Anlagen sowie Alarm- und Informationsdurchsagefunktionen, lassen sich mit diesem Modul- und Gerätepro- REFERENZEN Neben der Erstausstattung von Neubauten im Bereich Türsprechen greifen Planer von Großanlagen oft auch auf TCS-Systemfunktionen, z.B. Gefahrendurchsage oder Zutrittskontrolle zurück, wie die folgenden Referenzen zeigen: Hotel Maritim in Travemünde • Sanierung einer Großanlage mit 450 WE • Sprechstellen in jeder Wohneinheit • Integration eines Bewohnerinformationssystems Nordische Botschaften in Berlin • Errichtung eines Aufzugnotrufsystems für sieben Fahrstühle • Quellenanzeige über Busfernschalter • Rückrufmöglichkeit zu jedem Fahrstuhl • Internsprechen zwischen Fahrstuhl und Maschinenraum Seniorenwohnheim in Berlin • Errichtung einer Sprechanlage mit 372 WE (TTN2/02) • zusätzlicher Melderbus mit 400 Teilnehmern • Überwachung der Haustechnik mit separatem Bus (120 I/O-Kanäle) • fünf Türsprechstellen • Visualisierung mit Software »PC2000« und Touchscreen • Aufzugsnotruf für sechs Aufzüge • diverse Rufweiterleitungen über Personensuchanlage und Wählgeräte • Feuerwehr-Notruf über Sprechanlage 30 de 4/2003 Gebäudetechnik gramm ebenfalls realisieren. Anwendungsbereiche finden sich zum Beispiel im betreuten Wohnen oder bei Gebäudeleitsystemen. Service Die gute Beziehung zu Kunden ist für einen Hersteller von enormer Bedeutung. Hierfür bietet der Hersteller das »TCS: Bus«-Service-Gerät an. Konzipiert für die zeitsparende Inbetriebnahme von Standardanlagen, unterstützt das Gerät auch einen schnellen Systemcheck. Es ist preiswert, leicht zu bedienen und dabei nur so groß wie ein Telefonhörer (Bild 6). Ein positiver Effekt entsteht zudem bei den Servicegerätebenutzern durch die Möglichkeit, sich im Wettbewerb um den Kunden als Fachmann zu profilieren. Bild 6: Mit dem Servicegerät kann man Anlagen schnell in Betrieb nehmen und auf Funktionsfähigkeit testen Individuelle Lösungen Bild 5: Die Zutrittskontrolle lässt sich sowohl durch eine autarke Einzelstation installieren als auch in Kombination mit einer Türsprechanlage de 4/2003 Bei allen Stationen besteht die Möglichkeit, Sonderanfertigungen entsprechend der Kundenvorstellung durch farbig eloxierte Gehäuse zu fertigen und mit einer Gravur von Straßennamen, Hausnummern oder einem Firmenlogo zu versehen. Auch in Zukunft werden sich die Hersteller mit einem breiteren Produktsortiment und eigenen Serviceangeboten, z.B. Hotlines oder Downloadbereiche im Internet, zunehmend an den Bedürfnisse ihrer Kunden anpassen. ■ www.tcs-germany.de 31 Elektroinstallation Kurzschlussberechnung in Drehstromnetzen (1) Neue Norm DIN EN 60909-0 (VDE 0102) – Änderungen und Begriffe Ismail Kasikci Die Änderungen in der abgelösten Norm DIN VDE 0102 entstammen der Übernahme von Inhalten internationaler bzw. europäischer Normen. Die daraus entstehenden Konsequenzen werden im Rahmen einer Beitragsfolge erläutert und mit Beispielen aus der Praxis vertieft. D er vorliegende erste Beitragsteil führt in die neue Norm ein – insbesondere in die Änderungen gegenüber der früheren Fassung. Weitere Beitragsfolgen behandeln dann in späteren »de«-Heften: • Eigenschaften von Kurzschlussströmen sowie deren Berechnungsmethode • Berechnung der Kurzschlussimpedanzen elektrischer Betriebsmittel • Berechnung der einzelnen Kurzschlussströme • Diskussionen über Auswirkungen auf die Praxis – insbesondere aus der Sicht von Meistern, Technikern und Ingenieuren. Chronologie der Normen Die Kurzschlussberechnung in Drehstromnetzen lässt sich ohne Zweifel als klassisches Gebiet der Elektrotechnik bezeichnen. Die Norm VDE 0670 war die erste Vorschrift, die die Berechnung der Kurzschlussströme behandelte. Sie erschien bereits 1929. Bis 1964 waren hauptsächlich zwei VDE-Bestimmungen maßgebend: • VDE 0102 Teil 1:1962-09: Leitsätze für die Berechnung der Kurzschlussströme, Drehstromanlagen mit Nennspannungen von 1 kV und darüber. • VDE 0102 Teil 2:1964-04: Leitsätze für die Berechnung der Kurzschlussströme, Drehstromanlagen mit Nennspannungen bis 1 kV. Die VDE 0102 wurde im Jahr 1971 verabschiedet und 1975 neu bearbeitet. Dr. Ismail Kasikci, Gastprofessor für Elektrische Gebäudeausrüstung, Anlagenprojekte und Elektrotechnik, Fachhochschule Biberach 32 Bild 1: Schematische Übersicht der Energieversorgung vom Kraftwerk bis zum Verbraucher, die Blitze symbolisieren mögliche Kurzschlussorte 1 – Wärmekraftwerk 9 – Transformatorenstation 2 – Höchstspannungsfreileitung (Turmstation) zur Umspannung auf 380 kV oder 220 kV 0,4 kV (230V/400V) 3 – Umspannwerk auf 110 kV 10 – Niederspannungsfreileitung 0,4 kV 4 – Hochspannungsfreileitung 110 kV (230V/400V) 5 – Umspannwerk auf 20 kV mit 11 – Transformatorenstation Schalthaus (Maststation) zur Umspannung auf 6 – Mittelspannungskabel 20 kV 0,4 kV (230V/400V) 7 – Transformatorenstation 12 – Kabelverteilerschrank (Kabelstation) zur Umspannung 13 – Niederspannungskabel 0,4 kV auf 0,4 kV (230V/400V) (230V/400V) 8 – Mittelspannungsfreileitung 20 kV 1990 kam eine neue DIN VDE 0102 heraus, die international harmonisiert war und mit kleinen Abweichungen mit der IEC 60909-88 übereinstimmte. Die Europäische Norm DIN EN 60909-0: »Kurzschlussströme in Drehstromnetzen – Teil 0; Berechnung der Ströme« ist im Juli 2002 neu erschienen [1]. Der Inhalt dieser Norm war zuvor als E DIN IEC 73/89/CDV (VDE 0102 Teil 100):1997-08 veröffentlicht. DIN EN 60909-0 (VDE 0102) gilt für die Berechnung von Kurzschlussströmen in Niederspannungs- und Hochspannungs-Drehstromnetzen bei symmetrischen und unsymmetrischen Kurzschlüssen (Bild 1). Für die Berechnung, Bemessung und Bewertung einer Anlage benötigt der Elektroplaner neben umfassendem Fachwissen vor allem Kenntnisse aller einschlägigen Normen und Vorschriften. Diese Kenntnisse auf dem Laufenden zu halten, wird wegen der Vielzahl der Normen sowie ihrer regel- mäßig stattfindenden Überarbeitung und der zunehmenden internationalen Harmonisierung immer schwieriger und komplizierter. Daher sollten Elektrotechniker sich neben ihrem Tagesgeschäft ständig weiterbilden [2]. In elektrischen Anlagen treten bei Störungen thermische und mechanische Beanspruchungen auf, die Schäden an Anlagen und Bedienungspersonal zur Folge haben können. Um diese Auswirkungen zu vermeiden bzw. gering zu halten, ist der dreipolige und der minimale einpolige Kurzschlussstrom gesondert zu berechnen. Der Anfangs-Kurzschlusswechselstrom I"k ist die wichtigste Größe, die zur Berechnung weiterer Größen dient. Bild 2 zeigt den Aufgabenbereich der Kurzschlussberechnung. Was sich geändert hat Die folgende Aufzählung beschreibt die wichtigsten Änderungen der neuen de 4/2003 Elektroinstallation Norm, auf deren Details der Beitrag später noch näher eingeht: • Für die Hauptabschnitte 1, 2, 3 und 4 sind thematische Gliederungen vorgesehen. • Um die Anwendung zu verbessern, ist die Unterteilung »generatorferner und generatornaher Kurzschluss« entfallen. • Der Hauptabschnitt 3 (Doppelerdkurzschluss und Teilkurzschlussströme über Erde) ist als IEC 60909-3 in Bearbeitung. • Die Faktoren cmax (maximaler Spannungsfaktor) und I"k (Anfangs-Kurzschlusswechselstrom) sind in Niederspannungs-Netzen neu definiert. • Die Anwendung der Norm ist auf Spannungsebenen bis 550 kV erweitert. • Die Anfangs-Kurzschlusswechselstromleistung ist entfallen. • Die Einzelkorrektur bei Kraftwerksblöcken ist entfallen. • Die Impedanzkorrekturen für Kraftwerksblöcke mit und ohne Stufenschalter des Blocktransformators und des Netztransformators sind eingeführt. 34 • Es wird ein neuer Abschnitt für einen Kurzschluss auf der Unterspannungsseite von Transformatoren eingefügt, wenn ein Leiter auf der Oberspannungsseite unterbrochen ist. • Ein Abschnitt zur Berechnung des Joule-Integrals ∫i2dt des Kurzschlusses wird ergänzt. • Der Beitrag von Motoren ist bei unsymmetrischen Fehlern berücksichtigt. BEGRIFFE DER DIN EN 60909-0 (VDE 0102) Die wichtigsten Begriffe und Definitionen werden hier kurz erläutert, die im wesentlichen DIN EN 60909-0 (VDE 0102) entsprechen. Alle hier nicht aufgeführten Begriffe sind in dieser Norm nachzuschlagen [1]. Kurzschluss Ein Kurzschluss entsteht durch einen Fehler, zufällig oder beabsichtigt, zwischen betriebsmäßig gegeneinander unter Spannung stehenden aktiven Leitern über eine niedrige Resistanz oder Impedanz. Kurzschlussstrom Ein Kurzschlussstrom kommt zum Fließen durch einen Fehler (Kurzschluss) während der Dauer des Kurzschlusses. Einpoliger Erdkurzschluss I"k1 Leitfähige Verbindung zwischen einem Leiter und der Erde in einem Netz mit direkter Neutralpunktverbindung. Dreipoliger Kurzschluss I"k3 Leitfähige Verbindung zwischen Leitern ohne Erdverbindung in einem Netz . Anfangs-Kurzschlusswechselstrom I"k Dies ist der Effektivwert des Kurzschlusswechselstroms im Augenblick des Kurzschlusseintritts, wenn die Kurzschlussimpedanz ihre Größe zum Zeitpunkt Null beibehält. Stoßkurzschlussstrom ip Größtmöglicher Augenblickswert des auftretenden Kurzschlusses. Spannungsfaktor c Verhältnis zwischen der Ersatzspannungsquelle und _ der Netznennspannung dividiert durch √3. _ Ersatzspannungsquelle c·Un/√3 Die Spannung an der Kurzschlussstelle, die im Mitsystem als einzige wirksame Spannung eingeführt und zur Berechnung der Kurzschlussströme verwendet wird. Kurzschlussimpedanz ZK: Die zur Berechnung der Kurzschlussströme benötigte Impedanz, die an der Kurzschlussstelle auftritt. de 4/2003 Elektroinstallation Bild 2: Aufgabenbereich der Kurzschlussberechnung • Bisher wurde für die Berechnung des kleinsten einpoligen Kurzschlussstroms die Leitertemperatur eingesetzt. Die neue Norm schlägt die Temperatur am Ende der Kurzschlussdauer vor (z. B. für PVC-Kabel und Leitungen 160 °C). Gleichzeig verweist sie auf die de 4/2003 Normen – z. B. IEC 60865-1, IEC 60949 und IEC 60986. Für die Bemessung von elektrischen Anlagen und die Auslegung von Schutzeinrichtungen muss man den maximalen Kurzschlussstrom berechnen. Dabei ist der dreipolige Kurzschlussstrom maß- gebend für die thermischen und dynamischen Beanspruchungen der Betriebsmittel. Der minimal auftretende einpolige Kurzschlussstrom wird für die Schutzmaßnahmen »Schutz durch Abschaltung« und die Einstellung der Überstrom-Schutzeinrichtungen benötigt. Anlagensicherheit und Wirtschaftlichkeit haben dabei eine große Bedeutung. Für die Anlagensicherheit setzen die Betreiber in Mittel- und Hochspannungsnetzen grundsätzlich Sekundärrelais ein. Diese schließen sie über Wandler an den Betriebsstromkreis an. Die Hersteller können Sekundärrelais für genormte Eingangsgrößen, die von den Werten des Betriebsstromkreises unabhängig sind, fertigen. Die Anpassung erfolgt dann über Spannungs- und Stromwandler. In Niederspannungsnetzen setzen die Betreiber statt Relais und Wandler Überstrom-Schutzeinrichtungen ein, die die Abschaltung des Stromkreises übernehmen. Deshalb müssen sie die Kurzschlussströme unbedingt kennen. Aus den folgenden Betrachtungen geht hervor, warum der Schutz in elektrischen Anlagen erforderlich ist: 35 Elektroinstallation • Elektrische Anlagen sind so zu dimensionieren, dass weder Personen noch Sachwerte gefährdet werden. • Jede installierte Anlage muss nicht nur dem normalen Betriebszustand genügen, sie ist auch für Störfälle auszulegen. • Die Wirtschaftlichkeit und Sicherheit der Anlagen ist stark von der Beherrschung der Kurzschlussströme abhängig. • Die Netzqualität ist wichtig für die Produktionsanlagen. Folgende Daten und Punkte sind für den Kurzschlussschutz notwendig: • Die allgemeine Netzdaten Un (Nennspannung) und I"k müssen bekannt sein. • Sternpunktbehandlung des Netzes (z. B. geerdet, gelöscht oder isoliert) ist wichtig für die Berechnung der einzelnen Kurzschlussarten. • Netzform im Niederspannungs-Netz (TN, TT oder IT) muss bekannt sein. • Kurzschlussarten (z. B. I"k1 min oder I"k3 ) sind immer zu berechnen. • Die Anordnung der Schutzeinrichtungen (z. B. Sicherungen oder Leistungsschalter) bestimmt die richtige Funktion der Anlage. • Abschaltzeiten von 0,1 s, 0,2 s, 0,4 s oder 5 s sind zu berücksichtigen. Für den Schutz in 20-, 10- und 0,4-kV-Netzen sind folgende Punkte wichtig: • Eine automatische Abschaltung der Fehler muss gewährleistet sein. • Der Hauptpotentialausgleich muss immer ausgeführt werden. • Thermische und dynamische Auswirkungen müssen vermieden werden. • Überstrom-Schutzeinrichtungen und Auslösekennlinien sind immer auf Selektivität zu prüfen. Literatur [1] DIN EN 60909-0 (VDE 0102):2002-07, Kurzschlussströme in Drehstromnetzen – Teil 0: Berechnung der Ströme [2] Kasikci, I.: Projektierung von Niederspannungsanlagen, Hüthig & Pflaum Verlag, 2000. (Fortsetzung folgt) 36 de 4/2003 Elektroinstallation Überspannungs-Schutzgeräte richtig ausgewählt und fachgerecht installiert Wolfgang Pilsl Bild 1: Einsatz von Überspannungs-Schutzgeräten in einer NiederspannnungsVerbraucheranlage Die Aufgabe eines ÜberspannungsSchutzgerätes ist es, elektrische Installationen und Geräte vor der zerstörenden Wirkung durch transiente Überspannungen zu bewahren. Die richtige Auswahl der Produkte hilft nicht nur Anlagen zu schützen und Produktionsausfälle zu vermeiden, sondern reduziert den Installationsaufwand und den Platzbedarf im Verteiler. A ls transiente Überspannungen werden Überspannungsereignisse gewertet, die deutlich oberhalb der Toleranzgrenzen der Netznennspannung bzw. Systemnennspannung im Zeitbereich von einigen 10 µs bis einigen 100 µs auftreten. In Abhängigkeit von der Ursache, die zum Entstehen transienter Überspannungen geführt hat, unterscheiden sich diese Überspannungen hinsichtlich ihrer Amplitude und der mit ihnen verbundenen Störenergie. Das wichtigste Grundprinzip, nach dem alle Überspannungs-Schutzgeräte arbeiten, ist die Schaffung eines Potentialausgleichs unter Berücksichtigung aller aktiven elektrischen Leiter. Denn nur wenn es gelingt, für einen Anlagenteil oder ein Endgerät Potentialgleichheit zwischen allen elektrisch leitfähigen Komponenten zu schaffen, verlieren Überspannungen ihre zerstörende Wirkung. Rein von der funktionellen Aufgabe her betrachtet, lassen sich Überspannungs-Schutzgeräte als superschneller Schalter darstellen, die beim Auftreten von definierten Potentialdifferenzen einen für die Überspannung kurzschlussähnlichen Zustand herbeiführen. Die elektrischen und mechanischen Anforderungen an Überspannungs-Schutzgeräte definieren sich anhand ihrer Funktion und Einsatzorte. Für Überspannungs-Schutzgeräte, die in elektrischen Anlagen bis 1 000 V Wechselspannung Dipl.-Ing. (FH) Wolfgang Pilsl ist Produktmanager für Überspannungsschutz bei Siemens A&D in Regensburg de 4/2003 zum Einsatz kommen, nimmt E DIN VDE 0675, Teil 6, 6A1 und 6A2 [1] eine Einteilung in so genannte Anforderungsklassen vor. Anforderungsklassen von Überspannungs-Schutzgeräten Überspannungs-Schutzgeräte der Anforderungsklasse B haben die Aufgabe, den entsprechend DIN V ENV 61024-1 [2] geforderten Blitzschutz-Potentialausgleich zwischen der elektrischen Anlage eines Gebäudes und dem Gebäudeerder sicherzustellen. Die ÜberspannungsSchutzgeräte der Anforderungsklassen C und D übernehmen die Überspannungsbegrenzung für den sensibleren Teil der elektrischen Verbraucheranlage, einschließlich der an ihr betriebenen Endgeräte und Funktionseinheiten. Bild 1 zeigt die Anwendung der ÜberspannungsSchutzgeräte unterschiedlicher Anforderungsklassen in einer NiederspannungsVerbraucheranlage. Um zu verdeutlichen, dass Überspannungs-Schutzgeräte der Anforderungsklasse B neben ihrer überspannungsbegrenzenden Wirkung in der Lage sein müssen, die Stoßströme direkter Blitzentladungen zu beherrschen, bezeichnet man derartige Schutzgeräte auch als so genannte Blitzstrom-Ableiter. Als Überspannungs-Ableiter werden die Überspannungs-Schutzgeräte der Anforderungsklasse C und D benannt. Geeignete Installationsorte Entsprechend DIN V ENV 61024-1 sollte man Blitzstrom-Ableiter möglichst nahe an der Eintrittsstelle der NiederspannungsVersorgungsleitung installieren. Unter Einhaltung der in der VDEW-Richtlinie »Überspannungsschutz-Einrichtungen der Anforderungsklasse B – Richtlinie für den Einsatz in Hauptstrom-Versorgungssystemen« beschriebenen Anforderungen und mit Zustimmung des lokalen Verteilnetz-Betreibers besteht die Mög- Bild 2: Blitzstrom-Ableiter gemeinsam mit einem Hauptleitungsschutzschalter in einem Zählerschrank 37 Elektroinstallation lichkeit, Blitzstrom-Ableiter im Vorzähler- Bereich der elektrischen Gebäudeinstallation einzusetzen. Die hierfür notwendigen Anforderungen werden in [3] und [4] beschrieben. Überspannungs-Ableiter sollte man so nah wie möglich an zu schützenden Betriebsmitteln/Funktionseinheiten installieren, um diese vor eingekoppelten Überspannungen effektiv zu schützen. Als vorteilhaft in Bezug auf Schutzwirkung und Aufwand erwies sich für ausgedehnte elektrische Anlagen der Einsatz von Ableitern der Anforderungsklasse C im Bereich der Niederspannungs-Unterverteilung. Dann beherrschen diese neben den • Störungs-Restgrößen der BlitzstromAbleiter auch • in die Leitungssysteme induzierte Überspannungen sowie • in der Anlage selbst »erzeugte« Überspannungen (z.B. Schaltüberspannungen). Als sinnvoll erweist sich ein Einsatz von Überspannungs-Schutzgeräten direkt vor dem zu schützenden Endgerät – je nach Topologie der Endstromkreise der Niederspannungs-Verbraucheranlage und der Art der zu schützenden elektrischen/elektronischen Geräte. Hierzu eignen sich Überspannungs-Schutzgeräte der Anforderungsklasse C oder D. Fazit für die Installation von Überspannungs-Schutzgeräten ist: Blitzstrom-Ableiter sind möglichst nahe an der Eintrittstelle der Leitungen ins Gebäude und Überspannungs-Ableiter sind 38 Bild 3: Installation des mehrpoligen Überspannungs-Ableiters TNS 230/400 in der Unterverteilung mit deutlich reduziertem Verdrahtungsaufwand im Vergleich zur konventionellen Lösung mit einpoligen Ableitern möglichst nahe am zu schützenden Endgerät/System zu installieren. Auch bei der Umsetzung des in DIN VDE 0185, Teil 103, beschriebenen Blitz-Schutzzonen-Konzeptes spiegelt sich dieser gestaffelte Netzschutz wieder (Bild 2 und 3) [5]. Energetische Koordination sorgt für selektiven Schutz Erst die energetische Koordination der einzelnen Ableiter untereinander gewährleistet ein selektives Wirken der unterschiedlichen Überspannungs-Schutzgeräte. Dabei stellt sich das Grundprinzip der energetischen Koordination wie folgt dar: Jede Ableiterstufe leitet nur die Menge an Störenergie ab, für die der Ableiter ausgelegt ist. Beim Auftreten höherer Störenergien muss die dem Ableiter vorgeschaltete Schutzstufe, z. B. Ableiter der Anforderungsklasse B, die Ableitung des Stoßstromes übernehmen und die nachgeschalteten Ableiter entlasten. Eine derartige Koordination muss alle möglichen Störereignisse berücksichtigen, z.B. Schaltüberspannungen oder Blitzteilströme. Der Hersteller der Überspannungs-Schutzgeräte muss die Koordination entsprechend DIN V VDE V 0100, Teil 534 dokumentieren [6]. In räumlich ausgedehnten elektrischen Anlagen verwendet man zur sicheren energetischen Koordination die zwischen den Überspannungs-Schutzgeräten installierten Kabel und Leitungen. Dagegen hat sich bei Anlagen geringer räumlicher Ausdehnung der Einsatz spezieller Entkopplungsspulen bewährt. Mit derartigen Entkopplungsspulen lassen sich Ableiterkombinationen der Anforderungsklasse B und C auf relativ engem Raum schaffen – 10000 Mobilfunkstationen weltweit sind beispielsweise mit derartigen Ableiterkombinationen seit Jahren sicher geschützt (Bild 4). Die Entkopplung der Überspannungs-Schutzgeräte mittels spezieller Entkopplungsspulen hat jedoch auch technische und ökonomische Grenzen: Sowohl der erhöhte Platz- und Kostenaufwand bei räumlich kompakten Anlagen als auch die besonders technisch aufwändige und kostenintensive Dimensionierung von Entkopplungsspulen für hohe Anlagennennströme gestaltet deren Einsatz in einigen Anlagen schwierig bzw. zu kostenaufwändig. Kombi-Ableiter – Klasse B und C kombiniert Die Lösung derartiger Probleme liegt in der Entwicklung energetisch koordinierter Kombi-Ableiter. Diese Kombi-Ableiter müssen Anforderungen erfüllen, die sich aus der Summe der Anforderungen an Ableiter der Klassen B und C ergeben: • Blitzstrom-Ableitvermögen eines Blitzstrom-Ableiters von einigen 10 kA (10 kA/350 µs) • Tiefer Schutzpegel eines Überspannungs-Ableiters der Anforderungsklasse C • Selektive Wirkungsweise und energetische Koordination der internen »Ableiterstufen« • Energetische Koordination ohne zusätzliche Entkopplungsspulen und Bild 4: Montage einer blitzstromtragfähigen Ableiterkombination bestehend aus Blitzstrom-Ableitern, ÜberspannungsAbleitern und Entkopplungsspulen de 4/2003 Elektroinstallation notwendige Leitungslängen zu weiteren Ableitern der Anforderungsklassen C und D in nachgeordneten Verteilungen sowie direkt zu den zu schützenden Endgeräten • Vermeidung bzw. Löschung von Netzfolgeströmen je nach Kurzschlussbedingung am Einsatzort bis zu einigen kA • Vermeidung des Fehlauslösens kleiner Anlagensicherungen durch Unterdrückung hoher Netzfolgeströme • Berücksichtigung der Festigkeit gegenüber zeitweisen Überspannungen entsprechend DIN VDE 0100, Teil 442 [7] • Leckstromfreiheit der ÜberspannungsSchutzbeschaltung bei Netznennspannung Eine neue Kombi-Ableiter-Generation vereint nun erstmals all diese Anforderungen in einem Gerät (Bild 5). Unter Beachtung der in DIN V VDE V 0100, Teil 534, beschriebenen Schaltungsvarianten für die Netzsysteme TN-C, TN-S und TT stehen dem Anwender drei Gerätevarianten zur Verfügung. Diese anschlussfertigen Überspannungs-Schutzgeräte der neuen Kombiableiter-Generation gewähren eine sehr hohe Anlagenverfügbarkeit mit einer Vielzahl von Optionen wie: • Einfache Auswahl der Überspannungs-Schutzbeschaltung durch systemspezifische Gerätevarianten • Integrierte Betriebs-/Defektanzeige für alle Außenleiter • Vermeidung zusätzlicher Abgangsklemmen durch zusätzliche Klemmstellen direkt am Gerät • Schnelle und sichere Installation durch anschlussfertige Kompakteinheit • Stoßstromfeste Ableitung durch Vermeidung modularer Ableiteranordnungen de 4/2003 Bild 5: Kombi-Ableiter TNC in der Verteilung mit deutlicher Platzeinsparung im Vergleich zum Aufbau mit Entkopplungsdrosseln • Optionales Anzeigemodul mit potentialfreien Wechslerkontakten und optischer Schnittstelle Als Ergänzung der bewährten Überspannungs-Schutzgeräte-Familie bieten die Kombi-Ableiter die Möglichkeit, Blitzschutzpotentialausgleich und Überspannungsschutz einer Anlage auf engem Raum auszuführen. Dies erfordert für die Anwendung im TN-C-System lediglich einen Platz von sechs Teilungseinheiten im Verteiler. Literaturverzeichnis [1] E DIN VDE 0675-6/A1, VDE 0675 Teil 6/A1: 1996-03: Überspannungsableiter zur Verwendung in Wechselspannungsnetzen mit Nennspannungen zwischen 100V und 1000V. Änderung A1 zum Entwurf DIN VDE 0675-6 (VDE 0675 Teil 6). VDE-Verlag, Berlin/ Offenbach [2] DIN V ENV 61024-1 (VDE V 0185 Teil 100): 1996-08. Blitzschutz baulicher Anlagen. Teil 1: Allgemeine Grundsätze. VDE-Verlag, Berlin/ Offenbach [3] VDEW: Überspannungs-Schutzeinrichtungen der Anforderungsklasse B. Verlags- und Wirtschaftsgesellschaft der Elektrizitätswerke m.b.H., Frankfurt, 1998 [4] Lösungen zur Umsetzung der VDEW-Richtlinie für den Einsatz von Überspannungs-Schutzeinrichtungen der Anforderungsklasse B in Hauptstromversorgungssystemen, Druckschrift Nr. 665, 03.2000, Dehn & Söhne, Neumarkt/ Nürnberg [5] Hasse, P.; Wiesinger, J.: EMV Blitz-SchutzzonenKonzept. Pflaum Verlag, München/VDE-Verlag, Offenbach, 1994 [6] DIN V VDE V 0100-534 (VDE V 0100 Teil 534): 1999-04: Elektrische Anlagen von Gebäuden – Teil 534: Auswahl und Errichtung von Betriebsmitteln – Überspannungs-Schutzeinrichtungen. VDE-Verlag, Berlin/Offenbach [7] DIN VDE 0100-442 (VDE 0100 Teil 442): 1997-11: Elektrische Anlagen von Gebäuden – Teil 4: Schutzmaßnahmen – Kapitel 44: Schutz bei Überspannungen – Hauptabschnitt 442: Schutz von Niederspannungsanlagen bei Erdschlüssen in Netzen mit höherer Spannung. VDE-Verlag, Berlin/Offenbach ■ 39 Elektroinstallation Dezentrale Erzeugungsanlagen in bestehende Netze integrieren TAB-Fachforum Michael Muschong Mit der zunehmenden Anzahl von dezentralen Erzeugungsanlagen, die in die bestehenden elektrischen Verteilungsnetze einspeisen, beschäftigte sich dieses Forum. R egenerative Energien stehen in der öffentlichen Meinung gut im Kurs. Auf der technischen Seite wird es immer schwieriger, diese auf die Fläche verteilten Energieerzeuger in die bestehenden Verteilungsnetze einzubinden. Hinzu kommen die Umstellungen der Verteilungsnetzbetreiber (VNB) auf die neuen Anforderungen der liberalisierten Strommärkte. Bei deren Umsetzung stehen die deutschen Stromversorger im Vergleich zu den meisten europäischen Nachbarn dennoch recht gut da. Fachleute sprachen für Fachleute Mit an vier deutschen Orten im Jahr 2002 durchgeführten Fachforen zu diesem Thema wendete sich der Verband der Netzbetreiber (VDN) – unterstützt vom ZVEH sowie den Firmen VWEV, ABB und Hager-Tehalit – direkt an die Vertreter von Netzbetreibern und Herstellern aus dem Bereich der Elektroenergieversorgung (Bild 1). In einer Reihe von Fachbeiträgen erläuterten die Referenten aus der Energiewirtschaft, der Industrie und den Verbänden die Problematik der dezentralen Energieerzeugung im Kontext zu den technischen Anschlussbedingungen (TAB2000). der Elektrizitätswirtschaft(VDEW-e.V.) gegründet worden, welcher damit Dachverband des VDN ist. Der Einflussbereich des VDN in Deutschland reicht von den Höchstspannungsnetzebenen (Bild 2) bis in die Niederspannungsebene vor Ort am Verbraucher. Seit 2001 gibt es die 4. Auflage folgender VDEW/VDN-Richtlinien: Bild 1: Die Teilnehmer erhielten Informationen über den Um• Notstromaggregate – gang mit dezentralen Eigenerzeugern an den vorhandenen Richtlinie für Pla- Verteilungsnetzen nung, Errichtung und und Parallelbetrieb von EigenerzeuBetrieb von Anlagen mit Notstromaggungsanlagen am Mittelspannungsgregaten netz. • Eigenerzeugungsanlagen am NiederHier gibt es also eine klare Trennung spannungsnetz – Richtlinie für Anzwischen Notstromaggregaten und Eischluss und Parallelbetrieb von Eigengenerzeugungsanlagen. Prinzipiell unerzeugungsanlagen am Niederspanterscheiden sie sich dadurch, dass bei nungsnetz Notstrombetrieb eine Umschaltung zwi• Eigenerzeugungsanlagen am Mittelschen VNB-Netz und Notstromgenespannungsnetz – Richtlinie für Anrator erfolgt, während Eigenerzeugungsschluss und Parallelbetrieb von Eigenanlagen parallel zum VNB-Netz arerzeugungsanlagen am Mittelspanbeiten. nungsnetz • Erzeugungsanlagen am Hochspannungsnetz – Richtlinie für Anschluss Dezentrale Erzeugungsanlagen am Niederspannungsnetz Richtlinien für dezentrale Erzeugungsanlagen Grundsätzlich ist der VDN dafür verantwortlich, die technischen Richtlinien für elektrische Verteilungsnetze ständig an den aktuellen Stand der Technik anzupassen. Der VDN ist 2001 vom Verband Dipl.-Ing. (FH) Michael Muschong, Redaktion »de« nach Unterlagen des VDEW/VDN 40 Bild 2: Aufbau des Höchstspannungsnetzes in Deutschland, Stand: 1.1.2002 Die TAB2000 verweist auf die zuvor genannten Richtlinien. Diese werden im Netzgebiet eines Verteilungsnetzbetreibers (VNB) erst dann rechtsgültig, wenn eine Anzeige gemäß § 17 AVBEltV erfolgt ist. Die Richtlinien sehen am Verknüpfungspunkt Niederspannungsnetz z. B. folgende parallele Erzeuger vor: • Wasserkraftanlagen, • Windenergieanlagen, • Photovoltaikanlagen, • von Wärmekraftmaschinen angetriebene Generatoren oder • Brennstoffzellen. Hierbei dürfen Leistungen bis 4,6 kVA einphasig eingespeist werden. Im Zusammenhang mit der Einspeisevergütung gemäß Erneuerbare-Energien-Gesetz bestehen derzeit noch Streitpunkte bezüglich der Kostenübernahme für de 4/2003 Elektroinstallation • zeitnahere Veröffentlichung der Ergebnisse der Clearingstelle und den sich daraus ergebenden Konsequenzen. Integration von dezentralen Erzeugungsanlagen Dezentrale Erzeugungsanlagen (DEA) Bild 3: Zähleranlage eines Mehrfamilienhauses mit separater erleben derzeit einen wahren Boom. Die Einspeisung und Zählerplatz für eine Photovoltaikanlage Netzbetreiber konnten deren Einflüsse auf die bestehenden NetNetzerweiterungen, die ggf. durch die ze vorab nur theoretisch abschätzen. Paralleleinspeisung notwendig werden. Mit den nun vorliegenden praktischen Hierfür gibt es beim Bundesministerium Erfahrungen, wie sich DEAs auf die für Wirtschaft eine »Clearingstelle zum Netzstruktur auswirken, können sie EEG §10 (3) Netzkosten« (weitere Infos technische Grundsätze für eine optimale unter www.vdn-berlin.de). Die FestleNetzeinspeisung erarbeiten. gung des Netzverknüpfungspunktes erBei der Einspeisung von DEAs in das folgt dabei immer nach dem Grundsatz Niederspannungsnetz besteht derzeit der Kostenminimierung. folgende Situation: Für die Errichtung von parallelen Er• Der Netzparallelbetrieb von Kleinanzeugungsanlagen an Niederspannungslagen im Bereich der Kraft-Wärmeanlagen erhielten die Forumsteilnehmer Kopplung nimmt stark zu. In den mehrere Planungsbeispiele. Quasi zum nächsten Jahren erwarten die NetzbeAnfassen waren auch Demonstrationstreiber, dass sich der Wirtschaftlichobjekte ausgestellt (Bild 3). keitspunkt einstellt. Künftig sieht der VDN Handlungsbe• Es gibt wenige Erfahrungen, wie sich darf für noch praxisgerechtere Richteine zunehmende Anzahl von einspeilinien, besonders bei den folgenden senden DEAs in das NiederspannungsSchwerpunkten: netz verhalten. • Erarbeitung von Faustformeln, um • Die bestehenden Planungsgrundlagen Anschlüsse einfacher beurteilen zu und Betriebsgrundsätze für Verteikönnen lungsnetze berücksichtigen nicht den • Erarbeitung von Richtlinien für Brennhohen Anteil von DEAs. stoffzellen im Niederspannungsnetz • Die Versorgungsqualität wird durch • Überdenken der Abschaltphilosophie DEAs beeinflusst, sodass die Netzbe• Verbesserung der ENS-Technik treiber Lösungen für einige Kriterien • Optimierung der Zähleinrichtungen finden müssen (Tabelle). und Abrechnungsverfahren Netzkriterien Lokale Kriterien Erhöhung der Kurzschlussleistung Schutzselektivität Schaltbedingte Spannungsänderungen Netzweite Kriterien Quasistationäre Spannungshaltung/-anhebung Strombelastbarkeit der Betriebsmittel Einhaltung der Grenzen auch bei Netzumschaltungen Langzeitflicker Oberschwingungen Schwerpunkt und Fazit Technische Einzellösungen Gesamtoptimierung ganzer Netzbereiche (Ausrüstung der Anlagen) Bei der Integration einzelner oder weniger Anlagen in vorhandene Netze liegen genügend Erfahrungen vor. Zum großflächigen Einsatz von DEAs gibt es derzeit keine betrieblichen Erfahrungen; Bestimmungen und Richtlinien fehlen noch. Problemfelder bei der Integration von dezentralen Erzeugungsanlagen de 4/2003 • Eine relativ hohe Anzahl von DEAs können ohne Betriebsmittelüberlastungen oder Verletzung des Spannungsbandes (Toleranzbereich der Nennspannung im Verteilungsnetz) in Niederspannungsnetze einspeisen. Voraussetzung für die hohe Zahl von DEAs ist eine Einzelbegrenzung der Einspeiseleistung auf 1…1,5 kVA je Haushalt. • Die Einspeisung von DEAs sollte besser im Mittel- statt im Niederspannungsnetz erfolgen. • Es treten zunehmend Rückspeiseprobleme in übergeordnete Netzebenen auf. Besonders massive Rückspeisungen gibt es z. B. bei Windkraftanlagen (große Windparks), die sich bis in die 110-kV-Ebene auswirken. Viele Themen wurden angesprochen Im Verlauf des Fachforums wurden eine Reihe von Themen angesprochen, die sich mit der zuvor geschilderten Problematik beschäftigen. Zu folgenden Themen gab es umfangreiche Vorträge: • Ausführungsbeispiele und Einsatz von PV-Anlagen • Normensituation im Bereich der Erzeugungsanlagen • Blitz- und Überspannungsschutz für Erzeugungsanlagen • Inbetriebnahme und Prüfung von Photovoltaikanlagen • Arbeiten des Bundesinstallateurausschusses (BIA) • Lehren aus dem Hochwasser aus Sicht eines betroffenen Netzbetreiber • Die neue AVBEltV • Betriebliche Erfahrungen mit Erzeugungsanlagen • Die Schutzeinrichtungen ENS und Ausblick auf nationale und internationale Weiterentwicklungen sowie messtechnische Alternativen • Die Brennstoffzelle als dezentrale Erzeugungsanlage – Funktionsprinzipien und aktueller Stand der Entwicklung • Der Stirlingmotor als eine Variante der dezentralen Erzeugungsanlage. Das Forum zeigte den Anwesenden, dass viele technische, ökonomische und rechtliche Probleme zu lösen sind. So werden z. B. im Bereich der Brennstoffzellen oder Offshore-Windkraftanlagen künfig enorme Zuwächse an dezentraler Einspeisung zu erwarten sein. Hierfür muss der VDN mit Unterstützung der Fachleute der Branche neue Lösungen erarbeiten. ■ 41 Informationstechnik Gebäudetechnologie heute und morgen Das Internet als begleitendes Medium Armin Bäuerle Dient das Internet irgendwann zur Steuerung von gebäudetechnischen Funktionen und welche werden das dann sein? Wie werden wir uns in solchen Gebäuden fühlen? Ferngesteuert oder behütet und geborgen? Quelle: ABB Stotz-Kontakt D ie einschlägigen Medien berichten fast täglich über »atemberaubende« Entwicklungen. Doch auch wer die neuen Techniken annimmt, kommt kaum noch hinterher und muss ständig für die neuen Geräte und Applikationen »Führerscheine« machen. Vielen fehlt für eine ganzheitliche Betrachtungsweise meist das breite Wissen. Die Übersicht, wo das Ganze hinführt, haben wir nicht. Wir ahnen jedoch die Quelle dieser Entwicklungen: Erlaubt ist, was den ökonomischen Nutzen des Gebäudebetreibers steigert. Voraussetzung für die Entwicklung im Gebäudebereich waren das Internet und die immer preiswertere und leistungsfähigere Netzwerk- und PC-Technologie. So lässt sich heute vieles vernetzen, kontrollieren und in den Informationsstrom einbetten. Ein unumkehrbarer Prozess. Die Frage, ob die globale Vernetzung stattfindet, stellt sich nicht mehr. Die Frage kann höchstens lauten, wann bzw. wie schnell es überall vonstatten geht. dulare Hardware, kommuniziert über intelligente Portale1) mit dem Server, der das Gebäude im Ganzen bedient. Das führt zu verteilten, dezentralen, völlig vernetzten Gebäudestrukturen. Die Anpassungsfähigkeit des Gebäudes nimmt also zu. Systematisch baut sich so ein »Nervensystem« in Gebäuden auf, das sich mit der Außenwelt vernetzen lässt. Alle am Kommunikationsprozess beteiligten Komponenten erhalten eine so genannte IP-Adresse, also eine eigene »datentechnische Hausnummer«. Intelligenz inklusive Viele Gebäudefunktionen lassen sich heute über Bussysteme steuern, und zwar mittels Komponenten, die über eine eigene, eingebaute »Intelligenz« verfügen. Diese Komponenten, häufig dicht gepackte Elektronikbausteine (embedded system) oder sogar komplette Webserver, können in eine Unterputzdose eingebaut werden (Bild 1). Module mit integriertem Prozessor steuern und regeln – in Gruppen zusammengefasst – die Funktionsgruppen in einem Raum oder einer Raumgruppe. Die Technik des Raumes, also die moArmin Bäuerle arbeitet bei der Fa. Varioconcept in Puchheim 42 Klassifizierung von Ereignissen Im Gebäude passiert eine ganze Menge, irgendwann, irgendwie, irgendwo. Das nennt der Fachmann »Ereignisse«. Man unterscheidet zwischen ständig wiederkehrenden Ereignissen (die Sonne geht auf) und plötzlichen (es brennt). Hilfreich und sinnvoll ist, diese Ereignisse zu erfassen und zu verarbeiten. Man differenziert folgendermaßen: Betriebsmeldungen z. B. von • Heiz- und Kühlventilen • Lichtkreisen 1) Portale kontrollieren Räume, informieren Personen und kommunizieren über moderne Datennetze. • Betriebsarten im Raum • Rauchmeldern • Toxische Gasüberwachungen • Strom- und Notstromversorgungen • Akkus und Batterien • Isolationsüberwachungseinrichtungen • Maschinen und Anlagen aus dem Produktionsbereich und Störungen u. a. in • Raum- und Lichtreglern • Identifikationsgeräten • Beschattungsgeräten • Taupunktmessgeräten sowie Ist- und Sollwerte z. B. von • Helligkeitssensoren • Aktoren • Raumtemperatur- und Feuchtefühlern • Zeitgebern und Schaltern Diese erfassten Ereignisse lassen sich klassifizieren, z. B. in folgende Ereignisgruppen: • Identifikation • Zutritts- und Zugriffskontrolle • Information und Orientierung • Zeiterfassung und Zeitmanagement • Betriebsdatenerfassung • Sicherheitstechnik • Logistik • Fuhrparkverwaltung • Automatische Gebührenerfassung Die Einteilung in Ereignisgruppen führte in der Vergangenheit zur Entwicklung von eigenständigen, nicht genormten de 4/2003 Informationstechnik (proprietären) Steuerungs- und Kontrollsystemen. Heute versucht man, diese Systeme auf eine einheitliche Basis zu stellen. Informationsverarbeitung und neue Organisationsformen Der Abschnitt »Klassifizierung von Ereignissen«, S. 42, verdeutlicht die Informationsfülle, die ein Gebäudeautomatisierungssystem verarbeiten muss. Für eine effiziente Informationsverarbeitung werden zukünftig neuartige Organisationsformen sorgen, also ein zuverlässiges und professionelles Managementsystem. Dieses Managementsystem dient nicht nur der effizienten Beurteilung und Rekonstruktion der Ereignisse, sondern auch der übersichtlichen Darstellung aller relevanten Inhalte. Das ermöglicht dem Betreiber, die Ereignisse zügig bewerten zu können und sodann bereichsübergreifend, eigenverantwortlich und unmittelbar zu handeln. Ein leistungsfähiges Managementsystem besteht somit aus reibungslos und sicher miteinander kommunizierenden Komponenten: • periphere Datenendgeräte, de 4/2003 • Kommunikationswege, • Software-Programme und • Identifikationsträger. Dokumentmanagement schafft Ordnung Wer die Datenflut beherrschen will, muss die Informationen zuordnen, sortieren, verwalten und strukturiert ablegen. Was heute noch im Internet fehlt, ist ein Service für das Dokumenten-Management. Soll diese Dienstleistung von den Kunden akzeptiert werden, müsste dieser Service ähnlich sicher sein wie der einer Bank. Die Gliederung des Gebäudes Ein Gebäude- oder Anlagenkomplex besteht aus vielen Raumgruppen und Teilbereichen. So gibt es Bereiche, die nur von Einzelpersonen oder Personengruppen genutzt bzw. aufgesucht werden, z. B. die Raucherecke. Es gibt aber auch Bereiche, zu denen man nur zu einer gewissen Zeit Zugang hat, z. B. zur Kantine. Ein Managementsystem muss also u. a. in der Lage sein, Personen den Zugang zu bestimmten Räumlichkeiten und zu bestimmten Zeiten zu gestatten und darüber hinaus diese Ereignisse zu erfassen, zu kontrollieren und zu bewerten. Eine Leitwarte ähnelt dem Managementsystem. Auch hier lässt sich das gesamte Geschehen eines Gebäudes oder einer Anlage auf einem Bildschirm erfassen und ggf. kann jedes einzelne Ereignis unmittelbar beeinflusst werden. Entscheidungskriterien für ein System Vor der Entscheidung des Betreibers, ein Gebäude mit innovativer Technik auszustatten, sollte er sich folgende grundsätzliche Fragen stellen: • Verbessern die technischen Einrichtungen das wirtschaftliche Ergebnis? • Steigern die technischen Einrichtungen das Wohlbefinden und die Sicherheit der Beschäftigten? • Dienen die technischen Einrichtungen der Steigerung der Sicherheit? Ist die Entscheidung schließlich zugunsten eines Managementsystems gefallen, muss der Betreiber untersuchen, ob… 43 Informationstechnik • … es alle Bild-, Ton- und Textinformationen kompakt, statistisch aufbereitet und übersichtlich liefert, • … es auf alle Ereignisse online zugreift, • ... sich jedes Ereignis einzeln aufrufen lässt, • … die Informationen klar und irrtumsfrei erfasst, verarbeitet, bewertet und zur Dokumentation ausgegeben werden können, • … Langzeitbeobachtungen möglich sind und ob sich Tendenzen aufzeigen lassen und • ob die Kommunikationswege standardisiert sind. Umfassender Überblick Heutige und zukünftige Gebäudetechnik stützt sich auf offene Netzwerktechnologien wie Ethernet und TCP/IP sowie auf gängige Software wie Java. Sie ist somit kompatibel zu künftigen Internetanwendungen. Diese offenen Netzwerktechnologien ermöglichen dem Betreiber eines Gebäudes, sich uneingeschränkt über alle Ereignisse zu informieren, und zwar zeitgerecht, irrtumsfrei und überall. Dabei kann es sich um Daten aus der Gebäudeautomation handeln, aber auch um betriebswirtschaftliche Daten bzw. Daten aus der Fertigung. Alle werden über den gleichen Datenweg kommuniziert. ler als die Kommunikation über ISDN. Darüber hinaus erlaubt das genutzte Frequenzband eine gerichtete Datenübertragung mit sehr hoher Bandbreite. Doch diese Technik ist nicht unumstritten. Funkverbindungen für kleine Distanzen Als drahtloses Netzwerk für die Datentechnik eignet sich das Wireless-LAN, und zwar als transparente Verlängerung der drahtgebundenen LANs. Das Handy im Bluetooth-Netzwerk Handys mit Bluetooth-Schnittstelle ermöglichen u.a. den Zugang zum Internet bzw. zu externen Datenein- und -ausgabegeräten. Maximal acht Bluetooth-fähige Geräte können im Kommunikationsbereich eines fest installierten Knotens (im Rahmen der verfügbaren Übertragungskapazität) kollisionsfrei mit diesem – ge- Und so könnte es sein, dass Bluetooth trotz aller Unkenrufe das Wireless-LAN bald einholt, weil Bluetooth …: • … den Datenverkehr ebenso unterstützt wie Sprache, Bild und Ton, • … robust gegen Interferenzen ist, • … sicher gegen das unerlaubte Eindringen schützt und • … spontane Umrüstungen ermöglicht. Eine typische Anwendung in Fertigungsbetrieben könnte sich im Bereich des Lagers ergeben. Eine Online-Verbindung zum Warenwirtschaftssystem lässt sich jederzeit und an jeder Stelle herstellen. So haben die Mitarbeiter die Möglichkeit, unmittelbar auf alle Informationen im Netz zuzugreifen. Weitere Anwendungen von Bluetooth Handy-Besitzer mit Bluetooth-Funktionalität nutzen bereits eine drahtlose Infrastruktur und zusätzliche kostenlose Dienste im öffentlichen Bereich: Hohe Bandbreiten für den Datenaustausch Die Gebäudeautomation verwendet in zunehmendem Maße den drahtgebundenen Netzwerkstandard Ethernet, denn er zeichnet sich durch folgende Eigenschaften aus: • Geschwindigkeiten bis zu 10 Gbit/s, • erlaubt komplexe Web-Anwendungen und • gleichzeitiger Zugriff vieler Nutzer durch Switching-Technologie möglich. Der Ethernet-Standard ersetzt mehr und mehr die »alten« Feldbus-Standards und hat sich am Markt etabliert. Der Markt forderte und bekommt nun in Kürze äußerst preiswerte Embedded-System-onchip-Lösungen, und das bei geringem Platzbedarf und geringer Stromaufnahme (Bild 1). Einen kräftigen Innovationsschub erfahren aktuell die drahtlosen Netzwerke, denn sie verhindern das Kabelwirrwarr und steigern die Mobilität. In vielen Fällen ermöglichen sie die leitungslose Erweiterung von kabelgebundenen LANs. Sie sind um ein Vielfaches schnel- 44 Bild 1: In einer Unterputzdose findet ein kompletter Webserver für die Gebäudesteuerung Platz (li.) bzw. eine Schnittstelle zum Internet (re.) nannt auch Hotspot – seriell bidirektional kommunizieren. Die Reichweite beträgt 10 m … max. 100 m. Mit dieser Technik kann man noch bis zu einer Geschwindigkeit von 60 km/h sicher kommunizieren, wichtig z. B. in der Automatisierungstechnik (Bild 2). Fachleute behaupten, die Allerweltsanwendungen würden sich im Bluetooth verstecken, die professionellen im Wireless-LAN. Man kann darüber trefflich streiten. Doch Bluetooth ist echtzeitfähig und lässt damit die Übertragung von Sprache zu. Dadurch eröffnen sich im Gebäudebereich zahlreiche Anwendungen. • In Flughäfen und Bahnhöfen dient Bluetooth zur Beobachtung von Schaltern, Toren und Bahnsteigen, zur Ausgabe von Flugdaten oder Fahrplänen, zur Überwachung von Gepäck/Persknen und zur Aussendung von Werbebotschaften. • In Museen vermitteln Hotspots ergänzende Informationen bei der Betrachtung von historischen Kunstobjekten. • In Kliniken hilft Bluetooth bei der Beobachtung der medizinischen Einrichtungen und der Ausgabe von Patientendaten am Krankenbett. de 4/2003 Informationstechnik Bild 2: BluetoothAntenne Bluetooth findet aber auch im Handel und Dienstleistungsgewerbe einige Anwendungen: • Kennzeichnung lokal positionierter Sonderangebote, • Anzeige von Ausverkäufen, • Informationen für Touristen. Weiterhin setzt man Bluetooth in Büroumgebungen zu Folgendem ein: • Verfolgung von Personen in Sicherheitsbereichen, • Zutrittskontrolle und zum • Informationsaustausch. ZWISCHEN WUNSCH UND WIRKLICHKEIT Laut einem Reisebericht in der Süddeutschen Zeitung gibt es bereits Hotels, in denen die elektronische Medien-Zukunft schon begonnen hat. Dort kommt keine Langeweile auf, denn der Gast ist mit seinen Fernbedienungen voll ausgelastet. So wird das Zappen zum Problem: der DVDPlayer spinnt und der Video-Beamer will einfach nicht funktionieren. Spötter sagen, bisher habe es noch keiner geschafft, auf Anhieb alle Remote-Controls zu bedienen. Der Zimmerservice hilft und erzählt nebenbei eine schöne Geschichte, die nicht in Prospekten steht: Bisher habe es nur einen Mann gegeben, der es schaffte, die Anlage alleine zu bedienen – ein Mitarbeiter von Sony. Oder – wie in einem anderen Fall – der Zugang zum Internet über Hotspot realisiert keine Verbindung. Oder die Einstellung der Zimmertemperatur führt zu einem Sauna-Vergnügen. Doch wir sind willig. Das alles soll uns nicht abhalten, die aktuellen Entwicklungen für uns sinnvoll und ökonomisch zu nutzen. Ausblick Wo es hingeht, werden wohl die Halbleiter- oder Software-Riesen bestimmen, d.h., inwieweit sie ein Verfahren oder eine Produktgruppe forcieren. Doch der größte Schub kommt aus der Java-Ecke, denn Java bewegt sich – wenn auch nicht so schnell wie ursprünglich erwartet, aber immerhin. Die »Java-2-Micro-Edition« ist hervorragend etabliert im mobilen Gerätesektor. Experten prognostizieren einen kräftigen Marktimpuls durch die zahllosen Bluetooth-Applikationen, die in JAVA geschrieben werden. ■ de 4/2003 45 Informationstechnik Mehr als nur ein Trend Webtechnologie in der Gefahrenmeldetechnik René Kiefer Webtechnologie — dieser Trend findet immer mehr Anwendung in der Sicherheitstechnik. Gebäudeautomatisierung und Sicherheitstechnik wachsen mittels BACnet oder LANbasiert genauso zusammen wie Sprache und Internet-Technologie mittels Voice over IP. Der Grund: In den Bereichen Sicherheitstechnik, Telekommunikation und Gebäudeautomation, die in der Vergangenheit oft mit eher proprietären Systemen Kommunikation betrieben haben, ist die Forderung nach Systemintegration und offenen Kommunikationsstandards allgegenwärtig. E in hoher Grad an Integrationsfähigkeit, Flexibilität, ortsunabhängiger Zugriff sowie Komfort – das sind Kriterien, die heute am Markt gefragt sind und die eine Systemlösung für den Kunden attraktiv machen. Sicherheitsmanagementsysteme, die als Plattform auf Webtechnologie aufsetzen, bieten genau diese Attraktivität: • Intranetbasierter Zugriff auf aktuelle Anlagen- oder Ereignisdaten • Reduzierung von Wegzeiten durch virtuelle Technikzentrale an jedem PC • Einbindung räumlich abgesetzter Stellen mit gewohnter Leistung • Bereitstellung zielgruppengerechter Informationen (z. B. für Dienstleister oder Wachdienst, Pförtner) • Schnelle Verfügbarkeit an nahezu beliebigen Orten, Transparenz und Kontrolle • Verwendung preiswerter, handelsüblicher Endgeräte, keine aufwändige Installation • Minimale Investitionskosten; radikale Einsparung von Hardware-, Verkabelungs- oder Lizenzkosten • Teilhabe an den technischen Weiterentwicklungen der TCP/IP- und WebTechnologie René Kiefer ist Leiter Marketing Security Systems bei Siemens Gebäudetechnik, Karlsruhe 46 • Zusammenführung von bisher getrennten technologischen Welten in einem Bediensystem • Erleichterung von Systemintegrationen auf der Bedienoberfläche Kurz gesagt, die Webtechnologien ermöglichen einen ortsunabhängigen, unkomplizierten und dennoch si- Bild 1: Das GMA-Bedienfeld DMT 1000 … cheren Zugriff auf aktuelle Anlagen- und Ereignisdaten – »DT1000 Web« eine browserbasierte egal, ob die Technologie nun für große Variante des innovativen GMA-BedienGebäudekomplexe oder kleine dezentrafelds DT1000 vor (Bild 1, 2). Unter Bele Anwendungen eingesetzt werden soll. rücksichtigung definierter Sicherheitsmechanismen (Autorisierung, Verschlüsselung) macht das DT1000 Web den ZuWeb-basierte Sicherheitstechnik griff auf eine Gefahrenmeldeanlage mit Hilfe bekannter Browsertechnologien In der Informationstechnologie ist der möglich. Konkret heißt das für den AnEinsatz von Web-Technologie seit vielen wender: Jahren allgegenwärtig. Nahezu jeder • Der Bearbeiter muss nicht mehr zum Rechner verfügt heute über einen BrowBedienfeld, das Bedienfeld kommt via ser, fast jeder Anwender nutzt WebtechWebtechnologie zu ihm nologie, indem er über diesen Browser • Keine Softwareinstallation auf dem ins Internet / Intranet geht, um sich dort Client notwendig Daten und Informationen zu holen oder • Browserbasierte Bedienung identisch schicken zu lassen. mit der Bedienung des VdS-zugelasseIn der Sicherheitstechnik kamen nen Bedienfelds Webtechnologien zunächst nur in ausge• Keine Umgewöhnung des Bedienperwählten Bereichen wie beispielsweise sonals erforderlich der Videotechnologie zum Einsatz. Seit • Keine gesonderte Versorgung notdem Jahr 2000 gibt es u. a. Produkte wie wendig. das DVÜ-Web, ein VideoüberwachungsDas heißt: Egal, ob sich der Techniker system mit integrierten Funktionen der irgendwo draußen über sein Notebook Einbruchmeldetechnik und der Zutrittseinloggt oder der Firmenchef von seinem kontrolltechnik. Mit z. B. diesem ProArbeitsplatz im Büro aus zuverlässig Indukt war Siemens beim Einsatz von formationen über Ereignisse erhalten Webtechnologien im Sicherheitsumfeld möchte – beide können aufgrund der der Vorreiter. Seither konnte das UnterWebtechnologie komfortabel auf aktuelnehmen Erfahrungen in der Anwendung le Anlagen- oder Ereignisdaten zugreivon Webtechnologie im angesprochenen fen. Im Vordergrund steht dabei nicht Umfeld sammeln, die sich – vor allem mehr der Standort der Nutzer, sondern für den Kunden – heute natürlich ausderen Autorisierung und der Übertrazahlen. Denn heute bietet Siemens webgungsweg. Wo immer sich autorisierte basierte Lösungen nicht nur für die ViNutzer eines webbasierten Systems bedeoüberwachung, sondern auch für die finden, können sie sich Informationen Zeiterfassung und die Zutrittskontrolle, holen oder ereignisgesteuert erhalten. für die Brandmeldetechnik, für übergeordnete Managementsysteme sowie für die Gebäudeautomation an. HTML, Java & Co. Zur Security 2002, der weltweit wichtigsten Sicherheitsmesse, stellte SieHTML, die Standardsprache der Webmens Gebäudetechnik mit dem technologie, hat für eine sicherheitsrele- de 4/2003 Informationstechnik Bild 2: … gibt es nun auch in einer komplett webbasierten Version vante Anwendung einen großen Nachteil: HTML ist anfragebasierend und textorientiert. Um eine Information zu erhalten, muss der Nutzer diese anfordern. Die Information wird nicht, automatisch ausgelöst, durch ein Ereignis geschickt und dynamisch aktualisiert. Bei der Programmiersprache Java sieht das anders aus. Java ist aktiv. So kann Java die Ereignisinformation zeitnah übermitteln. Aus diesem Grund setzt Siemens zum Beispiel bei seinem GMA-Manager auf Java. Denn entscheidend in der Gefahrenmeldetechnik ist: Jede relevante Zustandsveränderung muss im System dem Bediener sofort signalisiert werden, ohne dass er diese Information selbst aktiv abrufen muss. Siemens kombiniert in seinen Lösungen HTMLund Javatechnologien. Denn ein großer Vorteil von browserbasierten Lösungen besteht darin, dass der Anwender unterschiedliche Rechner und Betriebssysteme nutzen kann. Diese Vorteile der Webtechnologie hat Siemens jetzt mit dem Gefahrenmanagementsystem »GMA-Manager Web« auf der Managementebene integriert – und damit sämtliche Gewerke der Sicherheitstechnik auf der Managementebene zusammengeführt. Und darüber hinaus lassen sich weitere Systeme einbinden – von der Telefonie bis zur Gebäudeautomation. Fazit Gebäude, Technik, Sicherheitsvorkehrungen – die Anforderungen an Sicherheitsexperten und FacilityManager werden tagtäglich komplexer. Was jedoch Betreiber moderner Bauten von der Gebäude- und Sicherheitstechnik fordern, sind einfache und integrierbare Lösungen. Webtechnologien berücksichtigen diese Anforderungen. Sie ermöglichen u.a. der autorisierten Person einen leichten und komfortablen Zugang zu Daten an allen Computern. Sie machen es möglich, dass der Wunsch nach Integration von anderen Systemen wie der Gebäudeautomation in die Gefahrenmeldetechnik keine Zukunftsvision bleibt. ■ de 4/2003 47 Informationstechnik Weltweiter Zugang Verschiedene Wege führen ins Internet Sigurd Schobert Das Internet hat auch für die Gebäudetechnik eine Bedeutung erlangt: Es gestattet den Kommunikationszugang von außen in die Technik des Hauses und es unterstützt eine weltweite Anbindung des internen Gebäudenetzes an andere, externe Netze. Der Beitrag vergleicht gängige Zugangstechniken. V or knapp zehn Jahren nutzte man das Internet ausschließlich für technisch-wissenschaftliche Zwecke. Mitte der neunziger Jahre erkannten Firmen und Unternehmen – kurze Zeit später auch private Anwender – den Nutzen des Internets: das Austauschen von E-Mails und die Informationsbeschaffung aus weltweit verteilten Datenbanken, das World Wide Web. Parallel dazu entwickelten sich in der Industrie und Wirtschaft verschiedene, gebäudeinterne Kommunikationssysteme für die Automatisierung, Steuerung und Datenverwaltung. Heute hat man die Notwendigkeit des Internet erkannt und nutzt es bereits als Brücke zwischen der Gebäudeautomation und externen Kontrollstellen und Datenbanken. Je nach Anwendung (Alarmweiterleitung, Kontrolle und Steuerung, Dateitransfer sowie Informationsbeschaffung) sind verschiedene Bandbreiten eines Internetzugangs sowie Zugangstechniken dafür erforderlich. Entscheidungskriterien für die geeignete Auswahl der Internetzugangstechnik sind hier außer der Sicherheit und Zweckmäßigkeit meistens – wie immer – die Einrichtungs- und Betriebskosten. Klassische Zugangstechniken Früher standen den Anwendern nur zwei Alternativen eines Internetzugangs zur Verfügung, der Wählzugang über das Telefonnetz mittels Modem und für die etwas »größeren« Anwender ein Dipl.-Ing. (FH) Sigurd Schobert, Redaktion »de« 48 Standleitungszugang (Standard-Festverbindung, SFV). Allerdings war der Preissprung – und das trifft heute noch zu – zwischen diesen beiden Alternativen hoch und zudem fehlte es an brauchbaren, vernünftigen Zwischenlösungen in Bezug auf Bandbreite, Betriebssicherheit und Preis-Leistungs-Verhältnis. Das Angebot an Zugangstechniken ist breit gefächert Heute bieten die Provider (Telefon- und Datennetzbetreiber) ein fast unüberschaubares Angebot an Internetzugangstechniken und Preismodellen an. Hier ist guter Rat nicht nur teuer, sondern auch schwierig zu erhalten, denn fast jeder Provider bietet seine Internetdienste mit eigenen Fantasienamen und besonderen Merkmalen an: Bei der Telekom heißt z. B. der ADSL-Zugang (Asynchroner, digitaler Zugang) »T-DSL«. Mit der Verbreitung der ISDN-Technik und letztendlich der Einführung der DSL-Technologie seit Ende 1999 wurde die »Preislücke« weitgehend geschlossen und weitere Lösungen gesellten sich dazu, die teilweise wieder auf der »Strecke« blieben (Internetzugang über Richtfunktechnik und über Stromleitungen, Powerline). Eine Übersicht der verschiedenen InternetZugangstechnologien und deren Eigenschaften beschreibt die Tabelle. DSL setzt sich durch Im Umfeld der Geschäftsanwendungen, angefangen vom Kleinbetrieb bis hin zu großen Unternehmen, sind Lösungen auf der Basis der xDSL-Technologien und Standverbindungen für den Internetzugang zu empfehlen. Die xDSL-Übertragungstechnik basiert zumeist auf den schon vorhandenen ISDN-Teilnehmerleitungen. Mit Hilfe einer zusätzlichen Multiplextechnik (Splitter beim Teilnehmer) überträgt man die Internetdaten (siehe auch »de« 5/2002, Seite 27). Die xDSL-Lösungen unterscheiden sich in asynchrone und synchrone Anschlusstechniken (ADSL und SDSL). Bei der ADSL-Technik besteht ein Internetzugang mit der Bandbreite von 756 kBit/s in Abwärtsrichtung (Herun- terladen vom Internet, Downstream) und in Aufwärtsrichtung (Hochladen ins Netz, Upstream) mit 128 kBit/s, daher asynchron. Alternative Internetprovider bieten schon länger auch SDSL-Zugänge an. Das »S« steht für »synchrone« Übertragung, d. h., für beide Richtungen stellen die Provider gleiche Übertragungsgeschwindigkeiten mit den Staffelungen von 128 kBit/s, 256 kBit/s, 512 kBit/s 1024 kBit/s und letztlich 2 MBit/s zur Verfügung. Dieses schließt die Lücke zwischen der kleinen Lösung des einfachen ISDN-Zugangs mit 64 kBit/s und der allgemein kleinsten Lösung eines Standleitungszugangs (SFV, StandardFestverbindung) von 2 MBit/s. Durch die Einführung der DSL-Zugangstechniken ab 1999 wurde der parallel dazu aufkommende Markt der Internetzugangstechniken über Richtfunk (Punktzu-Mehrpunkt) sofort wieder zurückgedrängt. Die Stellung der Telekom Die Telekom hatte (und besitzt heute noch) den größten Marktanteil aller Standleitungen. Mitanbieter vermieten diese Leitungen weiter und »packen« ihre Dienstleistungen (Internetdienste) darüber. Einige Mitanbieter (Arcor, Colt) bieten bundesweit oder lokal und andere nur regional (Stadtnetzbetreiber wie Hansanet) ihre eigenen Standleitungen an. Ratsam ist, sich vor einem Vertragsabschluss bei einem Provider genau zu informieren und die Preise sowie Leistungen zu vergleichen. Interessant ist auch das Angebot des Deutschen Forschungsnetzes (www.dfn.de/win/ gwin/dienste/internet.html). Standverbindungen für Geschäftsbetriebe Die klassischen Lösungen von Internetzugängen über Standleitungen bleiben jenen vorbehalten, die sehr große Datenmengen pro Monat »schaufeln« (mehr als 20 GByte pro Monat), auf eine hohe Verfügbarkeit angewiesen sind und einen hohen Datendurchsatz benötigen (z. B. 2 MBit/s). 34 MBit/s und 155 MBit/s sind bei großen Firmen keine Seltenheit. Solche Internetverbindungen sind die beste Basis für flexible und auch gesi- de 4/2003 Informationstechnik Zugangstechniken Technologie ISDN ADSL Stärken 100% Verfügbarkeit durch Flächendeckung – Defacto-Standard für Internet-Wählverbindungen Hohe Verfügbarkeit – simultane Daten- und Sprach-Kommunikation – hohe Übertragungsraten möglich – Nutzung vorhandener Infrastruktur (Kupferdoppelader) SDSL Hohe Verfügbarkeit – Nutzung vorwiegend für Datenübertragung Standleitungen Hohe Verfügbarkeit durch Flächendeckung – hohe Übertragungsraten möglich Richtfunk (Punkt-zuMehrpunkt) Satellit Übertragungsraten je nach Provider bis zu 2 MBit/s – Überbrückung schwieriger Gelände möglich Gebündelte Angebote von TV und Internet möglich – hohe Übertragungsraten möglich – ortsungebunden BK-Netz Permanente Verfügbarkeit – Übertragungsraten bis zu 36 MBit/s je 6-MHz-Kanal – bestehende Strukturen können genutzt werden Schwächen Für zukünftige Internetnutzung mit max. 128 kBit/s zu langsam – nur Einwahl möglich Keine Bandbreitengarantie – Überbuchung – max. Geschwindigkeit nur auf kurzen Entfernungen technisch realisierbar – Begrenzung in der Teilnehmeranschlusszahl – Verfügbarkeit nur in Ballungszentren max. Geschwindigkeit nur auf kurzen Entfernungen technisch realisierbar – Verfügbarkeit nur in Ballungszentren Hoher Preis – geringe Anpassung an das Kundenbedürfnis, da kein Angebot zwischen 128 kBit/s und 2 MBit/s möglich teilweise Sichtverbindung erforderlich – – Verfügbarkeit bei 2,4-GHz-Band eingeschränkt, da öffentlich Hohe Investitionskosten – begrenzte Skalierbarkeit – längere Verbindungszeiten/ Verzögerungen (ca. 350 ms, da nur geostationäre Satelliten in Frage kommen) – Übertragungssicherheit ist witterungsabhängig Kostenintensiv – Umrüstung bestehender Infrastruktur (Rückkanalfähigkeit) – geringe Flächendeckung – kein einheitliches Netz von Anbietern typ. Bezeichnung (T) T-Net (A) Arcor-ISDN (T) T-DSL (T) T-DSL-flat (A) Arcor-DSL 768 (T) TDSL 1500 (A) DSL 1500 (T) SFV D64S (T) SFV S2M Airdata 250/512 (T) TDSL via Satellit (mit Astra) (W) Intertel 128 (W) Intertel 2000 Tabelle: Vergleich der Internetzugangstechniken; Erläuterung: (T): Telekom, (A): Arcor, (W): Wilhelmtel, Hamburg, Airdata: Stuttgart cherte Zugänge für VPN-Netze (Virtual Private Network, in sich geschlossene, firmeninterne Datennetze, auch Intranet genannt). Dagegen sind über xDSL-Zugänge VPN-Netze nur eingeschränkt möglich und können u. U. zu »Engpässen« in den Netzknoten der Provider führen, da sich dort die einzelnen DSLLeitungen an den DSLAM-Multiplexern konzentrieren (Digital Subscriber Line Access Multiplexer). Die Netzübergänge zwischen Standleitungen und den internen lokalen Netzen (LAN) in den Geschäftsgebäuden müssen immer mit einem Router realisiert werden, der durch eine fest zugewiesene IP-Adresse gekennzeichnet ist. Die IP-Adressen werden über die Provider von Behörden wie Denic und Ripe zugewiesen. den. Das ist technisch bedingt. Man kann sich das so vorstellen, dass ein Telefonkunde, der zeitweise nicht am Netz hängt, dann auch nicht von außen angerufen werden kann. Ruft dieser hinaus, bekommt er von dem Provider nur eine temporäre Telefonnummer zugewiesen – im Internet ist das dann die dynamische IP-Adresse. So ist das bei ADSL und einem reinen ISDN-Internetanschluss: Ist der Rechner nicht eingeschaltet, ist er durch keine IP-Adresse von »außen« erkennbar. Dynamisch heißt, bei jedem neuen Internetverbindungsaufbau erhält der ADSL-Nutzer eine andere IP-Adresse aus einem Pool, weil weltweit die Ressourcen der IP-Adressen schon knapp werden. Feste Internetadressen für Standleitungen oder SDSL Für einen privaten Nutzer oder eine kleine Kanzlei, in der gelegentlich im Internet recherchiert wird, reicht ein Internetanschluss über ISDN. Nutzt ein Kleinbetrieb sehr oft das Internet für Recherchen, lohnt sich die Einrichtung eines xDSL-Anschlusses. Für einen mittelständischen Betrieb (Verlag, Bürozentrum, Vertriebszentrum) ist allein Nur Nutzer von SDSL, SFV (aber auch Richtfunk) können fest zugewiesene IPAdressen vom Provider bekommen, währenddessen über ADSL (T-DSL) und ISDN-Einzelplatzzugänge nur »dynamische« Internetadressen vergeben wer- de 4/2003 Schlussbetrachtung – Ergebnis wegen der gleichzeitigen Nutzung des Internets eine Standleitungsverbindung anzuraten. Die Entscheidung für die richtige Auswahl eines Internetanschlusses für einen Bürokomplex oder ein mittelständisches Unternehmen sollte aufgrund einer gründlichen Untersuchung des Nutzerverhaltens getroffen werden. Entscheidend sind hier • die Gleichzeitigkeit der Nutzung des Netzes, • das übertragene monatliche Datenvolumen (100 GByte/Monat erfordern einen 2-MBit/s-Anschluss), • die Unterbringung des Webservers vom Unternehmen (wenn im eigenen LAN, dann zwingend eine Standverbindung) und • die geforderte Verfügbarkeit zum Netz. Die Wahl fällt nach den oben genannten Kriterien in den meisten Fällen nur zwischen den Lösungen xDSL und einer Standverbindung. Nur in regionalen günstigen Fällen kann man auf die Lösungen der kombinierten BK-Netzbetreiber zurückgreifen. Tarifvergleiche und Übersichten zu Anbietern findet man unter www.billigersurfen.de und www.telespiegel.de ■ 49 Informationstechnik Die Überwachungskamera als Webserver Josef von Stackelberg Die Mobotix-Kamera verzichtet auf anfällige Mechanik. Außerdem speichert sie die aufgenommenen Bilder ab und stellt sie in Funktion eines Internet-Servers auf Bedarf zur Verfügung. Nebenbei arbeitet sie als Hör-Sprech-Einheit, erkennt Bewegungen über den Infrarot-Sensor und misst Temperaturen. Die Mobotix-Kamera stellt keine Kamera im eigentlichen Sinn dar, sondern einen Server mit zwei Bildsensoren im Gehäuse (Bild 2). Unsichtbar für den Benutzer unterstützt ein Linux-Betriebssystem die Kamera in allen Kommunikationsaufgaben. Der Intel-Prozessor (StrongArm 1110) bietet in etwa die Prozessor-Leistung eines 200 MHz schnellen Pentium. Diese hohe Rechenleistung erlaubt es, die Bildoptimierung und -komprimierung per Software durchzuführen. Hieraus resultiert die große Flexibilität der Kamera. Je nach Modell verfügt sie über 32 MByte bis 64 MByte Hauptspeicher als RAM, von dem sie bis zu 36 MByte als Bildspeicher ausweisen kann. Bei rund 15 kByte für ein JPEGBild mit einer Auflösung von 320 x 240 Pixeln kann sie auf diese Weise rund 2 400 Bilder intern speichern. Die Programme der Kamera liegen in einem 8-MByte-Flash-Speicher, der über den Josef von Stackelberg, Redaktion »de«, nach Unterlagen von Mobotix, Kaiserslautern 50 Bild 1: Die Mobotix-Kamera beinhaltet neben den Video-Modulen einen kompletten, als Server programmierten Rechner Browser komplett neu beschrieben werden kann. Damit lassen sich neue Software-Versionen nach dem Download von der Mobotix-Website einfach durch Nachladen im Administrator-Bereich der Kamera aktivieren. Die Digitalisierung der Bilder der beiden Sensoren erfolgt kontinuierlich mit einer Rate von 12 s-1. In diesem Raster von 12 Hz findet auch die Belichtungsadaption und Helligkeitssteuerung statt. Anschließend komprimiert die Kamera die aufgenommenen Bilder je nach eingestellter Wandelrate ins JPEG-Format und stellt sie über eine TCP/IP-Verbindung für den Web-Browser des Betrachters zum Abholen bereit. Um im Falle der Ereignissteuerung auch Bilder vor dem Ereigniszeitpunkt abspeichern zu können, liegt eine gewisse Menge von Bildern in einem speziellen Ringpuffer ständig auf Vorrat. • Computer: Ein lokaler Computer mit ISDN- und LAN-Karte stellt wie ein ISDN-Router die Verbindung zwischen LAN und Internet her • Kabelmodem: Die Verbindung erfolgt direkt über den netzwerkseitigen Anschluss des Kabelmodems, z. B. DSL oder Standleitung, ähnlich dem ISDNRouter • GSM: Mit einem GSM-Modul kann die Kamera sich ins Internet einwählen oder von dort angesprochen bzw. aktiviert werden. Die Kamera lässt sich von außen über das Internet nur ansprechen, wenn ihr eine statische IP-Adresse zugewiesen wird. Da diese Adressen aufgrund der begrenzten Anzahl nicht uneinge- Der Zugang zum Internet Die Kamera lässt sich auf verschiedene Arten ins Internet integrieren bzw. über das Internet abfragen: • ISDN: Die Kamera kann sich über einen ISDN-Anschluss selbständig ins Internet einwählen • Router: Wenn über ein lokales Netzwerk, z. B. über einen ISDN-Router, Zugang zum Internet besteht, kann die Kamera wie die angeschlossenen PCs diesen Router per Gateway-Einstellung zum Internet-Zugang verwenden Quelle: Mobotix Hardware-Struktur der Kamera Quelle: Mobotix D ie Miniaturisierung in der Elektrotechnik ermöglicht die Kombination von zwei Video-KameraModulen, einer Hör-Sprech-Einheit, einem Infrarot-Sensor und einem Thermofühler gemeinsam mit einem kompletten Rechner in einem kompakten Gehäuse. Weil das Gerät als Server programmiert ist und über mehrere Schnittstellen zum Datenaustausch verfügt, lassen sich die Bilddaten mit einem Standard-Browser darstellen (Bild 1). Bild 2: Alle Komponenten der Kamera sind fest in das Gehäuse eingebaut, Störungen durch mechanische Defekte entfallen de 4/2003 Informationstechnik Verschiedene Kameravarianten de 4/2003 Quelle: Mobotix Quelle: Mobotix Kamera die Bilder zwischenpuffert und somit auch einige s später noch zum Server transferieren kann. Diese Technik bei gleichzeitigem Auftreten von Speicheraktionen aller Kameras entschärft Netzwerkstaus. Außerdem sorgt die sternförmige Struktur der heutigen Bild 3: Die Bildauflösung von 640 x 480 Pixeln und eine Wie100/10-Mbit-Netzderholrate von sechs Bildern/s ermöglichen den Anschluss werke, bei denen jevon bis zu zwölf Kameras an ein 100-Mbit-Netzwerk der Anschluss über einen Switch läuft, dafür, dass nur die schränkt zur Verfügung stehen, erhält sie beiden Leitungen, die Ziel und Quelle bei jeder Internet-Einwahl je nach Interverbinden, belegt werden. Auf allen annet-Provider aus einem Pool eine neue deren Leitungen bleiben im Gegensatz »dynamische« IP-Adresse zugewiesen. zu den alten Koax-Ringverkabelungen Ist diese IP-Nummer bekannt, z. B. im 10-Mbit-Ethernet die Leitungskapadurch lokale Einwahl über LAN im Info zitäten erhalten. der Kamera, lässt sich die Kamera weltIn letzter Konsequenz fällt auch der weit bis zum Beenden der Verbindung Austausch oder Upgrade eines Switches unter dieser Nummer ansprechen. In im Patchschrank preiswerter aus als eine lokalen Netzwerken mit speziellen Inneue Videoverkabelung. Da alle Leitunternet-Routern, z. B. ISDN oder DSL, gen üblicherweise im Patchschrank ensind neben der Kamera auch die Router den, realisiert bereits die Installation eizu programmieren, da diese die externe nes zusätzlichen Switches den Aufbau eiInternet-IP-Adresse in eine interne LANnes zweiten Videonetzwerkes ohne neue IP-Adresse umrechnen. Manche Router, Leitungen. z. B. DSL, ISDN, erlauben in VerbinDas Mobotix-System erweist sich dung mit einem speziellen Internetauch beim Langzeitspeichern auf lokale Dienst – DynDNS – die Zuweisung eines Fileserver als robust, da die Kamera alle festen Namens, z. B. »www.MarktBilder auf dem internen Recorder zwiplatz.myMobotix.de« auf die gerade dyschenpuffert und auf diese Weise sogar namisch vergebene IP-Adresse, so dass totale Netzwerkausfälle für eine gewisse Geräte im lokalen LAN vom Internet Zeit überbrückt. Die für Banken nach aus immer unter dem selben Namen UVV-Kassenstandard geforderten zwei angesprochen werden können. Bilder/s belegen bei der Mobotix-Kamera in hoher Auflösung mit 640 x 480 Pixeln Die Belastung und entsprechender Qualitätseinstellung des Netzwerkes von 80 % nicht mehr als 140 kByte/s ≈ 1,2 Mbit ≈ 2 % Netzwerklast. Die Mobotix-Kamera belastet das Netzwerk nur geringfügig, weil die Bildkomprimierung in der Praxis bei zwölf Bildern/s und einem Bildumfang von 15 kByte bei einer Auflösung von 320 x 240 Pixeln maximal eine Datenrate von etwa 2 Mbit bis 3 Mbit erreicht, was rund 3 % der theoretischen Bandbreite eines modernen 100-Mbit-Ethernets darstellt. Wie die Beispielrechnung zeigt, kann ein kontinuierlicher Betrieb über einen 100-Mbit-Anschluss die Daten von zwölf Kameras mit sechs Bildern/s bei 640 x 480 Pixeln verkraften (Bild 3). Im ereignisgesteuerten und praktiBild 4: Die gängigen Netzwerkschnittschen Betrieb können sehr viel mehr stellen ISDN, Ethernet LAN und RS232 Kameras integriert werden, da die stehen standardmäßig zur Verfügung Alle Mobotix-Kameras verfügen über einen ISDN-S0- und einen 10/100 MbitEthernet-Netzwerkanschluss sowie eine serielle Schnittstelle (RS232) mit zusätzlichen Funktionen (Schaltein-/ausgang) (Bild 4). Die grundsätzliche HardwareAusstattung bleibt bis auf den Speicherausbau weitgehend gleich. Aus logistischen Gründen stehen nicht alle Kombinationsmöglichkeiten zur Verfügung. Die Kameras unterscheiden sich im Wesentlichen in folgenden Punkten: • Innen-/Außenvariante mit der Unterscheidung im Sonnen- und Regenschutz bzw. im Montageanschluss. Die Innenvariante verfügt über einen Fotostativanschluss und wird mit einem Kugelgelenk zur universellen Deckenund Wandmontage geliefert. Die Außenvariante hat dagegen einen robusten wetterfesten Kugelkopf zur Wandmontage • Zweites Bildsystem mit zusätzlichem Objektiv als Dualkamera, welches die simultane Anzeige und Aufzeichnung von Weitwinkel und Telebild ermöglicht • Speicherausbau mit 32 MByte bzw. 64 MByte und damit 8 Mbyte bzw. 36 MByte Bildspeicher für rund 800 oder 2 400 Alarmbilder • Software-Umfang mit unterschiedlich frei geschalteten Software-Modulen, die je nach eingestelltem Kameratyp die Funktionen von Software und Hardware erweitern; somit gibt es für alle Kameratypen nur eine gemeinsame Software bzw. Upload-Datei; insgesamt unterscheiden sich drei Funktionstypen: • Basic: Die preiswerte WebCam mit allen Webfunktionen, kleinem 2 MByte umfassenden Bildspeicher, aber ohne Audiokanal, ohne Fileserveranschluss und ohne Sicherheitsfunktionen • IT: Die Standardkamera mit 12 MByte Bildspeicher und allen wesentlichen Funktionen: Web, Audio, Softbutton, Multiview, Fileserver; http-Fernzugriff • Secure: Die Sicherheitskamera mit 36 MByte Bildspeicher und allen wesentlichen Funktionen der IT-Variante, aber zuzüglich weiterer Funktionen für den Sicherheitsbereich • Banking: Die Dual-Bankkamera mit UVV-Kassenzulassung und 36 MByte Bildspeicher sowie allen Funktionen im Innengehäuse. ■ www.mobotix.com 51 Informationstechnik EIB, Internet und Telekommunikation kombiniert Andreas Stöcklhuber Zur Visualisierung und Steuerung der gesamten Instabus-Installation steht nun eine zentrale Bedienplattform zur Verfügung. Sie bietet neben der EIB-Anbindung auch eine Netzwerk-Schnittstelle sowie eine Verbindung zu ISDN. tern bedienen, sondern nun auch zentral von außen fernsteuern. Der Homeserver bietet zwei serielle Schnittstellen (1 x EIB, 1 x Inbetriebnahme), einen Netzwerk-Anschluss für 10/100 Mbit Ethernet sowie ein integriertes ISDN-Modem. Über entsprechende Busankoppler wird die Verbindung zum EIB hergestellt. Einfache Bedienung Eine grafische Benutzeroberfläche vereinfacht die Bedienung des Homeseriese Schaltzentrale bietet Gira, vers. Mit frei positionierbaren Icons lasRadevormwald, unter der Besen sich Gebäude- und Gerätezustänzeichnung »Homeserver 2.0« an de visualisieren – ein (Bild 1). Der HomeserLeuchtensymbol im ver eignet sich sowohl Keller zeigt beispielsfür den privaten Wohnweise an, dass dort noch bau als auch im Objekt, Licht brennt. Messwerbesonders in kleingete sind in Form von werblichen Bauten. BeGrafiken niedergelegt dienen lässt er sich mit und können archiviert allen internetfähigen werden. Geräten, deren Browser Bilder vom Gebäude, den Standard HTML Ansichten von Gebäu3.2 beherrschen. Das deteilen oder Grundriskann der heimische PC se der einzelnen Stocksein, ein Laptop oder werke lassen sich in die ein Fernseher mit Intergrafische Darstellung net-Anschluss, aber einbinden und erleichauch das WAP-Handy tern so die Steuerung (Bild 2) oder mobile Inder EIB-Anlage. Aber ternet-Terminals, wie auch Netzwerk-KamePDAs oder Webpads. ras können in die OberAuf den Homeserver fläche integriert und die kann man auf verschievon ihnen geschossenen denen Wegen zugreifen Bilder abgerufen wer– über das eigene Netz- Bild 1: Mit dem Homeserver den. werk oder das Internet, 2.0 kann man die komplette Störungen der Anlaper Handy oder mit ei- EIB-Installation bedienen – nem ISDN-Telefon. entweder direkt am Gerät oder ge meldet der Homeserver sofort an die geDer große Vorteil des via Telefon bzw. Internet von wünschte Adresse – per Homeservers liegt in der überall E-Mail oder SMS an eiVereinigung aller Funknen angeschlossenen Störungsdienst, tionen in einem Gerät. Der Nutzer beaber auch an den Bauherren selbst. dient mit ihm alle EIB-Funktionen – von zu Hause, von unterwegs oder vom Büro aus. Über das Internet-Portal Mehrstufiges Sicherheitskonzept http:\\homeserver.gira.de loggt sich der Nutzer sich ohne zusätzliche Software in Der Zugang zum eigenen Homeserver die eigene Instabus-Installation ein. So ist gegen Missbrauch geschützt: Vor der lässt sich die Haustechnik nicht nur inEinwahl ins Internet werden Rufnummer und Benutzername geprüft und dann eine individuelle PIN vergeben, die Dipl.-Ing. Andreas Stöcklhuber, als einmaliges Passwort gilt. Ein Zugang Redaktion »de«, nach Unterlagen zum Internet baut sich nur bei Bedarf von Gira, Radevormwald D 52 Bild 2: Mit einem WAP-Handy lässt sich der EIB ebenfalls steuern auf, das spart Kosten. Auf Wunsch ist aber auch eine Unterstützung von DSL für eine permanente Online-Verbindung möglich. Je nach Zugangsumgebung lassen sich unterschiedliche Sicherheitsstufen konfigurieren oder generell verschiedene Benutzergruppen mit genau definierten Zugangsrechten anlegen. Dies schließt einen Missbrauch der Anlage aus. Immer aktuell Der Homeserver 2.0 lässt sich mit einer entsprechenden Software programmieren. Durch Upgrades bleibt die Bedienplattform immer auf den aktuellen Stand der Technik. Alle Funktionen können zudem einfach und schnell umprogrammiert werden. Gerade die hohe Wirtschaftlichkeit im Falle einer Nutzungsänderung zeichnet den Homeserver gegenüber konventionellen Systemen aus. Fazit Der Homeserver bietet eine Schnittstelle zwischen EIB, Internet und Telekommunikationstechnologie. Mit dieser Lösung lässt sich die Gebäudetechnik von innen und außen bedienen. Und der Elektromeister kann das Marktpotenzial, das die moderne Haustechnologie bietet, jetzt voll ausschöpfen. Zum Thema Homeserver bietet Gira auch Schulungen an. ■ de 4/2003 Automatisierungstechnik Phasenausfallempfindliche Bimetallrelais oder Phasensymmetriewächter? Schutz von explosionsgeschützten Drehstrommotoren Helmut Greiner Die Norm, welche den Schutz elektrischer Maschinen im Ex-Bereich regelt, bedarf einer Erläuterung. Die Ursache liegt in der Übernahme der Formulierung aus der internationalen Fassung. Daher gibt es von der PTB einen klärenden Kommentar zugunsten des phasenausfallempfindlichen Bi-Relais. Ü ber den »Zweileiterbetrieb« durch »Phasenausfall« – seine Ursachen, Auswirkungen und die möglichen oder vorgeschriebenen Schutzmaßnahmen – gibt es eine Reihe von Veröffentlichungen [1, 2, 3]. Bei explosionsgeschützten elektrischen Maschinen – ganz besonders in Zündschutzart »e« – hängt der Explosionsschutz in hohem Maße von der Wirksamkeit des Motorschutzes auch bei vorhersehbaren Betriebsstörungen ab. »Phasenausfall« kommt zwar selten vor, lässt sich aber nicht völlig ausschließen – deshalb befassen sich die »Bestimmungen für das Errichten elektrischer Ablagen in explosionsgefährdeten Bereichen« eingehend mit diesem Thema. Die derzeit gültige Norm [5] beinhaltet allerdings eine Formulierung, welche die Anwender der Norm unterschiedlich auslegen. Daher hat die Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) einen klärenden Kommentar abgegeben. cherstellen. Stromabhängig verzögerte thermische Überstromrelais oder -auslöser sind z. B. geeignet, wenn sie mit Phasenausfallschutz nach DIN VDE 0660 Teil 104/09.82 versehen sind. Schutzeinrichtungen für Motoren in Dreiecksschaltung müssen bei zweipoliger Belastung ausgehend vom kalten Zustand bei Auslöseströmen > 3 x Einstellstrom Bild 1: Relative Temperatur des wärmsten Stranges der bei dem 0,87fachen Ständerwicklung, bezogen auf die Temperatur bei dreiAnzugsstrom des Mo- phasigem Bemessungsbetrieb; im zweiphasigen Betrieb tors innerhalb der Er- wurde die Belastung so eingerichtet, dass der Außenleiterwärmungszeit tE auslö- strom dem Bemessungsstrom entspricht; ein Motorschutz sen. Hierzu sind Kenn- ohne Phasenausfallempfindlichkeit würde diese Betriebslinien für die Schutz- weise nicht verhindern einrichtungen für zweibräuchlichste – Lösungsmöglichkeit gepolige Belastung analog Abschnitt nannt. 6.1.4.3.2 (in DIN VDE 0165) zu beDie grundsätzlichen Untersuchungen achten.« nach [2] zeigen, dass besonders die MaDiese Formulierung lässt für den Anwender verschiedene Lösungsmöglichschinen mit höheren Bemessungsleistunkeiten offen, soweit sie eine anerkannte gen, z. B. > 15 kW im Zweileiterbetrieb Prüfstelle als ausreichend betrachtet. durch höhere Erwärmung gefährdet sind Beispielhaft wurde nur eine – relativ ein(Bild 1). Dies begründet sich vor allem fache und daher wahrscheinlich die gedurch die ausgeprägte Stromverdrän- Erste Festlegungen in deutschen Normen In der Ausgabe 12.1980 der DIN 57165 A1/VDE 0165 A1 findet sich eine Formulierung, die sinngemäß auch noch in den letzten rein nationalen deutschen Errichtungsbestimmungen [4] unter 6.1.4.3.3 zu finden war: »Bei Motoren sind Schutzeinrichtungen vorzusehen, die einen Motorschutz auch bei Ausfall eines Außenleiters siObering. Helmut Greiner, Aichwald de 4/2003 Bild 2: Funktion eines Bi-Relais [6]: Wenn sich die Bimetalle im Hauptstromteil des Relais infolge einer dreiphasigen Motorüberlastung ausbiegen, wirken sie alle drei auf eine Auslöse- und eine Differentialbrücke; ein gemeinsamer Auslösehebel schaltet bei Erreichen der Grenzwerte den Sprungschalter um, die Auslöse- und die Differentialbrücke liegen eng und gleichmäßig an den Bimetallen an; wenn nun z. B. bei einem Phasenausfall ein Bimetall nicht so stark ausbiegt wie die beiden anderen oder zurückläuft, dann legen die Auslöse- und die Differentialbrücke unterschiedliche Wege zurück, dieser Differenzweg wird im Gerät durch eine Übersetzung in einen zusätzlichen Auslöseweg umgewandelt und die Auslösung erfolgt schneller 53 Automatisierungstechnik Bild 3: Die Mittelwerte der Auslösezeiten bei symmetrischer dreipoliger Belastung aus kaltem Zustand nach Kennlinie 1 erhöhen sich deutlich bei zweipoliger Belastung, wenn keine Phasenausfallempfindlichkeit vorgesehen ist (Kennlinie 2); bei Relais mit Phasenausfallempfindlichkeit (Kennlinie 3) hingegen gehen die Auslösezeiten sehr stark zurück gung im Läufer. Eine zunächst diskutierte, entsprechende Leistungsbegrenzung gelangte dann aber nicht in die Vorschriften. Prinzip und Wirkung der Phasenausfallempfindlichkeit Der Begriff »Phasenausfallschutz« wird heute meist durch »Phasenausfallempfindlichkeit« ersetzt, weil die Einrichtung ja nicht gegen den Ausfall einer Phase schützen kann, sondern ihn nur registriert. Das Beispiel des Fabrikats Moeller [7] verdeutlicht die Wirkungsweise (Bild 2). Diese einfache und relativ kostengünstige Einrichtung gehört heute meist zur Standardausrüstung von Bimetallrelais und handbetätigten Motorschutzschaltern. Die Auslösekennlinien nach [8] stellen die Auswirkungen der Phasenausfallempfindlichkeit prägnant dar (Bild 3). 54 Phasenausfallempfindliche Relais reagieren also vor allem in dem kritischen Bereich der Überlastungen bis etwa 2fachem Bemessungsstrom sehr sensibel. Die konsequente Einführung der phasenausfallempfindlichen Bi-Relais hat eine positive Auswirkung auf die Ausfallquoten, wie eine langjährige Statistik aufzeigt (Bild 4). Derzeitige Festlegungen in IEC und EN Seit einigen Jahren hat die internationale elektrotechnische Normenarbeit bei IEC Vorrang. Die Ergebnisse werden im so genannten Parallelverfahren bei CENELEC in die europäische Normung (EN) übernommen und gelangen von dort unverändert in das deutsche Nor- früher menwerk von DIN und VDE. Auch die derzeit gültigen Errichtungsbestimmungen [5] entstanden im weltweiten Konsens. Auf Grund dieser Prozedur konnten die neuen Festlegungen zum Zweileiterbetrieb missverständlich interpretiert werden. Im Abschnitt 7 von DIN EN 6007914/VDE 0165 Teil 1 heißt es: »Es müssen Vorkehrungen getroffen werden, die den Betrieb eines Drehstrommotors bei Ausfall einer Phase verhindern.« Bei strenger Auslegung dieser Anforderung müsste der Betrieb eines Motors unabhängig von seinem Belastungs- und Erwärmungszustand sofort unterbrochen werden, wenn ein Netzleiter ausfällt. Die im vorigen Abschnitt beschriebenen phasenausfallempfindlichen Bimetallrelais können diese Anforderung bei Leerlauf oder Teillast nicht erfüllen. Sie erreichen lediglich das in den früheren Bestimmungen formulierte Schutzziel, nämlich den Motorschutz auch bei Ausfall eines Außenleiters sicherzustellen. Da die Installation eines Phasensymmetriewächters im Vergleich zu den seit heute Bild 4: Die konsequente Einführung der phasenausfallempfindlichen Bi-Relais reduziert die Ausfälle aufgrund von Wicklungsschäden wegen Zweileiterbetrieb (MECH = mechanische Schäden, WI = Wicklungsschäden, WI-2L = Wicklungsschäden wegen Zweileiterbetrieb) de 4/2003 Automatisierungstechnik Bild 5: Die PTB betrachtet das phasenausfallempfindliche Motorschutzrelais als normgerechten und ausreichenden Schutz auch im Ex-Bereich langer Zeit bewährten phasenausfallempfindlichen BiRelais einen erheblichen Mehraufwand bedeutete, hat die Fachabteilung eines Betreibers der Chemie bei der PTB eine Stellungnahme eingeholt, die beim 22. Sachverständigenseminar von Ceag vorgestellt wurde [9]. Die PTB sieht also in praxisgerechter Auslegung die Anforderungen der EN 60079-14/VDE 0165 Teil 1, Abschnitt 7 durch die Verwendung von phasenausfallempfindlichen Motorschutzrelais als erfüllt an (Bild 5). Literaturhinweise: [1] Greiner, H.: Überlastungsschutz bei elektrischen Maschinen der Zündschutzarten »d« und »e", de-Jahrbuch »Elektromaschinenbau« (2003) [2] Sperling, P.-G.: Betrieb eines Drehstrommotors bei Ausfall einer Phase, Siemens-Zeitschrift 43 (1969) Heft 2 [3] Greiner, H.: Schutzmaßnahmen bei Drehstromantrieben, Hüthig Verlag Heidelberg (1999) [4] DIN VDE 0165 (1991), Errichten elektrischer Anlagen in explosionsgefährdeten Bereichen (überholt) [5] DIN EN 60079-14/VDE 0165 Teil 1 (1998), Elektrische Anlagen in explosionsgefährdeten Bereichen [6] Esser, H.-W.: Schaltgeräte für den Schutz elektrischer Motoren, Klöckner-Moeller GmbH, Bonn (1998) [7] IEC/EN 60947-4-1/DIN VDE 0660 Teil 102, Niederspannungsschaltgeräte Teil 4-1, elektromechanische Schütze und Motorstarter [8] Autorenkollektiv: Schalten, Schützen, Verteilen in Niederspannungsnetzen, Siemens-Handbuch, Publicis MCD Verlag (1997) [9] Lamprecht, D.: Beitrag zum 22. CEAG-Sachverständigen-Seminar (2002), www.ceag.de ■ de 4/2003 55 Automatisierungstechnik Ergonomische Software für Planungsarbeiten Zunächst einmal wird das Symbol mit allen Elementen als Die Ergonomie einer CAE-Lösung Grafik aufgebaut. Dalässt sich an Hand von drei beispielzu bietet das Programm haften Funktionen verdeutlichen. umfassende Zeichenfunktionen, welche das Wie aufwändig gestaltet sich die ErZeichnen von Kreisen, stellung eigener Symbole, wie komEllipsen, Polygonfläpliziert läuft die Anpassung von chen usw. vereinfachen. Ein MarkierungsrahNormblättern und inwieweit bietet men selektiert anschliedas Programm die gewohnte Drag & ßend alle Elemente, die Drop-Funktion? zum Symbol gehören sollen. Die Funktion »Symbol erzeugen« aus Bild 2: Eine gute Software-Ergonomie ist neben einem prodem Menü »Bearbei- fessionellen Funktionsumfang ein entscheidendes Kriterium oderne CAE-Lösungen, z. B. ten« öffnet die Dialog- für die Rentabilität einer CAE-Lösung Caddy electrical von IGE+ box, in der Caddy elecXAO, Mönchengladbach, unbestätigung mit »OK« speichert das trical eine Auswahl an Symboldefinitioterstützen den Elektroplaner durch umSymbol in der individuellen Bibliothek. nen zu Verfügung stellt. Auf diese Weise fassende Logikfunktionen, welche z. B. Es kann von diesem Moment an für zuerhält das zu erstellende Symbol die Fehlerkontrollen automatisch durchfühkünftige Projekte immer wieder genutzt Zuordnung zu einer Symbolart, z. B. ren oder ganze Klemmenleisten beschrifwerden. »Schütz«. Anschließend erscheint ein ten. Doch damit sich das CAE-System Dialogfeld, in dem ein Kennbuchstabe schnellst möglich amortisiert, gilt für die für das Bauteil festgelegt werden kann, Auswahl der Software ein besonders Normblätter nach eigenen z. B. »K« für eine Schützspule. wichtiges Kriterium: die einfache BedieVorgaben ändern Das Bestätigen mit »OK« fasst die nung bzw. die schnelle Erlernbarkeit der grafischen Elemente endgültig zu einem Funktionen. IGE+XAO legt daher bei Normblätter bilden den Rahmen und der Entwicklung seiner das Format für den Ausdruck von CAE-Lösung Caddy Zeichnungen und Listen eines Projektes. electrical besonderes Caddy electrical stellt verschiedene Augenmerk auf die ErNormblätter entsprechend der gültigen gonomie, d. h., auf inNorm EN 61082-1 zur Verfügung. Dartuitive Bedienbarkeit über hinaus ermöglicht Caddy electrical und Befehlsabfolgen, die Erzeugung firmenspezifischer Normdie zu einem schnellen blätter. Im einfachsten Fall soll das Ergebnis führen. Adressfeld das Firmenlogo oder den Firmennamen beinhalten. Dazu wird über die Funktion »Datei → Neu → Seite« eiIndividuelle ne neue Seite geöffnet. Anschließend Symbole in drei kann über »Datei → Öffnen → SeitenSchritten vorlage« aus den vorhandenen Vorlagen ein Normblatt ausgewählt werden, das Für die Erstellung von dem neuen, individuellen Normblatt am Stromlaufplänen stellt meisten entspricht. Caddy electrical die in Bild 1: Die mitgelieferten Standard-Symbole von Caddy elecNatürlich ist auch eine komplette EN 60617 definierten trical lassen sich mit wenigen Schritten durch individuelle Neuerstellung eines Normblattes mögSymbole in einer Da- Symbole ergänzen lich. Die Tastenkombination »STRG + tenbank standardmäSymbol zusammen und ordnet die LoA« markiert die gesamte Vorlage. Anßig zur Verfügung. Darüber hinaus kann gikfunktionen entsprechend der Symschließend löst die Funktion »Symbol die Praxis individuelle Symbole erforbolart automatisch zu. Im letzten Schritt auflösen« im Menü »Bearbeiten« die dern, z. B. Schaltzeichen, die einer interwird das Symbol dann in der Symbolbibeinzelnen Zeichnungselemente auf. Nun nen Firmennorm unterliegen. Caddy liothek abgespeichert. Dies erfolgt mit lassen sich Logos löschen, Textvorgaben electrical bietet die Möglichkeit, derarder Maus durch Selektion und Ziehen ändern oder neue Elemente einfügen. tige Symbole in nur drei Schritten zu erdes Symbols in den Unterordner der DaEin Logo gelangt z. B. über die Funktion stellen (Bild 1). tenbank. Die letzte Dialogbox erfragt »Bitmap einfügen« im Menü »Bearbeinoch den Symbolnamen und bei Bedarf ten« in die Vorlage. Natürlich lassen sich Sabine Holz, Produktmanagement eine Symbolbeschreibung. Die EingabeGrafiken auch als Vektorgrafik im DXFIGE+XAO, Mönchengladbach Sabine Holz M 56 de 4/2003 Automatisierungstechnik oder DWG-Format einbinden (Menü »Datei«, »Öffnen als …«, »DXF-DWGDatei«). Entspricht das Normblatt den eigenen Vorstellungen, werden wieder alle Zeichnungselemente mit der Tastenkombination »STRG + A« markiert und die Funktion »Symbol erzeugen« im Menü »Bearbeiten« aufgerufen. Hierfür gibt im Dialogfeld »Symboldefinition« die Symbolart »Normblatt«. Anschließend wird die Seite im Projektbaum angewählt, über die rechte Maustaste das Kontextmenü aktiviert und im Dialogfeld »Eigenschaften« die Attribute der Seite festgelegt. Abschließend werden das neue Normblatt und die zugehörigen Voreinstellungen als Seitenvorlage abgespeichert (»Datei« → »Speichern als« → »Seitenvorlage«). Fertig ist das neue, individuelle Normblatt, das jetzt für zukünftige Projekte immer wieder zur Verfügung steht. spruch das passende CAE-System zur Verfügung steht. Die kleinste Ausbaustufe »basic« entspricht vom Investitionsaufwand und von den Kosten den Anforderungen von kleinen Planungsbüros, Instandhaltungsabteilungen oder kleineren Anlagenbauern. Die Ausbaustufe »economy« eignet sich für ElektroPlanungsbüros jeder Größe oder für Schaltschrank- und Schaltanlagenbauer. Caddy electrical professional rundet die Produktpalette mit einem Expertensystem für die Stromlaufplan-Projektierung nach oben hin ab (Bild 2). Zusatzmodule für die Elektroinstallation und für die Schaltschrankplanung ergänzen die drei Ausbaustufen. Dabei sind die Projektdaten über alle drei Ausbaustufen durchgängig zu bearbeiten. ■ www.ige-xao.de Windows-Standard entspricht Anforderungen an Ergonomie Da Caddy electrical als »echte« Windows-Anwendung den Microsoft-Standard verwendet, stehen dem Anwender die Funktionen zur Verfügung, die er auch aus der Windows-Welt kennt, z. B. »Drag & Drop«. Hiermit können Elemente markiert und einfach in ein neues Projekt hineingezogen bzw. kopiert werden. Caddy electrical ermöglicht es, viele Projekte gleichzeitig zu öffnen. Mit der Drag & Drop-Funktion lassen sich Elemente aus verschiedenen Projekten zusammenstellen und in das neue Projekt hineinkopieren. Außerdem steht wie bei den Microsoft-Office-Produkten die Kopierfunktion mit »STRG + C« und die Einfügefunktion mit »STRG + V« zur Verfügung. Der Betrachter von Projekten Um Caddy electrical noch weiter zu nutzen, gibt es nun auch einen Viewer (= Betrachter), mit dem sich Caddy-electricalProjekte betrachten lassen. Der Viewer dient z. B. für Revisionen oder um bestimmte Unternehmensbereiche mit den CAE-Informationen zu versorgen. Ausbaustufe den Anforderungen angepasst Caddy electrical umfasst drei Ausbaustufen, mit denen in einem günstigen Preis/Leistungsverhältnis für jeden An- de 4/2003 57 Automatisierungstechnik Strukturierte Planung für Schaltschränke Software für normgerechte Dokumentation Michael Widmann Normgerechte und detaillierte Dokumentation bildet die Grundlage, die Kosten für Inbetriebnahme und Bild 2: Aufteilung der Anlage in Funktionsgruppen Instandhaltung einer Maschine oder menten-Schema), die er vom Kunden erhält (Bild 1). tete Dokumentation setzt durchgänDiese verfahrenstechnischen Darstellung bildet nicht nur die Anordnung der gig aufeinander abgestimmte Voreinzelnen elektrischen und mechanigänge der Planungssoftware voraus. schen Komponenten ab, es lassen sich auch die Grundfunktionen der Anlage daraus ableiten. Das logische Nachvollleichermaßen, wie die Steuerunziehen der Grundfunktionen enthüllt gen umfangreicher und verzweigu. a. voraussichtliche Probleme in der ter werden, wachsen die AnforAnlage beim Ablauf von vorgegebenen derungen an die Dokumentation, die Steuerungsaufgaben. Je nach Größe der Umfänge vollständig und einfach lesbar Anlage veranschaulichen ein oder mehwiederzugeben. Der Notwendigkeit in rere Diagramme die Wirkungsweise und der Automatisierungstechnik, Schaltdie Zusammenhänge für die zeitlichen schränke normgerecht und detailliert zu Funktionsabläufe. dokumentieren, begegnet WSCAD, Mit den Informationen des Kunden Bergkirchen, mit seiner Version 4.3 der erstellt der Planer eine Basisplanung, in Planungssoftware WSCAD. der Blockbezeichnungen die elektrischen, mechanischen, fluidtechnischen, pneuVorbereitung der Planung matischen und hydraulischen sowie bautechnischen Informationen beschreiben. Die Planung von Schaltanlagen teilt sich Im nächsten Schritt wird die Lage der auf in die Hardware- und Softwareproeinzelnen Komponenten bestimmt bzw. jektierung. Bei der Hardwareprojektieermittelt. Hieraus ergeben sich weitere rung arbeitet der Planer nach den Vorgawichtige Informationen über den Zustand ben einer verfahrenstechnischen Darstelder Örtlichkeiten, z. B. der Einbauorte lung (R&I-Schema = Regel- & Instruvon Komponenten. Daraus lassen sich die Anforderungen an die Betriebsmittel ableiten. Je nach Gegebenheit müssen Störgrößen, z. B. Öl, Wasser, Hitze und Schmutz, bei der Betriebsmittelwahl mit berücksichtigt werden. Anschließend erstellt der Projektant eine Grobplanung, in der er die Anlage in ein für die Funktionsweise der Anlage entsprechendes Konzept überführt. Hier erfolgt die Aufteilung in kleine logische Funktionsgruppen (Bild 2). Jede Funktionsgruppe bildet eine Einheit und wird einer übergeordneten Funktion Bild 1: Vorgaben des Kunden zur Funktionsweise der Anlage zugewiesen. Anlage zu senken. Eine derart gestal- G 58 WSCAD bietet für diese Art der Dokumentationserstellung einen KTP-Modus (Kombinierter-Teil-Projekt-Modus). Bei dieser Art von Projekt besteht die Dokumentation aus mehreren, kleineren Abschnitten, welche die Dokumentation logisch unterteilen und die automatische Verwaltung zulassen. Der Nutzer entscheidet bei der Erstellung eines neuen Projekts, ob es sich um ein KTP-Projekt handelt. Ein programmierter Assistent der Projektverwaltung begleitet den Anwender bei der Generierung eines neuen Teil-Projekts. Die TeilProjekte lassen sich alle auf einmal oder während des Zeichnens nach Bedarf anlegen. Anschließend sind mit den vorliegenden Informationen die Anschlussleistungen zu ermitteln. Bei den meisten Verbrauchern geben die Maschinenbauer die Leistungsangaben vor. Lüftermotore, Pumpen, Frequenzumrichter und andere leistungsstarke Verbraucher finden hierbei Berücksichtigung. Eine Excel-Tabelle nimmt von allen Verbrauchern die Leistung und den Betriebsstrom jedes Außenleiters auf und errechnet unter Berücksichtigung des Gleichzeitigkeitsfaktors die Anschlussleistung und die Strombelastung der Außenleiter der Anlage (Bild 3). Erstellen der Schaltungsunterlagen Der nächste Planungsschritt umfasst die Ausarbeitung und Anfertigung der Schaltungsunterlagen. Am häufigsten finden sich in der Elektro- und Automatisierungstechnik die Stromlaufpläne. Sie stellen den genauen Stromkreisverlauf dar, wobei sie keine Rücksicht auf die Anordnung der Bauteile im Schaltschrank nehmen. Die Wiedergabe gerätetechnischer und räumlicher Zusammenhänge darf die übersichtliche Darstellung der Wirkungsweise im Stromlaufplan nicht beeinträchtigen. Für die Erstellung von de 4/2003 Automatisierungstechnik Stromlaufplänen gibt es eine Norm. Eine der wichtigsten Neuerungen bildet die ab 1.6.2003 gültige DIN EN 61346, welche die Betriebsmittelkennzeichnung nach Funktionen organisiert. Die Reihenfolge der Schaltungsunterlagen beginnt mit den Einspeisungen sowie deren Potentialen und Bezeichnungen. Anschließend erfolgt das Zeichnen der Motorleistungsabgänge. Der nächste Schritt definiert die vorhandenen Not-Aus-Kreise. Beim Zeichnen der Steuerungsfunktionen werden zunächst die SPS-Ein- und -Ausgänge verteilt und funktionsmäßig gruppiert. Die einzelnen Symbole verbergen weitere Zusatzinformationen im Hintergrund, um spätere Bild 3: Ermittlung der Anschlussleistung der Anlage Bild 4: Alle im Stromlaufplan verwendeten Bauteile stehen für das Schaltschranklayout zur Verfügung de 4/2003 Auswertungen zu vereinfachen. Alle verwendeten Komponenten erhalten eine Artikelnummer und haben somit einen Herstellerbezug. Weiterhin verbergen sich im Hintergrund technische Parameter, z. B. die Schaltleistung oder die Steuerspannung. Verschiedene Filterund Suchfunktionen vereinfachen die Kom- Bild 5: Anhand der CAD-Daten wird der Schaltschrank ponentenauswahl. angefertigt und geliefert WSCAD organisiert Schaltplan zurück. Je nach Konfiguradiese Filter mehrstufig. Dies erleichtert tion erstellt er den Aufbauplan mit neudas Auffinden eines bestimmten Symtralen Rechtecken, welche das Betriebsbols bzw. Artikels. mittel mit den korrekten Abmessungen repräsentieren, oder mit AufbausymboDer Aufbau des Schaltschrankes len, welche den Komponenten entsprechen. Die Betriebsmittelkennzeichen lasDer Schaltschrankaufbau repräsentiert sen sich nach dem Positionieren des die grafisch maßstäbliche Anordnung Symbols an die gewünschte Position der Bauteile im Schaltschrank. Die Erplatzieren. Nach dem Setzen der Aufstellung beruht auf die im Schaltplan bauteile erhält der Schaltschrank seine zum Einsatz kommenden KomponenBemaßung (Bild 5). ten. Zunächst liest der Schaltschrankmanager alle im Plan verwendeten Bauteile ein, nicht benötigte Komponenten Vollständige Dokumentation blendet er gezielt aus. Nicht benötigte Komponenten umfassen z. B. externe Eine vollständige elektrotechnische DoBetriebsmittel, Ventile, Motore oder Bekumentation besteht nicht nur aus dienelemente in anderen Einbauorten. Schaltplänen und Aufbauplänen, sonNun folgt die Ermittlung der benötigdern umfasst auch eine Reihe verten Fläche der Montageplatte. Da beschiedener Listen. Neben der Inhaltsanreits jedes Bauteil im Schaltplan eine Argabe und den Änderungsständen finden tikelnummer hat, steht die tatsächliche sich Schaltpläne, Klemmenpläne, Baugröße eines jeden Betriebsmittels zur Steckerpläne, Kabelpläne, Kabellisten, Verfügung. Die Ermittlung erfolgt autoVerdrahtungslisten und Materiallisten. matisch und berücksichtigt zunächst Das Programm erstellt die einzelnen keine Reserven auf der Montageplatte. Listen automatisch, wobei es die vorDiese Reserven legt der Projektant je handenen Informationen aus den Schaltnach Bedarf fest. Die anschließende plänen auswertet und in eine Liste Schrankauswahl erfordert noch die Beeinträgt. rücksichtigung, aus welcher Richtung Damit die Übersicht in umfangreidie Einspeisung kommt, wo sich die Abchen Dokumentationen mit der Vielzahl gänge des Schaltschrankes befinden und von Listen nicht verloren geht, werden welche Schutzart der Schaltschrank aufalle Informationen in einem Projekt zenweisen muss. tral verwaltet. Eine übersichtliche StrukDann legt der Planer ein grobes turierung von Listen und Schaltplänen Schaltschrank-Layout fest, in dem er existiert für die einzelnen Projekte und Montageschienen, Verdrahtungskanäle, gewährleistet zu jeder Zeit die TranspaSammelschienen und gegebenenfalls renz und zielsichere Navigation in den andere Komponenten über eine BiblioDateien der Dokumentation. thek einfügt und auf der Montageplatte Für die spätere Arbeit mit den Ananordnet. Anschließend fügt der Planer lagen bleibt abschließend nur noch, nacheinander die einzelnen Betriebseinen Ausdruck des Schaltplans sowie mittel in das Schaltschrank-Layout ein aller Listen im Schaltschrank zu hin(Bild 4). terlegen. In WSCAD greift der Planer hierzu ■ auf die verwendeten Bauteile aus dem www.wscad.com 59 Betriebsführung Drei Sterne schonen die Kasse Thomas Dietrich Für organisierte Fachbetriebe der elektro- und informationstechni- schen Handwerke besteht die Möglichkeit, die Mercedes-Transporter Vito, Sprinter oder Vario erheblich preisgünstiger zu erwerben. Da zahlt sich eine Innungsmitgliedschaft schnell aus. Wir stellen in diesem Beitrag die drei Modelle vor. Kleiner Frachtraum Die erste Vito-Generation kam Mitte 1996 auf den Markt. Einzelradaufhängung vorn und hinten gehören ebenso zum Konzept wie rundum Scheibenbremsen, ABS mit Anti-Schlupf-Regelung und Fahrer-Airbag. Unter der kurzen Haube des Fronttrieblers verbirgt sich z.B. ein CDI-Dieselaggregat mit Common-Rail-Einspritzung. Die Leistungsvarianten mit ihren Typenbezeichnungen: 108 CDI (60 kW / 82 PS), 110 CDI (75 kW / 102 PS) und 112 CDI (90 kW / 122 PS). Auch zwei Benziner stehen beim Vito zur Wahl, zum einen gibt es den Vito 113 mit 95 kW / 129 PS, zum anderen den Typ 114 mit 105 kW / 143 PS. Der Käufer kann sich zwischen Kastenwagen, Kombi oder Freizeit-Bus (Vito F) entscheiden. Beim Kasten oder Kombi hat man die Wahl zwischen Heckklappe und 180°-Flügeltüren. Als Ausstattungsvarianten bietet der Vito Komplettpakete für bestimmte Zielgruppen (Bild). Das Frachtraumvolumen beim Kasten und Kombi liegt bei 4,8 m3 und ermöglicht eine Nutzlast von ca. 1 t. Das zulässige Gesamtgewicht ist auf 2,6 t. beschränkt. Die Herstellerliste beziffert den Einstiegspreis für die Kastenversion mit etwa 20 000 € (zzgl. MwSt.). Unterstützt das Beratungsgespräch: die Software MBKS (Mercedes Benz Kundenberatungs-Service), die die wichtigsten Ausstattungsmerkmale für Vito, Sprinter und Vario beinhaltet 2002 in Deutschland und Europa als der meistverkaufte Transporter seiner Klasse. Die Einstiegsmodelle in der 2,8-tKlasse sind in der Typ-Serie 208 bis 214 zusammengefasst. Die Konstrukteure dachten jedoch bei der Entwicklung eher an höhere Tonnagen und entwickelten dafür vor allem die 300er-Serie (bis 3,5 t zulässiges Gesamtgewicht). Ein größeres zulässiges Gesamtgewicht erreicht die 400er-Reihe mit zwillingsbereifter Hinterachse – als Kasten, Pritsche, Kipper oder Doppelkabine. Seit Frühjahr 2002 gibt es den SprinterTyp 616 CDI mit einem zulässigen Gesamtgewicht von 6,0 t und zwillingsbereiften Rädern. Der Einstiegspreis beträgt etwa 40 000 € (zzgl. MwSt.). MERCEDES VITO, SPRINTER UND VARIO FÜR INNUNGSMITGLIEDER GÜNSTIGER Der ZVEH schloss ein Rahmenabkommen mit Daimler-Chrysler, das es (allerdings nur) In- Großer Frachtraum Der Sprinter, das Allround-Talent und seit 1995 im Markt, rollt mit seinen unterschiedlichen Ausführungen mittlerweile in vier Tonnen-Klassen und galt Thomas Dietrich, freier Autor, Solingen 60 Drei Radstände und zwei Dachhöhen stehen zur Wahl. Der Frachtraum hat bei der Kastenversion ein Volumen von max. 13,4 m3 und verkraftet eine Nutzlast von max. 2270 kg. Der ergonomisch gestaltete Fahrerplatz, das vergleichsweise kleine Lenkrad sowie die in die Mittelkonsole integrierte Joystick-Schaltung vermitteln Pkw-Ambiente. Auf Wunsch lässt sich ein Sechs-Gang-Getriebe ordern. Die Top-Motorisierung realisiert ein Fünfzylinder (Common Rail-Technik) mit einer Leistung von 115 kW / 156 PS. Die Einstiegsmotorisierung liegt bei 60 kW / 82 PS, gefolgt von Varianten mit 80 kW / 109 PS und 95 kW / 129 PS. Ein Benziner mit 105 kW / 143 PS gehört Mitgliedsbetriebe der ZVEH-Organisation können die Modelle Vito, Sprinter oder Vario (v. li.) von Mercedes aufgrund eines Rahmenabkommens deutlich preisgünstiger kaufen nungsmitgliedern ermöglicht, die Transporter Vito (max. 2,8 t zul. Gesamtgewicht), Sprinter (max. 6 t) und Vario (max. 7,4 t) zu besonders günstigen Konditionen zu erwerben. Der erforderliche Bezugsschein lässt sich beim ZVEH (Fax: (0 69 ) 247747 59) anfordern. Der Mercedes-Händler gewährt daraufhin folgende Nachlässe auf die Listenpreise: • Vito: 19% • Sprinter: 22% • Vario: 30% Dies sind Vergünstigungen, bei denen sich der Innungsbeitrag schon bei einem Transporterkauf bezahlt macht. de 4/2003 Betriebsführung ebenso zum Abgebot wie eine Erdgas-Variante (NGTSprinter). Klarglasscheinwerfer und neu gestaltete Rückleuchten kennzeichnen das Modelljahr 2003. Ein besser dosierbares Bremssystem sowie das auf ABS und ASR basierende Sicherheitssystem ESP wachen jetzt serienmäßig über alle Räder, damit das Fahrzeug auch bei kritischen Manövern in der Spur bleibt. Der Einstiegspreis beim einfachen Kasten – Typ 208 CDI – liegt laut Liste bei 20 800 € (zzgl. MwSt.). Der Elektrofachmann kann sich bei den Modellen Vito und Sprinter eine komplette Werkstatteinrichtung von Sortimo einbauen lassen, die speziell für die Elektrobranche entwickelt wurde. Große Zuladung Das leichteste der schweren Vario-Modelle beginnt bei einem zulässigen Gesamtgewicht von 5990 kg. Hierbei handelt es sich um die Typen 614 D (Dieselmotor mit 100 kW / 136 PS) und 615 D (110 kW / 150 PS). Der Kastenwagen mit insgesamt drei Radständen (max. 2775 kg Nutzlast) ist als 6-Tonner genauso robust gebaut wie die darüber angesiedelten 814 D und 815 D, die sich mit den gleichen Motoren ausstatten lassen, bei denen jedoch ein zulässiges Gesamtgewicht von knapp 7,5 t möglich ist. Ab Mitte 2003 bringt Mercedes unter der Bezeichnung Vario 818 D eine drehmomentstarke Top-Motorisierung mit 130 kW / 177 PS auf den Markt. Als maximale Nutzlast erreicht der Vario im Solobetrieb knapp 4,8 t. Erweiterte Möglichkeiten ergeben sich durch Anhängelasten von drei und mehr Tonnen. Dazu hier ein Beispiel: Der Mercedes Vario »Bau« 814 D Doppelkabine hat ein zulässiges Gesamtgewicht von 6,6 t, verfügt bei einer 406 cm langen Pritsche über eine Nutzlast von 3,2 t und erlaubt zusätzlich eine Anhängelast von 5,5 t – ergibt zusammen 8,7 t. Beim Vario erstrecken sich die Varianten von der 5 m langen Pritsche über die Doppelkabine sowie Sonderaufbauten bis hin zur erweiterten Fahrgastkabine im Kastenwagen. Der maximal 4930 mm lange Frachtraum im Kasten bietet ein Volumen von 17,4 m3. ■ de 4/2003 61 Betriebsführung Gut geplant ist fast geschafft einer deutlich besseren Entspannung in der Freizeit. Schließlich streichen Sie die erledigten Dinge durch. Dann sehen Sie auf den ersten Blick, was Sie bereits geschafft haben. Das motiviert. Christiane Decker Das neue Jahr verlangt die volle Arbeitskraft von uns. Schnell hält auch bei manchem der Stress wieder Einzug in seinen Alltag, vor allem bei jenen, die sich richtig viel vorgenommen haben. Doch zu Dauerstress muss es nicht zwangsläufig kommen. Wer gut plant, hat jeden Tag ein Erfolgserlebnis, weil er mit dem, was er anpacken wollte, auch fertig wurde. Wir unterhielten uns zum Thema Zeitplanung und Stress mit Ulrich C. Heckner, Inhaber der Unternehmensberatung Heckner, Kastl/Obb. S tress kann krank machen. Doch wer richtig plant, behält den Stress im Griff und besitzt genügend Energie, um sein Unternehmen erfolgreich zu führen. »de«: Es gibt zwei Arten von Stress, den, der krank macht, und den, der anregend wirkt. Wie kann man diese beiden Arten unterscheiden? U. C. Heckner: Zunächst einmal gilt, dass Stress nicht von der Anzahl der Arbeitsstunden abhängt. Wenn die Rahmenbedingungen stimmen und der Mensch zufrieden ist, kann er auch 11 oder 12 Stunden am Tag arbeiten, ohne dass Stress aufkommt. Anders beim krank machenden Stress. Er entsteht immer dann, wenn einer keinen Ausweg aus seiner Situation sieht. Wenn sich also jemand wie ein Hamster im Rad vorkommt, wenn er strampelt, ohne von der Stelle zu kommen, und wenn er keine Perspektiven für die Zukunft sieht (Bild 1). Menschen, die krank machenden Stress erleben, wirken oft demotiviert, frustriert und verzweifelt (Bild 2). »de«: Sie sagten, die Zukunftsperspektiven spielen eine große Rolle. Könnten Sie das erklären? U. C. Heckner: Ja, gern. Nur wenn der Chef eines Unternehmens Perspektiven Dipl.-Ing. (FH) Christiane Decker, Redaktion »de« 62 Bild 1: Wer seine Arbeit schlecht plant, kommt sich vor wie ein Hamster im Rad, der sich abends fragen muss: »Was habe ich heute eigentlich geschafft?« Eine professionelle Zeitplanung hilft bei der Bewältigung dieses negativen Stresses für sich und sein Unternehmen sieht, ist er motiviert. Diese Motivation strahlt schließlich auf Kunden, Mitarbeiter und Geschäftspartner aus. Nur ein motivierter Chef kann seine Mannschaft motivieren. »de«: Bei mir kommen aber immer viele Dinge dazwischen. U. C. Heckner: Ja, das geht uns allen gleich. Deshalb müssen Sie Zeit für solche Dinge einplanen, und zwar 2 bis 4 Stunden pro Tag. Sonst wirft das Unvorhergesehene ständig die beste Zeitplanung über den Haufen. Viele machen auch den Fehler, mehr einzuplanen, als sie am nächsten Tag tatsächlich erledigen können. Wenn die Liste der Aufgaben nie endet, beginnt der Stress. Planen Sie also für Ihre Aufgaben einen Zeitrahmen ein. Dann werden Sie erkennen, ob Sie sich zu viel für diesen Tag vorgenommen haben. »de«: Kennen Sie nicht auch Tage, an denen man sich fragt, was man eigentlich geleistet hat? Tage, an denen man den Eindruck gewinnt, von morgens bis abends beschäftigt gewesen zu sein, aber letztlich doch nichts von dem geschafft hat, was man sich vorgenommen hatte? Bild 2: Wer seinen Stress nicht in den U. C. Heckner: Nein, heute nicht mehr. Griff bekommt, verfällt in Apathie, das Denn mit einer gründlichen Arbeitsplakann das Ende des Unternehmens bedeunung beginnt die Bewältigung des Stresten. Der Chef mutiert vom Unternehmer ses. Wenn Sie und Ihre Leser die folgenzum »Unterlasser« den Regeln beachten, wird Ihnen das helfen, den Stress besser zu durchschauen und die Zufriedenheit zu erhöhen. Zunächst einmal ist es wichtig, dass Sie am Abend vorher schriftlich den kommenden Tag planen. Denn wer seine Planung bereits abends abschließt, muss in der Freizeit nicht ständig daran denken, was er möglicherweise vergessen hat. Die Planung am Bild 3: Wer den Stress im Griff hat, ist ein motivierter Chef. Abend führt also zu Die richtige Planung trägt also zur Motivation bei de 4/2003 Betriebsführung »de«: Ich werde immer wieder abgelenkt. Was kann man dagegen tun? U. C. Heckner: Mein Rat lautet: Machen Sie Termine mit sich selbst. Wenn eine Aufgabe besonders wichtig ist, schreiben Sie die Uhrzeit auf, wann Sie diese Aufgabe erledigen wollen, und schotten Sie sich dann gegenüber Ihrer Umwelt ab. Sprechen Sie mit Kollegen ab, dass Sie das Telefon zu bestimmten Zeiten auf sie umleiten. Und haben Sie dabei keine Gewissensbisse, denn wenn Sie beim Kunden vor Ort sind, kann man Sie ja auch nicht erreichen. »de«: Hätten Sie noch weitere Tipps für unsere Leser? U. C. Heckner: Ja, wichtig ist, Prioritäten zu setzen. Das bedeutet, man muss für sich selbst klären, was unbedingt am nächsten Tag erledigt werden muss und was warten kann. »de«: Die Einteilung nach Prioritäten hört sich ziemlich theoretisch, fast sogar kompliziert an. U. C. Heckner: Nein, das ist sie aber ganz und gar nicht, denn wer weiß, was er in seinem Unternehmen erreichen will, de 4/2003 BUCHTIPP ZUM THEMA Wenn Sie mehr zum Thema Organisation und Planung erfahren möchten, empfehlen wir das neue Handbuch für das Elektrohandwerk »Marketing im Tagesgeschäft«: Ulrich C. Heckner, Roland Meier Erfolgreiche Unternehmensführung im Elektrohandwerk Marketing im Tagesgeschäft 2002, 530 Seiten im Ordner, ISBN 3-8101-0159-1, 78,00 € Weitere Informationen zum Ordner erhalten Sie beim Hüthig & Pflaum Verlag, Tel. (0 62 21) 4893 84, E-Mail: [email protected] oder unter www.online-de.de/shop wer also Ziele hat, der kann das Wichtige vom Unwichtigen unterscheiden und Prioritäten setzen. Wer keine Ziele hat, für den ist alles gleich wichtig. Der will also alles am liebsten zur selben Zeit erledigen. Da das bekanntlich nicht funktioniert, gerät er automatisch in Stress. In diesem Zusammenhang ist es auch wichtig, Routineaufgaben und immer wiederkehrende Tätigkeiten an Mitar- beiter zu delegieren. So verschafft man sich genügend Spielraum für die wirklich wichtigen Dinge. Übrigens wird sich die Zeit für die Schulung der Mitarbeiter, damit sie diese Aufgaben übernehmen können, bald als die am besten investierte Zeit des Unternehmers erweisen. »de«: Herzlichen Dank für das Gespräch. ■ 63 Betriebsführung Eine selbsterklärende kaufmännische Software Corinna Linke Es gibt mehrere Anbieter von kaufmännischer Software für Handwerksbetriebe. Einige offerieren auch Lösungen speziell für die klassischen elektrohandwerklichen Unterneh- men, doch nur wenige für elektrohandwerkliche Mischbetriebe, also jene, die »Leistungen aus einer Hand« abdecken, z. B. Elektro und SHK. Für die im Interview vorgestellte Software lassen sich Bild-Leistungs- kataloge erwerben, z. B. Elektro, Sanitär, Heizung. W ir unterhielten uns mit Daniel Curis, Elektrotechnikermeister und Juniorchef des Elektrohandwerksunternehmens Marijo Curis. Wir wollten u. a. wissen, warum er sich 1998 für die kaufmännische Software Bauhandwerk win (heute Bauhandwerk 2000) von KWP Informationssysteme, Landshut, entschied. Weiterhin interessierte uns, welche Erfahrungen er mit der Branchenlösung sammeln konnte. »de«: Warum stellten Sie Ihre kaufmännische Software um? D. Curis: Wir waren mit unserer damaligen Kalkulationssoftware nicht mehr Dipl.-Ing. Corinna Linke, freie Autorin, Hamburg zufrieden und planten schon länger, unsere EDV zu modernisieren. Und das bedeutete für uns, ein neues Netzwerk aufzubauen, alle Rechner komplett auszutauschen und Windows zu installieren. Bei unserer vorherigen Software überzeugte uns das kostenpflichtige Update des Programms nicht, da es sich im Grunde nur um eine erweiterte DOSVersion handelte. Also hielten wir nach neuen Systemen Ausschau und fanden das Software-Paket Bauhandwerk win. »de«: Wo lernten Sie das kaufmännische Programm kennen? D. Curis: Mein Vater und ich stießen beim Besuch der Eltec auf den Hersteller KWP Informationssysteme. Das Beratungspersonal stellte uns auf dem Messestand die Software vor. Sie gefiel uns sofort recht gut. »de«: Was beeindruckte Sie besonders? D. Curis: Es handelte sich seinerzeit um eines der wenigen Programme, die vollständig mit der Windows-Oberfläche arbeiteten. Das heißt, es war eben keine »umgestrickte DOS-Version« – wie sonst damals üblich. Wir sahen darin einen erheblichen Zeitvorteil beim Erstellen und Bearbeiten von Angeboten. Die Entscheidung, die Software zu kaufen, fiel uns im Grunde dann nicht schwer, und so erteilten wir im August 1998 den Lieferauftrag an den Hersteller. »de«: Wofür setzen Sie die Software ein? D. Curis: Wir erstellen damit Angebote, Rechnungen und Leistungsverzeichnisse (Bild 1). Darüber hinaus verwalten und vergleichen wir unsere Konditionen bei Bild 1: Die Projektverwaltung, Kernpunkt des Programm-Moduls Basis, enthält Funktionen wie Angebotsjournal für die Angebotsverfolgung, Rechnungen oder Erfassen von Nachträgen 64 Großhändlern über die Artikelkataloge. Außerdem lesen wir Leistungsverzeichnisse über die GEAB-Schnittstelle1) ein bzw. aus. Natürlich wickeln wir auch das gesamte Materialwesen und die Lohnkosten bei laufenden Projekten über die Software ab, damit wir immer die Kosten genau analysieren können. Zurzeit arbeiten drei Personen ständig mit der Software und eine weitere gelegentlich. Unser Programmpaket besteht aus den Modulen Basis, Kalkulation, Aufmaß, Material- und Bestellwesen sowie GAEB-Schnittstelle und Leistungskatalog der Fa. Rutzmoser. »de«: Welche Erfahrungen sammelten Sie mit der Software? D. Curis: Das Programm erweist sich durch den modularen Aufbau als sehr einfach und effizient bedienbar. Eigentlich handelt es sich um ein selbsterklärendes System. Wir mussten nicht erst tagelang Bücher lesen, um zurechtzukommen. Wir finden auch sehr überzeugend, dass man die Kalkulation und die Abrechnung mit dem Aufmaß verknüpfen oder Massen direkt übernehmen kann. Darüber hinaus spart uns der Bild-Produktkatalog zur Erstellung von Angeboten viel Zeit. Wir z. B. verknüpfen die Bilder in unserem eigenen Katalog mit 1) GAEB = Gemeinsamer Ausschuss für Elektronik im Bauwesen, das »GAEBFormat« ist ein Standardaustauschformat, das den direkten Austausch von Leistungsverzeichnissen mit anschließender Weiterverarbeitung im jeweiligen AVA-Programm ermöglicht (AVA = Ausschreibung, Vergabe, Abrechnung) Bild 2: In der Artikel-Stammdatenverwaltung lassen sich unterschiedliche Kataloge übersichtlich handhaben de 4/2003 Betriebsführung Vergleichsnummern und mit den Bestellnummern der jeweiligen Großhändler (Bild 2). Das ermöglicht uns einen direkten Preisvergleich zwischen allen gängigen Lieferanten. »de«: Wo sehen Sie die Vor- und Nachteile? D. Curis: An dem Programm gefällt mir gut, dass die Angebotserstellung durch den umfangreichen Bild- und Leistungskatalog von Rutzmoser sehr schnell vonstatten geht (Bild 3). Auch die Menüführung lässt sich als übersichtlich und verständlich beschreiben. Erwähnenswert ist auch die Objektüberwachung, genauso wie die Kostenverfolgung, da man dadurch die Kosten für Material und Lohn projektbezogen auflisten kann. Die Formularverwaltung würde ich als weniger gut bezeichnen. Sie ist relativ unübersichtlich und sehr kompliziert über Formeln und Parameter aufgebaut. Auch die vielen Schritte bei der Auswahl oder Einstellung der Drucker könnte Bild 3: Im ElektroBild-Leistungskatalog (Rutzmoser) kann der Anwender Artikel auch über die Bildsuche auswählen. Dies ist nach Aussage von KWP einmalig für das Elektrohandwerk KWP reduzieren. Ebenso ließe sich das zum Teil unübersichtliche Rechnungsjournal verbessern. Man kann nämlich nur nach Monaten sortieren, nicht nach Objekten oder Projekten. »de«: Können Sie einschätzen, inwieweit sich Bauhandwerk 2000 von anderen Branchenlösungen unterscheidet? D. Curis: Leider kann ich nur ein Urteil darüber abgeben, welche Vorteile das Produkt von KWP 1998 gegenüber den EIN ELEKTROHANDWERKSBETRIEB STELLT SICH VOR Quelle: privat Das Fürther ElektrounGründers, in der EIBternehmen Marijo CuTechnologie, da die ris wurde im Dezember Mitarbeiter die kom1994 in Nürnberg geplette Realisierung gründet. Begann man übernehmen, wie Plaseinerzeit mit drei Annung, Projektierung, gestellten, steigerte Programmierung, Inbesich das mittlerweile triebnahme und Schaltauf 26 Mitarbeiter. Ananlagenbau. Er selbst lässlich des 5-jährigen Daniel Curis (24), Elektrotechnikerarbeitet momentan Firmenjubiläums zog meister und Juniorchef des Elektrohauptsächlich im Beder Betrieb in einen unternehmens Marijo Curis in Fürth reich AngebotserstelNeubau in Fürth um. lung, BestandsunterlaDas Elektrounternehmen spezialisierte gen (CAD-Planungen) sowie EIB-Projektiesich auf Gebäudesystemtechnik, nimmt aber rung und -Programmierung. Für die Zukunft generell Aufträge aus dem gesamten Gebiet nimmt sich Daniel Curis jedoch vor, auch wieder Elektrotechnik an. Die Hauptstärke des der Projekte vor Ort zu betreuen und abzuwiBetriebes liegt für Daniel Curis, Sohn des ckeln. de 4/2003 anderen Anbietern hatte. Es handelte sich um die vollständigste Software – um eine, die all jene Module miteinander verknüpft, die für unser Unternehmen damals wichtig waren und auch heute noch sind. Es beginnt bei der WindowsBedienoberfläche und endet beim Bildkatalog, der die Arbeitsabläufe sehr erleichtert. Alle anderen Anbieter, die wir besuchten, waren von dem Funktionsumfang weit entfernt. Bei ihnen hätten wir z. T. noch zusätzliche Module kaufen müssen, z. B. die Aufmaßverwaltung. Und diese ließ sich dann noch nicht einmal mit dem Basisprogramm verknüpfen, um später die Rechnung zu stellen. »de«: Regelmäßig gibt es Updates, wie im November 2002 oder künftig im Sommer 2003. Machen die regelmäßigen Updates Sinn? D. Curis: Ja, die regelmäßigen Updates erleichtern im Lauf der Zeit den Arbeitsablauf. Allerdings ist es ratsam, vor der Installation der Updates seinen Vertriebspartner vor Ort zu kontaktieren. Man sollte ihn fragen, ob man die Aktualisierung sofort installieren soll, oder ob man doch lieber noch wartet, weil es eventuell noch kleine Fehler gibt. Herzlichen Dank für das Gespräch. ■ 65 R e g e l n d e r Te c h n i k Neue Normen und Bestimmungen Inkraftsetzungen DIN EN 62013-1 (VDE 0170/0171 Teil 14-1):2003-01 Kopfleuchten für die Verwendung in schlagwettergefährdeten Grubenbauen; Teil 1: Allgemeine Anforderungen. Konstruktion und Prüfung in Relation zum Explosionsrisiko. Ersatz für DIN VDE 0170/0171-14 (VDE 0170/0171 Teil 14):1992-08 DIN VDE 0293-308 (VDE 0293 Teil 308): 2003-01 Kennzeichnung der Adern von Kabeln/Leitungen und flexiblen Leitungen durch Farben; Teilweiser Ersatz für DIN VDE 0293 (VDE 0293):1990-01 DIN EN 50205 (VDE 0435 Teil 2022): 2003-01 Relais mit (mechanisch) zwangsgeführten Kontakten; Ersatz für DIN EN 50205 (VDE 0435 Teil 2022):1998-04 DIN IEC 61577-3 (VDE 0493 Teil 1-10-3): 2003-01 Umwelt- und StrahlenschutzMessgeräte Messgeräte für Radon und Radonfolgeprodukte; Teil 3: Besondere Anforderungen an Messgeräte für Radonfolgeprodukte DIN EN 60076-1 (VDE 0532 Teil 76-1): 2003-01 Leistungstransformatoren; Teil 1: Allgemeines. Ersatz für DIN EN 60076-1 (VDE 0532 Teil 101):1997-12 und DIN EN 60076-1/A1 (VDE 0532 Teil 101/A1):2001-07 DIN EN 60676 (VDE 0721 Teil 1012): 2003-01 Industrielle Elektrowärmeanlagen Prüfverfahren für Lichtbogen-Schmelzöfen; Ersatz für DIN IEC 60676 (VDE 0721 Teil 1012):1984-02 DIN EN 60065 (VDE 0860):2003-01 Audio-, Video- und ähnliche elektronische Geräte; Sicherheitsanforderungen. Ersatz 66 für DIN EN 60065 (VDE 0860):1999-10 DIN EN 60747-5-1 (VDE 0884 Teil 1): 2003-01 Einzel-Halbleiterbauelemente und integrierte Schaltungen; Teil 5-1: Optoelektronische Bauelemente. Allgemeines. Ersatz für DIN EN 60747-5-1 (VDE 0884 Teil 1):2002-09 DIN EN 60747-5-2 (VDE 0884 Teil 2): 2003-01 Einzel-Halbleiterbauelemente und integrierte Schaltungen; Teil 5-2: Optoelektronische Bauelemente. Wesentliche Grenz- und Kennwerte. Ersatz für DIN EN 60747-52 (VDE 0884 Teil 2):200204 DIN EN 60747-5-3 (VDE 0884 Teil 3): 2003-01 Einzel-Halbleiterbauelemente und integrierte Schaltungen; Teil 5-3: Optoelektronische Bauelemente. Messverfahren. Ersatz für DIN EN 60747-5-3 (VDE 0884 Teil 3):2002-04 DIN EN 50117-1 (VDE 0887 Teil 1): 2003-01 Koaxialkabel; Teil 1: Fachgrundspezifikation. Ersatz für DIN EN 50117-1 (VDE 0887 Teil 1):1996-02, DIN EN 50117-1/A1 (VDE 0887 Teil 1/A1):1997-09, DIN EN 50117-1/A2 (VDE 0887 Teil 1/A2):1998-03 DIN EN 50117-2-1 (VDE 0887 Teil 2-1): 2003-01 Koaxialkabel; Teil 2-1: Rahmenspezifikation für Kabel für Kabelverteilanlagen. Hausinstallationskabel im Bereich von 5 MHz – 1000 MHz. Ersatz für DIN EN 50117-2 (VDE 0887 Teil 2):1996-05 DIN EN 50117-3-1 (VDE 0887 Teil 3-1): 2003-01 Koaxialkabel; Teil 3-1: Rahmenspezifikation für Kabel für Anwendungen in der Telekommunikation. Miniaturkabel für digitale Kommunikationssysteme de 4/2003 R e g e l n d e r Te c h n i k DIN EN 60794-3-10 (VDE 0888 Teil 310): 2003-01 Lichtwellenleiterkabel; Teil 3-10: Außenkabel – Familienspezifikation für LWLFernmelde-Erd- und Röhrenkabel. Ersatz für DIN EN 187101 (VDE 0888 Teil 109):1996-02 DIN EN 60794-3-20 (VDE 0888 Teil 320): 2003-01 Lichtwellenleiter; Teil 3-20: Außenkabel – Familienspezifikation für selbsttragende LWL-Fernmelde-Luftkabel. Ersatz für DIN EN 187102 (VDE 0888 Teil 110):1996-02 E DIN VDE 0281-1 (VDE 0281 Teil 1): 2003-01 Leitungen mit thermoplastischer Isolierhülle für Nennspannungen bis 450/750 V; Teil 1: Allgemeine Anforderungen. Vorgesehen als Ersatz für DIN VDE 0281-1 (VDE 0281 Teil 1):1999-01 E DIN VDE 0281-2/A1 (VDE 0281 Teil 2/A1): 2003-01 Leitungen mit thermoplastischer Isolierhülle für Nennspannungen bis 450/750 V; Teil 2: Prüfverfahren. Vorgesehen als Änderung von DIN VDE 0281-2 (VDE 0281 Teil 2):1999-01 Entwürfe Einsprüche an die Deutsche Elektrotechnische Kommission im DIN und VDE (DKE), Stresemannallee 15, 60596 Frankfurt, bis 28. Februar 2003 E DIN IEC 60364-7-703 (VDE 0100 Teil 703): 2003-01 Errichten von Niederspannungsschaltanlagen; Anforderungen für Betriebsstätten, Räume und Anlagen besonderer Art. Teil 703: Räume mit elektrischen Saunaheizgeräten. Vorgesehen als Ersatz für DIN VDE 0100-703 (VDE 0100 Teil 703):1992-06 de 4/2003 E DIN VDE 0282-4/A2 (VDE 0282 Teil 4/A2): 2003-01 Gummi-isolierte Leitungen mit Nennspannungen bis 450/750 V; Teil 4: Flexible Leitungen. Vorgesehen als Änderung von DIN VDE 0282-4 (VDE 0282 Teil 4):2000-07 E DIN VDE 0282-14 (VDE 0282 Teil 14): 2003-01 Starkstromleitungen mit vernetzter Isolierhülle für Nennspannungen bis 450/750 V; Teil 14: Leitungen für Anwendungen, die hohe Flexi- bilität erfordern. Vorgesehen als Ersatz für DIN VDE 0282-14 (VDE 0282 Teil 14):2000-07 E DIN EN 61010-2-010 (VDE 0411 Teil 2-010): 2003-01 Sicherheitsbestimmungen für elektrische Mess-, Steuer-, Regel- und Laborgeräte; Teil 2-010: Besondere Anforderungen an Laborgeräte für das Erhitzen von Stoffen. Vorgesehen als Ersatz für DIN EN 61010-2-010 (VDE 0411 Teil 2-010):1995-03 E DIN EN 61010-2-081/ A1 (VDE 0411 Teil 2-081/ A1):2003-01 Sicherheitsbestimmungen für elektrische Mess-, Steuer-, Regel- und Laborgeräte; Teil 2-081: Besondere Anforderungen an automatische und semiautomatische Laborgeräte für Analysen und andere Zwecke. Vorgesehen als Änderung von DIN EN 610102-081 (VDE 0411 Teil 2081):2002-12 E DIN EN 60726 (VDE 0532 Teil 726): 2003-01 Trockentransformatoren; Vorgesehen als Ersatz für DIN VDE 0532-6 (VDE 0532 Teil 6):1994-01, DIN VDE 0532-6/A1 (VDE 0532 Teil 6/A1):1996-01 E DIN EN 62237 (VDE 0682 Teil 744): 2003-01 Arbeiten unter Spannung Isolierende Schläuche zur Verwendung mit hydraulischen Werkzeugen und Einrichtungen E DIN EN 60335-2-6/AA (VDE 0700 Teil 6/AA): 2003-01 Sicherheit elektrischer Geräte für den Hausgebrauch und ähnliche Zwecke; Teil 2-6: Besondere Anforderungen für Herde, Kochmulden, Backöfen und ähnliche Geräte. Vorgesehen als Änderung zu DIN EN 60335-2-6 (VDE 0700 Teil 6):2002-05 E DIN EN 60335-2-9/AA (VDE 0700 Teil 9/AA): 2003-01 Sicherheit elektrischer Geräte für den Hausgebrauch und ähnliche Zwecke; Teil 2-9: Besondere Anforderungen für Grillgeräte, Brotröster und ähnliche ortsveränderliche Kochgeräte. Vorgesehen als Änderung von DIN EN 60335-2-9 (VDE 0700 Teil 9):2002-10 E DIN EN 60335-2-21/ AA (VDE 0700 Teil 21/ AA):2003-01 Sicherheit elektrischer Geräte für den Hausgebrauch und 67 R e g e l n d e r Te c h n i k ähnliche Zwecke; Teil 2-21: Besondere Anforderungen für Wassererwärmer (Warmwasserspeicher und Warmwasserboiler). Vorgesehen als Änderung von DIN EN 60335-2-21 (VDE 0700 Teil 21):2002-10 E DIN EN 60335-2-30/ AA (VDE 0700 Teil 30/ AA):2003-01 Sicherheit elektrischer Geräte für den Hausgebrauch und ähnliche Zwecke; Teil 2-30: Besondere Anforderungen für Raumheizgeräte. Vorgesehen als Änderung von DIN EN 60335-2-30 (VDE 0700 Teil 30):2000-09 E DIN EN 50288-1 (VDE 0819 Teil 1): 2003-01 Mehradrige metallische Daten- und Kontrollkabel für analoge und digitale Übertragung; Teil 1: Fachgrundspezifikation. Vorgesehen als Ersatz für DIN EN 50288-1 (VDE 0819 Teil 1):2001-09 E DIN EN 50288-2-1 (VDE 0819 Teil 2-1): 2003-01 Mehradrige metallische Daten- und Kontrollkabel für analoge und digitale Übertragung; Teil 2-1: Rahmenspezifikation für geschirmte Kabel bis 100 MHz – Kabel für den Horizontal- und Steigbereich. Vorgesehen als Ersatz für DIN EN 50288-2-1 (VDE 0819 Teil 2-1):2001-10 E DIN EN 50288-2-2 (VDE 0819 Teil 2-2): 2003-01 Mehradrige metallische Daten- und Kontrollkabel für analoge und digitale Übertragung; Teil 2-2: Rahmenspezifikation für geschirmte Kabel bis 100 MHz – Geräteanschlusskabel und Schaltkabel. Vorgesehen als Ersatz für DIN EN 50288-2-2 (VDE 0819 Teil 2-2):2001-10 E DIN EN 50288-3-1 (VDE 0819 Teil 3-1): 2003-01 Mehradrige metallische Daten- und Kontrollkabel für analoge und digitale Übertragung; Teil 3-1: Rahmenspezifikation für ungeschirmte Kabel bis 100 MHz – Kabel für den Horizontal- und Steigbereich. Vorgesehen als Ersatz für DIN EN 50288-3-1 (VDE 0819 Teil 3-1):2001-09 E DIN EN 50288-3-2 (VDE 0819 Teil 3-2): 2003-01 Mehradrige metallische Daten- und Kontrollkabel für analoge und digitale Übertragung; Teil 3-2: Rahmenspezifikation für ungeschirmte Kabel bis 100 MHz – Geräteanschlusskabel und Schalt- kabel. Vorgesehen als Ersatz für DIN EN 50288-3-2 (VDE 0819 Teil 3-2):2001-10 E DIN EN 50288-4-1 (VDE 0819 Teil 4-1): 2003-01 Mehradrige metallische Daten- und Kontrollkabel für analoge und digitale Übertragung; Teil 4-1: Rahmenspezifikation für geschirmte Kabel bis 600 MHz – Kabel für den Horizontal- und Steigbereich. Vorgesehen als Ersatz für DIN EN 50288-4-1 (VDE 0819 Teil 4-1):2001-09 E DIN EN 50288-4-2 (VDE 0819 Teil 4-2): 2003-01 Mehradrige metallische Daten- und Kontrollkabel für analoge und digitale Übertragung; Teil 4-2: Rahmenspezifikation für geschirmte Kabel bis 600 MHz – Geräteanschlusskabel und Schaltkabel / Rangierkabel. Vorgesehen als Ersatz für DIN EN 50288-4-2 (VDE 0819 Teil 4-2):2001-09 E DIN EN 50288-5-1 (VDE 0819 Teil 5-1): 2003-01 Mehradrige metallische Daten- und Kontrollkabel für analoge und digitale Übertragung; Teil 5-1: Rahmenspezifikation für geschirmte Kabel bis 250 MHz für den Horizontal- und Steigbereich E DIN EN 50288-5-2 (VDE 0819 Teil 5-2): 2003-01 Mehradrige metallische Daten- und Kontrollkabel für analoge und digitale Übertragung; Teil 5-2: Rahmenspezifikation für geschirmte Kabel bis 250 MHz – Geräteanschlusskabel und Schaltkabel 68 E DIN EN 50288-6-1 (VDE 0819 Teil 6-1): 2003-01 Mehradrige metallische Daten- und Kontrollkabel für analoge und digitale Übertragung; Teil 6-1: Rahmenspezifikation für ungeschirmte Kabel bis 250 MHz – Kabel für den Horizontal- und Steigbereich E DIN EN 50288-6-2 (VDE 0819 Teil 6-2): 2003-01 Mehradrige metallische Daten- und Kontrollkabel für analoge und digitale Übertragung; Teil 6-2: Rahmenspezifikation für ungeschirmte Kabel bis 250 MHz – Geräteanschlusskabel und Schaltkabel E DIN IEC 61156-7 (VDE 0819 Teil 1007): 2003-01 Symmetrische paarverseilte Kabel für die digitale und analoge Kommunikation mit Übertragungseigenschaften bis zu 1200 MHz – Rahmenspezifikation E DIN EN 61000-4-6 (VDE 0847 Teil 4-6): 2003-01 Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV); Teil 4-6: Prüf- und Messverfahren – Störfestigkeit gegen leitungsgeführte Störgrößen, induziert hochfrequente Felder – EMV-Grundnorm. Vorgesehen als Ersatz für DIN EN 61000-4-6 (VDE 0847 Teil 4-6):2001-12 E DIN IEC 60793-2-10 (VDE 0888 Teil 321): 2003-01 Lichtwellenleiter; Teil 2-10: Produktspezifikationen. Rahmenspezifikation für Mehrmodenfasern der Kategorie A1. Vorgesehen als Ersatz für DIN EN 60793-2-10 (VDE 0888 Teil 321):2002-11 ■ de 4/2003 Produkte Gebäudetechnik Türsprechen über die Nebenstellenanlage Die Tür-Freisprecheinheit TLT 06 von Balcom, KirchhundemWürdinghausen, lässt sich mit zwei Drähten direkt auf den analogen a/b-Port der Nebenstellenanlage aufschalten. Bis zu sechs Rufnummern lassen sich speichern und über die Klingeltaster anwählen. Das Gespräch mit dem Besucher und das Öffnen der Tür läuft dann über den Festnetz-Telefonapparat. Die Tür-Freisprecheinheit kann als »normale« Türsprechanlage, Notruftelefon, Aufzugverbindung, Apothekerschaltung oder auch für Wärterdienste dienen. Die Balcom TLT 06 gibt es als Einzelmodul oder als komplette Tür- station für eins bis sechs Klingeltaster. Fax (02723) 7165-29 www.balcom-electronic.de Regenmesser zur Wetterbeobachtung »RM 1« heißt der Regenmelder von Elsner, Gechingen. Die variable Haltezeit überstreicht den Bereich von 10s bis zu 5min. Sie lässt sich entsprechend der Meldungsbedürfnisse direkt am Sensor einstel- len. Der RM 1 misst mit zwei unabhängigen Sensorflächen. Eine 2-W-Heizung, die sich bei Temperaturen unter 10 °C oder Feuchteniederschlag automatisch einschaltet, garantiert die fehlerfreie Messung selbst bei Tau und Nebel. Äußeren Schutz bietet ein schlagfestes und UV-beständiges Kunststoffgehäuse mit VA-Schrauben. Der RM 1 lässt sich mittels Kugelkopfhalterung justieren. Fax (07056) 9397-20 www.elsner-elektronik.de Schnellverbinder für selbstlimitierende Heizbänder Devi, Flensburg, bietet neben herkömmlicher Schrumpftechnik eine Schnell-Verschraubung für Heizbänder mit Schutzgeflecht. Die Konfektionierung erfolgt in nur 90 s. Das Klemmen und Schrumpfen entfällt. Die kompakte Anschlusstechnik gibt es auch in verschiedenen Ausführungen, z. B. als T- und X-Abzweig. Der Schnellanschluss für Heizbänder erfüllt die Bedingungen der Schutzart IP 68. de 4/2003 Schnelllaufende Torautomatik Normstahl, Moosburg, präsentiert den Schnelllauf-Garagentorantrieb »Ultra excellent«, der Decken-Sektional-Tore innerhalb von nur 7 s öffnet. Der »Ultra excellent« in Schnelllauf-Version unterscheidet sich – abgesehen vom Schnelllauf – äußerlich und technisch nicht vom Basismodell, das mit einer Anzugskraft von 800 N auch große und schwere Garagentore bewegen kann. Neben den Standard-Merkmalen, z. B. individuelle Beleuchtungsabschaltung, Teilöffnungs- und einstellbare Soft-Stop-Funk- tion, verfügt der nahezu wartungsfreie Antrieb über Mikroprozessorgesteuerte Hinderniserkennung, Sperrung durch den Antrieb und Funkfernsteuerung. Unterschiedliches Zubehör, z. B. Sicherheitsleisten, Lichtschranken, Codiertaster und Schlüsseltaster, gibt es ebenfalls. Fax (08761) 683210 Elektroinstallation USV in der Steckdosenleiste Die USV mit Namen WOW300 von Errepi, Landsberied, ist kaum größer als eine handelsübliche Verteilerleiste. Mit ihren 300 VA/165 W eignet sie sich speziell für SOHO-Anwender. Sie beinhaltet Shutdown-Software und Schutz der Telefon-Modem-Leitung vor Überspannungen. Das Bauteil bietet drei Anschlussmöglichkeiten mit Überspannungsschutz, zwei davon über Batterien gepuffert. Die im Lieferumfang enthaltene Software sorgt im Falle eines Stromausfalles für die automatische Datensicherung und das selbstständige Herunterfahren des Systems, während die Batterien die angeschlossenen Geräte versorgen. WOW300 unterstützt die Betriebssysteme Windows 95/98/Me/NT/2000/ XP sowie Linux und Novell Netware. Fax (08141) 1920-56 [email protected] Bitte senden Sie mir weitere Informationen zum angekreuzten Produkt Name Firma Anschrift Fax (0461) 93118 www.de-vi.de Tel. + Fax -> kopieren, ankreuzen, ausfüllen, faxen 69 Produkte Brandschutzkanal mit Zweiteilung Rasten statt schrauben Der Brandschutzkanal Rauthermo von Rehau, Rehau, besteht aus einem sendzimirverzinktem Stahlblechmantel nach Mit dem Steckverbindersystem Fixcon von Hirschmann, Neckartenzlingen, können M12-Verteiler sowie -Einbauflansche und -Sensoren schneller und sicherer als mit herkömmlichen Systemen angeschlossen werden. Dafür sorgt ein spezieller Mechanismus, der nach dem Prinzip »Stecken, Rasten, Verriegeln« funktioniert. Das Produktprogramm umfasst im ersten Schritt gerade und abgewinkelte Steckverbinder mit angespritzter Leitung. Später folgen frei konfektionierbare Aus- DIN EN10142 und aus nicht brennbaren, asbestfreien Brandschutzplatten der Baustoffklasse A1. Das Formteile- programm mit Innen- und Außeneck, Flachwinkel, Endund T-Stück sowie das Zubehörprogramm mit Trennwand, Material für den Potentialausgleich und die Aufhängung ermöglichen eine einfache und anwendergerechte Handhabung. Für die passgenaue Anbindung sorgen Schiebemuffe und Füllstück. Der Kanal, der sich sowohl für die Decken- als auch für die Wandmontage eignet, besteht aus einem Ober- und Unterteil, die nach dem Nut- und Federprinzip montiert werden. Fax (09283) 1016 www.rehau.de Anschlussdosen für Lautsprecher Berker, Schalksmühle, bietet mit seinen Lautsprecher-Anschlussdosen ein Produkt mit zeitgemäßer Anschlusstechnik für den Audiobereich, z. B. Dolby Digital oder andere Audiosysteme. Die Dosen gibt es in Einfach- und Zweifach-Ausführung. Neben der Klemmtechnik im Frontbereich bieten sie Verbindungsmöglichkeiten für flexible und starre Leiter mit Querschnitten bis zu 6 mm2, eine große Klemmkammer für die Leitungsbefesti- gung und die optionale Befestigung über Tragplatte oder Spreizkrallen. Da es sich bei den Lautsprecher-Anschlussdosen um Berkertypische ModulEinsätze handelt, lassen sie sich innerhalb aller modular aufgebauten Berker Unterputz-Programme verwenden. Außerdem sind keine speziellen Zentralstücke notwendig. Übliche TAE-Zentralstücke dienen zur Abdeckung. Fax (02355) 905-606 www.berker.de Bitte senden Sie mir weitere Informationen zum angekreuzten Produkt Name Firma Anschrift Tel. + Fax -> kopieren, ankreuzen, ausfüllen, faxen 70 führungen und ein geschirmter Steckverbinder. Fixcon ist eine gemeinsame Entwicklung von Binder, Neckarsulm, Escha, Halver, Hirschmann und Lumberg, Schalksmühle. Fax (07127) 14-1970 www.hirschmann.de Beleuchtungstechnik Hochdruckdampflampe mit integrierter Zündelektronik Mit der NHR400/I-Serie von Eye Iwasaki bietet Hauber & Graf, Steinheim, Reflektorlampen an, die sich ohne externen Zünder direkt mit Vorschaltgeräten für NatriumdampfHochdrucklampen betreiben lassen. Die Zündung der Lampe erfolgt über eine interne Zündelektronik, die zusammen mit der Induktivität der Drossel einen phasengesteuerten Zündimpuls generiert. Erhältlich sind die Lampen in 400 W und 250 W. Die mittlere Lebensdauer beträgt 24000 h. Fax (07144) 281505 www.hauber-graf.de Schonende Beleuchtung dank Glasfaser Bedea, Aßlar, bietet für die Beleuchtung z. B. empfindlicher Museumsstücke Glasfasertechnik. Sie reduziert die Wärmeund UV-Belastung empfindlicher Exponate. Diese Gefahr schließt die Beleuchtungstechnik über Glasfaser aus, da sie kein IR- und UV-Licht überträgt. Außerdem bleibt die Lichtquelle nahezu unsichtbar. Durch die Linsen am Ende der Glasfaserkabel lassen sich die Lichtkegel varieren und auf diese Weise punktgenaue oder flutend ausgerichtete Lichteffekte erzielen. Dieser Vorteil macht eine komplette Beleuchtung des Gebäudes mit Glasfasertechnik möglich. Sie be- leuchtet nicht nur die Exponate, sondern auch flächig und indirekt die Stuckdecken und dient als Grundbeleuchtung der Museumsräume. Fax: (06441) 801-189 [email protected] de 4/2003 Produkte Informationstechnik Hausanschluss- und Nachverstärker für Kabelnetze Unter der Bezeichnung »MiniPower« vermarktet Spaun, Singen, kompakte Hausanschlussund Nachverstärker für die Netzebene 4. Die Verstärkertypen HNV 20/30 FPE und HNV 30/30 FPE verfügen über einen passiven Rückwegbereich von 5...30 MHz, während sich die Typen HNV 20/65 FPE und HNV 30/65 FPE für Kabelnetze mit einem Rückwegbereich von 5...65 MHz eignen. Alle Typen verfügen über einen integrierten Pegelsteller und Leitungsentzerrer. Sie erfüllen hinsichtlich dem Schirmungsmaß die Klasse-A Anforderungen. Fax (07731) 8673-17 [email protected] Automatisierungstechnik Umrichter für den unteren Leistungsbereich Für den Leistungsbereich von 0,5 kW bis 18,5 kW bietet Siemens, Erlangen, einen Simovert Masterdrives Vector Control in der Bauform Kompakt Plus. Die Masterdrives-VectorControl-Antriebe ermöglichen damit bei kleinen Leistungen eine hohe Momentengenauigkeit bei voller Momentenausnutzung durch 100-%ige Ausgangsspannung und im Feldschwä- chebereich bis zu einem Verhältnis von 1:5. Der Umrichter kann zusätzlich in Mehrachsanwendungen als Einspeiseeinheit für Wechselrichter gleicher Gesamtleistung dienen und übernimmt die 24-V-Stromversorgung für maximal zwei Wechselrichter. Die Funktion »Sicherer-Halt« bei den Masterdrives verhindert in Verbindung mit einer externen Beschaltung den unerwarteten Anlauf des angeschlossenen Motors aus dem Stillstand. Fax (0911) 978-3321 [email protected] Funktastaturen im 433-MHz-Band Gett, Treuen, bietet eine Kurzhub-Industrietastatur mit einem eingebauten Funksender, zu der ein an den Rechner angeschlossener Funkempfänger gehört. Damit können etwa 10 m drahtlos überbrückt werden. Die Tastaturen erhöhen die Arbeitssicherheit durch Verringerung von Stolperfallen. In Labors der chemischen oder biotechnischen Industrie lassen sich Rechner von außerhalb des Sicherheitsbereiches bedienen. Ähnliches gilt auch für Kernkraftwerke oder in industriellen Umgebungen mit einer hohen Belastung durch de 4/2003 Dämpfe, z. B. bei der Lackierung von Autos. Der an den Rechner anzuschließende Empfänger unterstützt die PS/2und die USB-Schnittstellen. Das deutsche und das US-Layout gibt es ab Lager, andere Tastaturtypen und Länderlayout-Versionen auf Anfrage. Fax (037468) 660-66 www.0800-tastatur.com Modulare Luft/Luft-Wärmetauscher für Schaltschränke Die Luft/LuftWärmetauscher von Seifert, Ennepetal, bestehen aus einem Kopfund einem Bodenmodul und je nach gewünschter Kühlleistung aus einer bis fünf WärmetauscherKassetten. Sie erreichen eine spezifische Wärmeleistung zwischen 40 W/K und 74 W/K. Sie verfügen über eine optimierte Luftführung im Außen- und Innenkreislauf durch die integrierte Luftumlenkung und die dichte Wärmetauscher-Kassette. Je nach Leistung arbeiten Außenund Innenkreislauf mit Luftmengen bis 530 m3/h. Die Abmessungen liegen bei 115 mm Tiefe, 315 mm Gesamtbreite und einer Höhe von 665 mm bis 1545 mm. Der lageunabhängige Betrieb macht den An- und Einbau der Geräte möglich. Fax (02333) 834-133 www.seifert-mtmsystems.de Programmierbarer Ethernet-Controller Der Ethernet-Controller 750841 von Wago, Minden, eignet sich für Datenübertragungsraten von 10 Mbit/s und 100 Mbit/s. Er lässt sich programmieren nach IEC 611313. Er ist multitasking-fähig, verfügt über eine gepufferte Echtzeituhr und basiert auf einer 32-Bit-CPU. Der Controller kann die Anwednerprotokolle Modbus/TCP(UDP), EtherNet/IP, HTTP, BootP, DHCP, DNS, SNTP, FTP, SNMP und SMTP nutzen. Für Web-basierende Anwendungen steht ein interner Server zur Verfügung, auf dem sich HTMLSeiten hinterlegen lassen. Via XML und ASP lassen sich Programme direkt aufrufen. Bibliotheksfunktionen für Mail, SOAP, ASP, IP-Konfiguration, Ethernet-Sockets und Filesystem runden das Produktprofil ab. Fax (0571) 887-169 www.wago.com Bitte senden Sie mir weitere Informationen zum angekreuzten Produkt Name Firma Anschrift Tel. + Fax -> kopieren, ankreuzen, ausfüllen, faxen 71 Produkte D-Sub-25-Steckverbinder in Schutzart IP 67 Die Variosub-Steckverbinder im D-Sub-25-Format von Phoenix Contact, Blomberg, bieten zuverlässigen Schutz im industriellen Umfeld durch die Ausführung in Schutzart IP 67. Die Push-Pull-Verriegelung ge- währleistet eine einfache Bedienung. Eine integrierte EMVTülle schirmt elektromagnetische Wellen ab und schützt auf diese Weise vor Einwirkungen. Zwei integrierte Kabelverschraubungen ermöglichen die getrennte Einführung von Signal- und Stromleitungen sowie den Aufbau von Linienstrukturen. Durch steckbare Codierprofile werden Fehlverbindungen vermieden. Kennzeichnungsschilder sorgen für die schnelle Identifikation in der Anlage. Die Baureihe umfasst 9-, 15- und 25-polige Steckverbinder. Fax (05235) 3-41825 www.phoenixcontact.com Beleuchtbare Not-Aus-Taste Die beleuchtbare Not-Aus-Taste von Schlegel, Dürmentingen, hat mit 9 mm die gleiche Einbautiefe wie handelsübliche Kurzhubtasten. Dadurch kann sie auf gemeinsame Leiterplatten gesetzt werden. Die Beleuchtung erfolgt durch eine sehr helle LED. Die NotAus-Taste mit einem Einbaudurchmesser von 22 mm ist überlistsicher und lässt sich durch eine Drehung nach rechts oder links entriegeln. Ein grüner Streifen zeigt die Schaltstellung an. Die Kontakte sind zwangsöffnend, die Schutzart entspricht IP65. Fax (07371) 502-49 www.schlegel-ekontakt.de Bitte senden Sie mir weitere Informationen zum angekreuzten Produkt Name Firma Anschrift Tel. + Fax -> kopieren, ankreuzen, ausfüllen, faxen 72 Werkstatt Prüfgerät für Kranken- und Pflegebetten Beha, Glottertal, bietet mit dem Telaris 0751 ein mobiles Gerät zur Überprüfung von elektromedizinischen Geräten der Typen B und BF sowie für Krankenund Pflegebetten. Es integriert die Messungen für den Ersatz-Geräteableitstrom und Ersatz-Patientenableitstrom gemäß DIN VDE 0751. Ergänzend gibt es Messbereiche für Schutzleiter- und Isola- tionswiderstand sowie Ersatzableit- und Berührungsstrom gemäß DIN VDE 0701/0702. Der externe SchukoMessadapter ermöglicht die Messung von Schutzleiter-, Differenzund Lastströmen. So kann das Telaris 0751 auch Prüfungen ortsveränderlicher Geräte gemäß BGV A2 durchführen. Fax (07684) 8009-410 [email protected] Speicherbox für Netzanalysedaten Die Memobox 300 smart von LEM, Groß-Gerau, speichert bei Netzqualitäts-Messungen alle relevanten Parameter. Sie misst 170 mm x 125 mm x 55 mm und eignet sich deshalb für den Einsatz in schwer zugänglichen Bereichen, z. B. kleine Schaltschränke und Verteiler. Außerdem verfügt sie über einen erweiterten Versorgungsspannungsbereich bis zu 400 V AC. Der Spannungsmessbereich endet bei 480 V AC Stern und 830 V AC Dreieck. Der Spei- cher von 4 MByte erlaubt die Verwaltung von zwei Messaufträgen. Die automatische Erkennung und Skalierung von angeschlossenem Zubehör verhindert jede Fehlbedienung. Eine Kontrolle der Daten und aktuellen Messgrößen ist jederzeit über die Online-Schnittstelle möglich, ohne die laufende Messung abzubrechen. Die Memobox 300 smart bietet mit der Schutzart IP 65 Anwendungen im Freien. Fax (06152) 84661 [email protected] Hausgeräte Waschmaschine für 8 kg Wäsche »Big«, die Waschmaschine mit 78-l-Pflegetrommel und AAAKlassifizierung von Bauknecht, Schorndorf, wäscht in einem Waschgang 8 kg Wäsche. Wegen der großen Bewegungsfreiheit in der Trommel knittern z. B. Hemden und Blusen kaum und lassen sich später leichter bügeln. Darüber hinaus vermindert die schonende Bewegung der Wäsche in der Trommel die Abnutzung des Stoffes. Und weil das Wasser in der großen Trommel besser zirkulieren kann, verteilen sich die Wasch- und Pflegemittel gleichmäßiger in der Maschine. Fax: (07181) 39-1167 www.bauknecht.de de 4/2003 Produkte Zahnpflege im Set Das Mundpflege-Center »Oral-B OxyJet« von Braun, Kronberg, beugt durch die MicroLuftblasen im schnell rotierenden Mundduschen-Wasserstrahl nicht nur Zahnbelägen vor, sondern auch Zahnfleischentzündungen und Parodontitis. Die elektrische Zahnbürste beseitigt Beläge nachgewiesenermaßen gründlicher als eine Rasierer für empfindliche Haut Handzahnbürste. Die koordinierten Bewegungen des Bürstenkopfes lassen sich manuell nicht erreichen. Darüber hinaus lohnt sich die Investition in die Vorsorge und Pflege der Zähne, zumal die Zuzahlungen für Inlets, Kronen oder Brücken sehr hoch ausfallen können. Fax: (069) 963652-15 www.braun.com Rutschfeste Küchenwaage Die elektronische, batteriebetriebene Küchenwaage »Luna« von Soehnle, Murrhardt, mit symmetrisch angeordneten, großen runden Tasten – ein Schalter für g/oz-Umstellung und Ein-/ Aus-/Tara-Taster – und stabilem Unterteil rutscht nicht auf dem Küchentisch. Die LCD-Anzeige bietet große Ablesewinkel. Die Tragkraft der Luna beträgt 2 kg bei einer 1-gTeilung bis 1 kg und einer 2-gTeilung ab 1 kg. Als praktisch erweisen sich nicht nur die Funktion des Zuwiegens auf Tastendruck, sondern auch die Schale mit Ausgießer. Fax: (07192) 28-349 www.soehnle.com Elektrische Zusatzheizung für Badezimmer Der Badschnellheizer AKO H274TF von Glen Dimplex, Nürnberg, heizt mit 2000 W Leistung kalte Badezimmer kurzfristig auf. Er ist als Standgerät oder zur Wandmontage erhältlich. Der wandmontierte AKO H276TUH verfügt über einen 60-min-Timer. Er wärmt bei Bedarf zusätzlich das Handtuch. Die Kunststoffgehäuse bieten die Schutzart IP24. Die Geräte beinhalten Überhitzungs- und Frostschutz. Fax (0911) 6587167 de 4/2003 Braun, Kronberg, entwickelte mit dem »Freeglider« einen Rasierer für empfindliche Haut. Der Freeglider trägt während des Rasierens automatisch einen so genannten Conditioner auf die Haut auf. Dieser bindet die Feuchtigkeit auf der Hautoberfläche und verdunstet sofort rückstandslos. Auf diese Weise kann die Scherfolie über die Haut gleiten, ohne sie zu irritieren. Der Hochgeschwindigkeitsmotor und das Mehrfach- schersystem verbessern die Qualität der Rasur. Schließlich lässt sich der Freeglider mit heißem, fließenden Wasser abwaschen. Fax: (069) 963652-15 www.braun.com Wäschetrockner für kleine Bäder Der Kondensationstrockner »Thermat KER 2031« mit elektronischer Feuchtemessung von Zanker, Nürnberg, lässt sich an die Wand hängen. Über die Ein-KnopfBedienung lassen sich sowohl vier Automatikprogramme für unterschiedliche Trockenwünsche als auch die Trockenzeit auswählen. Des Weiteren verfügt er über eine Mengenautomatik. Der Direktwasserablauf ist hier ebenso möglich wie die Kombination zu einer Wasch-Trocken-Säule. Der Kompakttrockner eignet sich für eine Füllmenge bis 3,4 kg, hat die Energieklasse D und benötigt im Standardpro- gramm mit 60 °C bei 100 min Trockenzeit 2,78 kWh. Fax: (0911) 323-1178 www.zanker.de Bitte senden Sie mir weitere Informationen zum angekreuzten Produkt Name Firma Anschrift Tel. + Fax -> kopieren, ankreuzen, ausfüllen, faxen 73 Literatur Informationstechnik Betriebsführung xDSL-Fiebel Mahnverfahren und Forderungseinzug Andreas Bluschke und Michael Matthews, 276 S., geb., 23,00 €, ISBN 3-8007-2557-6, VDE-Verlag Berlin Peter David, 232 S., brosch., 29,90 €, ISBN 3-448-05221-3, Haufe Verlag Freiburg, Berlin, München Die rasch fortschreitende Entwicklung der Mikroelektronik bietet mit schnelleren und höher integrierten Schaltungslösungen immer aufwändigere Möglichkeiten der digitalen Signalverarbeitung. Gleichzeitig steigt das Bedürfnis der Kommunikationsgesellschaft nach größeren Datenraten. Mit ISDN und DSL (Digital Subscriber Line) begann das digitale Zeitalter des Teilnehmeranschlussleitungsnetzes. Verbesserungen und neue Ansätze sowie Marketingaktivitäten ließen immer wieder neue xDSL-Varianten entstehen, sodass der Platzhalter »x« fast die Grenzen des Alphabets erreicht hat. Dieses Buch Das nach taktischen Gesichtspunkten erstellte Buch soll es dem Benutzer ermöglichen, ein System der Forderungseinziehung aufzubauen, das von vertraglichen Absicherungen über die private Rechnungsstellung und Mahnung und das gerichtliche Mahnverfahren bis hin zur Zwangsvollstreckung reicht. Es ist auch für Nichtjuristen verständlich geschrieben und richtet sich an Handwerker, Unternehmen ohne eigene Rechtsabteilung, Freiberufler und alle, die ihre Außenstände selbst einziehen wollen. Zahlreiche Muster und Checklisten – die auch auf der beigefügten CD-ROM enthalten sind – erhöhen den prakti- bringt Klarheit in den »xDSL-Buchstaben-Dschungel«. Auf Basis eines xDSL-Stammbaums wird eine Klassifizierung der bekannten xDSL-Verfahren (symmetrische und asymmetrische) durchgeführt. Tabellen im Anhang erläutern einzelne xDSL-Varianten kurz und bündig mit ihren wichtigsten Eigenschaften. Das Buch gibt umfangreiche Informationen zu aktuellen Entwicklungen im Teilnehmeranschlussnetz. Darüber hinaus beschreibt es Marktprognosen sowie erläutert die Grundlagen zum Übertragungsmedium Kupferdoppelader und Übertragungsverfahren. Elektroinstallation schen Wert des Buches und dienen der Arbeitserleichterung. Die geltenden neuen Gesetze sowie die neue Rechtsprechung zur Forderungseinziehung sind berücksichtigt. Kriminelles Verhalten von Schuldnern, deren Tricks und ihre Abwehr, Informationen über Schuldner sowie zahlreiche erfolgreiche Gläubigerstrategien werden neben den Standardthemen wie Mahnverfahren etc. ausführlich behandelt. Um Ihre Außenstände erfolgreich einzuziehen, müssen Sie von den Verträgen bis zur Zwangsvollstreckung »auf der sicheren Seite« sein. Mit den Mustern auf der CD-ROM geht dies schnell und unkompliziert. Elektroinstallation Elektroinstallationspraxis Leitfaden Photovoltaische Anlagen Winfried Hoppmann, 420 S., kart., 33,00 €, ISBN 3-7905-07885-3, Pflaum Verlag, München R. Haselhuhn u. U. Hartmann, 570 S., Loseblattwerk, 69,00 €, ISBN 3-9805738-3-4, DGS LV Berlin Brandenburg e.V. In praxisnaher Weise dient das Buch als Leitfaden für das Planen und Errichten sicherer und normgerechter Elektroinstallationsanlagen. Die Erläuterungen der wichtigsten Bestimmungen, Gesetze und Normen stehen dabei immer im Vordergrund. Die täglichen Probleme bei der Elektroinstallation werden an Hand konkreter Beispiele gelöst. Berechnungsbeispiele helfen dabei, elektrische Anlagen und Betriebsmittel zu bemessen, zu planen und fachgerecht zu errichten. Jedes Kapitel schließt mit einem Fragenkatalog, mit dem der Lernerfolg messbar wird. Dieses Buch in der nun vorliegenden aktuali- Der Leitfaden »Photovoltaische Anlagen« ist ein Nachschlagewerk und Kompendium der Solarbranche. Der Leitfaden vermittelt Grundlagen und Praxis der Photovoltaik und gibt Hilfestellung bei Planung, Bau und Installation von PV-Anlagen. Es wird u. a. auf Dimensionierung, Simulationsprogramme, marktgängige Systeme, Vorschriften und Praxiserfahrungen eingegangen. Schwerpunkte sind die Planung von netzgekoppelten PV-Anlagen und die verschiedenen Varianten der Montagesysteme insbesondere im Bereich der Gebäudeintegration. Die Zielgruppen des Leitfadens sind 74 sierten Auflage ist nicht nur für Meistervorbereitungslehrgänge eine wertvolle Hilfe, sondern auch für die erfahrene Elektrofachkraft in Handwerk, Industrie und Energieversorgungsunternehmen, die sich mit dem neuen Stand der »anerkannten Regeln der Elektrotechnik« vertraut machen will. Aus dem Inhalt: Rechtliche Grundlagen der Elektroinstallation (Gesetze, Verordnungen, Normen); Anwendung der VDE-Bestimmungen; Schutzeinrichtungen und Schutzmaßnahmen; Prüfungen; Leitungen und Kabel, TAB 2000, Planung und Ausführung und vieles mehr. neben den Installationsbetrieben die Herstellerfirmen, Planer, Elektriker, Dachdecker, Architekten, Bauherren sowie Bildungseinrichtungen. Sie finden in dem Werk nun die neuen Entwicklungen in der Zelltechnik. Im Planungsund Praxisteil wurde die Dünnschichttechnik mit einbezogen; die Ausführungen zum Blitzund Überspannungsschutz und zum Netzanschluss wurden auf den neuesten Stand gebracht. Abgerundet wird der Leitfaden durch eine Literatur-, Medienund Fachzeitschriftenübersicht, ein umfangreiches Stichwortregister sowie ein vollständiges Quellenverzeichnis. de 4/2003 Te r m i n e Fortbildung und Seminare THEMA / BEZEICHNUNG DES SEMINARS VERANSTALTER ORT TERMIN ARBEITSSICHERHEIT Arbeiten unter Spannung Jährliche Sicherheitsunterweisung für Elektrofachkräfte Sicherheitsunterweisung zur Schaltberechtigung für Mittelspannungsanlagen bis 30 kV T-Consult T-Consult Kaiserslautern Kassel 03.04.03 21.03.03 T-Consult Kassel 19.03. – 20.03.03 T-Consult Otti Augsburg Regensburg 27.03.03 08.05.03 Wisi Wisi KWS KWS Acterna Acterna Acterna IFTT Niefern Niefern Tattenhausen Tattenhausen Frankfurt Reutlingen Bern (CH) München 09.05. – 10.05.03 23.05. – 24.05.03 08.05. – 09.05.03 22.05. – 23.05.03 25.03. – 26.03.03 13.05. – 15.05.03 25.03. – 26.03.03 24.03. – 26.03.03 Promotor Wiesbaden 03.04. – 04.04.03 IFTT IFTT Frankfurt/Main Frankfurt/Main 07.05. – 09.05.03 05.05. – 06.05.03 IFTT Frankfurt/Main 20.03. – 21.03.03 solid solid Fürth Fürth 25.03.2003 14.03.2003 BETRIEBSFÜHRUNG Die neue Betriebssicherheitsverordnung Prozessorientiertes Prüfmittelmanagement INFORMATIONSTECHNIK 3. Aufbau- Lehrgang SAT-Technik 4. Grundlagen Hausverteiltechnik für Kabelfernsehanlagen Antennentechnik analog und digital Antennentechnik analog und digital CATV und HFC-Netze, Grundlagen und Messtechnik Datenfernübertragung xDSL/X.25/FR/ATM/ISDN Grundlagen der Lichtwellenleitertechnik PC-Troubleshooting leicht gemacht KLIMATECHNIK Fachkongress »Wir Klimamacher« SOFTWARE, DATENBANKEN Administration von Linux Praktischer Einsatz von Linux Windows XP Professional: Netzwerkkonfiguration und Troubleshooting SOLARTECHNIK Solarer Städtebau und Bauleitplanung Solarstrom für Handwerker Hinweis: Weitere Termine befinden sich auf unserer Homepage www.online-de.de unter »Termine« DIE VERANSTALTER Acterna Deutschland GmbH Promotor Verlags- und Förderungsges. MbH, Arbachtalstr. 6 D-72800 Eningen Tel.: (07121) 86 16 57, Fax: (0 71 21) 86 21 45 [email protected], www.acterna.com/de Borsigstraße 3, 76185 Karlsruhe, Tel.: (0721) 56 51 40, Fax: (0721) 5 65 14 35, [email protected], www.cci-promotor.de IFTT EDV-Consult GmbH Solarenergie Informationsund Demonstrationszentrum Eschborner Landstr. 122 D-60489 Frankfurt/M. Tel.: (069)78910810, Fax: (069)78910820 [email protected], www.iftt.de KWS Electronic GmbH Sportplatzstr. 1 D-83109 Großkarolinenfeld Tel.: (0 80 67) 9 03 70, Fax: (0 80 67) 90 37 99 [email protected], www.kws-electronic Heinrich-Stranka-Straße 3-5 D-90765 Fürth Tel.: (0911)792035, Fax: (0911)792412 [email protected], www.solid.de TechnikConsult Gartenstr. 17 D-66851 Linden Tel.: (06307)993934, Fax: (06307)4010032 [email protected], www.technikconsult.de Otti Kolleg Wilhelm Sihn Jr. KG Wernerwerkstr. 4 b D-93049 Regensburg Tel.: (09 41) 2 96 88 20, Fax: (0941) 2 96 88 19 [email protected], www.otti.de Wilhelm-Sihn-Straße 5–7 D-75223 Oeschelbronn Tel.: (07233)660, Fax: (07233)66309 [email protected], www.wisi.de de 4/2003 75 5/2003 Vo r s c h a u Gebäudetechnik Informationsstechnik Marktübersicht: Kabeltester für das Installationshandwerk Prüfgeräte wie der klassische Durchgangsprüfer, auch einfach »Piepser« genannt, haben nach wie vor ihre Berechtigung. Hinzugekommen sind Prüfgeräte für ISDN, DSL, Ethernet sowie komfortable Verdrahtungstester. Eine Marktübersicht hilft dem Installateur, das richtige Gerät für seine AnwenWeitere Themen: dungen zu finden. HEIZUNG / KLIMA / LÜFTUNG Automatisierungstechnik Im vergangenen Jahr wurden die rechtlichen Voraussetzungen dafür geschaffen, dass Elektrohandwerksbetriebe auch im Bereich Sanitär / Heizung / Klima tätig werden können. Aus Anlass der Leitmesse der Branche – der ISH in Frankfurt – stellen wir einige interessante Aspekte dieses Marktes vor. Der Elektro- und Gebäudetechniker IMPRESSUM REDAKTION Lazarettstraße 4, 80636 München, Tel. (089)12607-240, Fax (089)12607-111 Dipl.-Ing. Andreas Stöcklhuber, Chefredakteur, (verantw.), Tel. (089) 12607-248, E-Mail: [email protected] (Gebäudetechnik) Dipl.-Ing. (FH) Christiane Decker, Tel. (089) 12607-242, E-Mail: [email protected] (Betriebsführung, gig) Dipl.-Ing. (FH) Michael Muschong, Tel. (030) 467829-14, E-Mail: [email protected] (Praxisprobleme, Elektroinstallation) Dipl.-Ing. (FH) Sigurd Schobert, Tel. (089)12607-244, E-Mail: [email protected] (Informationstechnik) Dipl.-Ing. Josef von Stackelberg, Tel. (089)12607-256, E-Mail: [email protected] (Automatisierungstechnik, Neue Produkte) Sekretariat: Christa Roßmann, Tel. (089) 12607-240, E-Mail: [email protected] Elektroinstallation TAB 2000 und Hauptstromversorgungssysteme Die Übernahme der TAB2000 in die regionalen technischen Anschlussbedingungen deutscher Verteilungsnetzbetreiber hat Konsequenzen bei der Planung und Ausführung von Hauptstromversorgungssystemen zur Folge. Der Beitrag beschreibt, welche Besonderheiten hierbei zu beachten sind. ANZEIGEN Lazarettstraße 4, 80636 München, Fax (089) 12607-310 Anzeigenleitung: Christine Keller (verantw.), Tel. (089) 12607-210, E-Mail: [email protected] Stellvertretung und Anzeigendisposition: Jutta Landes, Tel. (089) 12607-263, E-Mail: [email protected] Anzeigenverkauf: Sylvia Luplow, Tel. (089) 12607-299, E-Mail: [email protected] Rappresentanza in Italia: CoMedia di Garofalo Vittorio, Via Descalzi 3/15, I – 16043 Chiavari, Tel. (0039-0185) 323860, Fax (0039-0185) 3231040, Zur Zeit gilt die Preisliste Nr. 28 vom 1.1.2003 VERTRIEB Im Weiher 10, 69121 Heidelberg, Fax (06221) 489-443 Vertriebsleitung und Kontakt Verbände: Anja Ebach, Tel. (06221) 489-382, E-Mail: [email protected] SONDERDRUCKE Brigitta Heilmer, Tel. (089) 12607-249, Fax (089) 12607-320, E-Mail: [email protected] ABONNEMENT-SERVICE UND ADRESSÄNDERUNG Hüthig & Pflaum Verlag GmbH & Co. Fachliteratur KG, Abonnement-Service, Justus-von-Liebig-Straße 1, 86899 Landsberg, Fax (08191) 125-103, E-Mail: [email protected] Bettina Hackenberg, Tel. (08191) 125-879 Melanie Froehlich, Tel. (08191) 125-640 INFORMATION PER INTERNET: www.online-de.de Internetbetreuung: Brigitte Höfer-Heyne, Tel. 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Für unverlangt eingesandte Manuskripte wird keine Haftung übernommen. Mit Namen oder Zeichen des Verfassers gekennzeichnete Beiträge stellen nicht unbedingt die Meinung der Redaktion dar. Im Übrigen gelten die Allgemeinen Geschäftsbedingungen für Autorenbeiträge. PRODUKTION Layout: JournalMedia GmbH, Franz-Joseph-Straße 9, 80801 München, Tel. (089) 383773-0, Fax (089) 383773-22 Druckvorstufe: Sellier Druck GmbH, Angerstr. 54, 85354 Freising, Tel. (08161) 187-0, Fax (08161) 187-39 Druck: Echter Druck GmbH, Stauffenberg-/Delpstraße 15, 97084 Würzburg, Tel. (0931) 6671-0, Fax (0931) 6671-244 VERLAG Hüthig & Pflaum Verlag GmbH & Co. Fachliteratur KG, Lazarettstraße 4, 80636 München, Tel. (089)12607-0, Postanschrift: Postfach 190737, 80607 München Im Weiher 10, 69121 Heidelberg, Tel. (06221) 489-0 Geschäftsführer: Hans-Jürgen Fuhrmann, München Udo Witych, Heidelberg VERÖFFENTLICHUNGEN Verleger und Herausgeber können trotz sorgfältiger Überprüfung der Inhalte durch die Redaktion keine Haftung für die Richtigkeit der Veröffentlichung übernehmen. de 4/2003 Elektroinstallation Korrektur – Kennzeichnung und Beleuchtung von Rettungswegen Ein Überblick über arbeits- und baurechtliche Vorschriften Bei diesem Beitrag in »de« 1-2/2003 haben sich in den Tabellen bedauerlicher Weise einige kleine Fehler eingeschlichen. Wir veröffentlichen daher an dieser Stelle die beiden Tabellen erneut. D ie Korrektur bezieht sich in Tabelle 1 auf den Punkt 7 (Schulen). In Tabelle 2 haben wir den Hinweis ergänzt, dass die alten Rettungszeichen zwar nach Baurecht nicht mehr zugelassen sind, nach dem Arbeitsschutzrecht jedoch schon. Da das Arbeitsschutzrecht hier eine höhere Priorität hat als das Baurecht, darf man in gewerblich genutzten Bauten die alten Rettungszeichen weiterhin nutzen. Zugelassene Rettungszeichen RETTUNGSZEICHEN BAURECHT ARBEITSSCHUTZRECHT DIN 4844, Teil 2, Abs. 2.4 BGV A8, Abs. 4.3 nicht zugelassen1) BGV A8, Abs. 4.3 nicht zugelassen1) BGV A8, Abs. 4.3 nicht zugelassen1) BGV A8, Abs. 4.3 DIN 4844, Teil 2, Abs. 2.4 BGV A8, Abs. 4.3 nicht zugelassen1) BGV A8, Abs. 4.3 nicht zugelassen1) BGV A8, Abs. 4.3 Rettungsweg/Notausgang geradeaus Rettungsweg/Notausgang nach rechts Rettungsweg/Notausgang nach links DIN 4844, Teil 2, Abs. 2.4 BGV A8, Abs. 4.3 nicht zugelassen1) BGV A8, Abs. 4.3 nicht zugelassen1) BGV A8, Abs. 4.3 Tabelle 2: Piktogramme und maßstäbliche Geometrie zugelassener Rettungszeichen 1) Bezüglich der Rettungszeichen hat die BGV A8 (früher UVV) eine höhere Priorität als die DIN-Normen: Auch wenn das Baurecht die alten Rettungszeichen nicht zulässt, sind sie in gewerblichen Bauten nach dem Arbeitsschutzrecht trotzdem erlaubt de 4/2003 77 Elektroinstallation Vorgeschriebene Kennzeichnung bzw. Beleuchtung BAULICHE EINRICHTUNG BZW. BEREICH EINER BAULICHEN EINRICHTUNG 1. Arbeitsstätten 1.1. Rettungswege in und aus Arbeits- und Lagerräumen mit einer Grundfläche < 2000 m2; Bei der Berechnung der Grundfläche sind die Grundflächen einzelner Räume < 2000 m2 zu addieren, wenn diese gemeinsame Rettungswege, z. B. Flure, Treppenhäuser oder Tunnel, haben. 1.2. Rettungswege in und aus Arbeits- und Pausenräumen mit einer Verkehrsoberfläche > 22 m2 über der Geländeoberfläche 1.3. Treppenhäuser, die der Benutzung von mehr als 50 Versicherten dienen 1.4. Rettungswege in und aus Arbeits- und Sozialräumen ohne natürliche Beleuchtung 1.4.1. > 30 m2 und < 100 m2: Kennzeichnung 1.4.2. > 100 m2: Kennzeichnung und Beleuchtung 1.5. Rettungswege in und aus Arbeitsräumen mit explosions- oder giftstoffgefährdeten bzw. offenen radioaktiven Materialien: 1.5.1. > 30 m2 und < 100 m2: Kennzeichnung 1.5.2. > 100 m2: Kennzeichnung und Beleuchtung 1.6. Rettungswege in und aus Laboratorien mit erhöhter Gefährdung: 1.6.1. > 600 m2: Kennzeichnung 1.7. Rettungswege in und aus Arbeits- und Verkaufsräumen mit einer Grundfläche > 500 m2 und einer kleinen Anzahl Versicherter und großen Anzahl fremder Personen 1.8. Rettungswege > 35 m 1.9. Rettungswege durch zwei oder mehr Brandabschnitte ARBEITSSCHUTZRECHT BAURECHT BGR 216, Abs. 3.2.2.1.1, Satz 1 BGR 216, Abs. 3.2.2.1.1, Satz 2 BGR 216, Abs. 3.2.2.1.1, Satz 3 BGR 216, Abs. 3.2.2.1.1, Satz 4 BGR 216, Abs. 3.2.2.1.1, Satz 5 BGR 216, Abs. 3.2.2.1.1, Satz 6 BGR 216, Abs. 3.2.2.1.1, Satz 7 BGR 216, Abs. 3.2.2.1.1, Satz 8 BGR 216, Abs. 3.2.2.1.1, Satz 1 2. Ausstellungsstätten 2.1. Rettungswege in und aus Ausstellungsräumen, die einzeln oder zusammen eine Nutzfläche > 2000 m2 haben. 2.2. ggf. auch Punkte 1.1, 1.3, 1.4, 1.7, 1.8 und 1.9 berücksichtigen. Versammlungsstättenverordnung 3. Garagen 3.1. Rettungswege in und aus geschlossenen Garagen mit einer Nutzfläche > 1000 m2 (Ausnahme: eingeschossige, private Garagen) Garagenverordnung 4. Gaststätten 4.1. Beherbergungsbetriebe 4.1.1. Rettungswege in und aus Beherbergungsbetrieben mit > 60 Gastbetten 4.1.2. ggf. auch Punkte 1.2, 1.3, 1.4, 1.7, 1.8 und 1.9 berücksichtigen 4.2. Gaststätten als Schank- und Speisebetriebe 4.2.1. Rettungswege in und aus Schank- und Speisebetrieben mit > 400 Gastplätzen 4.2.2. ggf. auch Punkte 1.2, 1.3, 1.4, 1.7, 1.8 und 1.9 berücksichtigen Gaststättenverordnung 5. Geschäftshäuser 5.1. Rettungswege in und aus Verkaufsräumen, die einzeln oder zusammen eine Nutzfläche > 2000 m2 haben. 5.2. ggf. auch Punkte 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.7, 1.8 und 1.9 berücksichtigen Geschäftshausverordnung 6. Hochhäuser 6.1. Rettungswege in und aus Hochhäusern mit mindestens einem Aufenthaltsraum mit einer Verkehrsoberfläche > 22 m2 über der Geländeoberfläche Hochhausverordnung 7. Schulen 7.1. Rettungswege in und aus allgemein- und berufsbildenden Schulen, wenn in diesen nicht ausschließlich Erwachsene unterrichtet werden. 7.2. Rettungswege in und aus Aufenthaltsräumen ohne natürliche Beleuchtung 8. Versammlungsstätten 8.1. Rettungswege in und aus Versammlungsräumen mit Bühnen- und Szenenflächen oder Film- bzw. Bild- und Tonvorführungen, die der Benutzung von > 100 Besuchern dienen 8.2. Rettungswege in und aus nicht überdachten Szenenflächen, die der Benutzung von > 1000 Besuchern dienen 8.3. Rettungswegen in und aus nicht überdachten Sportflächen, die der Benutzung von > 5 000 Besuchern dienen 8.4. Rettungsweg in und aus nicht überdachten Sportflächen für Rasenspiele mit > 15 Steh- oder Sitzstufen 8.5. Rettungswege in und aus Versammlungsräumen, die einzeln oder zusammen der Benutzung von > 200 Besuchern dienen. 8.6. Rettungswege in und aus Versammlungsräumen in Schulen, Museen oder ähnlichen Gebäuden, die einzeln der Benutzung von > 200 Besuchern dienen. 8.7. ggf. auch Punkte 1.3, 1.4, 1.7, 1.8 und 1.9 berücksichtigen Muster-SchulbauRichtlinie Versammlungsstättenverordnung Tabelle 1: Bauliche Einrichtungen bzw. Bereiche, in denen eine Rettungswegkennzeichnung und -beleuchtung vorgeschrieben ist; Verordnungen sind Ländersache, daher kann es von Bundesland zu Bundesland Abweichungen geben de 4/2003 79 Gelernt ist gelernt Die grünen Seiten für die Aus- und Weiterbildung iG G Inhalt Projekt: Planung der Elektroinstallation am Beispiel eines Autohauses Teil 3: Planung der Bürobeleuchtung Holger Clausing Anhand eines praxisnahen Beispiels erklären wir hier Schritt für Schritt, wie ein Teil der neuen Meisterprüfung abläuft, die Projektarbeit. Somit wendet sich dieser Beitrag hauptsächlich an Meisterschüler, obwohl er durch die vielen praktischen Tipps allen Elektrofachkräften Anregungen für die tägliche Arbeit bietet. 2 Elektroinstallation Projekt: Planung der Elektroinstallation am Beispiel eines Autohauses [3] 5 Grundlagen Die Blindleistung [2] Beleuchtungsstärke 0,62. Mit diesem Ergebnis gibt sich 7 Informationstechnik Klaus, mittlerweile routinierVom Ethernet nun zum ter Beleuchtungsplaner, nicht 10-Gigabit-Ethernet zufrieden. Er steigert die Gleichmäßigkeit auf einen Wert von 0,72, indem er die Leuchten hier weiter zu den Wänden verschiebt (Bild 17). An Freds Schreibtisch fällt das Licht nun nahezu von links ein, nicht mehr von rechts. Bei der Planung erinnert sich Klaus an zwei repräsentative Bilder in Freds Büro, eines aus der Gründungsphase des Betriebes und Freds Meisterurkunde. Er meint, beide sollten ins rechte Licht gerückt werden. Dafür sieht Klaus eine Strahlerschiene zur Bestückung mit schwenkbaren Strahlern vor, und zwar nach dem Muster der Reparaturannahme. Klaus Kabel, unser Elektromeister, beschließt, die bei der Planung der Grund- und Effektbeleuchtung von Fred Feuerstuhls Reparaturannahme gewonnenen Erkenntnisse zügig auf die anderen Büroräume (Meisterbüro und Geschäftsführerbüro, Bild 1) zu übertragen. Der Elektromeister hält den ausgewählten Leuchtentyp (2-flammige Einbauleuchte mit DarklightRaster von Trilux, bestückt mit zwei 35-W-Leuchtstofflampen1)) auch hier für angemessen. Er weiß, dass sich die Anordnung der Leuchten auch in diesen Räumen nach den Fensterflächen und der Lage der Arbeitsplätze richtet. Beleuchtungsplanung der Einzelbüros Die Beleuchtung im Geschäftsführerbüro Mi., 19.00 Uhr. Bei Freds Büro ergeben vier Trilux-Leuchten 3692D-RSX35 mit je zwei 35-W-Lampen eine mittlere Grundbeleuchtungsstärke von 614 lx. Bei der Leuchten-Standardanordnung, bei der die Leuchten untereinander doppelt so weit entfernt sind wie von der Wand (siehe auch »gig« 3/2002, S. 1), beträgt das Verhältnis von minimaler zu mittlerer 4/2003 2 x 35 W 2 x 35 W Klemmleuchte 4 TCT 42 W 100 W 100 W Geschäftsführerbüro 2 x 35 W 2 x 35 W 1) Berichtigung: In den ersten beiden Folgen des Beitrags »Projekt: Planung der Elektroinstallation am Beispiel eines Autohauses« muss es in den Bildern 6, 7, 12 und 16 an jeder Stelle 2 x 35W heißen, und nicht 2 x 36W. Wir bitten dieses Versehen zu entschuldigen. Dipl.-Ing. (FH) Holger Clausing arbeitet als Fachlehrer am Bundestechnologiezentrum für Elektro- und Informationstechnik (bfe) in Oldenburg. Fortsetzung aus »gig« 3/2003 de 4/2003 Bild 17: Anordnung der Leuchten im Geschäftsführerbüro 1 Gelernt ist gelernt iG G ELEKTROINSTALLATION 5,0 4,5 3,5 3,0 2,5 2,0 1,5 1,0 400 600 300 200 0,5 y ↑ m → x 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 Beleuchtungsstärken in lx 4,0 Bild 18: Arbeitszonenleuchte Trilux Dual 6014AT/TCT42 (li.) und Beleuchtungsdiagramm dieser Arbeitszonenleuchte in beispielhafter Anordnung (re.) Um diese nicht voreilig zu positionieren, falls Fred die Bilder anderweitig anbringen möchte, ruft Klaus seinen alten Bekannten, Fred Feuerstuhl, im Autohaus an. Der Kfz-Meister hat – obwohl es schon spät ist – tatsächlich noch in der Firma zu tun. Während des Telefonats stellt sich unser Elektromeister vor, wie Fred in seinem Büro sitzt, der Raum dunkel – bis auf die einsame Schreibtischleuchte. Nicht gerade die ideale Beleuchtung für längere »Sitzungen«. Klaus beschließt, sich einen Vorschlag zu überlegen. Doch als Erstes will er wissen, was Fred bzgl. des Anbringens der Bilder geplant hat, und er fragt ihn auch gleich noch nach der augenblicklichen Beleuchtungssituation seines Büros. Und wirklich gibt Fred zu, bei derartig höhlenähnlichem Licht, punktuell hell auf dem Schreibtisch und dunkel im Rest des Raumes, an seiner Monatsabrechnung zu arbeiten. Klaus sucht im Katalog nach Arbeitsplatzleuchten. Die meisten haben eine direkt strahlende Charakteristik, die nur einen Teil der Arbeitsfläche beleuchtet. Endlich findet er als wirkliche Alternative eine Arbeitszonen-Tischklemmleuchte von Trilux, die sich wahlweise auf direkte oder indirekte Abstrahlung oder eine Kombination von beidem schalten lässt. Das Leuchtenmodell namens 6014AT/TCT42 (Bild 18) ist bestückt mit vier 42-W-Lampen TC-T und kann ein bis zwei Schreibtische mit der erforderlichen Stärke beleuchten. Der zuschaltbare indirekte Lichtanteil sorgt für eine optisch angenehme Aufhellung der Decke, insbesondere bei ausgeschalteter Allgemeinbeleuchtung. So entstehen nicht die sonst üblichen Hell-Dunkel-Unterschiede um den Kegel von direktstrahlenden Schreibtischleuchten. Darüber hinaus blendet dieser Lichtanteil nicht – sehr vorteilhaft bei der Arbeit am Bildschirm. Die Beleuchtung im Meisterbüro Klaus ermittelt, dass für die Beleuchtung des Meisterbüros (Bild 19) zwei Einbauleuchten für Leuchtstofflampen reichen. Das ergibt rechnerisch eine Beleuchtungsstärke von 540 lx. Unser Elektromeister wählt den gleichen Abstand der Leuchten von der Wand wie im Geschäftsführerbüro, da zum einen beide Räume gleich lang sind und zum anderen dieser Abstand zu einer besseren Gleichmäßigkeit in Raumlängsrichtung führt. Obwohl das Beleuchtungsniveau (540 lx) im Meisterbüro gerade eben ausreicht, empfiehlt Klaus den Kauf einer Schreibtischleuchte als zusätzliche Arbeitsplatzbeleuchtung, und zwar für ein effektives Arbeiten und das Gefühl ausreichender Helligkeit. Schließlich benötigt Freds Kfz-Meister auf Grund seiner 58 Jahre ein deutlich höheres Beleuchtungsniveau für ein ermüdungsfreies Arbeiten als ein 20-Jähriger. 2 Die Beleuchtung des Flures Über den Flur gehen Freds Kunden oft in die Werkstatt, um noch Details mit den Mechanikern abzustimmen (Bild 20). Wird das Licht in Fluren von Hand geschaltet, so ist es nach Klaus’ Erfahrung mehr oder minder dauernd eingeschaltet. Daher möchte Klaus hier einen Bewegungsmelder zur UnterPutz-Montage einsetzen. Der Bewegungsmelder (180 °-Erfassungswinkel) mit einstellbarer Einschaltzeit vermeidet also die Energieverschwendung durch Dauerlicht. Doch der Bewegungsmelder lässt sich schlecht mit Leuchtstofflampen kombinieren, da die Personen den kurzen Flur fast schon wieder verlassen haben, ehe sich das Licht endlich einschaltet. Klaus wählt deshalb als schnell einschaltendes Licht drei Leuchten für Niedervolt-Halogenlampen à 20 W in einer Reihe und einen zentral angeordneten elektronischen 75-VATransformator. Der elektronische Transformator hat übrigens die Vorzüge, dass er nahezu geräuschlos arbeitet, kurzschlussfest ist und auch bei Ausfall einer Lampe mit einer konstant niedrigen Spannung von 11,8 V für eine lange Lebensdauer der restlichen Lampen sorgt. 2 x 35 W Meisterbüro 2 x 35 W zur Werkstatt Bild 19: Beleuchtung des Meisterbüros de 4/2003 Gelernt ist gelernt iG G ELEKTROINSTALLATION 0.240 HV1.91 1.760 HV1.91.f 2 x 35 W HV1.91.d 100 W 13 Anschlussraum HV1.91.d 100 W HV1.91 0.240 2 x 35 W HV1.91.f 2 x 35 W Meisterbüro Treppe 1. OG Treppe Keller HV1 Unterzug 5.355 HV1.91.e Klemmleuchte 4 TCT 42 W Geschäftsführerbüro 2 x 35 W HV1.91.f 2 x 35 W Verlegeweg zur Werkstatt HV1.91.f 2 x 35 W Zeiterfassung HV1.90.a 2 x 35 W 13.200 HV1.90.b 2 x 35 W HV1.90.a 2 x 35 W 3 Lager Tresenbereich HV1.90.b 2 x 35 W HV1.90.a 2 x 35 W HV1.90.a 2 x 35 W 100 W Büro/ Reparaturannahme 100 W HV1.90.c 100 W 100 W Infosäulen 100 W 180° 20 W HV1.92 100 W HV1.90.b 2 x 35 W 20 W 20 W Flur zur Werkstatt HV1.90.b 2 x 35 W Flur (EG) Auslagen HV1.93 HV1.93 100 W 100 W 100 W 100 W Bild 20: Beleuchtungsplanung der Büros im Überblick samt Stromkreisnummern und Darstellung der Verlegewege Die Elektroinstallation der Beleuchtungsanlage Do., 9.00 Uhr. Heute will Klaus die elektrische Seite der Beleuchtungsanlage planen. Dazu gehören: • die Platzierung der Schalter, • die Festlegung der Schaltgruppen und • die Planung der Verlegewege (Bild 20). Die Platzierung der Schalter Klaus beschließt, die Beleuchtung der Reparaturannahme nicht vollständig von der Außentür her zu schalten. Dies könnte zu Streichen à la »Licht aus und raus« einladen. Für die Planung der Schalter analysiert Klaus das Lichteinschaltverhalten. Klaus befragt dazu Fred Feuerstuhl (Bild 21): de 4/2003 »Wenn ich morgens als Erster komme, gehe ich durch die Eingangstür des Werkstattbereiches, dann durch die Werkstatt, das Meisterbüro, die Reparaturannahme und schließlich in mein Büro. Auf demselben Weg verlasse ich abends das Gebäude wieder.« Entlang dieses Weges sollten also die Schaltmöglichkeiten zumindest für die Durchgangsbeleuchtung liegen. Normalerweise sucht jeder intuitiv den Lichtschalter auf der Klinkenseite der Tür. Trotzdem möchte Klaus ausnahmsweise von dieser Regel abweichen, und zwar zwischen Freds Büro und dem Meisterbüro. Hier bietet sich aus Installationsgründen eine zentrale Schalteranordnung zwischen den Türen an (Bild 20). Klaus notierte sich seinerzeit im Beleuchtungsseminar u. a.: Die Arbeitsstättenverordnung fordert in Arbeitsstätten leicht zugängliche und selbst leuchtende Lichtschalter, und zwar 3 Gelernt ist gelernt iG G ELEKTROINSTALLATION HV1.91 HV1 HV1.91.f 2 x 35 W Meisterbüro Treppe 1. OG Treppe Keller Unterzug 2 x 35 W HV1.91.d 100 W 13 Anschlussraum HV1.91.d 100 W HV1.91 HV1.91.e HV1.91.f 2 x 35 W Klemmleuchte 4 TCT 42 W Geschäftsführerbüro 2 x 35 W HV1.91.f 2 x 35 W zur Werkstatt zur Werkstatt HV1.91.f 2 x 35 W Zeiterfassung HV1.90.a 2 x 35 W HV1.90.a 2 x 35 W HV1.90.b 2 x 35 W Bild 21: Freds Weg am Morgen bzw. am Abend zu bzw. aus seinem Büro dann, wenn es keine Orientierungsbeleuchtung oder Zentraleinschaltung gibt. Klaus erfüllt diese Anforderung durch selbst leuchtende Schalter und durch deren Anordnung (Bild 20). Die Festlegung der Schaltgruppen In der Reparaturannahme soll es nach Klaus’ Vorstellung drei Schaltgruppen geben (Bild 20): • Die Schaltgruppe »a« (erkennbar in Bild 20 z. B. an der Leuchtenbezeichnung »HV1.90.a«) umfasst die vier Deckenleuchten des vom Tresen gebildeten Rechtecks. • Mit der Schaltgruppe »b« lässt sich der fensternahe äußere Ring der Deckenleuchten am Tag abschalten. L1..3 09 –F09 D02/25A 3 –F009 30mA/25A 4 90 –F90 B16A 91 –F91 B16A 92 –F92 B16A 93 –F93 B16A –Q93 –X9 1..3 –X9 –90 NYM-J 3x1.5 L1..3 4..6 –X9 7..9 –X9 –91 –92 NYM-J NYM-J 3x1.5 3x1.5 1 10..12 –93 NYM-J 3x1.5 Beleuchtung Schaufenster 0,4 kW Beleuchtung Flur 0,06 kW Beleuchtung GF-, Meisterbüro 0,8 kW Beleuchtung Reparaturannahme 1,18 kW Vorsicherung 09 Beleuchtung Bild 22: Übersichtsschaltplan der Bürobeleuchtung für die Räume Reparaturannahme, Freds Büro, Meisterbüro sowie Flur 4 • Die Stromschienen der Info-Säulen-Beleuchtung bilden die Gruppe »c« – sie lassen sich somit auch separat schalten. Ferner plant Klaus, dass eine Zeitschaltuhr in der Verteilung die Schaufensterbeleuchtung steuert. Die Schaltgruppe »f« sorgt dafür, dass Fred in seinem Büro die vier Deckenleuchten über eine Wechselschaltung schalten kann, und zwar sowohl von der Tür aus als auch vom Schreibtisch. Und für die Strahlerschiene (Schaltgruppe »d«) plant Klaus die Installation eines Dimmers. Klaus überlegt, dass es für Fred praktisch wäre, wenn er bei Eintritt der Dämmerung von seinem Schreibtisch aus die Allgemeinbeleuchtung aus- und seine Arbeitsplatzleuchte einschalten könnte. Richtig komfortabel wäre es nach Klaus’ Ansicht, wenn Fred dann beim Verlassen des Raumes das Licht an der Tür ausschalten kann. Daher zeichnet Klaus auch eine Wechselschaltung »e« für die Arbeitszonenleuchte ein. Die Arbeitszonenleuchte will Klaus über eine schaltbare Schutzkontaktsteckdose anschließen. Für das Meisterbüro plant Klaus eine einfache Wechselschaltung an beiden Türen. Die Flurbeleuchtung aktiviert sich automatisch über den Bewegungsmelder (siehe Abschnitt »Die Beleuchtung des Flures«, S. 2). Übersicht durch Aufteilung der Stromkreise Klaus hat sich aus Gründen der Übersicht und der Betriebssicherheit angewöhnt, Licht- und Steckdosenstromkreise voneinander zu trennen und diese nach Möglichkeit auch verschiedenen RCDs (Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen) zuzuordnen. Doch im Ausnahmefall weicht Klaus von dieser Regel ab, so erhält z. B. die schaltbare Steckdose für die Arbeitszonenleuchte in Freds Büro keinen separaten Stromkreis. Klaus plant einen Verteilerabschnitt (Nr. 09) mit 25-AAbsicherung und RCD, an den die Beleuchtung angeschlossen wird (Bild 22). Auf diesem Abschnitt liegen folgende Stromkreise: • Beleuchtung der Reparaturannahme (ca. 1,18 kW), • Beleuchtung des Geschäftsführer- und Meisterbüros (ca. 0,8kW), • Beleuchtung des Flures (ca. 0,06 kW), • Beleuchtung der Auslagen mit Zeitschaltuhr. (Fortsetzung folgt) de 4/2003 Gelernt ist gelernt iG G GRUNDLAGEN Die Blindleistung [ 2 ] Helmuth Biechl Damit erhalten wir für die maximal übertragbare Wirkleistung Pmax: Mit diesem Beitrag lässt sich das Wissen zum Thema Blindleistung vertiefen, und zwar sowohl durch anschauliche Beispiele als auch durch mathematische Aspekte. Das ermöglicht dem Leser, viele praktische Aufgabenstel- Für Q = 0 ergibt sich Pmax = Smax. In allen anderen Fällen erhalten wir: Pmax < Smax lungen, die mit Blindleistung zu tun haben, zu bearbeiten. Blindleistung bei Privatkunden Im ersten Teil des Beitrags lernten wir u. a.: Tritt Blindleistung bei einem Wechselstromverbraucher auf, führt das zu einem Zuleitungsstrom, der höher ist, als er für reine Wirkleistungsübertragung nötig wäre. Somit steigen auch die Verluste auf den Zuleitungen. Diese Verluste sind unerwünscht, schließlich muss diese Verlustleistung in Kraftwerken erzeugt werden. Darüber hinaus müssen die Elektroplaner bei einem größeren Zuleitungsstrom die Leiterquerschnitte größer dimensionieren, und zwar wegen der zulässigen Strombelastbarkeit der Kabel oder Freileitungen. Das führt wiederum zu höheren Investitionskosten. Man kann diesen Sachverhalt auch anders formulieren: Bei gegebenem Zuleitungsquerschnitt sinkt die übertragbare Wirkleistung im selben Maße wie die Blindleistung steigt. Bei der Blindleistung handelt es sich um eine Leistung, die sich beim Verbraucher nicht in nutzbare Energie wie Wärme, Licht oder mechanische Leistung umwandeln lässt. Blindleistung »verstopft« also die Übertragungsleitungen. Es fließt also Strom, der keine Nutzenergie zur Folge hat und nur Verluste erzeugt. Die Blindleistungskompensation Die Energieversorger sind also schon aus wirtschaftlichen Überlegungen bestrebt, die Blindleistung auf den Übertragungsleitungen möglichst gering zu halten. Dies kann z. B. durch eine Blindleistungskompensation am Ort des Verbrauchers geschehen. Dabei erzeugt man mit so genannten Blindleistungselementen zusätzliche Blindleistung – vorstellbar als eine Art »Gegenblindleistung«. Und zwar geschieht das dort, wo die Blindleistung entsteht, z. B. nah an einer Maschine. Dadurch braucht weder die Blindleistung noch die »Gegenblindleistung« über die Übertragungsleitungen geführt zu werden, denn beide kompensieren sich (heben sich auf). Diese verbrauchernahe Blindleistungskompensation bietet den Vorteil, dass die Übertragungsverluste sinken und die maximal übertragbare Wirkleistung steigt. An den Gleichungen sehen wir, dass bei gegebener Spannung U und gegebener Stromtragfähigkeit Imax einer Leitung1) folgende max. Scheinleistung entsteht: Smax = U · Imax 1) Die Stromtragfähigkeit einer Leitung hängt hauptsächlich vom Leiterquerschnitt ab. Prof. Dr. Helmuth Biechl, freier Autor, Kempten Fortsetzung aus »de« 3/2003 de 4/2003 Elektrizitätszähler messen bei Privatkunden nur den Verbrauch an Wirkarbeit, der sich aus dem zeitlichen Verlauf des Wirkleistungsverbrauchs ergibt. Doch auch Privatkunden verbrauchen Blindarbeit – das berücksichtigt eine Pauschale in der Stromrechnung, also eine nicht gesonderte Ausweisung. Die Kosten verbergen sich im Leistungs- und Arbeitspreis. Die EVU gehen davon aus, dass sich der Leistungsfaktor von Privathaushalten annähernd gleich verhält, da man in jedem Haushalt von ähnlichen Stromverbrauchern ausgeht, z. B. Wasch- und Spülmaschine, Elektroherd, Staubsauger, Beleuchtung, Gefrierschrank. Natürlich variiert der Leistungsfaktor von Haushalt zu Haushalt tatsächlich geringfügig. Jedoch würde eine genaue Erfassung die Installation von so genannten Blindleistungszählern erfordern, deren Investitionskosten letztendlich die Kunden indirekt über höhere Gebühren bezahlen müssten. Blindleistung bei Industriekunden Bei Industriekunden erfasst ein Blindarbeitszähler die »konsumierte« Blindarbeit. Je nach Vertrag gibt es verschiedene Abrechnungsverfahren. Meist gibt es einen gewissen BlindarbeitsFreibetrag, der vom Wirkleistungsverbrauch abhängt. Dabei kann der Kunde Zählintervalle von z. B. einer Viertelstunde vereinbaren. Konkret könnte das heißen: In einer Viertelstunde darf die Blindarbeit z. B. 50 % der Wirkarbeit betragen. Sollte die Blindarbeit diesen Wert überschreiten, muss der Industriekunde einen bestimmten Prozentsatz des Wirkarbeitspreises an das EVU bezahlen, z. B.: Preis pro kVarh = 0,2 · Preis pro kWh. Blindleistung und Betriebsmittel Wie wir im Abschnitt »Blindleistung bei Industriekunden« gesehen haben, kostet die Blindarbeit weniger als die Wirkarbeit. Schließlich müssen die Kraftwerke fast keine Primärenergie (Kohle, Gas oder Öl) aufwenden, sondern müssen »nur« die Turbinen am Laufen halten. Allerdings fallen bei der Blindarbeit Kosten für Verluste, Bereithaltung, höhere Bemessungsleistung der Betriebsmittel (Generatoren, Leitungen, Schalter, 5 Gelernt ist gelernt iG G GRUNDLAGEN Transformatoren) an. Schauen wir uns an, welche Rolle die Blindleistung bei der Dimensionierung der Betriebsmittel spielt: • Während der höhere Gesamtstrom zu einer höheren Erwärmung der Betriebsmittel führt, • bestimmt die Bemessungsleistung (Bemessungsscheinleistung) von Betriebsmitteln, also das Produkt aus Spannung und Strom, die räumliche Größe der Betriebsmittel sowie die Anschaffungskosten. Ein Transformator mit einer Bemessungsscheinleistung von Sr = 1 MVA2) ist größer und teurer als einer mit Sr = 400 kVA. Übrigens kann ein Generator an die Grenze seiner Leistungsfähigkeit stoßen, ohne dass er Wirkleistung abgibt, wenn man ihn mit cos ϕ = 0 belastet, d. h. rein induktiv oder kapazitiv. Er gibt dann keine Wirkleistung ab und muss somit auch nur die mechanische Leistung zugeführt bekommen, die er zur Deckung seiner Verluste benötigt. Bei großen Generatoren beträgt diese Verlustleistung lediglich ca. 2 % der Bemessungsleistung. Weitere mathematische Zusammenhänge zwischen Wirk-, Blind- und Scheinleistung Wir wollen im Folgenden noch einige mathematische Zusammenhänge betrachten, die der Elektrofachmann bei der Berechnung der Blindleistung hin und wieder benötigt. Wir kennen die Gleichungen P = S · cos ϕ und Q = S · sin ϕ In diesem Beispiel muss man also mit 29 % mehr Übertragungsverlusten rechnen, und zwar im Vergleich zur reinen Wirkleistungsübertragung. Die Verhältnisse bei einer reinen Induktivität Betrachten wir nun die Verhältnisse bei einer reinen Induktivität. Mit »rein« meint man, dass sich das Element ideal verhält und keine zusätzlichen Effekte verursacht, z. B. durch einen seriellen ohmschen Widerstand. Dieser serielle ohmsche Widerstand ist natürlich durch den Wicklungswiderstand immer vorhanden – außer bei der Supraleitung. Eine ideale Induktivität gibt es also in der Praxis nicht. Wir kennen die Definition für die Blindleistung Q: Q = U · I · sin ϕ Weiterhin wissen wir, dass der Phasenverschiebungswinkel ϕ zwischen Strom und Spannung bei einer Induktivität 90 ° beträgt. Somit erhalten wir: Q = U · I · sin 90° = U · I (1) Bei einer Induktivität lautet der Zusammenhang zwischen Spannung U und Strom I, wobei es sich um Effektivwerte handelt (mit XL = induktiver Blindwiderstand): Eingesetzt in Gleichung (1) erhalten wir somit: Bildet man den Quotienten aus Q und P, so erhält man: (2) Daraus folgt: Q = P · tan ϕ Kennt man die Wirkleistung P und den Phasenverschiebungswinkel ϕ, dann lässt sich die Blindleistung Q auf diesem Weg berechnen. Schauen wir uns hierzu ein Beispiel an: Ein Wechselstromverbraucher nimmt eine Wirkleistung von P = 7 kW auf, und zwar bei einem Leistungsfaktor von cos ϕ = 0,88. Gesucht sind die Blindleistung Q sowie die Scheinleistung S. Wir setzen an (siehe auch »gig« 3/2003, S. 5): Nun kann man sich fragen, um wie viel Prozent die Übertragungsverluste in diesem Fall (PV) höher sind gegenüber einer reinen Wirkleistungsübertragung (P’V). Wir setzen an: 2) Der Index »r« kommt aus dem Englischen und steht für rated, was Bemessungs- oder Auslegungsgröße bedeutet. 6 Schauen wir uns dazu ein Beispiel an: Eine Induktivität mit dem Wert L = 10 mH liegt an einer sinusförmigen Spannung mit U = 230 V und f = 50 Hz. Gesucht ist die Blindleistung Q an diesem Element. Wir setzen an: An Gleichung (2) kann man folgenden interessanten Zusammenhang erkennen: Die Blindleistung Q an einer Induktivität steigt, wenn die Induktivität L sinkt. Man darf aber daraus nicht folgern, dass das Element deshalb kleinere Abmessungen hat, im Gegenteil, schließlich bedeutet die halbe Induktivität, dass der doppelte Strom durch den Leiter fließt, was deshalb einen deutlich höheren Querschnitt erfordert. Der doppelte Strom verursacht bei gleichem Leiterquerschnitt die vierfachen Kupferverluste (= ohmsche Verluste), die eine entsprechend intensivere Kühlung erfordern. In der Praxis heißt das, dass derartige Blindleistungselemente mit größer werdender Bemessungsblindleistung größere räumliche Maße annehmen und natürlich auch mehr kosten. In elektrischen Energieversorgungsnetzen benötigt man übrigens Blindleistungselemente, um die Netzspannung bei Schwachlast (z. B. im Sommer, aber auch nachts von Sonntag auf Montag) zu begrenzen. Man nennt sie dort Drosselspulen oder Ladestromspulen. Sie ähneln äußerlich den Transformatoren. Ihren Wert gibt man in kVar oder Mvar an, nicht in H (Henry). (Fortsetzung folgt) de 4/2003 Gelernt ist gelernt iG G INFORMATIONSTECHNIK Vom Ethernet nun zum 10-Gigabit-Ethernet Christiane Decker Nicht nur die Anzahl der Nutzer in lokalen Netzen wächst 1 FE 1 FE 1GE 1GE 1 FE te benötigen, nehmen zu. Beides sorgt für einen rasanten Anstieg des Datenverkehrs, den viele Unternehmen zu Verwaltung bewältigen haben. Nach Ethernet, Fast Ethernet und Giga- 1 FE 1GE Produktion 1GE le Normengremium IEEE im Juli 2002 mit 10 Gigabit Ether- 1 FE Datenspeicherung Logistik FE = Fast Ethernet GE = Gigabit Ethernet net einen Standard, der Daten mit 10 Gbit/s überträgt. Bild 2: Größeres LAN in einem Unternehmen, Teilnetze sind über Gigabit Ethernet verbunden (Backbone) Die in den siebziger Jahren von der Xerox Corporation entwickelte LAN-Spezifikation Ethernet lässt sich als die älteste und populärste Übertragungstechnologie bezeichnen. Schließlich gibt es weltweit mehr als 300 Mio. einzelne angeschlossene Stationen (auch Knoten genannt). Niedrige Einrichtungskosten, hohe Zuverlässigkeit sowie die einfache Installation und Wartung führten dazu, dass heute fast der gesamte Datenverkehr in lokalen Netzen (LAN) über Ethernet abgewickelt wird. flexiblere Verknüpfungen von weit auseinander liegenden LANs (Interconnectivity). Der 10-Gigabit-Ethernet-Standard 1999 – 2002 10 Gigabit Ethernet IEEE 802.3ae 1998 – 2000 Funktionsangleichung der 10/100/1000 Mbit/s Ethernet-Geschwindigkeiten IEEE 802.3ad Quelle: Enterasys Networks/de 1995 – 1999 1000 Mbit/s Ethernet IEEE 802.3ab 10 Mbit/s Ethernet IEEE 802.3 10 GE switch 1 FE 100 Mbit/s bzw. 1 Gbit/s verabschiedete das internationa- 1980 1GE 10 GE bit Ethernet mit Übertragungsraten von 10 Mbit/s, 1992 – 1995 100 Mbit/s Ethernet IEEE 802.3u 1GE Die Standardisierung der 10-Gigabit-Ethernet-Technologie (10 GbE) hatte das Ziel, die Übertragungsgeschwindigkeit in Ethernet-Netzen auf 10 Gbit/s zu erhöhen und den Anwendungsbereich auf WAN-Anbindungen auszudehnen. In erster Linie bedeutet dies eine Leistungssteigerung im LAN-Backbone und bei den Server/Gateway-Anbindungen. Die Erhöhung der Bandbreite liefert insbesondere Vorteile für Anwendungen aus den Bereichen Multimedia, Bildbearbeitung, Medizin und CAD/CAM. Der 10-GbE-Standard erfüllt folgende Kriterien: • Der Standard verfügt über ein großes Marktpotenzial, unterstützt eine breite Palette an Anwendungen und wird von zahlreichen Herstellern und Anwendern akzeptiert. • Der Standard ist kompatibel zu anderen 802.3-ProtokollStandards sowie zu OSI3)- und SNMP-Management-Spezifikationen4). Bild 1: Entwicklung des Ethernet – von 10 Mbit/s bis 10 Gbit/s Mit dem Ziel, immer schnellere Netzgeschwindigkeiten zu erreichen, entwickelte die Industrie das Ethernet-Protokoll kontinuierlich weiter (Bild 1). Ethernet beschränkt sich heute nicht mehr nur auf den LAN-Bereich (Bild 2), sondern erobert nach und nach sowohl die Anbindung privater Netze untereinander mit einer Ausdehnung von bis zu 20 km (MAN = Metropolitan Area Network) als auch die Anbindung an die Weitverkehrsnetze (WAN = Wide Area Network) (Bild 3). Die Einführung von Gigabit Ethernet im Jahre 1999 ermöglichte erstmalig Übertragungsraten von 1 Gbit/s. Bei Gigabit Ethernet handelt es sich um eine Weiterentwicklung der Ethernet-Spezifikation IEEE 802.3, die sich inzwischen als zentrale Backbone-Technologie im LAN etablieren konnte. Mit Backbone meint man in diesem Zusammenhang (beim LAN) das zentrale Datennetz zwischen den Switches1) (Bild 2). Gigabit Ethernet bringt also höhere Geschwindigkeiten mit sich, ist in der Lage, höhere Distanzen zu überbrücken und sorgt für Dipl.-Ing. (FH) Christiane Decker, Redaktion »de«, nach Unterlagen der Fa. Enterasys Networks, Frankfurt a. M. de 4/2003 Skalierbar und rückwärtskompatibel Mit der neuen 10-GbE-Technologie lässt sich die Bandbreite zwischen 1 Gbit/s und 10 Gbit/s variabel einsetzen (skalieren5)), und zwar ohne dass man auf bestimmte intelligente Netzwerkfunktionen verzichten muss. Auf Grund der einheitlichen Beschaffenheit von Ethernet lassen sich diese intelligen1) Unter einem Switch versteht man einen aktiven Hub2), der wie eine Telefonvermittlungsstelle den Netzwerkverkehr zwischen Clients und Server(n) regelt, in dem er selbsttätig die Zieladressen der IP-Pakete auswertet und diese dann den entsprechenden Adressaten zustellt. 2) Hub = Knotenpunkt von Leitungen in einem sternförmig angelegten Netzwerk. Auch mehrere USB-Geräte werden i. d. R. über einen oder mehrere Hubs an einem Computer angeschlossen. 3) OSI = Open System of Interconnection, 7-Schichten-Modell der Datenübertragungstechnik 4) SNMP = Simple Network Management Protocol, Steuer- und Meldebefehle zwischen Netzwerkadministrator und Netzwerkknoten (Router) 5) Ein System heißt skalierbar, wenn man es an verschiedene Leistungsstufen anpassen kann. 7 Quelle: FhG, IMK/de stetig, sondern auch die Anwendungen, die viel Bandbrei- Gelernt ist gelernt iG G INFORMATIONSTECHNIK VORTEILE DER GIGABIT-TECHNOLOGIE switch LAN LAN WAN*) Router LWL WAN LAN switch LAN Bild 3: Über öffentliche Netze (WAN) lassen sich LANs an verschiedenen Standorten z. B. über 10 Gigabit Ethernet verbinden ten Netzwerkfunktionen nicht nur problemlos über das Ethernet-Netzwerk zur Verfügung stellen, sondern sie werden auch über sämtliche physikalische Netzwerk-Infrastrukturen hinweg im LAN, MAN und WAN unterstützt. MIT HOCHGESCHWINDIGKEIT Veranschaulicht man sich die Bandbreite von 10 Gbit/s, eröffnen sich neue Dimensionen. So ist denkbar, eine 20-GByte-Festplatte in nur 16 s komplett zu übertragen. Der DVD-Download eines 7,81 GByte großen Films würde rund 1 min dauern. Zum Vergleich: Dieser Download über eine herkömmliche ISDN-Leitung (Übertragungsgeschwindigkeit = 128 kbit/s) benötigt fast sechs Tage. Da 10 GbE auf der ursprünglichen Ethernet-Technologie basiert, nutzt diese Technologie das gleiche Frame-Format6) und die gleiche Frame-Größe wie Ethernet, Fast Ethernet und Gigabit Ethernet und ist daher rückwärtskompatibel. Anwendungsbereich LAN 10 GbE setzt man primär in hochleistungsfähigen LAN-Umgebungen ein, z. B. für den Aufbau von Hochgeschwindigkeitsverbindungen zwischen Hochleistungs-Switches innerhalb von Rechenzentren oder zwischen Gebäuden. Experten gehen davon aus, dass zukünftig 10 GbE bis zum Anwender vordringen wird, einschließlich aller Switch-Server-Verbindungen, die den Zugang zum MAN oder WAN ermöglichen. Mit 10 GbE lassen sich über Glasfasern Entfernungen bis zu 40 km überbrücken. Dies bietet Unternehmen z. B. die Möglichkeit, ihr Rechenzentrum auszugliedern und an einen kostengünstigeren Ort außerhalb der Unternehmenszentrale zu verlegen. Auch innerhalb eines Rechenzentrums bietet diese Technologie zahlreiche Vorteile. Durch den Einsatz von Switch-zu-Switch- und Switch-zu-Server-Anwendungen über 6) Ein Frame ist ein Datenübertragungsrahmen, der in LANs festlegt, in welcher Reihenfolge die Daten übertragen werden. Je nach Netz ist dieser Übertragungsrahmen unterschiedlich definiert. Im Wesentlichen besteht er immer aus: • einem Vorspann (Header) mit Start-Sequenz, Absender- und Adressatenfeld, • den eigentlichen Nutzdaten und • einer End-Sequenz (z. B. CRC-Prüfsumme). 8 Quelle: FhG, IMK/de *) Telekom oder andere Provider (Colt, Arcor) • Einfache und problemlose Umrüstung (Migration) ohne Unterbrechung des Netzwerkverkehrs • Niedrige Anschaffungskosten im Vergleich zu anderen Übertragungstechnologien • Niedrige Unterhaltskosten durch den geringen Aufwand für die Verwaltung des Netzes • Unterstützt alle neuen Anwendungen und Datenübertragungsprotokolle • Einsetzbar in LAN, MAN und WAN • Schneller, billiger und einfacher als alle anderen Übertragungsarten • Flexibilität bei der Netzwerkstruktur (Netzwerk-Design) kostengünstige Multi-Mode-Glasfasern (siehe dazu auch »gig« 22/2002, S. 9) lässt sich ein preislich interessanter 10-GbEBackbone realisieren. Damit können die Unternehmen z. B. bandbreitenintensive Anwendungen den Workstations und Desktops zur Verfügung stellen (Filmübertragung). Durch die hohe Geschwindigkeit der Verbindungen und die enorme Bandbreite trägt 10 GbE dazu bei, die Latenz7) des Netzwerks um ein Vielfaches zu reduzieren. Die Erfahrung mit den Vorgängern von 10 GbE zeigte: Mit jeder neuen Generation verzehnfachte sich die Bandbreite gegenüber der Vorgängergeneration – bei lediglich max. vierfach höheren Kosten. Durch die Einführung der 10-GbE-Technologie reduzieren sich die Kosten für die zentralen Netzwerkeinrichtungen wie Router und Multiplexer. Infolgedessen sinken auch die Unterhaltskosten. Experten gehen davon aus, dass die Anzahl von 100Mbit/s-Teilnetzen (Segmenten) steigt. Das erfordert den Einsatz von Technologien wie 1000Base-X8) und 1000Base-T9) an zentralen Netzen. Anwendungsbereiche MAN und WAN Man kann davon ausgehen, dass sich viele Unternehmen, aber auch Betreiber von Stadt- und Weitverkehrsnetzen (MAN und WAN) für die 10-GbE-Technologie entscheiden. Heute setzt man bereits Gigabit Ethernet ein, und zwar als Backbone-Technologie in MANs mit Glasfasern. Bei MANs, denen die GbE-Technologie zu Grunde liegt, können nicht nur erhebliche Kosten gespart werden, sondern hier ist das Netzwerk auch weniger kompliziert. Und schließlich braucht man weniger Netzwerkkomponenten (Router). Spezielle Sprach/Daten-Multiplexer und Protokolle – einst entwickelt für die zusätzliche Übertragung von Sprache über Datenleitungen – sind nicht mehr notwendig. Mehr als 90 % aller Desktop-PCs haben eine EthernetSchnittstelle. Seit der Einführung dieser Technologie im Jahre 1985 verkauften die Händler weltweit mehr als 300 Mio. 10-, 100- und 1000-Mbit/s-Ethernet-Ports. Das Marktforschungsinstitut Dell’ Oro Group schätzt das Marktvolumen bis zum Jahr 2003 auf rund 24 Mio. Gigabit Ethernet Ports. 7) Latenz (auch Verzögerungszeit) = Zeit, die ein Datenpaket zum Durchqueren eines Netzwerkes vom Sender zum Empfänger benötigt. 8) 1000Base-X = Zusammenfassende Bezeichnung für Gigabit Ethernet der Typen 1000BaseCX, 1000BaseLX und 1000BaseSX. 9) Bezeichnung für eine Gigabit-Ethernet-Verkabelung auf Basis von Kategorie 5 UTP-Kabel. de 4/2003