de 7/2004 1. April-Heft
Transcrição
de 7/2004 1. April-Heft
1. April-Heft Ausgabe ZV Hüthig & Pflaum Verlag 69018 Heidelberg Postfach 10 28 69 ISSN 1617-1160 www.online-de.de 79. Jahrgang 6,– € Der Elektro- und Gebäudetechniker GEBÄUDETECHNIK Messegeschehen auf der light + building ELEKTROINSTALLATION 7/2004 light+building 2004, 18.-22.04.04, Halle 8.0, Stand B60 KOM M ZUM B.PUNKT Anlagen in medizinisch genutzten Gebäuden INFORMATIONSTECHNIK Das Funktelefon als Türöffner AUTOMATISIERUNGSTECHNIK Konvertierung von Software für neue Steuerungen Berker B.IQ in Edelstahl, gebürstet BETRIEBSFÜHRUNG Fehlersuche in Haushaltsgroßgeräten ORGAN DES ZVEH D 4785 PVSt, DPAG · Entgelt bezahlt Editorial Neue Ufer E ine Schwalbe macht noch keinen Sommer, so ein bekanntes Sprichwort. Eine Messe macht noch keinen Aufschwung, so könnte in Analogie dazu die Aussicht auf die in Kürze beginnende dritte Ausgabe der light + building lauten. Ich will hier nicht die light + building schlecht reden – mit Sicherheit hat sich die Veranstaltung als die Leitmesse für Elektrotechnik, Gebäudeautomation und Licht etabliert. Und von der Messe werden auch wichtige und dringend benötigte Impulse für unsere Branche ausgehen. Eines kann die Messe jedoch nicht: Die Kauf- bzw. Investitionszurückhaltung beim privaten, gewerblichen oder öffentlichen Investor auflösen. Doch erst wenn dieser Schritt vollzogen ist, beginnt das Geschäft. Und dafür ist letztendlich jeder Messebesucher, jeder Betrieb selbst verantwortlich. Denn auch wenn die Branchenkonjunktur nach wie vor schleppend läuft, so gibt es doch eine ganze Reihe von Betrieben, die sich erfolgreich von der Abwärtsbewegung abkoppeln konnten und denen es gelungen ist, gegen den Trend zu wachsen. Welche Erfolgsrezepte verbergen sich dahinter? Die Beantwortung u.a. dieser Frage ist Sinn und Zweck des »Deutschen Elektrotechnik-Marketingpreises 2004«, den die Zeitschrift »de« anlässlich der light + building ausgelobt hat (siehe u.a. »de« 1-2/2004, Seite 63, www.online-de.de und Seite 10 in dieser Ausgabe). Zahlreiche interessante Bewerbungen sind inzwischen bei uns eingegangen. Die Entscheidung der Jury werden wir im Rahmen der light + building am 19.4.2004 bekannt geben. Anschließend stellen wir die drei Preisträger in ausführlichen Porträts in »de« vor, beginnend mit Ausgabe 10/2004. Vielleicht ist Andreas Stöcklhuber Chefredakteur auch der ein oder andere Tipp für Ihren Betrieb dabei. Kurz nach Ende der light + building steht das nächste Ereignis bevor, allerdings ganz anderer Art: die EU-Osterweiterung. Sie bringt für manche neue Kunden, für manche neue Konkurrenz. Durch diese neue Konkurrenz wird sich ein Trend verschärfen, der sich schon länger abzeichnet: »Es ist davon auszugehen, dass zahlreiche traditionelle Tätigkeitsfelder, wo heute noch viele elektro- und informationstechnische Betriebe ihr Auskommen haben, früher oder später wegbrechen werden. Dazu zählt z.B. auch der Standardeinfamilienhausbau, wo schon seit langem ein ruinöser Preiswettbewerb herrscht«, so Walter Tschischka im Interview mit »de« (siehe Seite 8 in dieser Ausgabe). Zunehmend gehen auch die Kunden im privaten Wohnungsbau dazu über, vieles aus einer Hand zu machen – und zwar aus der eigenen. So beliefen sich im vergangenen Jahr die Umsätze der Bau- und Heimwerkermärkte auf über 21,5 Mrd. € – ein Plus von rund 2,4 % gegenüber dem Vorjahr. Erfreulicherweise sanken jedoch die Baumarktumsätze im Elektrobereich im gleichen Zeitraum um 4 %. Man kann von den oben skizzierten Entwicklungen halten, was man will – zu ändern sind sie nicht. Also gilt es, sich nach Alternativen umzusehen, nach Tätigkeiten, die von osteuropäischen Bautrupps oder von Lieschen Müller eben nicht erledigt werden können. Dafür ein erfolgreiches Händchen wünscht Ihnen Ihr Der Standardeinfamilienhausbau wird für das Elektrohandwerk früher oder später wegbrechen. Andreas Stöcklhuber PS: Wir laden Sie herzlich ein, uns auf der Messe light + building zu besuchen. An unserem Messestand in Halle 8, Stand G 08 stehen wir gerne für persönliche Gespräche zur Verfügung. de 7/2004 3 de 7 / 2004 Inhalt 3 Neue Ufer Der Elektro- und Gebäudetechniker 79. 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. 22 Die vor zwei Jahren bereits angekündigte neue EIB-Software ETS3 ist nun fertig. Der grundlegende Unterschied zur Vorgängerversion besteht darin, dass es für Einsteiger und für Profis verschiedene Lösungen gibt. 6, 31 Auf der diesjährigen light + building (18. bis 22. April) bietet ein umfangreiches Rahmenprogramm Sonderschauen, Diskussionsforen und Workshops an. Diese Seiten dienen Ihnen zur Orientierung und können auch bei der Planung des Messebesuchs helfen. 6 7 8 10 12 12 12 Die light + building 2004 im Überblick Messeinfos »Passt genau zum Elektrohandwerk« Deutscher Elektrotechnik-Marketingpreis 2004 Netzwerkkonfiguration im Handwerksbetrieb Metallnotierungen »de«-Preisrätsel 13 13 14 14 15 16 Aufbewahrungsfrist für technische Dokumentationen Schutzart für abgehängte Aquarienleuchte Blindleistungskompensation an MS-Kabeln für Windkraftanlagen Schaltschränke für Saudi-Arabien Erdung von Inselnetzsystemen Fragen zum Ex-Schutz in Öllagerräumen und Containern – Zusatzanfrage Zusätzlicher Potentialausgleich in Gewerbeküche Schleifenwiderstandsmessung an einer USV-Anlage Klemmenausführung in Verteilern 18 18 19 22 Die neue ETS3 – Testen, Starten, Profi werden (1) Das neue Konzept – Einsteiger-Tool »Starter« 26 Ungewöhnliche und unerwartete Messfehler (3) Selbst verursachte zusätzliche Spannungs-Oberschwingungen im Messkreis 31 36 Produktvorschau zur light + building (1) Datendienste im Eigenheim Vernetzung eines Wohnhauses mit Plastic Optical Fiber 98 Der Besucher findet auf der diesjährigen Hannover Messe Industrie u. a. Komponenten für die Energieverteilung und Installation sowie Systemerweiterungen und Neuheiten in der Steuerungs- und Automatisierungstechnik. Aber auch im Bereich der Werkstattausstattung und Planungssoftware stellt die HMI eine geeignete Informationsplattform dar. 41 44 Dezentrale Systeme für die Überwachung der Netzqualität Mit Sicherheit ohne Last Keilriemen überwachen – ohne Sensor 46 49 50 52 56 58 Senkung des Energieverbrauchs für die Großflächenbeleuchtung Temperaturregelung zum Nachrüsten Verbindung von EIB und Netzwerktechnik Sparen durch Spannungsabsenkung IP66/68-Installation mit System Schalter fürs Corporate Design 62 Technisches Facility Management für die elektrische Installationstechnik (eTFM) ANZEIGE TITELSEITE Titelbild: Berker CAD-gestütztes Anlagen- und Wartungsmanagement 4 de 7/2004 66 Elektrotechnische Anlagen in medizinisch genutzten Gebäuden (3) Schutz gegen gefährliche Körperströme 71 75 76 78 Fangeinrichtungen auf Metalldächern Entwicklung von CEE-Steckvorrichtungen geht weiter Zeitgemäße Installation mit Aufputz-Kleinverteilern Ergebnisse des Selbsttests für »de«-Leser Thema: Elektro-Sachschutz 81 Das Handy als Türöffner Rufumleitung des Klingelsignals von der Haustür zum Mobiltelefon 83 ISDN – die zentrale Anlaufstelle Die Verbindung der Telefonie mit der Gebäudeautomation – über ISDN 86 Sprache und Daten über einen Weg Die Kombination von Sprach- und Datendiensten in TK-Anlagen 88 Aus eins mach zwei Cable sharing zur Nutzung aller Ressourcen 90 Konvergent, modular, mobil Kommunikation für jede Unternehmensgröße 94 Auslastungsgrad eines Elektromotors (2) Methoden zur Ermittlung des richtig dimensionierten Antriebes 96 98 103 104 105 106 Dienstleistungen unterstützen das Produktangebot Produkte auf der Hannover Messe Industrie 2004 (1) Transparente Datenkonvertierung CAE-Software mit Revisionsmanagement Automatisierter Schaltschrankbau Erneuerung von Automatisierungssystemen 107 110 112 Garantie oder Gewährleistung? Betriebsberatung (9) Fehlersuche bei Haushaltsgroßgeräten (1) Wie sich Fehler systematisch finden lassen 115 118 122 123 124 135 Erläuterungen zu neuen Normen und Bestimmungen Neue Produkte Firmenschriften Fortbildung und Seminare Vorschau, Impressum Inserentenverzeichnis GELERNT IST GELERNT Die Aus- und Weiterbildung gibt es ab Seite 125 de 7/2004 G iG 5 Aktuell Die light + building 2004 im Überblick Auf der diesjährigen light + building (18. bis 22. April) bietet ein umfangreiches Rahmenprogramm Sonderschauen, Diskussionsforen und Workshops an. Diese Seiten dienen Ihnen zur Orientierung und können auch bei der Planung des Messebesuchs helfen. Drei Branchen, eine Messe Als internationale Fachmesse für Architektur und Technik bündelt die light + building die für die Gebäudeplanung relevanten Bereiche Licht, Elektrotechnik und Haus- und Gebäudeautomation auf einer Fachmesse. Als weltweit einzige Verbundmesse ihrer Art präsentiert die light + building die führenden Schlüsselbranchen der integrierten Gebäudeplanung unter einem Dach zu den Themen Licht, Elektrotechnik, Haus- und Gebäudeautomation sowie architekturrelevante Systeme. Im Folgenden finden Sie einen Überblick zu den Veranstaltungen während der Messe. Gebäudetechnik Efficiency of Public Buildings Die Sonderschau »Efficiency of Public Buildings« stellt die Energieeffizienz bei öffentlichen Gebäuden in den Mittelpunkt. Die Sonderschau beleuchtet die Anforderungen an Kommunen und andere öffentliche Betreiber von Gebäuden und die Lösungen von Planern, Architekten und Industrie. Standort: Halle 9.1 C81 Nachwuchs Arbeitssicherheitsseminare für Auszubildende der Elektrohandwerke Besonders auch für Auszubildende sind Unfallverhütung und Arbeitsschutz wichtige Themen. Im Rahmen der Workshops erhalten die Teilnehmer sinnvolle Informationen rund um das Thema Ar- beitssicherheit. Alle Teilnehmer erhalten ein Zertifikat sowie einen Verzehrgutschein für einen kostenlosen Mittagsimbiss. Halle 8.1 Raum Symmetrie Werkstattstraße »Neue Technik zum Anfassen« Auf der Werkstattstraße haben v.a. jugendliche Fachbesucher und Lehrlinge in den Elektrohandwerken die Möglichkeit, neue Techniken und rationelle Montageverfahren kennen zu lernen. Dabei soll nicht nur theoretisches Verständnis vermittelt, sondern vor allem die praktische Ausübung vor Ort ermöglicht werden. Galleria 0 Halle 8, Stand G 08 6 de 7/2004 Aktuell Treffpunkt Zukunft Schüler und Studenten haben hier die Möglichkeit, sich über aktuelle Berufsperspektiven und Ausbildungsprogramme zu informieren. Ferner können sich Interessierte über ihre persönliche Karriereplanung beraten. Halle 4.2 B50/B60 Licht Forum Tageslicht Unter der Leitung von Dipl.Ing. Günther Volz veranstaltet FiTLicht (Fördergemeinschaft innovative Tageslichtnutzung in Zusammenarbeit mit der Deutschen Lichttechnischen Gesellschaft e.V.) zusammen mit weiteren Partnern eine Workshop-Reihe zum Leitthema: »Erfolgsfaktor Tageslicht« – Beiträge innovativer Technik und Architektur Halle 9.1, Areal Architekturrelevante Systeme Luminale 04 Wie 2002 findet das Lichtkultur-Spektakel im April zum zweiten Mal statt. Eine kostenlose Buslinie verbindet die meisten Schauplätze miteinander. Übergangspunkt zwischen Messe und Luminale ist die Galleria, dort gehen die Busse ab und kommen von ihrem Rundkurs wieder zurück. Die Busse verkehren im 10min-Takt, die Haltestellen befinden sich auch in der Nähe der Hotels und setzen die Gäste auch bis Mitternacht noch am Messeparkhaus ab. Natürlich Beleuchten – Tageslichttechnik An der Sonderschau beteiligen sich mehrere Industrieunternehmen im Projektverbund. Es werden die verschiedenen Facetten der Tageslichtnutzung aufgezeigt, dazu zählen z.B. Sonnen- und Blendschutzsysteme, Lichtlenkeinrichtungen oder Energieeinsparung durch Tageslichtnutzung mit abgestimmten Kunstlichtsystemen. Halle 9.1 E70 Young Design Die Ruhezonen in den Hallen 5 und 6 werden mit den der Preisverleihung: 20. April 2004, 16.00 Uhr, Galleria 1 B04 »Idee per la luce« – Ideen für das Licht 2004 Der Wettbewerb »Idee per la Luce« richtet sich an junge Designer und ermutigt sie, dekorative Leuchten und Licht immer wieder neu zu entdecken und zu interpretieren. Halle 6.2 B02 Messe Frankfurt zur Verfügung gestellten Produkten ansprechend gestaltet. Ruhezonen laden den Besucher ein, sich während einem anstrengenden Messetag kurz auszuruhen und zu erholen. In dieser entspannten Atmosphäre können die Besucher dann die ausgestellten Objekte näher betrachten. Preisauszeichnungen MESSEINFOS Öffnungszeiten Sonntag, 18.4. bis Mittwoch, 21.4. 2004: 9.00 – 18.00 Uhr Donnerstag, 22.4. 2004: 9.00 – 17.00 Uhr Eintrittspreise: Tageskarte VVK: 13 € Tageskarte (Kasse): 15 € Tageskarte ermäßigt (Kasse): 8 € Dauerkarte VVK: 28,- € Dauerkarte (Kasse): 33,- € Eintrittskarten vorab bestellen Besucher aus Deutschland können Eintrittskarten vorab bestellen beim Ticket-Service: Tel.: (0 69) 7575-20 04, Fax: (0 69) 7575-12 36 oder http://light-building.messe frankfurt.com/frankfurt/de/ messebesuch_eintritt.html de 7/2004 Katalog Der Katalog erscheint rund drei Wochen vor Messebeginn. Sie können ihn für 20,- € inkl. CDRom (zzgl. Versandkosten) vorbestellen bei: »b.team Breidenstein GmbH«, Tel. (0 69) 2429 43-0, bzw. per E-Mail: [email protected] Weitere Informationen Ausführliche Informationen, u. a. zur Messe, zur Anreise mit dem Pkw, der Bahn oder per Flugzeug sowie zu Unterkünften gibt es im Internet unter www.lightand-building.de Deutscher ElektrotechnikMarketingpreis 2004 Erstmals hat die Zeitschrift »de« den Deutschen Elektrotechnik-Marketingpreis 2004 ausgelobt, mit dem innovative Handwerksbetriebe für ihre Marketingkonzepte ausgezeichnet werden sollen. Details zum Thema lesen Sie auf Seite 10 in dieser Ausgabe. Innovationspreis Architektur und Technik Jetzt bereits zum fünften Mal schreiben die Architekturfachzeitschriften AIT und Intelligente Architektur in Kooperation mit der Messe Frankfurt GmbH den »Innovationspreis Architektur und Technik« aus. Förderpreis Preisverleihung des Fachverbandes Automation + Management für Haus + Gebäude für die besten Diplomarbeiten eines Jahrgangs im Bereich der Automatisierungstechnik für technische Gebäudeausrüstung. Preisverleihung: 22. April 2004, 11.00 Uhr CMF, Raum Illusion 2 + 3 Design Plus Der Wettbewerb »Design Plus«: Ausgezeichnet werden Produkte aus den Bereichen Licht, Elektrotechnik, Gebäudeautomation und architekturrelevante Systeme, die Funktionalität und Ästhetik auf besonders intelligente Art miteinander verbinden. Preisverleihung: 18. April 2004, 11.00 Uhr, Halle 4.2 G41 EIBA-Award 2004 »KNX, der offene Standard für Haus und Gebäude«: Das Motto des EIB/KNX-Awards 2004 greift den Grundgedanken des Handwerks auf. Prämiert werden sollen innovative, komplexe und zugleich kundenfreundliche Installationen auf Basis von KNX/EIB. Preisverleihung: 20. April 2004, 11.00 Uhr, Halle 8.0 G30 7 Aktuell Warum ist ein Fachmessebesuch für den Elektrohandwerker gerade in wirtschaftlich schwierigen Zeiten von großer Wichtigkeit? Hierüber sprachen wir mit Walter Tschischka, Vizepräsident des ZVEH und Vorsitzender der Bundesfachgruppe Elektroinstallation. »de«: Stimmt das Messekonzept der light + building für die Zielgruppe Elektrohandwerk, oder sehen Sie Verbesserungspotenzial? W. Tschischka: Das Konzept der light + building, modernste Haus- und Gebäudetechnik in konzentrierter Form auf einer Messe abzubilden, passt genau zu den aktuellen und künftigen Tätigkeitsfeldern des Elektrohandwerks. Insofern kann man die light + building als das Messependant zum Fachbetrieb für Gebäudetechnik sehen. Die Bedeutung des Verbundkonzeptes der light + building sowie dessen Relevanz für die praktische Umsetzung im Markt werden vor allem aus der Kostenstruktur eines Gebäudes ersichtlich. Denn bereits heute sind drei Viertel der Gesamtkosten Betriebskosten, die sich über den ganzen Lebenszyklus eines Objektes erstrecken. Und nur eine innovative, integrale Gebäudetechnik sorgt langfristig für niedrigere Nutzungskosten. Zusätzlich fordern neue ordnungspolitische Rahmenbedingungen wie z.B. das Klimaschutzprogramm und die Energieeinsparverordnung ein verstärktes technologisches Auf- und Nachrüsten von Gebäuden, besonders mit Blick auf Energieeinsparpotenziale. Im übrigen hat sich die light + building auf Anhieb als führende Leitmesse der Welt etabliert. Das ist nur denkbar, wenn das gewerkeübergreifende Verbandskonzept auch aus Sicht der Industrie den Erfordernissen der Zeit entspricht. 8 »de«: Warum sollten die Handwerksbetriebe zur Messe kommen, was bietet ihnen die Messe? W. Tschischka: Unter dem Dach der light + building finden sich die wesentlichen Teilsegmente moderner Gebäudetechnik wieder, wie Licht, Elektrotechnik sowie Haus- und Gebäudeautomation. Hier kann der Fachbesucher den aktuellsten und umfassendsten Stand der Technik im Gebäude in Erfahrung bringen. Und gerade auch in wirtschaftlich schwierigen Zeiten kann ein Besuch der light + building wertvolle Anregungen und nützliche Hilfestellungen für den betrieblichen Erfolg geben. Gerade hierauf konzentrieren sich die Anstrengungen aller Aussteller – das darf man sich nicht entgehen lassen. Darüber hinaus ist die light + building eine gute Gelegenheit zu einem direkten Gespräch mit den Herstellern. Und ich kann Ihnen versichern: Die Hersteller freuen sich auf den Besuch der handwerklichen Anwender. Dass die light + building der wichtigste Treffpunkt für die gesamte Elektrotechnikbranche ist, lässt sich auch mit Zahlen untermauern: 2002 kamen allein 44 % der weit über 100000 der Besucher in erster Linie wegen des Schwerpunktes Elektrotechnik; 13 % der Besucher stammten aus dem Bereich Elektroplanung. »de«: Welchen Stellenwert hat die Gebäudetechnik bzw. die Integration der verschiedenen Tätigkeitsfelder auf der Messe? W. Tschischka: Die übergreifende Ausrichtung der light + building fördert die Systemintegration in der Gebäudetechnik, indem sie die Bereiche Elektrotechnik, Licht und Haus- und Gebäudeautomation unter einem Dach ausstellt. Die Messe ist ohne Zweifel »die« Veranstaltung Quelle: ZVEH »Passt genau zum Elektrohandwerk« Walter Tschischka: »Zahlreiche traditionelle Tätigkeitsfelder, wo heute noch viele Betriebe ihr Auskommen haben, werden früher oder später wegbrechen. Dazu zählt z. B. auch der Standardeinfamilienhausbau, wo schon seit langem ein ruinöser Preiswettbewerb herrscht.« auf der Welt zum Thema Gebäudetechnik. Auch durch die Rahmenveranstaltungen zieht sich das Thema »Gebäudetechnik« wie ein roter Faden. So stellt die Sonderschau »Efficiency of Public Buildings« die Energieeffizienz bei öffentlichen Gebäuden in den Mittelpunkt. Die Sonderschau beleuchtet die Anforderungen an Kommunen und andere öffentliche Betreiber von Gebäuden und die Lösungen von Planern, Architekten und Industrie. In Vorträgen werden parallel dazu die Ergebnisse einer Studie vorgestellt, die im Auftrag der Messe Frankfurt erstmals methodisch verlässliche Daten zu diesem Themenkomplex aufarbeitet. Aus dieser Studie lassen sich aller Voraussicht nach wichtige Rückschlüsse für die Elektrohandwerke ableiten. »de«: Welche Themen stehen am ZVEH-Stand im Vordergrund? W. Tschischka: Die Elektrohandwerke werden in Halle 9.0 unter dem Motto »Energie- und Gebäudetechnik: Neue Berufe – Neue Märkte« bewährte und innovative Technologien sowie neue Tätigkeitsfelder für die elektround informationstechnischen Handwerke vorstellen. Unser Ziel ist es, den Betrieben Märkte aufzuzeigen, die in Zukunft zu einem rentablen Standbein werden können. Eine Zielgruppe, die mehr Beachtung verdient, ist zum Beispiel die ältere Generation. Diese Kundengruppe verfügt vielfach über eine hohe Kaufkraft, ist besonders an qualifizierter Beratung interessiert und schaut weniger auf den Preis als jüngere Bevölkerungsgruppen. Nicht zuletzt als Folge der Energieeinsparverordnung rückt das Thema »Energie sparen« mehr und mehr in den Vordergrund. Wo mit welchen Techniken Energie eingespart werden kann, ist das, was die Kunden interessiert. Genau hier ist die kompetente Beratung des Fachhandwerks gefragt. Ein weiteres Thema ist Blitz- und Überspannungsschutz – dieser Markt wächst seit Jahren zweistellig. Den Kunden über entsprechende Gefahren und Risiken zu informieren sowie das passende Lösungskonzept anzubieten, eröffnen dem Fachbetrieb aus den Elektrohandwerken beste Marktchancen. Nicht zuletzt werden die neuen Ausbildungsberufe in den elektro- und informationstechnischen Handwerken ein Schwerpunktthema am Verbändestand sein. In de 7/2004 Aktuell Fachvorträgen und Interviews, die ganztägig am Verbändestand stattfinden, haben Besucher die Gelegenheit, sich über aktuelle Themen, u.a. aus den Bereichen Technik, Betriebswirtschaft, Marketing oder Ausbildung, umfassend zu informieren. Es lohnt sich also für die Kollegen, zum Verbändestand zu kommen. »de«: Wie beurteilen Sie die Erosion der Regionalfachmessen? W. Tschischka: Dies ist in der Tat eine besorgniserregende Entwicklung. Ich glaube aber nicht, dass man von einer generellen Erosion sprechen sollte. Mir ist bekannt, dass viele industrielle Hersteller sehr viel zusätzliche Kraft darauf verwenden müssen, auf ausländischen Märkten verstärkt Fuß zu fassen. Eine natürliche Folge der Globalisierung und der über Jahre schlechten nationalen Konjunktur. Das wiederum verlangt erhebliche neue Anstrengungen der Industrie auf den weltweiten Messeplätzen mit der Folge, dass die Etats für das nationale Geschehen mit betroffen sind. Ich gehe daher davon aus, dass mit einer Belebung der Konjunktur sich die Frage einer regionalen Messebeteiligung für viele Aussteller wieder völlig umstellt. Der vielen Betrieben ausschließlich über ihre regionale Messe mögliche unmittelbare Kontakt mit den Herstellern ist viel zu wichtig, als dass man auf das über Jahrzehnte bewährte Marketinginstrument verzichten könnte. Ich jedenfalls werde mich insbesondere bei der Industrie stark dafür verwenden, den ursprünglich erreichten und wertvollen Stand des regionalen Messegeschehens im Interesse aller Beteiligten wieder zu erreichen. »de«: Ihr Rat an die Elektrohandwerksbetriebe zur Zukunftssicherung? W. Tschischka: Es ist davon auszugehen, dass zahlreiche traditionelle Tätigkeitsfelder, wo heute noch viele elektround informationstechnische Betriebe ihr Auskommen haben, früher oder später wegbrechen werden. Dazu zählt z.B. auch der Standardeinfamilienhausbau, wo schon seit langem ein ruinöser Preiswettbewerb herrscht. Die Betriebe müssen sich mehr und mehr in Bereichen etablieren, wo innovative Technologien intelligente Dienstleistungen verlangen. Dies sind z.B. die Automatisierungstechnik im gesamten Spektrum der Industrieanlagen sowie in Büro- und Wohngebäuden. Blitz- und Überspannungsschutz, Gefahrenmelde- und Sicherheitstechnik, Wohnungslüftung mit Wärmerückgewinnung, KraftWärme-Kopplung, Solar- und Klimatechnik sind weitere Beispiele. Die Kompetenz zeigt sich dabei gerade in der Vernetzung der einzelnen Systeme. Hier haben die elektro- und informationstechnischen Betriebe bereits heute eine von vielen Seiten anerkannte Sonderstellung, die es auszubauen und zu nutzen gilt. Das Konzept »Fachbetrieb für Gebäudetechnik« baut auf solchen Kompetenzen auf und bietet den Betrieben wichtige, unterstützende Bausteine in Form von Weiterbildungsmodulen an. Die neuen Ausbildungsberufe, die seit dem 1.8.2003 in Kraft sind, stoßen in die gleiche Richtung. Energie- und Gebäudetechnik, Automatisierungstechnik, Informationsund Telekommunikationstechnik sowie Systemelektronik bilden die thematischen Schwerpunkte in der Ausbildung und sind zugleich Schlüsselbegriffe für die zukunftsträchtigen Arbeitsgebiete. Qualifizierter Nachwuchs ist und bleibt dabei der Schlüssel für den langfristigen und dauerhaften Erfolg der Betriebe. »de«: Wir danken für das Gespräch. Deutscher Elektrotechnik-Marketingpreis 2004 Anfang des Jahres haben wir den Deutschen Elektrotechnik-Marketingpreis 2004 ausgelobt (siehe »de« 1-2/ 2004, S. 62 und www.onlinede.de). Die Bewerbungsfrist ist inzwischen abgelaufen, uns liegen eine Reihe interessanter und spannender Marketingkonzepte aus Ihren Reihen vor – dafür zunächst einmal herzlichen Dank für die rege Teilnahme. Eine neutrale Jury wird die Preisträger auf Basis der zur Verfügung gestellten Unterlagen ermitteln. Dabei spielen Gesichtspunkte wie die Unternehmensgröße keine Rolle – entscheidend ist das Gesamtkonzept des Betriebs, mit dem er sich am Markt behauptet bzw. seine Position ausbaut. Aber auch Punkte wie Mitarbeiterführung und -qualifikation sind von Bedeutung für den Erfolg des Unternehmens und fließen dementsprechend mit in die Bewertung ein. Die Preisverleihung Die Preisträger werden im Rahmen einer Veranstaltung auf der light + building am 19.4.2004 geehrt. Beginnend mit Ausgabe »de« 10/2004 werden wir die drei ersten Preisträger und deren Erfolgsrezepte in ausführlichen Porträts vorstellen. Wir wollen mit dem Marketingpreis aufzeigen, dass es auch in dem derzeit schwierigen wirtschaftlichen Umfeld möglich ist, gegen den allgemeinen Trend zu wachsen. Auch die oft gehörte Rede »Die Handwerker können nicht verkaufen« stimmt in dieser Verallgemeinerung nicht. Dass es sehr wohl auch unter den Handwerksbetrieben gute »Verkäufer« gibt, das zeigen die eingesandten Marketingkonzepte und in besonderem Maße die Unternehmensphilosophien der Preisträger. Bedanken möchte sich die Redaktion »de« an dieser Stelle auch bei den unten aufgeführten Sponsoren, die zum Gelingen dieser Aktion einen nicht unerheblichen Teil beigetragen haben. Mit freundlicher Unterstützung von: 10 de 7/2004 Aktuell Netzwerkkonfiguration im Handwerksbetrieb Viele kleine und mittlere Unternehmen (KMU) leisten sich keinen fest angestellten Netzwerkadministrator. Dies wäre bei der geringen Anzahl an Rechnern in solchen Unternehmen auch nicht sinnvoll. In der Regel werden die anfallenden Aufgaben entweder fremdvergeben oder zumindest teilweise durch einen Mitarbeiter des Unternehmens neben seiner eigentlichen Tätigkeit erledigt. Ersteres kann sehr teuer werden, die zweite Lösung führt oft aus Zeit- und/oder Knowhow-Mangel zu Fehlern, die im schlimmsten Fall zum Totalausfall des Netzes oder sogar in schwerwiegendem Datenverlust führen können. BERICHTIGUNG Im Beitrag »Power-Audit für Netzsysteme" in »de« 1314/2003, S. 52, haben sich leider Übertragungsfehler eingeschlichen: Für die Quellenangaben der Bilder 7 und 8 muss »Siemens« statt »SV Otto« stehen.Wir bitten die fehlerhafte Wiedergabe zu entschuldigen. Aber auch Unternehmen, in denen das Netzwerk gut funktioniert, haben oft ein Problem: Niemand in der Firma weiß genau über die Konfiguration der einzelnen Rechner Bescheid, was bei der Fehlersuche oder bei der Eingliederung neuer Rechner zu unnötigen Verzögerungen führen kann. Abhilfe soll hier eine Software schaffen, die es zum einen Unternehmen ermöglicht, die häufigsten Netzwerkkonfigurationsaufgaben schnell und ohne besonderes Knowhow zu erledigen und zum andern dem Administrator die Pflege einer Konfigurationsdatenbank weitgehend abnimmt. Entwickelt wird Datum Kupfer (DEL-Notierungen) 17.02.2004 225,89 – 231,34 18.02.2004 237,07 – 242,52 19.02.2004 232,41 – 237,94 20.02.2004 233,85 – 239,40 23.02.2004 234,59 – 240,18 24.02.2004 235,92 – 241,49 25.02.2004 242,65 – 248,20 26.02.2004 242,80 – 248,45 27.02.2004 246,26 – 251,92 01.03.2004 250,54 – 256,16 02.03.2004 251,96 – 257,62 03.03.2004 255,68 – 261,46 04.03.2004 244,83 – 250,57 05.03.2004 241,91 – 248,67 08.03.2004 241,66 – 247,33 09.03.2004 234,27 – 239,94 Blei in Kabeln 91,40 – 93,20 Nichts klemmt bei Wago Die Wago Kontakttechnik GmbH, Minden, befindet sich wieder auf Wachstumskurs. Nach einem Umsatzrückgang um 3,5 % im Jahr 2002 konnte der Hersteller 2003 seinen Umsatz um 5 % auf rund 250 Mio. € steigern. Aufgrund von Währungseinflüssen fiel der Umsatzzuwachs geringer aus als das »de«-PREISRÄTSEL Preisfrage des Monats April ? diese Software von Stefan Ehinger, Elektro Ehinger, Frankfurt. Um die Software möglichst genau auf die Anforderungen der (Elektro-)Handwerksbetriebe abzustimmen, will S. Ehinger im Rahmen seiner Diplomarbeit zunächst den Ist-Zustand in den Betrieben feststellen. Dies geschieht über eine Umfrage im Internet unter www.stefanehinger.de. Hierzu die Bitte der Redaktion »de«: Unterstützen Sie bitte S. Ehinger und füllen Sie den Fragebogen aus – es dauert maximal 10 min. Ausführlichere Informationen zu dem Thema finden Sie in der Rubrik »News« unter www.online-de.de. Metallnotierungen Was bezeichnet man als Impedanz, a) den Blindwiderstand oder b) den Scheinwiderstand einer Schaltung? Bitte schreiben Sie die Lösung auf eine Postkarte und senden Sie diese bis Ende April an: Redaktion de, Preisfrage April, Postfach 190737, 80607 München. Oder per E-Mail an: [email protected] Der Rechtsweg ist ausgeschlossen. Zu gewinnen gibt es drei Fachbücher »Beleuchtungstechnik für den Elektrofachmann« aus der Reihe »de-Fachwissen«. Lösung der Februar-Preisfrage: Lösung: R = 54,5 Ω Gewinner: Klaus Müller, Kalbe; herzlichen Glückwunsch! Preis: einen Satz Lehrhefte für technisches Englisch aus der Reihe »techgo!« von Christiani, Konstanz Mengenwachstum mit + 10 %. »Die Anzahl der Mitarbeiter haben wir von 2002 auf 2003 deutlich gesteigert, und zwar von 2871 auf 3176«, so Sven Hohorst, geschäftsführender Gesellschafter. Jeweils rund ein Neue Klemmengeneration »TopJob S« Drittel dieses Mitarbeiterzuwachses entfiel auf neuen Gelände die ElektroDeutschland, Polen und Chi- nikfertigung um 4400 m2 na. ausgeweitet werden. AußerFür das laufende Jahr dem entstehen dort rund plant Wago Investitionen in 4000 m2 zusätzliche Lägereinem Gesamtvolumen von fläche. Am Standort Sonders35 Mio. € – laut S. Hohorst hausen/Thüringen wird derein Rekord in der Firmenge- zeit die Kapazität des Zentralschichte und fast eine Ver- lagers verdoppelt. dopplung gegenüber dem In der Geschäftsführung Vorjahr. Zu den Investitions- gab es zum 1.10.2003 einen maßnahmen zählt u.a. ein Wechsel. Axel Christian BörAusbau der Fertigungskapa- ner ist seit diesem Zeitpunkt zitäten am Standort Minden. Nachfolger von Alexander Hierzu hat das Unternehmen Zeiss als Geschäftsführer. direkt neben dem Stammsitz Zu den Messen light + eine zusätzliche Fläche von building und Hannover Mes18000 m2 erworben. Im Au- se stellt Wago wieder einige genblick laufen dort die Um- Neuheiten vor. Mehr dazu lebaumaßnahmen, aber in eini- sen Sie in dieser Ausgabe auf gen Monaten soll auf dem Seite 98 ff. de 7/2004 Praxisprobleme Aufbewahrungsfrist für technische Dokumentationen VOB Teil A und B FRAGESTELLUNG Eine Bäckerei stellte uns die Frage, ob es Verjährungsfristen bzw. Aufbewahrungszeiten für Schaltpläne, Prüfprotokolle und Dokumentation für eine Elektroanlage gibt. Die Bäckerei hatte das Problem, dass der TÜV bei einer Überprüfung eines Verkaufsladens in einem Einkaufszentrum die fehlende Dokumentation (Schaltpläne und Messprotokolle) bemängelte. Die Bäckerei beauftragte eine Elektrofachfirma mit der Überprüfung der Elektroanlage und die dafür erforderliche Herstellung der Dokumentation (Schaltpläne und Messprotokolle). Diese wurden auch in der Unterverteilung im Verkaufladen hinterlegt. Nach ca. zwei Jahren gab es eine erneute Überprüfung des Einkaufzentrums durch den TÜV. In diesem Zeitraum kam die Dokumentation in der Unterverteilung abhanden. Der TÜV bemängelte die fehlende Dokumentation in der Unterverteilung erneut. Die nun befragte Elektrofachfirma erklärte, dass sie über keine Kopien der Dokumentation verfüge. Sie könne diese nur erneut gegen Kostenaufwand herstellen. Muss die Elektrofirma die Dokumentation, Schaltpläne und Messprotokolle aufheben? M. H., Hamburg ANTWORT VOB liefert Festlegung zur Gewährleistung In der VOB steht zu Aufbewahrungsfristen unter Teil A, § 30 b, Nr. 1 und § 12 SKR, dass Unterlagen über die Vergabe mindestens vier Jahre aufzubewahren sind. Weitere Aufbewahrungsfristen sind in der Verordnungsbedingung nicht geregelt. Ausgehend von meinen eigenen Erfahrungen sowie nach nochmaliger Konsultation von einigen Architektur- und Ingenieurbüros bestätigte man mir immer wieder, dass es keine gesetzliche Regelung zu Aufbewahrungsfristen für Projektdokumentationen gibt, etwa so wie z.B. für Betriebs- und Wirtschaftsunterlagen gegenüber dem Finanzamt mit zehn Jahren. Die VOB legt die Gewährleistung unter § 13 für zwei Jahre fest, falls Auftraggeber und -nehmer nichts anderes vereinbaren. Zu Schadensersatzansprüchen verweist Korbion im Kommentar zur VOB unter B § 13, Rdn. 26 auf § 638 BGB, auf den allgemeinen Ablauf von fünf Jahren gegenüber dem Architekten. Unter bestimmten Umständen treten Verjährungen nicht ein, d.h. es gilt die Standzeit des Gebäudes für die Geltendmachung von Ansprüchen. Aufbewahrung liegt im Eigeninteresse des Errichters und Betreibers Diese Bemerkungen sind in sofern wichtig, da der Ersteller von Unterlagen zu seiner eigenen Sicherheit einen Satz Unterlagen aufbewahren sollte. Es lässt sich aber keine Pflicht daraus ableiten. In Ihrem konkreten Fall könnte man die Dokumente als Revisionsunterlagen ansehen. Diese werden hand- oder originalrevidiert, entsprechend der vertraglichen Vereinbarung, an den Auftraggeber meist zweifach geliefert. Ein zusätzlicher Satz, den sich vielleicht die Ausführungsfirma noch aufbewahrt, ist nicht gefordert. Der Umfang der auszuliefernden Unterlagen bei der Planung, der Verbleib der Originale usw., ist individueller Bestandteil eines Ingenieuroder Planungsvertrags. Nun erwächst jedoch für den Auftraggeber, den Eigentümer bzw. Betreiber die Pflicht, einen Satz Unterlagen zur eigenen Sicherheit so aufzubewahren, dass diese unversehrt für den Ernstfall zur Verfügung stehen. Hier hat der Auftraggeber – die Bäckerei – äußerst leichtfertig gehandelt. Ansprüche gegenüber der genannten Elektrofirma zur kostenfreien Neuerstellung lassen sich aus meiner Sicht nicht geltend machen. W. Meyer Schutzart für abgehängte Aquarienleuchte DIN VDE 0710 Teil 12 FRAGESTELLUNG Die VDE 710 Teil 12 definiert Aquarienleuchte für ihren Geltungsbereich als Leuchte für die Beleuchtung von Aquarien, die entweder an dem Aquarium befestigt ist oder auf dem Aquarium aufliegt. Dabei lassen sich die Hinweise in der Vorschrift über die notwendigen Schutzarten so zusammenfassen: Leuchten, die ins Wasser fallen können, müssen in der Schutzart wasserdicht ausgede 7/2004 führt sein, für Leuchten, bei denen dies konstruktionsbedingt nicht der Fall sein kann, genügt die Schutzart spritzwassergeschützt. Abgehängte Aquarienleuchten werden m.E. von der VDE 710 Teil 12 nicht erfasst. Welcher Schutzart müssen dann Leuchten genügen, die über dem Aquarium aufgehängt werden? Welche Mindestabstände muss man über der Wasseroberfläche einhalten? R. M., Bayern ANTWORT Eine abgehängte Leuchte zum Beleuchten eines Aquariums ist keine Aquarienleuchte im Sinne der von Ihnen in der Anfrage genannten Norm DIN VDE 0710 Teil 12. Bei den in der Norm angesprochenen Leuchten handelt es sich um Leuchten, die mit dem Aquarium eine Einheit bilden oder auf das Aquarium aufgelegt werden. 13 Praxisprobleme Mögliche Zuordnung Damit hängt die Schutzart der fachgerecht abgehängten Leuchte von der Art des Raums ab. Theoretisch könnte man also ein Aquarium in einem trockenen Raum unter eine einfache »Wohnzimmerleuchte« der Schutzart IP 20 stellen. Da sich unter Umständen, je nach Abstand der Leuchte von der Wasseroberfläche, Kondenswasser bilden kann, sollte als Mindestschutzart IP X1 ge- wählt werden. Wenn die Gefahr besteht, das Spritzwasser auftreten kann – z.B. bei Reinigungsarbeiten – ist mindestens die Schutzart IP X4 erforderlich. Mindestabstände nennen die DIN-VDE-Bestimmungen nicht. R. Soboll Blindleistungskompensation an MS-Kabeln für Windkraftanlagen FRAGESTELLUNG Wir verkabelten einen Windpark mit fünf Windkraftanlagen (WKA) von je 600 kW und schlossen diesen über eine 30-kV-Übergabestation ans VNB-Netz an. Die Gesamtlänge der 30-kV-Verbindungskabel NA2XS(F)3x1x120 mm2 18/30 kV zu und zwischen den WKAs beträgt 5,0 km. Die VNB-Rechnung hat jedoch nun einen »Schönheitsfehler«: Der Blindstromanteil beträgt fast 100 %. Im Monat Februar betrug die elektrische Arbeit Tag 197228 kWh. Die Blindarbeit Tag betrug 189000 kvarh. Der WKA-Hersteller teilte uns mit, dass es sich hierbei um kapazitive Blindleistung handelte, die das lange Kabel verursachen würde. Für eine Blindleistungskompensation berechneten wir die Ladeleistung des Kabels mit der Formel √3 · 5 km · 0,97 A/km · 30 kV = 252 kvar. Damit ergibt sich eine Drosselleistung von 50 kvar je WKA, also insgesamt 250 kvar Drosselleistung für den gesamten Park. Liegen wir mit dem Vorschlag so richtig? Gibt es andere Möglichkeiten, z.B. das induktive Betreiben der Windkraftanlagen? Reichen die Transformatoren, die an jeder WKA stehen zur Kompensation nicht aus? A. L., Nordrhein-Westfalen ANTWORT MS-Kabel erfordern hohe Blindleistungen Es ist richtig, dass bei Mittelspannungskabeln die Blindleistung ganz erhebliche Werte annehmen kann. Bei Zugrundelegen einer Verlegung von Einleiterkabel im Dreieck ergib sich 14 ein L von ca. 0,427 mH/km und ein C von 0,176 mF/km. Daraus resultiert eine Leistung von 49,9 kvar/km. Bei einer Gesamtlänge von ca. 5 km wären das im Monat ca. 180000 kvar, was in etwa mit den Angaben in der Anfrage übereinstimmt. Wie die Windkraftanlagen optimiert werden können, lässt sich ohne weitere Kenntnis der Anlage nicht beantworten. Sicher wird eine Kompensation notwendig werden, die bei entsprechender Ausführung des Windkraftgenerators (z.B. doppelt gespeiste Asynchronmaschine) auch durch die Windkraftanlage selbst erreicht werden kann. Da jedoch mehrere Punkte zu beachten und zu betrachten sind, sollte von einer Fachfirma eine Netzbetrachtung durchgeführt werden, die dann auch Vorschläge für die Optimierung erarbeiten kann. Solche Betrachtungen/Berechnungen werden z.B. von der Fa. Siemens, Abteilung PTD SE NC 2, in Erlangen durchgeführt. W. Hörmann Schaltschränke für Saudi-Arabien IEC 60439-1 bzw. DIN EN 60439-1 (VDE 0660-500) FRAGESTELLUNG Gibt es eine elektrotechnische Vorschrift für Schaltanlagen(Schaltschränke), die für Saudi-Arabien gebaut werden? Welche Landesnorm/-vorschrift muss man anwenden? O. P., Nordrhein-Westfalen ANTWORT IEC-Normen plus konstruktive Sonderbestimmungen Für Niederspannungs-Schaltgerätekombinationen (Schaltschränke), die für den internationalen Einsatz bestimmt sind, müssen Sie die IEC 60439-1 anwenden, welche identisch ist mit der EN 60439-1 und mit VDE 0660 Teil 500. Allerdings gibt es in vielen Ländern gewisse Abweichungen, die meist nur konstruktive Belange betreffen. In Saudi-Arabien erkennt man für Schaltgerätekombinationen üblicherweise die IEC-Publikationen an, wenngleich gewisse konstruktive Merkmale anders sein können. Da auch die Kenntnis der Systeme nach Art der Erdverbindung (ob TN-, TT- oder IT-System) am Einsatzort von Bedeutung sein kann, empfiehlt sich die Normenorganisation von Saudi-Arabien anzusprechen. Hier die relevanten Daten: Saudi Arabian Standards Organisation (SASO) PO Box 3437 SA-Riyadh 11471 Telefon: +966 1 452 00 00 Fax.: +966 1 452 00 86 E-Mail: [email protected] www.saso.org.sa W. Hörmann de 7/2004 Praxisprobleme Erdung von Inselnetzsystemen DIN VDE 0100-551 (VDE 0100 Teil 551) und »Richtlinie Notstromaggregate« vom Verband der Elektrizitätswirtschaft (VDEW) FRAGESTELLUNG Im Rahmen eines Entwicklungsprojektes in unserem Hause sind generelle Fragestellungen bezüglich der Erdung von Inselsystemen aufgetreten, die durch die Recherche von Normen und Fachartikeln nur unzureichend beantwortet werden konnten. Es geht um ein Erdungskonzept von Ersatzstromversorgungsanlagen. Unsere Fragen beziehen sich auf eine Stromerzeugungsanlage, die eine umschaltbare Versorgungsalternative zum öffentlichen Netz (Ersatzstromversorgungsanlage) für Verbraucher der Anlage darstellt (Bild 1). Grundsätzlich wird zwischen den Betriebsarten »Netzeinspeisebetrieb« und »Inselnetzbetrieb« unterschieden. Im Netzeinspeisebetrieb wird die elektrische Leistung der Stromquelle direkt in die mit dem öffentlichen Netz verbundene elektrische Hausverteilung eingespeist. Der Anlage zugehörige Verbraucher (Subsysteme) können im Netzeinspeisebetrieb wahlweise über das Netz oder über die Anlage versorgt werden. Wie im Bild 1 zu sehen ist, sind die Neutralleiter aller Stromkreise mit dem PEN-Leiter der Hausverteilung verbunden. Im temporären Inselnetzbetrieb sollen die Subsysteme im Falle einer Netzunterbrechung nahezu unterbrechungsfrei über die Anlage versorgt werden können. In dieser Betriebsart besteht aufgrund der allpoligen Freischaltung vom öffentlichen Netz im Falle einer Netztrennung keine Verbindung der Neutralleiter der Subsysteme zum PENLeiter der Hausverteilung. Die Gehäuse aller Betriebsmittel der Anlage sind dauerhaft über den PE-Leiter geerdet. 1) Müssen die Stromkreise der Anlage (Subsysteme) im Inselnetzbetrieb geerdet sein? 2) Kann die Anlage im Inselnetzbetrieb als geschlossenes, eigenständiges System betrachtet werden? 3) Welche Schutzmaßnahmen sind in jedem Falle eforderlich? 4) Ändert sich die Situation, wenn außerdem auch externe Verbraucher (Haushalt) versorgt werden sollen? P. W., Hessen de 7/2004 ANTWORT Allgemeine Hinweise Für Stromerzeugungsanlagen, die eine umschaltbare Versorgungsalternative zum öffentlichen Netz darstellen, ist in erster Linie DIN VDE 0100-510 (VDE 0100 Teil 551) anzuwenden. Daneben müssen auch die Anforderungen der Netzbetreiber – Richtlinie Notstromaggregate vom Verband der Elektrizitätswirtschaft (VDEW) – berücksichtigt werden, insbesondere wenn eine automatische Umschaltung vorgesehen werden soll. Der Abschnitt 551.4.2 von DIN VDE 0100 (VDE 0100 Teil 551):1997-08 legt hierzu Folgendes fest: im Steuerstromkreis der Umschalteinrichtung; • Verriegelungen mit nur einem Schlüssel; • einen Dreistellungsumschalter, der erst trennt und dann zuschaltet; • einen automatischen Umschalter mit Verriegelung; • andere Mittel mit gleichwertiger Sicherheit. Betrachtung im TN-S-System Bei TN-S-Systemen, bei denen der Neutralleiter nicht mit umgeschaltet wird (getrennt wird), sind Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen (RCDs) so anzuordnen, dass die Funktion infolge paralleler Neutralleiter-Erde-Verbindungen nicht verhindert wird. Diese vorgenannte Anforderung der Norm ist insofern nicht von Bedeutung, da nach den Festlegungen im nationalen Anhang von DIN VDE 0100551 (VDE 0100 Teil 551) der Neutralleiter mit umgeschaltet werden muss, so dass eine Beeinflussung nicht stattfinden kann. Da in den meisten Fällen nicht sichergeBild 1: Bild »Netzeinspeisebetrieb« aus der Anfrage stellt werden kann, dass die Schutzmaßnahme, die bei der »Der Schutz durch automatische Aballgemeinen Stromversorgung angewenschaltung der Stromversorgung darf det wird, auch im Betrieb mit der Stromnicht von der Erdung des Systems der öferzeugungsanlage wirksam bleibt – z.B. fentlichen Stromversorgung (einschließbei Schutz durch automatische Abschallich vegleichbarer nicht öffentlicher Vertung der Stromversorgung durch Übersorgungen) abhängig sein, wenn die stromschutzeinrichtungen – müssen die Stromerzeugungsanlage als umschaltbaVerbraucherstromkreise als TN-S-Sysre Versorgungsalternative zu einem TNtem ausgeführt und für den Schutz System in Betrieb ist. Ein geeigneter Erdurch automatische Abschaltung der der muss vorgesehen werden.« Stromversorgung müssen FehlerstromDes Weiteren ist im Abschnitt Schutzeinrichtungen (RCDs) vorgesehen 551.6.1 und 551.6.2 in etwa Folgendes werden. festgelegt: Hinweise zu den beigefügten SchaltEinrichtungen für das Trennen sind plänen: so vorzusehen, dass ein Betrieb der StromBei der Darstellung »Netzspeisung« erzeugungsanlage parallel zum öffentwird der Eindruck erweckt, als würde lichen Netz (gilt auch für nicht öffentlidie Stromerzeugungsanlage ins Netz che Netze) nicht möglich ist, z.B. durch speisen (Bild 1). Ein solches Vorgehen ist • eine elektrische, mechanische oder zwar nicht verboten, jedoch müssen elektromechanische Verriegelung z.B. 15 Praxisprobleme automatische Abschaltung in den Systemen nach Art der Erdverbindung – vermutlich nur das TN-System – anwenden. Damit ist es notwendig, dass der Sternpunkt – ggf. auch ein Außenleiter – der Stromerzeugungsanlage mit dem Gebäude-/ Anlagenerder – der nach TAB vorgeschrieben ist – verbunden wird. Siehe hierzu auch das Bild 2, welches der VDEW-Richtlinie entnommen wurde, sowie die oben angeführten Anforderungen aus Abschnitt 551.4.2 der DIN VDE 0100 (VDE Bild 2: Nach Bild 3.5-1 aus der VDEW-Richtlinie 0100 Teil 551):199708. Sollte kein Anlagenerder vorhanden hierbei bestimmte Anforderungen, z.B. sein – z.B. weil es sich um eine ältere AnSynchronisation der beiden Systeme lage handelt –, so muss ein Erder errichberücksichtigt werden, insbesondere tet werden. auch die VDEW-Richtlinie. Zu Frage 1 Zu Frage 2 Aufgrund der Konfiguration – soweit diese aus den beigefügten Schaltbildern richtig interpretiert wurde – lässt sich als Schutzmaßnahme nur Schutz durch Bei der vorgesehenen Konfiguration kann im »Inselbetrieb« kein eigenständiges System gebildet werden, da als andere Schutzmaßnahme nur Schutztren- nung – ggf. mit mehreren Verbrauchern – angewendet werden könnte. Dies ist jedoch nicht möglich, da die Verbraucher des »Subsystems« für den Netzbetrieb mit dem geerdeten Schutzleiter verbunden sein müssen. Bei Schutztrennung ist eine solche Verbindung mit geerdeten Schutzleitern verboten, der Schutzleiter darf aber nicht (ab)geschaltet werden. Zu Frage 3 Die Antwort hierzu ergibt sich aus den Anforderungen von DIN VDE 0100551 (VDE 0100 Teil 551), d.h. es muss der Schutz durch automatische Abschaltung mit Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen (RCDs) im TN-System zur Anwendung kommen. Und es ist auch ein Schutz bei Überstrom für die Kabel/Leitungen und die Verbraucher erforderlich. Zu Frage 4 Die Versorgung anderer Verbraucher bei Netzausfall ist zulässig, durch den Anschluss anderer Verbraucher – sofern die Leistung des Stromerzeugers ausreichend bemessen ist – ändert sich nichts, sofern auch sie in die Umschalteinrichtung mit einbezogen werden. W. Hörmann Fragen zum Ex-Schutz in Öllagerräumen und Containern – Zusatzanfrage Richtlinie 67/548/EWG, Betriebssicherheitsverordnung, VbF, Gefahrstoffverordnung, Arbeitsschutzgesetz, Wasserhaushaltgesetz, Richtlinie 98/24/EG, TRbF 60 Nr. 5, TRbF 30, DIN VDE 0165 Teil 101, TRbF 20 Nr. 6.1, ADR Nr. 9.7.8.2 FRAGESTELLUNG (Zusatzanfrage zum Beitrag »Fragen zum Ex-Schutz in Öllagerräumen und Containern« in »de« 11/2003, S. 21 f.) Das vorgenannte Praxisproblem habe ich mit Interesse gelesen. Es ist ja derzeit durch die Aufhebung der VbF sehr schwer, verbindliche Auskünfte zu geben. Dazu kommt noch die widersprüchliche Fragestellung. In einem Wohnhaus dürfen natürlich 20 000 l Heizöl gelagert werden, nicht aber leicht entzündliche Stoffe wie Benzin in einem Stahlblechcontainer. Zu zwei Ihrer Aus- 16 sagen habe ich jedoch eine andere Auffassung: 1) Gemäß aktueller Gefahrstoffverordnung gelten folgende Gefahrenklassen: • Hoch entzündliche Flüssigkeiten Flammpunkt unter 0 °C R Satz 12 (ehemals A1) • Leicht entzündliche Flüssigkeiten Flammpunkt unter 21 °C R Satz 11 (ehemals A1) • Entzündliche Flüssigkeiten Flammpunkt unter 55 °C R Satz 10 (ehemals A2) Die ehemaligen Klassen B (Flammpunkt unter 21 °C, jedoch wasserlöslich) und A 3 (Flammpunkt > 55 ... 100 °C) sind nicht mehr relevant, auch nicht die Mengenregelungen der ehemaligen VbF bzw. TRbF (1000 l B-Flüssigkeit entsprechen 200 l A1-Flüssigkeit). 2) Sicherheitsabstände: Wenn im beschriebenen Lagercontainer keine ausschließlich passive Lagerung erfolgt, z.B. wenn doch leicht entzündliche Flüssigkeiten umgefüllt werden, ist ein Abstand von der Containertür zur Dieseltankstation von wenigstens 3 m einzuhalten. Könnten Sie dazu Stellung nehmen? R. L., Baden-Württemberg de 7/2004 Praxisprobleme Gegenüberstellung Einstufung nach BSV und GefahrstoffVO hoch entzündlich leicht entzündlich Flammpunkt (Flp.) [°C] Flp. < 0 °C und Siedepunkt (Sdp.) < 35 °C Flp. < 0 °C und Sdp. < 35 °C Flp. < 0 °C leicht entzündlich Flp. < 0 °C entzündlich 21 °C ≤ Flp. < 55 °C entzündlich 21 °C ≤ Flp < 55 °C – – 55 °C ≤ Flp. < 100 °C A lll 55 °C ≤ Flp. < 100 °C hoch entzündlich Frühere Einstufung nach VbF Al (Flp. < 21 °C) B (Flp. < 21 °C) Al (Flp. < 21 °C) B (Flp. < 21 °C) A ll (21 °C ≤ Flp. < 55 °C) Kommentar nicht wasserlöslich, entspricht der Einstufung A I gemäß entfallener VbF wasserlöslich, entspricht der Einstufung B gemäß entfallener VbF nicht wasserlöslich, entspricht der Einstufung A I gemäß entfallener VbF wasserlöslich, entspricht der Einstufung B gemäß entfallener VbF nicht wasserlöslich, entspricht der Einstufung A ll gemäß entfallener VbF wasserlöslich, keine Entsprechung in der VbF keine Entsprechung in der neuen BSV Einstufung brennbarer Flüssigkeiten nach BSV und alter VbF ANTWORT Vielen Dank für Ihre weitergehenden Erläuterungen zum Thema »Wegfall der Gefahrenklassen«. Es ist sicher richtig, die Gefährdungsmerkmale nach der Richtlinie 67/548/EWG, wie sie im Anhang VI niedergelegt sind, dem Leser vorzustellen, doch dies war nicht die Intention des Beitrags und der ursprünglichen Fragestellung. Die Tabelle zeigt die doch relativ komplexe Veränderung. Zusammenhänge verschiedener Verordnungen, Gesetze und Richtlinien Zusätzlich fallen jetzt alle wasserlöslichen brennbaren Flüssigkeiten mit Flammpunkten < 55 °C – also z.B. wasserverdünnte Alkohole bestimmter Prozentsätze – auch unter die Betriebssicherheitsverordnung (BSV), da diese nicht nach der Wasserlöslichkeit, sondern nur noch nach dem Flammpunkt entscheidet. Leichtes Heizöl oder andere brennbare Flüssigkeiten mit Flammpunkten ≥ 55 °C < 100 °C, die bisher unter die VbF fielen, fallen nicht unter die Gefahrenmerkmale der Gefahrstoffverordnung der Einordung »hoch entzündlich, leicht entzündlich oder entzündlich«. Damit gilt für diese Stoffe die BSV nicht. Dies bedeutet jedoch nicht, dass nun nichts mehr für diese Stoffe gilt, was der Entfall der Klasse A III (Flammpunkt > 55 °C < 100 °C) nahe legen könnte. de 7/2004 Der Entfall der VbF hat ja nicht von heute auf morgen die Gefährlichkeit dieser Stoffe per Gesetz beseitigt. Für diese Stoffe gilt aufgrund des § 19 Abs. 2 Nr. 4 der Gefahrstoffverordnung die Einordnung unter die sonstigen gefährlichen Arbeitsstoffe im Sinne von Artikel 2 Buchstabe b iii in Verbindung mit Buchstabe a der Richtlinie 98/24/EG. Für solche Stoffe muss der Arbeitgeber auf jeden Fall eine Gefährdungsbeurteilung nach § 16 der Gefahrstoff-Verordnung und des § 5 des Arbeitsschutzgesetzes durchführen, um zu beurteilen, ob Brand- oder Explosionsgefahren oder andere Gefährdungen auftreten. Anforderungen des Wasserhaushaltgesetzes bleiben dabei unberührt. Dies bedeutet, dass alle bisher für AIII Flüssigkeiten relevanten Anforderungen in den TRbF zwar nicht rechtlich zwingend anzuwenden sind, inhaltlich jedoch aufgrund der Gefährdungsanalyse in Anlehnung angewendet werden sollten oder die angewendeten Maßnahmen mindestens gleichwertig sind. Die TRbF gelten aufgrund der Übergangsbestimmungen des § 27 der Betriebssicherheitsverordnung für ihren alten Geltungsbereich im Geltungsbereich der BSV bis zur Ablösung durch neue vom Betriebssicherheitsausschuss verabschiedete Technische Regeln weiter. Damit ist die Mengenregelung nach meiner Auffassung ebenfalls weiterhin geregelt und sollte angewendet werden, da diese aufgrund einer Gefährdungsanalyse ihren Eingang in die TRbFs gefunden hat. In diesem Punkt möchte ich deshalb Ihre Auffassung, dass die Mengenregelung nicht mehr relevant sei, in Frage stellen. Das Gleiche gilt für Ihre Aussage, dass die ehemaligen Klassen B nicht mehr relevant sind. Wie Sie der Tabelle entnehmen können, fallen jetzt auch alle wasserlöslichen Stoffe mit Flammpunkten < 55 °C unter die BSV. Zur Frage der Aufstellung des Containers Meine Antwort bezüglich des Abstandes des Containers zur Dieselzapfsäule bezog sich entsprechend der Fragestellung ausschließlich auf den möglicherweise vorhandenen explosionsgefährdeten Bereich um die Zäule und den Container – jedoch nicht auf andere Schutzabstände. Die Ex-Bereiche um Container richten sich grundsätzlich nach TRbF 60 Nr. 5. Dort wird jedoch nur auf ADR Nr. 9.7.8.2 verwiesen. In der ADR ist allerdings nur von einem Radius von 0,5 m um die Entlüftungsöffnung die Rede. Nach TRbF 30 »Füll- und Entleerstellen« gibt es auch bei der Befüllung von Gebinden in Containern nur die Abstände 2 und 5 m je nach Umfüllmenge und Belüftung. Diese Abstände gelten vom Ort der Umfüllung an und würden an der Wandung des Containers enden. Lediglich in der Umgebung von Öffnungen und der Tür wäre ein Ex-Bereich zu definieren, der bei Vorliegen der Zone 1 im Container entsprechend der DIN VDE 0165 Teil 101 bemessbar wäre und nach 17 Praxisprobleme meinem Dafürhalten nicht über 0,5 m hinausgehen dürfte. Somit ist er für die Aufstellung der Dieselsäule in der Nähe nicht relevant. Ferner müssen nach TRbF 20 Nr. 6.1 Läger (auch Container) mit nicht mehr als 200 l einen Abstand von 3 m zu Ge- bäuden haben (Brandschutz). Ich nehme an, dass Sie diesen Abstand meinen. Des Weiteren beträgt der Schutzstreifen zwischen bestimmten Behältern in Lägern ebenfalls 3 m. Diese Aussagen beziehen sich jedoch nur auf Lagerbehälter untereinander und zu Gebäuden und nicht auf Lagerbehälter und Zapfsäule. Inwiefern diese Anforderungen in Analogie auch für die Abstände zur Dieselzapfsäulen gelten kann, ist durch die Gefährdungsanalyse bzw. durch ein Brandschutzkonzept zu klären. K. Wettingfeld Zusätzlicher Potentialausgleich in Gewerbeküche Normen der Reihe DIN VDE 0100 FRAGESTELLUNG Welche metallischen Teile (z.B. Spüle, Regale) müssen in den zusätzlichen Potentialausgleich einer gewerblichen Küche mit einbezogen werden? U. W., Niedersachsen ANTWORT Keine Pflicht für zusätzlichen Potentialausgleich In den Errichtungsbestimmungen, also in den Normen der Reihe DIN VDE 0100, gibt es für Gewerbeküchen keinen speziellen Teil 7xx und damit auch keine Forderungen, einen zusätzlichen Potentialausgleich zu errichten. Auch in den Vorschriften der Berufsgenossenschaften wird ein solcher zusätzlicher Potentialausgleich nicht gefordert. Sollten Sie jedoch aus irgendwelchen Gründen freiwillig einen zusätzlichen Potentialausgleich errichten wollen, so müssen Sie alle gleichzeitig berührbaren Körper fest angebrachter Betriebsmittel und alle gleichzeitig berührbaren fremden leitfähigen Teile in den zusätzlichen Potentialausgleich einbeziehen. Wenn möglich sollten auch metallene Gebäudekonstruktionen angeschlossen werden. Ein fremdes leitfähiges Teil ist nach Definition ein leitfähiges Teil, das nicht zur elektrischen Anlage gehört, das jedoch ein elektrisches Potential einschließlich des Erdpotentials einführen kann. Dazu gehören zum Beispiel metallene Rohrleitungssysteme (Gas, Wasser etc.). Spülbecken sowie metallene Regale gehören im Allgemeinen nicht zu den fremden leitfähigen Teilen und brauchen somit nicht angeschlossen werden. R. Soboll Schleifenwiderstandsmessung an einer USV-Anlage DIN VDE 0100 Teil 551:1997-08, DIN VDE 0558 Teil 511 FRAGESTELLUNG In jüngster Vergangenheit taucht bei der Prüfung der Schutzmassnahme (Schutz durch Abschaltung durch Überstromschutzorgane) auf der Verbraucherstromseite von USV-Anlagen (unterbrechungsfreie Stromversorgungsanlagen) immer wieder das Problem auf, dass die in Betrieb nach der Errichtung der Anlage gemessenen und protokollierten Werte des Schleifenwiderstands (bzw. des Kurzschlussstroms) nicht analog zu der Situation auf der Normalnetzebene ausgewertet werden können. Die Leistungsendstufe der USV-Anlage ist nicht mit dem Normalnetz vergleichbar und verfälscht die ermittelten Messwerte. Da die Schutzmassnahme 18 (Schutz durch Abschaltung) jedoch geprüft und nachgewiesen werden muss, suchen wir nach einer geeigneten messtechnischen Lösung. Es muss doch nachgewiesen werden, dass z.B. die Schutzleiter jeder Verbraucherleitung auch letztlich am Gehäuse des Netzwerkschranks niederohmig angeschlossen sind. Durch die Messung sollen ja Installationsfehler nachgewiesen und beseitigt werden. Eine mögliche Messung des Gleichstromwiderstands der Schleife (Außenleiter, Brücke zw. L und PE im Netzwerkschrank nur für die Messung und Schutzleiter zurück zur Stromversorgung) würde ja nicht die Impedanz ergeben und damit nicht aussagekräftig sein. Welche Lösung schlagen Sie vor? R. S., Hessen ANTWORT Im Handbuch müssen Herstelleranweisungen stehen Für die Bewertung der Einhaltung der Schutzmaßnahme müssen Sie das Handbuch des USV-Herstellers beachten. Es gibt je nach Hersteller und Typ der USV unterschiedliche Möglichkeiten zur Abschaltung bei Überlast, im Kurzschlussfall und beim Auftreten gefährlicher Berührungsspannungen (Schutz bei indirektem Berühren). Laut DIN VDE 0100 Teil 551:199708 ist der Schutz bei indirektem Berühde 7/2004 Praxisprobleme ren für die Anlage unter Berücksichtigung jeder Stromquelle oder Kombination von Stromquellen vorzusehen, die unabhängig von anderen Stromquellen oder Kombinationen von Stromquellen in Betrieb sein kann. Dies bedeutet, dass z. B. die Schutzmaßnahme »Schutz durch Abschaltung« im Bypass-, im Netz- und im reinen Umrichterbetrieb (bei Netzausfall) in jedem Fall gegeben sein muss. Messungen bei den verschiedenen Betriebsarten Damit Sie dies nachweisen können, ist bei dem Schutz durch Überstromschutzeinrichtung eine Prüfung in jeder möglichen Betriebsart notwendig. Im Bypassbetrieb gestaltet sich diese Prüfung noch recht einfach, da die Schleifen- widerstände bzw. Kurzschlussströme mit den entsprechenden Messgeräten gemessen und beurteilt werden können. Schwieriger ist die Beurteilung jedoch im Wechselrichterbetrieb, da der Innenwiderstand des Netzes jetzt von der Belastung abhängt. Mit einfachen Messverfahren kann der Schleifenwiderstand in diesem Fall nicht ermittelt werden. Hier sind die Herstellerangaben zu beachten. Der Hersteller ist gemäß DIN VDE 0558 Teil 511 verpflichtet, entsprechende Angaben im Handbuch mitzuliefern. Für die Beurteilung der Schutzmaßnahme ist dann die Besichtigung und der Vergleich mit den Herstellerangaben durchzuführen. Diese Angaben können z.B. Mindestquerschnitte und Sicherungsnenngrößen oder Angaben zur Höhe des Kurzschlussstroms enthalten. Zur Einhaltung der Schutzmaßnahme kann – je nach Netzsystem – auch der Einsatz von Fehlerstromschutzeinrichtungen auf der Sekundärseite empfohlen sein. Für die eindeutige Klärung der Anfrage müssten die Gegebenheiten vor Ort bekannt sein und es wäre eine Einsicht in die Handbücher der USV/Anlage erforderlich. Abschließend möchte ich noch darauf hinweisen, dass die Beurteilung der Schutzleiteranschlüsse z.B. mit Hilfe der Niederohmmessung durchgeführt werden könnte. Die in der Frage angedachte Messung zur Beurteilung der Sekundärseite ist auf jeden Fall, wie schon von Ihnen angedeutet, nicht sehr aussagekräftig. R. Soboll Klemmenausführung in Verteilern EN 60439-1 (VDE 0660 Teil 500) FRAGESTELLUNG Im »de« 5/2004 war im »GiG« auf Seite 93 f. zu lesen, dass innerhalb Verteilungen Leitungsadern an unbefestigten Klemmen nicht angeschlossen werden dürfen. Bezieht sich diese Vorschrift nur auf gewerbliche Verteilungen? Müssen in gewerblichen Verteilungen grundsätzlich alle abgehenden Leitungen auf Abgangsklemmen angeschlossen werden? D. N., Bayern ANTWORT Um ehrlich zu sein: Ich habe mich ein wenig über die Seiten 93/94 von »de« 5/2004 gewundert. Nicht alles, was dort als »falsch« aufgeführt ist, verstößt gegen gültige Normen. Ich möchte daher kurz auf einige Bilder eingehen. Bemerkungen zu den Bildern Insbesondere gilt das für Bild 3 aus »de« 5/2004, weil es Einschränkungen bei SELV zu anderen Stromkreisen bezüglich der gemeinsamen Verlegung nur für Aderleitungen gibt, die sich »zwingend« berühren, z.B. für im Bündel verlegte Aderleitungen. Von einer Einschränkung bezüglich des »gemeinsamen Verdrahde 7/2004 tungsraumes« gibt es in den Normen nicht. Das könnte auch nicht sein, da sonst der Klingeltrafo nicht mit höherer Spannung versorgt werden dürfte. Wichtig ist, dass die sichere Trennung bei unterschiedlicher Isolierung durch Abstand erreicht wird. Der Abstand ist nicht festgelegt, ca. 1 cm reichen jedoch aus. Für Bild 10 aus »de« 5/2004 gilt die Aussage, dass innerhalb eines Gehäuses, welches nur mit Werkzeug oder Schlüssel geöffnet werden kann, bzw. bei Abdeckungen, die nur mit Werkzeug entfernt werden können, blanke aktive Teile nur im Bereich von »Einrichtungen, die dem Wiederherstellen einer Sollfunktion dienen« im Radius von 30 mm »fingersicher« und im Radius von 100 mm handrückensicher abgedeckt werden müssen. Siehe zu Einrichtungen, die dem Wiederherstellen einer Sollfunktion dienen, in DIN EN 50274 (VDE 0660 Teil 514) und zum Thema Prüfsonde 11 (starrer Prüffinger) in DIN EN 61032 (VDE 0470 Teil 2). Ansonsten ist das Abdecken aktiver Teile nicht gefordert und sollte auch nicht nachgerüstet werden, da sonst die Temperaturverteilung im Schaltschrank gefährdet sein könnte. Entsprechendes gilt auch für Bild 11 aus »de« 5/2004. Hier wäre die »Fingerund Handrückensicherheit« ggf. im Bereich des Sicherungslasttrenners der Größe 00 (links unten) zutreffend. Dies ist auf dem Bild nicht klar zu erkennen und müsste daher maßlich überprüft werden. Für die NH-Sicherungsunterteile ist keine Abdeckung gefordert, da selbst eine Elektrofachkraft diese NHSicherungen nur bedingt unter Spannung auswechseln darf, zumindest sind entsprechende Schutzeinrichtungen wie Gesichtsschutz, NH-Sicherungsaufsteckgriff mit fest angebrachter Stulpe usw. notwendig. Das »Nachrüsten einer Abdeckung würde keinesfalls die Sicherheit erhöhen. Von Laien dürfen NH-Sicherungen aber grundsätzlich nicht ausgewechselt werden, so dass die Aussage »laienbedienbar« sehr fragwürdig erscheint. Eine Nachrüstpflicht (bereits am 31.12.1999 abgelaufen) besteht nur für die Anforderungen der DIN VDE 0106100 (VDE 0106 Teil 100) – im Bereich von Betätigungseinrichtungen, die dem Wiederherstellen einer Sollfunktionen dienen –, die inzwischen durch DIN EN 50274 (VDE 0660 Teil 514) ersetzt wurde. NH-Sicherungen/-Unterteile dürfen nach wie vor eingesetzt werden ggf. – abhängig vom Abstand zueinander – unter zusätzlicher Verwendung von Trennplatten zwischen den Unterteilen. Bedingt habe ich Einwände zu Bild 4 aus »de« 5/2004, da der Anschluss unbehandelter Adern ohne Aderendhülse 19 Praxisprobleme nicht verboten ist, sofern die Klemme für den Anschluss unbehandelter Adern – was beim Hersteller in Erfahrung gebracht werden kann – geeignet ist. Das Löten der Anschlussenden wäre aber nur unter Beachtung zusätzlicher Voraussetzungen zulässig – siehe Abschnitt 7.8.3.5 und 7.8.3.6 von DIN EN 604391 (VDE 0660 Teil 500):2000-08. Für Bild 6 aus »de« 5/2004 gilt, dass es ein Verbot für den Anschluss mehrerer Leiter unter einer Klemme nur für nach außen abgehende Schutzleiter gibt. Bei anderen Leitern gilt, dass mehrere Leiter unter einer Klemme angeschlossen werden dürfen, wenn die Klemme für solche Anschlüsse geeignet ist, siehe Abschnitt 7.8.3.7 von DIN EN 60439-1 (VDE 0660 Teil 500):2000-08. Für Bild 9 und 10 aus »de« 5/2004 gilt, dass bei Installationsverteilern durch die sowieso notwendige Abdeckung hinter der ohne Werkzeug zu öffnenden Verteilertüre der Schutz gegen direktes Berühren gegeben ist. Bei anderen Verteilern, bei denen nur die Türe den Schutz gegen direktes Berühren erfüllt, müsste eine Überprüfung in Richtung DIN VDE 0106-100 (VDE 0106 Teil 100) bzw. DIN EN 50274 (VDE 0660 Teil 514) durchgeführt werden. Zu Frage 1 Beim Thema Leitungsadern an unbefestigten Klemmen (Bild 1 aus »de« 5/2004) wohnen zwei Seelen in meiner Brust. Es ist sicher keine bevorzugte Ausführung, zu kurze Leiter mittels loser Klemmen zu verlängern. Aber nach Abschnitt 7.8.3.2 von DIN EN 60439-1 (VDE 0660 Teil 500):2000-08 ist das nicht verboten. Der Abschnitt 7.8.3.2 legt Folgendes fest: »Kabel und Leitungen dürfen zwischen zwei Klemmstellen keine Flickoder Lötstelle haben. Die Verbindungen müssen möglichst an ortsfesten Anschlüssen hergestellt werden.« Eine lose Klemme lässt sich nicht als Flickstelle bezeichnen. Auch in den Erläuterungen zu DIN EN 60439-1 (VDE NEU ! PRAXISHILFEN 5 Nun ist sie da, die neueste Ausgabe des »de«-Klassikers Praxishilfen, Ausgabe Nummer 5. Fragen und Antworten aus der Rubrik »Praxisprobleme« gehen nicht »verloren«, denn wir treffen für Sie in regelmäßigen Abständen eine Auswahl der interessantesten und am häufigsten gefragten Praxisproblemfälle – zusammengefasst als »de«-Special. Das Special »Praxishilfen 5« enthält die interessantesten Praxisproblemfälle der Jahre 2001 bis 2003 aus der Fachzeitschrift »de«. Zusätzlich bietet das Special – in erheblich größerem Umfang als in den Vorgängerausgaben – bisher nicht veröffentlichte Fachfragen. Durch die Gliederung in folgende elf Themenbereiche • Allgemeine Elektroinstallation • Beleuchtung • Betriebsmittel • Elektrische Maschinen • Elektroinstallation in Sonderbereichen • Erdung/Potentialausgleich/EMV • Messen und Prüfen • Personen- und Sachschutz • Qualifikation und Verantwortung • Sanierung und Anpassung von Elektroanlagen • Schaltanlagen und Verteiler und das detaillierte Inhaltsverzeichnis finden Sie rasch eine bestimmte Fragestellung und haben gleich in ähnlich gelagerten Fällen eine Soforthilfe zur Hand. ISBN 3-8101-0205-9; 15,80 € für »de«-Abonnenten Bestellungen bitte an: Hüthig & Pflaum Verlag, Tel. (0 62 21) 4 89-5 55, Fax (0 62 21) 4 894 43, E-Mail: [email protected] 0660 Teil 500):2000-08, in der VDESchriftenreihe 28 wurde vom damaligen Obmann des betreffenden Unterkomitees im Einvernehmen mit dem Komitee festgelegt, das eine Verlängerung von Leitern an einer zugänglichen Klemme möglich und zulässig ist. Es spielt dabei keine Rolle, ob es sich um einen gewerblichen oder um einen Verteiler für andere Zwecke handelt. Es sollte bedacht werden, dass es in einigen Fällen keine andere Möglichkeit gibt. Es kann nicht ein Kabel, eine Leitung ausgewechselt werden, nur weil z. B. im Verteiler das Kabel/die Leitung an einer anderen, weiter entfernten Schutzeinrichtung im Verteiler angeschlossen werden soll. Außerdem spielt es keine Rolle, ob es sich um Schraubklemmen oder um schraubenlose Klemmen handelt. Zu Frage 2 Muss man alle abgehenden Leiter auf Klemmen führen? Hier gilt Folgendes: In DIN EN 60439-1 (VDE 0660 Teil 500):2000-08 gibt es keine Forderung, abgehende Leiter auf Abgangsklemmen zu führen. Im Gegenteil der Anschluss direkt an den zutreffenden Betriebsmitteln kommt bevorzugt zur Anwendung, zumindest gilt das für die Hauptstromkreise. In der Norm für Installationskleinverteiler und Zählerplätze, in DIN VDE 0603 (VDE 0603) gibt es nur für PEN-, Schutz- und Neutralleiter eine Forderung nach Klemmstellen. Eine Forderung, die von den Herstellern von unbestückten Verteilern erfüllt wird, indem sie solche Klemmen (Schienen) als Standardzubehör liefern. Auch wenn es in DIN EN 60439-1 (VDE 0660 Teil 500):2000-08 keine solche Forderung gibt, sind besondere Anschlussstellen für PEN-, Schutz- und Neutralleiter mehr oder weniger zwingend notwendig, da es sonst keine anderen Anschlussmöglichkeiten gibt. W. Hörmann HINWEISE ZU DEN PRAXISPROBLEMEN LESERSERVICE Im Rahmen der Rubrik »Praxisprobleme« können unsere Leser schriftlich – unter Angabe der vollständigen Adressdaten – Fachfragen stellen (Telefonauskünfte werden nicht erteilt!). Die Beantwortung erfolgt – über die Redaktion – von kompetenten Fachleuten des Elektrohandwerks, der Industrie oder aus EVU, Behörden, Berufsgenossenschaften, Verbänden usw. Die Antworten werden den Fragestellern schnellstmöglich von der Redaktion übermittelt. Mit der Zusendung eines »Praxisproblems« erklärt sich der Absender mit einer eventuellen späteren Veröffentlichung in »de« einverstanden. Die Stellungnahmen geben die Meinung des Bearbeiters zum jeweiligen Einzelfall wieder. Sie müssen nicht in jedem Fall mit offiziellen Meinungen, z. B. des ZVEH oder der DKE, übereinstimmen. Es bleibt der eigenverantwortlichen Prüfung des Lesers überlassen, sich dieser Auffassung in der Praxis anzuschließen. Senden Sie Ihre Anfragen bitte an: Redaktion »de«, Abt. Praxisprobleme, Alte Rhinstr. 16, 12681 Berlin, Tel.: (0 30) 46 78 29-14, Fax: (0 30) 46 78 29-22, E-Mail: [email protected] WIEDERGABE DER DIN-VDE-NORMEN Soweit in der Rubrik »Praxisprobleme« und in den technischen Berichten eine auszugsweise Wiedergabe von DIN-VDE-Normen erfolgt, gelten diese für die angemeldete und limitierte Auflage mit Genehmigung 052.002 des DIN und des VDE. Für weitere Wiedergaben oder Auflagen ist eine gesonderte Genehmigung erforderlich. Maßgebend für das Anwenden der Normen sind deren Fassungen mit dem neuesten Ausgabedatum, die bei der VDE-Verlag GmbH, Bismarckstr. 33, 10625 Berlin, und der Beuth Verlag GmbH, Burggrafenstr. 6, 10787 Berlin, erhältlich sind. 20 de 7/2004 Gebäudetechnik Die neue ETS3 – Testen, Starten, Profi werden (1) Das neue Konzept – Einsteiger-Tool »Starter« ter-Projekten bietet (Details zur Version »Professional« folgen in »de« 8/2004). Willi Meyer Zur Messe light + building 2002 bereits angekündigt, ist die neue EIB-Soft- Handhabung des »Starter« ware ETS3 nun fertig. Grundlegender Unterschied zur Vorgängerversion: Es gibt nun zwei Ausprägungen – eine für Einsteiger und eine für Profis. D ie neue Version berücksichtigt dabei v.a. die unterschiedlichen Blickwinkel der Anwender: Der Profi verlangt nach schnellen, intelligenten Ansichten, die auch komplexe Zusammenhänge transparent darstellen, und perfekten Onlinefunktionen. Der Einsteiger wünscht sich eine einfache Vorgehensweise mit vielen funktionsorientierten Automatismen, die fehlende Erfahrung kompensieren. Mit einer Oberfläche und einem Verfahren derart unterschiedliche Anforderungen erfüllen zu wollen, ist nicht möglich. Daher unterteilt sich die ETS3 in die beiden separaten Programme »Starter« und »Professional«. ETS3 »Starter« – für EIB-Einsteiger Für die Nutzung des ETS3 »Starter« benötigt man viele der bisher zum Einstieg notwendigen Detailkenntnisse nicht mehr, z. B. Topologie, physikalische Adressen oder Gruppenadressen. Somit eignet sich der »Starter« v. a. für kleinere Projekte. Der Umfang von Schulungsmaßnahmen für den Starter reduziert sich – das auf der CD befindliche Lernprogramm trainiert das Handling. Um mit Starter Projekte auszuarbeiten, ist aber auch Systemwissen notwendig. Im Gegenzug bietet »Starter« einen eingeschränkten Funktions- und Projektumfang. Mit »Starter« hat man hauptsächlich »kleine« Projekte im Visier, die mit einem enger gefassten GerätespekWilli Meyer, Elektromeister und Dozent sowie Seminarleiter bei der Elektroinnung Nürnberg 22 Das Tool hat fest vorgefertigte Grundfunktionalitäten, die logischerweise am Anfang der Betrachtung stehen. So wählt der Fachmann die gewünschten Funktionen aus den derzeit drei HauptBild 1: Grundsätzlicher Aufbau von »Starter« gruppen »Heizung«, »Jatrum und mit Grundfunktionen auslousie« und »Schalten und Beleuchtung« kommen. Mögliche Anwendungen sind aus und platziert diese in den angelegten Lichtsteuerung, Jalousiemanagement und Räumen. Die Software ist so konzipiert, Raumtemperaturregelung. Damit ein EIBdass Erweiterungen um zusätzliche Gerät mit »Starter« bearbeitet werden Funktionsgruppen möglich sind. kann, muss der Hersteller zusätzliche InDas Erscheinungsbild des Starters erformationen in der Datenbank ablegen. möglicht das intuitive Wählen von ArDie »Starter«-Version eignet sich für beitsschritten. Dabei bietet die Software kleinere Gebäude (1 Linie, 64 Geräte) – eine durchgängige Verfahrensweise in alidealerweise Einfamilienhäuser und len Arbeitsschritten, die man in chronoWohnungen. Erfahrungen aus der Praxis logisch richtiger Anordnung wählen kann. zeigen, dass man sich auf rund 50 GeräSo ergibt sich eine leicht verständliche te beschränken sollte. Darüber leidet die und übersichtliche Vorgehensweise, da Handhabbarkeit deutlich. Ab solchen die Aufteilung der Ansichten immer Mengen kehren sich die Zeitvorteile gleich bleibt. Bild 1 verdeutlicht den schnell um, da die Übersichtlichkeit leigrundsätzlichen Aufbau der Ansichten: det und Änderungen größeren Aufwand Unterhalb der Menüleiste erkennt mit sich bringen können. In diesem Fall man die Reiter der angelegten Räume. empfiehlt sich der Wechsel zur ETS3 Dazu kommen der Verteiler für die Rei»Professional«, die den Import von Starheneinbaugeräte, die Ansicht der Zen- DE-BUCHTIPP ZUM THEMA Willi Meyer: Praxisbuch EIB Tool Software ETS 3 Professional, ETS 3 Starter und ETS 2, 2004. Ca. 350 Seiten, zahlr. Abb., Preis ca. 45,00 €, ISBN 3-8101-0212-1 Dieses Buch beschäftigt sich mit Aufbau und Anwendung der EIB Tool Software ETS. Im Mittelpunkt steht als brandneue Version die ETS 3 mit den Tools ETS 3 Starter und ETS 3 Professional. Zur Arbeit mit der ETS 2 gibt das Werk einen komprimierten, aber dennoch umfassenden Überblick. Ausführlich werden alle grundlegenden Funktionen der neuen Software vorgestellt. Screenshots begleiten jeden beschriebenen Arbeitsschritt, so dass ein schnelles Nach- vollziehen gewährleistet ist. Besonders hilfreich: Zu jeder Software-Version gibt es einen sog. »roten Faden«, der in Tabellenform alle für die Projekterstellung und -programmierung wichtigen Arbeitsabläufe zusammenfasst. Empfehlenswert sind auch die Checklisten zur Fehleranalyse und -vermeidung. Kommen Sie zur light + building und lernen Sie dieses Praxisbuch kennen. Sie finden uns in Halle 8.0 am Stand G08. Weitere Informationen unter www.online-de.de Zu bestellen beim Hüthig & Pflaum Verlag, Tel. (0 62 21) 4 89-5 55, Fax (0 62 21) 4 89-623, E-Mail: [email protected] de 7/2004 Gebäudetechnik Bild 2: Funktionen auswählen Bild 3: Funktionen bearbeiten tralfunktionen und die Übersicht für die Dokumentation. Auf der linken Seite befinden sich die Buttons der einzelnen Arbeitsschritte in sinnvoller Reihenfolge aus dem Blickwinkel der Projekterstellung. Fünf Schritte zum Ziel Nach Auswahl eines Arbeitschritts klappen die entsprechenden Unterfunktionen dazu auf. Klickt man eine Unterfunktion an, erscheinen alle Elemente der Unterfunktion im Pickfeld über dem Editierfeld des ausgewählten Raumes. Per Drag & Drop zieht man die benötigten Elemente vom Pickfeld in das Editierfeld. Per Kontextmenü lassen sich die ins Editierfenster gezogenen Elemente umbenennen. So werden Raum für Raum die Arbeitsschritte vollzogen. Die Vorgehensweise kann man grob in fünf Schritten darstellen: 1. Schritt: Funktion auswählen Nach dem Anlegen von »Karteikarten« für jeden Raum des Projektes zieht man aus den drei Hauptbereichen »Heizung«, »Beschattung« sowie »Schalten und Beleuchtung« (Bild 2) die Funktionen per Drag & Drop in den Raum. Somit hat man sehr rasch eine funktionelle Ausstattungsansicht jeden Raumes. Dabei spielt der lokale Standort des später eingebrachten und dazugehörenden Gerätes zunächst keine Rolle. Funktionen, die sich über mehrere Räume erstrecken, werden in der Ansicht »Zentralfunktionen« verwaltet. Sinnvollerweise legt man diese erst nach Fertigstellung der Einzelfunktionen an. Alle Namen lassen sich editieren, damit man die lokale und funktionale Zuordnung sofort bei der weiteren Bearbeitung erkennt. 2. Schritt: Funktion bearbeiten (Sensor-Aktor-Zuweisung) Durch die Bearbeitung der Funktion legt man fest, mit welcher Sensor- oder Aktorfunktion das Zusammenspiel geschehen soll, z.B.: Soll ein Sensortaster das Signal liefern oder ein Binäreingang (Bild 3)? Dazu zieht man die automatisch erscheinenden Sensor- und Aktor-Elemente per Drag & Drop in die darunter liegenden Flächen. de 7/2004 23 Gebäudetechnik Bild 4: Geräte auswählen Bild 5: Geräte bearbeiten 3. Schritt: Produkt auswählen Produkte (Geräte) wählt man im »Starter« über eine Art Herstellerkatalog aus. Hier benötigt der Bearbeiter natürlich das Wissen über die Möglichkeiten der Geräte. Über die Auswahl auf der linken Seite werden Hersteller und Gerätefamilie ausgewählt, im EdiBild 6: Schnittstelle konfigurieren Bild 7: Programmieren tierfenster erscheinen die Gerätetypen zur Auswahl. Per Drag & Drop zieht man das oder die gewünschten Geräte ins Feld darunter (Bild 4). Der endgültige lokale Standort des Gerätes spielt dabei noch keine Rolle. Aktoren muss man oft von einem Raum in einen anderen verschieben, da ihre Kanäle oft von unterschiedlichen Räumen belegt werden. Diese »Umrangierung« erledigt man mit dem Kontextmenü auf dem entsprechenden Gerät. 4. Schritt: Wippe und/oder Kanal auswählen Die Zuordnung einer Funktion zu einer Wippe oder einem Kanal findet ebenfalls per Drag & Drop statt. Die im vorhergehenden Schritt ausgewählten Geräte werden der Reihe nach selektiert, das ausgewählte Gerät erscheint mit seinen Wippen oder Kanälen im Editierfenster dieser Ansicht. Die Funktion zieht man nun auf die Wippe (Kanal, siehe Bild 5). Belegte Wippen oder Kanäle erkennt man am Funktionssymbol. 5. Schritt: Programmieren Den letzten Schritt bildet die Programmie- LIZENSIERUNGSMODELL Das Lizensierungsmodell der ETS3 unterscheidet sich grundlegend von dem bisherigen Verfahren. So wird die CD mit der kompletten Software (alle ETS-Versionen) kostenlos abgegeben. Kosten fallen erst bei Lizensierung der Software an. Zur Freischaltung der Software benötigt man einen Lizensierungsschlüssel. Für jeden PC, auf dem die Software läuft, benötigt man einen eigenen Schlüssel. Die CD-Rom beinhaltet alle derzeit erhältlichen EIB-Programme sowie weitere Software und Informationen: Software • ETS3 Tester: Demoversion von ETS3 Starter (ohne Download-Funktion). Läuft 30 Tage lang mit allen Funktionalitäten, fällt dann ohne Lizensierungsschlüssel zurück in den Demo-Modus. 24 • ETS3 Starter: »Einsteigerversion« mit begrenztem Funktionsumfang. Ohne Freischaltung läuft die Software im Demo-Modus. • ETS3 Professional: Professionelle Ausführung mit allen Funktionalitäten. Ohne Freischaltung läuft die Software im Demo-Modus. • iETS Client • iETS Server • EIB-OPC-Server • Falcon Training • Computer Based Training (CBT) für ETS3 Starter. • Anwendungsbeispiele: Einsatz von KNX /EIB. Allgemeine Informationen • Alles über die Konnex-Association. • Grundlegende Vorgehensweise für KNX/ EIB-Installationen. rung der Geräte. Dazu muss natürlich der PC mit dem EIB in Verbindung treten. Über »Optionen« definiert man die Schnittstelle (Bild 6). Eine Testfunktion prüft vorab Bild 8: Programmierdie Verbin- ablauf dung. Das Programmieren selbst wird durch Selektion eines Gerätes in der Ansicht und Anklicken des Buttons »Programm« durchgeführt (Bild 7). Während des Programmiervorgangs informiert ein Statusbalken über den Stand des Downloads. Den Ablauf des Programmierens zeigt Bild 8. Nach dem Anklicken des Programmierbuttons erscheint die Aufforderung, die Programmiertaste zu drücken. Danach wird der Download angezeigt. Das fertig programmierte Gerät erhält nun einen grünen Punkt. Der »Starter« verfügt auch über Diagnosefunktionen, mit denen man rasch eine Aussage treffen kann, ob z.B. ein Sensortaster Telegramme sendet oder nicht (Bild 9). Zur Übergabe des Projektes muss auch eine Dokumentation bzw. eine Sicherungskopie der Projektdatei vorhanden sein. Im Register »Überblick« lässt sich ein Report generieren und z.B. als PDF-, Word- oder Excel-Datei speichern. Über den Menüpunkt »Projekt« und »Export« kann man eine Sicherungskopie erzeugen (Bild 10). Die Projektdatei lässt sich auch mit »Professional« importieren und weiter Preisüberblick Version ETS3 Professional Neue Lizenz Upgrade von ETS2 V 1.3 Upgrade von älterer ETS-Version Upgrade von ETS3 Starter ETS3 Starter regulärer Preis Einführungsangebot (18.4. – 18.5.2004) Preis [€] 895 199 249 755 149 99 Die Preise für die ETS3 de 7/2004 Gebäudetechnik Bild 9: Zur Fehlerdiagnose: Telegramme aufzeichnen Bild 10: Das programm generiert einen Report Bild 11: Alle Arbeitsschritte mit ETS3 Starter bearbeiten. Das Bild 11 listet nochmals alle nötigen Arbeitsschritte in Kurzform auf. Zusammenfassung Ein direkter Vergleich der Vorgehensweise von ETS2 oder ETS3 Professional mit dem »Starter« macht keinen Sinn, da die Zielsetzungen sehr verschieden sind. Vergleichen sollte man aber Möglichkeiten und Grenzen, damit man nicht in Gefahr kommt, einen zu »großen Brocken« mit dem Starter stemmen zu wollen. Vor jedem Projekt muss man immer klären, ob man die angestrebten Funktionalitäten mit dem »Starter« überhaupt realisieren kann. Die Probleme stecken oft im Detail, und mit dem Starter sind flexible Lösungen oder gar Tricks nicht möglich. Für den Erstkontakt und/oder für kleine Projekte, die schnell und auch aus Mangel an Gelegenheit mit geringen Erfahrungen durchgeführt werden sollen, bietet »Starter« sicherlich eine Alternative und auch ein Sprungbrett zum EIB und somit auch zur ETS3 »Professional«. Weitere Informationen zum Thema sowie zu Seminaren und Workshops rund um ETS3 gibt es auch unter www.elektroinnung-nuernberg.de. Der nächste Teil dieses Artikels behandelt die ETS3 »Professional«. (Fortsetzung folgt) de 7/2004 Gebäudetechnik Ungewöhnliche und unerwartete Messfehler (3) Selbst verursachte zusätzliche Spannungs-Oberschwingungen im Messkreis Stefan Fassbinder Gelegentlich erweist sich die galvanische Trennung vom Netz für bestimmte Messungen als vorteilhaft oder sogar notwendig, doch ein vorgeschalteter Transformator kann erheblichen Einfluss auf die angeschlossene Last und somit auf das Ergebnis der Messung haben. Dieser Einfluss wirkt sich, grob gesagt, umso stärker aus, je kleiner der Transformator im Verhältnis zur zu prüfenden Last ist. A llerdings variieren auch die sonstigen Parameter von Transformatoren – bei gleicher Leistungsklasse – in sehr weiten Grenzen. Den größten Einfluss hat z.B. beim Messen der Oberschwingungs-Emissionen eines Prüflings die für den induktiven Spannungsfall im Transformator verantwortliche Streureaktanz, denn sie nimmt linear mit der Frequenz zu und unterdrückt so das Fließen der höherfrequenten Anteile im Strom. Streureaktanz verformt die Spannungskurve Mittelstellung und den Endstellungen bei einem Spartransformator bemerkbar, denn dieser läuft praktisch leer und bleibt nahezu ohne Einfluss auf die angeschlossene Last, wenn die Rolle in der oberen Anschlag-Position steht (Bild 7 oben). Im vorliegenden Beispiel beträgt der Verzerrungsgehalt THDU der Ausgangsspannung am oberen Ende des Bild 6: Ringkern-Stelltransformator in Sparschaltung Bereichs 4,9 %, in der Mitte aber beim gleichen Strom, der hier herum gepolte Feld die doppelte Feldum 75 % des Transformator-Nennstärke. stroms lag, 12,2 %. Die Felder würden sich also weitgeDas Stahlblech-Gehäuse des Transhend aufheben, wären die Wicklungen formators vibriert bei dem Versuch ganz deckend übereinander gewickelt, aber ungewöhnlich. Dabei hört man dann zueben dies ist beim Stelltrafo nicht mögsätzlich, wenn im Netz vorhanden, in relich. In der Nähe des oberen und unteren gelmäßigem Rhythmus die RundsteuerAnschlags der Abgreifrolle (Bild 6) zeigt Signale. Im oberen Anschlagpunkt (Aussich dieser Effekt kaum, weil der ungangsspannung ≈ Eingangsspannung) gleich durchflutete Abschnitt des Eisenebenso wie im unteren Anschlagpunkt wegs nur kurz und der Fluss in der lan(Trafo läuft praktisch leer) arbeitet der gen Spule gering ist. Transformator geräuschlos, da die Die Streureaktanz verformt die SpanStreufelder eines Ringkern-Stelltransfornungskurve am Ausgang eines Transformators in diesen beiden Betriebspunkten mators beim Speisen einer Gleichrichtergering sind. Auch die Rundsteuer-Signalast erheblich (Bild 7 unten) – auch bei le hört man dann nicht. nicht oder nur wenig verformter EinDabei erscheint der Unterschied zwigangsspannung. Besonders stark macht schen Anschlag- und Mittelstellung imsich der Unterschied zwischen der Für manche Messungen benötigt man eine veränderliche Wechselspannung aus einem Stelltransformator, und dann tritt dieser Fehler auf: Die Streureaktanz eines Stelltransformators hat keinen konstanten Wert. Sie ist in der Mitte des Stellbereichs am größten, denn hier erregt der Eingangsstrom im gesamten Schenkel des Kerns ein Magnetfeld und der Ausgangsstrom nur auf der halben Länge des betreffenden Schenkels (bzw. beim Hochspannen umgekehrt). Dafür hat dieses kürzere, anders Dipl.-Ing. Stefan Fassbinder, Deutsches Kupferinstitut, Düsseldorf Fortsetzung aus »de« 6/2004 26 Bild 7: Gleichrichterlast an einem Ringkern-Stelltransformator 1 700 VA in Sparschaltung am 230-V-Netz de 7/2004 Gebäudetechnik mer noch kleiner als er tatsächlich ist, da die Eingangsspannung, was in Bild 7 nicht dokumentiert ist, auch schon mit 3,1 % THDU belastet war. Während der Messung mit 223 V Ausgangsspannung waren es dann 4,9 %, also eine Steigerung um nur 1,8 Prozentpunkte. Bei Einstellung auf 127 V stieg der Gehalt auf 12,2 %, also um 7,3 Prozentpunkte. Die ohmsche Last im Gleichstromkreis wurde dabei derart verändert, dass sich bei beiden Einstellungen der gleiche Last-Effektivstrom im Wechselstromkreis am Transformator-Ausgang ergab (Bild 7 links). Gegenmaßnahmen Was ist also zu tun? Hier die Liste der Maßnahmen und zu beachtenden Punkte: • Wenn verzichtbar, sollte man keinen Transformator einsetzen, sondern die Oberschwingungsstrom-Emission eines Geräts direkt am Netz messen. • Benötigt man aber einen Transformator, so sollte man ihn stark überdimensionieren. Kommt z.B. ein Trafo zum Einsatz, dessen Nennleistung 10 Mal so groß ist wie die des zu messenden Geräts, so reduziert sich der Einfluss des Trafos schon auf ungefähr 1/10 dessen, was ein auf die Nennleistung des Prüflings bemessener Trafo an Einfluss nähme. • Erfordert die Messung nur eine geringfügige Anpassung der Spannung, etwa eine Korrektur vom tatsächlichen Wert der Netzspannung auf die Nennspannung, so sollte man einen Spartransformator nutzen. • Vor allen Dingen muss die Streureaktanz möglichst klein bleiben, während gerade dieser Auslegungsparameter bei Kleintransformatoren in einem sehr weiten Bereich schwanken kann. Transformatoren mit in radialer Richtung auf Einkammer-Spulenkörpern übereinander gewickelten Spulen erweisen sich hier als deutlich günstiger gegenüber solchen, bei denen Eingangs- und Ausgangswicklung in Zweikammer-Spulenkörpern in axialer Richtung voreinander angeordnet sind. • Ringkern-Transformatoren haben praktisch immer eine streufeldarme Auslegung und verfügen auch sonst über die günstigsten Eigenschaften. Nur wenn sie verstellbar sind, tritt um die Mitte des Stellbereichs herum eine große Streuinduktivität auf. • Bei Säulen-Stelltransformatoren vermindert man diesen Effekt und erhöht die Spannungssteifigkeit, indem man DE-BUCHTIPP Einheiten, Formeln und Symbole für Elektrotechniker 4., neu bearb. und erw. Auflage 2003 72 Seiten, Taschenbuchformat 7,80 € ISBN 3-8101-0184-2 Dieses handliche Nachschlagewerk liegt nun bereits in 4. Auflage vor. Es bietet schnellen Zugang zu Einheiten, Formeln und Symbolen der Elektrotechnik. In dieser Auflage sind u. a. neu hinzugekommen die EIB-Symbole, ein Abschnitt zum Klassifizierungscode für Elektroinstallationsrohre sowie Werkstofftabellen. Die mathematischen Grundlagen wurden komplett überarbeitet und die Schaltzeichen den aktuellen Normen angepasst. Zu bestellen beim Hüthig & Pflaum Verlag, Tel. (0 62 21) 4 89-5 55, Fax (0 62 21) 4 89-4 10, E-Mail: [email protected], www.online-de.de BUCHTIPP ZUM THEMA Heinz O. Häberle Einführung in die Elektroinstallation 3., neu bearb. und erw. Auflage 2003, 288 Seiten, mit zahlr. Abb., 22,80 €, ISBN 3-8101-0164-8 Dieses Buch vermittelt die Grundlagen für eine fachgerechte Elektroinstallation. Dazu gehören detaillierte Kenntnisse der üblichen Schaltungen in Beleuchtungs- und Motorstromkreisen ebenso wie Kenntnisse der Bemessung und Verlegung von Leitungen, von Überstrom-Schutzeinrichtungen und ande- 28 ren elektrischen Betriebsmitteln. Große Aufmerksamkeit wird dabei den Schutzmaßnahmen gegen elektrischen Schlag und der Sicherheit beim Arbeiten an elektrischen Anlagen geschenkt. Nicht zuletzt werden Sie mit der Prüfung von Elektroinstallationen und mit der Fehlersuche sowohl in festen als auch in ortsveränderlichen Anlagen vertraut gemacht. Zu bestellen beim Hüthig & Pflaum Verlag, Tel. (0 62 21) 4 89-5 55, Fax (0 62 21) 4 89-4 10, E-Mail: [email protected], www.online-de.de Schubwicklungen einbaut [1]. Das sind zwei oder drei, gelegentlich auch vier gleiche Teilwicklungen, die in axialer Richtung übereinander zusätzlich zur Eingangs- und Ausgangswicklung auf den jeweiligen Schenkel gewickelt und miteinander parallel geschaltet werden, so dass sie Ausgleichsströme führen und die ungleiche Verteilung des Flusses weitgehend ausgleichen können. • Wie in Teil 2 des Beitrags dargelegt (siehe »de« 6/2004, S. 27 – 29), hat der im Netz vorhandene THDU großen Einfluss auf den THDI der Last – was letztlich der Grund dafür ist, dass die Eigenschaften eines zwischen Netz und Last geschalteten Transformators große Beachtung finden müssen. Kann man auf den Transformator nicht verzichten, weil z.B. ein Export-Gerät für 120 V Betriebsspannung an 230 V Netzspannung gemessen werden soll, so lässt sich der tatsächliche, ohne Transformator auftretende THDI durch Hochrechnung abschätzen: Die Strom-Verzerrung THDI wird am realen Netz ohne Trafo ungefähr um so viel größer sein wie die Spannungs-Verzerrung THDU mit Verwendung des Trafos (gegenüber Trafo-Eingangsseite) anwächst. Bei Einhaltung all dieser Maßnahmen kommt man zu recht guten Anhaltswerten zur Beurteilung dessen, was in einer Anlage vorkommen kann und wird, wenn eine bestimmte Zahl der fraglichen Lasten zum Einsatz gelangt. Eine präzise, normgerechte Messung z.B. nach EN 61000-3-2 [2] erfordert allerdings spezielle, sehr aufwändige Spannungsquellen mit – auch unter Last – extrem niedrigem THDU, wie sie nur in speziellen Laboren existieren. Eine solch präzise Messung ist aber auch nur zur Approbation der Normkonformität (Typprüfung) eines Geräts erforderlich, nicht zur Beurteilung seiner Auswirkung auf das Netz. Den Einfluss eines zur »Hausmessung« gegebenenfalls erforderlichen Transformators muss man jedoch wie beschrieben berücksichtigen und innerhalb der möglichen Grenzen minimieren. Literatur [1] Stefan Fassbinder: »Sparen mit dem Spartrafo«, »de« 8/2000, S. 39, verfügbar als Sonderdruck s183 »Energie sparen mit Spartransformatoren« beim Deutschen Kupferinstitut, Düsseldorf [2] DIN EN 61000-3-2 (VDE 0838 Teil 2:2001-12) (Fortsetzung folgt) de 7/2004 Gebäudetechnik Produktvorschau zur light + building (1) Bei der Beleuchtungstechnik lassen sich über langlebige Lampen die Kosten reduzieren. Im Bereich der Woh- Ceralux-Lampen eignen sich für den Einsatz in offenen Leuchten. Fax (07144) 281505 [email protected] Halle 4.0 Stand A20 nungslüftung und Klimatisierung finund die Sicherheitstechnik bietet immer mehr Anlagen mit umfangreichen Benachrichtigungsfunktionen. D ie light + building stellt eine Leitmesse für Elektrohandwerker, Elektroplaner und Architekten dar. Dem entsprechend zeigt sich auch die Ausrichtung der Produkte, beginnend bei der Beleuchtungstechnik. Metallhalogendampf-Lampen mit Keramikbrenner Quelle: Hauber & Graf Mit der Serie »Ceralux« bietet Hauber & Graf, Steinheim, Metallhalogendampf-Lampen mit Keramikbrenner von Eye-Iwasaki an. Mit dieser Brennertechnik erreichen die Leuchtmittel eine der höchsten Lichtausbeuten mit 95 lm/W bei einer Farbwiedergabe von Ra = 90. Die Ceralux-Lampe gibt es in 70 W-E27, 150 W-E27, 250 W-E40 und 400 WE40. Die Farbtemperatur bei den 250 Wund 400 W-Versionen beträgt 4100 K. Die 70-W- und 150-W-Lampen gibt es mit 3200 K, 3500 K und 4500 K. Josef von Stackelberg, Redaktion »de«, nach Unterlagen der erwähnten Unternehmen de 7/2004 Leuchtstofflampe mit hoher Lebensdauer Mit einer zum Patent angemeldeten Eigenentwicklung hat es Aura Light, Hamburg, der Hersteller von langlebigen Leuchtstofflampen, geschafft, die Nutzlebensdauer seiner Lampen noch weiter zu verlängern. Für die »Aura Ultimate« kann Aura 46000 h Nutzlebensdauer am KVG/JVG sowie 60000 h am EVG (Warmstart) garantieren. Damit erhöht sich die Brenndauer der bisherigen langlebigen Lampen noch einmal um 50 %. Die noch weiter gesteigerte Brenndauer ermöglicht den wirtschaftlichen Betrieb von Beleuchtungsanlagen. Anschaffungs-, Wechsel- und Entsorgungskosten entfallen während der Betriebsdauer mehrfach. Weitere Neuentwicklungen auf der light+building umfassen bei Aura neue Typen der langlebigen T5-Produktfamilie: T5 High Output, T5 Thermo (zum Einsatz in Tieftemperatur-Bereichen), T5 Protector (splittergeschützt) und T5 Reflector (mit Innenreflektor und Thermofunktion). Fax (040) 756634-29 [email protected] Halle 4.1 Stand B50 Pendeldownlight für Kompaktleuchtstofflampen Regiolux, Königsberg, stellt Varianten des Pendeldownlights »cooky« vor, die die Vorteile der Kompaktleuchtstofflampen nutzen. Durch diese Technologie lässt sich ein Lumenstrom in vergleichbarer Größe wie bei Metalldampflampen erzielen. Dabei kann man die Kom- Quelle: Aura Light den sich eine Reihe von Systemen, paktleuchtstofflampen mit entsprechenden Vorschaltgeräten auch dimmen. Die neue Leistungsstärke erfordert weniger Leuchten für Großflächen. Wirtschaftlich ist die Variante darüber hinaus durch eine lange Lampenlebensdauer und einen niedrigeren Einstandspreis. Hochwertige Materialien und eine schlichte Form sorgen bei cooky für ein ruhiges Erscheinungsbild. Die Leuchte besteht aus einem Aluminiumgehäuse und einem Kunststoffreflektor, der als Linear-Light-Reflector gegenüber herkömmlichen Reflektoren für einen höheren Wirkungsgrad und für eine gute Entblendung bei einer breitstrahlenden Lichtverteilung sorgt. Grundsätzlich eignet sich cooky bei kompakten, einheitlichen Abmessungen für unterschiedliche Bestückungen sowohl mit Kompaktleuchtstofflampen bis zu 85 W als auch mit Hochdruck-Metalldampflampen bis 150 W. Man kann sie für die Allgemeinbeleuchtung ebenso wie für Lichtakzente einsetzen. Eine Variante mit breitem Ausstrahlungswinkel sorgt für homogene Ausleuchtung selbst bei geringer Raumhöhe. Die Ausführung mit Notlichteinheit macht zusätzliche Beleuchtungskörper für die Sicherheitsbeleuchtung überflüssig. Angeboten werden auch Varianten für die Schutzarten IP20 und IP54. Fax (09525) 89-615 [email protected] Halle 3.1 Stand A11A Quelle: Regiolux Josef von Stackelberg HV-LED-Lampe in linearer Ausführung Mit der LEDLux L von Insta, Lüdenscheid, kann man insbesondere Bodenlinien, Routen-, Schrank- und Regalbeleuchtungen gut realisieren. Die robusten und kompakten HV-LED-Lampen mit je vierzehn Dioden in linearer Anordnung sind flexibel und einfach zu montieren. Die Komplettgeräte zum direkten Anschluss ans Netz lassen sich mit stirnseiti- 31 Elektrischer Energiezähler mit LON-Schnittstelle Berg, Gröbenzell, zeigt einen neuen Energiezähler zur Erfassung der Wirkenergie in beliebig belasteten Drei- und Vierleiternetzen. Mit seiner integrierten LON-Schnittstelle fügt er sich in alle LONWorks-Anwendungen. Die autarke Anzeige des Energiebezugs erfolgt durch ein siebenstelliges Rollenzählwerk mit Rücklaufsperre. Den Zähler gibt es optional auch in geeichter Version. Über die LON-Schnittstelle mit FTT10A-Transceiver kann man über Standardnetzwerkvariablen auf den Zählerstand, die Momentanleistung und Fehlerzustände, z.B. falsche Drehfeldrichtung und Phasenausfall zugreifen. Zur Rasterleuchte mit runden Ecken Quelle: Berg Vor allem das Design kennzeichnet die neue Rasterleuchtengeneration »Comfit MD« von Siteco, Traunreut, gegenüber den etablierten Comfit-Programmen. Nach der Devise »Kurven statt Kanten« entstand ein Gehäuse, das mit seinen fein proportionierten Stufen und gerundeten Kanten in die heutige Bürowelt passt. Ein gestalterischer Clou der Comfit MD ist die transluzente, ausgeleuchtete Stirnkappe. Weiterhin verbesserte sich der Wirkungsgrad hinsichtlich des Einsatzes von T5-Leuchtstofflampen. Außerdem vereinfacht sich das Zubehör der Comfit MD. Das Spektrum umfaßt Anbau- und Pendelleuchten für Einzelmontage sowie Bandmontage mit optisch durchlaufendem Raster. Comfit MD ist für eine Bestückung mit T5 ein- und zweilampig sowie mit T8 einlampig ausgelegt und in den Varianten direkt strahlend sowie direkt/indirektstrahlend erhältlich. Bildschirmgerechte Arbeitsplätze garantieren die Rastervarianten BAP 65° hochglanz und matt. Fax (08669) 33-710 www.siteco.de Halle 3.1 Stand A61 32 zeitlichen Synchronisation des Ablesevorgangs mehrerer Zähler gibt es eine Zeitstempelfunktion, die zum Auslösezeitpunkt die übertragene Uhrzeit und die zugehörigen Zählerstände zwischenspeichert. Der automatische Sendevorgang kann entweder in programmierbaren Intervallen oder in Abhängigkeit von der Messwertänderung ausgelöst werden. Eine Leuchtdiode signalisiert die Aussendung von Informationen über die LON-Schnittstelle. Den problemlosen Einsatz gewährleistet die Einhaltung der Zählernorm IEC 1036. Fax (08142) 5533 [email protected] Halle 9.0 Stand F46 Kondensationswächter für Kaltwasserleitungen Kühldecken und technische Anlagen, die nahe dem Taupunkt arbeiten, benötigen ein Frühwarnsystem gegen Feuchtebildung. Der Kondensationswächter »EE45« von E+E Elektronik, Engerwitzdorf, Österreich, wurde speziell für derartige Anwendungen entwickelt und ist für die Montage an Rohrleitungen und Wänden vorgesehen. Der kapazitive Feuchtesensor gleicht sich mittels Wärmeleitfolie an die Temperatur der zu überwachenden Flächen an. Somit entspricht die gemessene relative Feuchte am Sensor jener Feuchte, die auch an der Kompakte Heizung für die Küche Der Küchenspeicher »WSP 300 H« von AEG Haustechnik, Nürnberg, eignet sich speziell als integrierbares Gerät für den Einbau unter der Arbeitsplatte, ganz ohne Lüftungsschlitze und Abdeckgitter, für Küchen von 10 m2 bis 14 m2. Er misst 45 cm in der Breite und lässt sich mit entsprechendem Zubehör auch freistehend oder unterbaufähig verwenden. Quelle: AEG Haustechnik Möbelfront- und Sockelhöhe lassen sich genau an die Maße der Einbauküche anpassen. Drei Ausgleichsblenden in 20 mm und 30 mm Höhe ermöglichen sechs verschiedene Möbelfronthöhen. Die Sockeltiefe kann man um bis zu 70 mm verstellen, und mit seinen um bis zu 28 mm höhenverstellbaren Füßen gleicht der WSP 300 H Bodenunebenheiten aus. Der Raumtemperaturregler ist in das Gerät integriert. Die umweltschonende Hartschalenwärmedämmung basiert auf den Werkstoffen Glimmer und Schiefer. Der Betrieb erfordert keine Erstaufheizung und spart dadurch Energie. Fax (0911) 9656-131 www.aeg-haustechnik.de Halle 8.0 Stand D80 Quelle: E + E gen Rastungen problemlos aneinanderreihen, ausrichten und mit beiliegenden Profilklammern befestigen. Die LEDLux L sorgt mit einer temperaturstabilen Stromregelung für durchgehend gleiche Lichtstärke und integrierten Linsen für eine gleichmäßige Ausleuchtung. Das wassergeschützte Gehäuse in Schutzart IP44 ermöglicht auch Anwendungen im Außenbereich. Fax (02351) 936-1780 www.insta.de Halle 4.0 Stand A80 Quelle: Siteco Quelle: Insta Gebäudetechnik Oberfläche der zu messenden Anlage anliegt. Überschreitet die Feuchte den voreingestellten Schaltpunkt von 90 % rF, schaltet der EE45 den Ausgang. Fax (0043-7235) 605-8 [email protected] Halle 9.1 Stand A13 de 7/2004 Raumluftsysteme für die Komfort-Wohnungslüftung de 7/2004 Quelle: Maifo Mit den Raumluftsystemen »Aeronom WS 150« und »Aeronom WS 600« bietet Maico, Villingen-Schwenningen, in Abstufung mit dem »Aeronom WS 250« ein komplettes Programm an, das auf unterschiedliche Raumgrößen abgestimmt ist. Beide neuen Systeme haben gemeinsam, dass sie energiesparend und effizient arbeiten und für eine immer gleichbleibend gute Luftqualität sorgen, und dies besonders leise. Das WS 150 hat seinen speziellen Einsatzbereich in Wohnungen von Mehrfamilienhäusern. Der Luftmengenbereich liegt zwischen 70 m3/h und 165 m3/h, in drei Stufen einstellbar. Es wird als Kompaktgerät in horizontaler Bauweise geliefert. Über das zentral anzubringende, separat erhältliche Bedienteil RLS 2 lassen sich die Lüftungsstufen schalten bzw. die Zeitschaltuhr einstellen. Das WS 600 dagegen arbeitet als kompaktes Standgerät speziell in großen Einfamilienhäusern. Die Luftmenge kann man in drei Stufen von 150 m3/h bis 500 m3/h einstellen. Darüber hinaus verfügt es über einen so genannten Bypass, der die Zufuhr von kühler Luft im Sommer ermöglicht. Fax (07720) 694-225 www.maico.de Halle 8.0 Stand B10 Kontrollierte Wohnungslüftung mit Wärmerückgewinnung Vaillant, Remscheid, bietet ein neues System für die kontrollierte Wohnungslüftung. »Recovair« hat den derzeit höchsten Wärmerückgewinnungsgrad von mehr als 95 %, läuft bis zu einer Außentemperatur von -10 °C ohne Quelle: Vaillant Gebäudetechnik Frostschutzmittel und arbeitet mit einem korrosionsarmen Aluminiumwärmetauscher. Recovair lässt sich in jedes Haus auch nachträglich integrieren und mit allen Heizsystemen kombinieren. Recovair besteht aus drei Komponenten: Dem eigentlichen Lüftungsgerät, einem Regler und einem Bypass. Der Lüftungsregler hat eine Dreistufenschaltung für Tag-, Nacht- und Partybetrieb. Vaillant bietet Recovair mit einem Luftdurchsatz von 180 m3/h, 250 m3/h oder 400 m3/h an. Fax (02191) 18-2810 www.vaillant.de Halle 8.0 Stand F70 33 Gebäudetechnik Geräteeinbaueinheiten für Fußbodenmontage Bei den neuen Geräteeinbaueinheiten »GE 12 R/5« und »GE 12 R/10« hat Obo Bettermann, Menden, besonderen Wert auf die Optik und die Montagefreundlichkeit gelegt. Der Durchmesser dieser Geräteeinbaueinheit beträgt das marktübliche Maß von 305 mm. Der runde Schnurauslass fügt sich optisch gefällig in den Deckel ein. Durch einen leichten Druck auf der Druckknopf öffnet sich der Schnurauslass zum Öffnen des Deckels. Die Gerätebecher und den 34 Klappdeckel kann man um 90° versetzt im Rahmen einsetzen, um so einen optimalen Leitungsauslass zu gewährleisten. Zur einfacheren Montage der Einbaugeräte kann man den Klappdeckel komplett entfernen. Die Bestückung der Gerätebecher erfolgt mit einer neuen Generation von Steckdosen in Rasttechnik. Dadurch entfällt das Festschrauben der Tragringe. Selbstverständlich gibt es die Steckdosen in den benötigten Farben Weiß, Rot, Grün, Orange und Aluminium sowie in einfach, zweifach und dreifach. Der elektrische Anschluss erfolgt durch Steckklemmen, die auch das Durchverdrahten ermöglichen. Fax (02373) 89-1735 www.obo.de Halle 8.0 Stand E40 Die neue Zentrale des Alarmsystem 6000 von Indexa, Oedheim, verfügt über ein GSM-Kommunikations-Modul. Es braucht nur noch eine SIM-Karte. Mit bis zu 32 Funkmeldern und vier verdrahteten Meldesirenen eignet sich die Zentrale 6000 CF/GSM für private und kleine gewerbliche Objekte. Das GSM-Modul vereinfacht die Installation und ermöglicht eine hohe Kommunikationssicherheit. Quelle: Indexa EIB-USB-Schnittstelle im Reiheneinbaugehäuse Mit der EIB-Weiche-USB bietet Schlaps & Partner, Reichelsheim, die erste EIBSchnittstelle im Reiheneinbaugehäuse an. Sie erfüllt die KNX/USB-Spezifikation. Mit einer Einbaubreite von zwei TE und direktem EIB-Zweidrahtanschluss eignet sie sich sowohl zur Programmierung mit der ETS als auch zur Ankopplung von Visualisierungen. Die Programmierzeiten von EIB-Geräten verringern sich bis zu 60 %, was sich besonders bei der Programmierung von Logikbausteinen und Filtertabellen sehr zeitsparend auswirkt. Ohne Updates wird die EIB-Weiche-USB bereits ab der ETS2, Versionen 1.1b bis 1.3, unterstützt. Die Kompatibilität zum Falcon-Treiber, der ab ETS3 verwendet wird, ermöglicht die Umstellung auf die neue ETS. OPC-fähige Visualisierungen kann man über den OPC-Server der EIBA oder den funktionell umfangreicheren USB-OPC-Server anschalten. USB-Seriell-Adapter für den EIB nutzen die herkömmlichen seriellen Busankoppler. USB-Schnittstellen für Unterputz-Busankoppler verwenden die BCU. Der in diesen beiden Lösungen unumgängliche »Flaschenhals« entfällt durch die EIB-Weiche-USB. Sie garantiert auch in hoch belasteten Linien sende- und empfangsseitig telegrammverlustfreie Kommunikation bis 100 % Buslast. Fax (06164) 912058 www.schlaps-automation.de Halle 9.1 Stand F10 Funkalarmanlage mit GSM-Kommunikation Quelle: Schlaps & Partner Dätwyler Kabel+Systeme, Neufahrn, stellt Gesamtlösungen im Bereich Gebäudesystemtechnik und Datentechnik vor. Die Hypern@-Systeme z.B. bieten eine kostengünstige Übertragung von Multimediaanwendungen inklusive Fernsehen und Video in Büros, Hotels, Krankenhäusern, Heimen und Feriensiedlungen über anwendungsneutrale 100-Ω-Kupferverkabelungen der Klassen E und F. Die Beleuchtungs- und Jalousiensteuerung erfolgt über eine dezentralen EIBInstallation mit Ecobus-Flachkabeln und Büroaktoren. Strukturierte Gebäudeverkabelungen der Klasse E kann man mit »Unilan Modular Solution« herstellen, Sicherheitskabel und -systeme bedienen sich aus der Pyrofil- und Pyrosys-Produktfamilie. Letztere gewährleisten den Funktionserhalt über 30 min bis 90 min (E30, E60, E90). Die Hypern@-Multimediasysteme, zu denen aktive Panel und Balun-Geräte gehören, ermöglichen die Nutzung von LAN-Verkabelungen für eine punktuelle oder flächendeckende Übertragung aller Sprach-, Daten- und Cat.-V-Signale an beliebige Standard-Datendosen oder an eigens entwickelte Multimediadosen. Bei den Systemlösungen aus der Pyrosys-Produktfamilie handelt es sich um zertifizierte halogenfreie Sicherheitskabel und brandsichere Trag-, Befestigungs- und Anschlusskomponenten. Mit dem Ecobus-EIB-System können alle Steuer- und Regelaufgaben zentral oder dezentral realisiert werden. Die Funktionen der Busteilnehmer sind durch die Ecobus-Datenleitung frei programmierbar. Fax (08165) 9501130 www.dätwyler.net Halle 8.0 Stand J 83 Quelle: Obo Verkabelungen für Multimediaund Sicherheitsanwendungen Eine detaillierte SMS-Alarmmeldung kann an bis zu acht Mobiltelefone gesendet werden. Für akustische Alarmmeldungen besteht die Möglichkeit, an Mobil- oder Festnetztelefone zu senden. Meldungen über andere Ereignisse, z.B. Scharf-/Unscharfschaltung, kann dieses GSM-Modul genauso senden. Über die GSM-Verbindung kann man bis zu drei Anwendungen im Objekt, z.B. Licht- oder Heizungssteuerung, schalten. Fax (07136) 9810-22579 www.indexa.de Halle 9.0 Stand B16 de 7/2004 Gebäudetechnik Quelle: Novar Wand-Installationskanalsystem aus Aluminium Ackermann, Gummersbach, hat sein Wand-Installationskanalsystem aus Aluminium überarbeitet. Es bietet nun den vereinfachten Geräteeinbau mit neuen frontrastenden Installationskanaldosen. Die Dosenkörper werden nur noch von vorne in den Kanal eingerastet und müssen nicht mehr durch Schrauben festgesetzt werden. Die Dosenkörper erleichtern den Geräteanschluss durch abklappbare Dosenunterteile und einen vergrößerten Anschlussraum. Für Anschlussgeräte der Datentechnik kann man das Unterteil der Dosenkörper auch entfernen, was ein einfaches und sicheres Einhalten der vorgeschriebenen Biegeradien erlaubt. Die einfache und schnelle Montage des Kanalsystems durch die Rasterlochung der Kanalrückwand und das einfache Einbeziehen der Einzelteile in die Schutzmaßnahme wurden vom bestehenden Kanalsystem übernommen. Das neue Kanalsystem gibt es in naturfarben eloxierter und lackierter Ausführung und den gängigen Nenngrößen 98, 133 und 173. Fax (02261) 83-7151 www.novar.de/ackermann Halle 8 Stand D 90 Quelle: Busfh-Jaeger Notruf- und Störmeldesystem Mit »Busch-Infoline« hat Busch-Jaeger, Lüdenscheid, ein Notruf- und Störmeldesystem entwickelt, das Status- und Alarmmeldungen anzeigt, die Signale optisch wie auch akustisch aussendet und vorgegebene Sicherheitsschaltungen ausführt. Das System eignet sich vor allem für senioren- und behindertengerechtes Wohnen und lässt sich darüber hinaus in das Schalterprogramm Reflex SI integrieren. Basierend auf einzelnen Überwachungsbereichen, kann man mit Busch-Infoline erweiterbare Meldesysteme aufbauen. Überwachungseinsätze, optische und akustische Meldeeinsätze, Signal- und Abstelltaster sowie Zubehörkomponenten bilden ein durchgängiges Sortiment, dessen Bestandteile mit gebräuchlichen Telefon- oder Steuerleitungen untereinander verbunden werden können. Das Alarmund Störmeldesystem Busch-Infoline ermöglicht auch die Überwachung auf Wassereinbrüche. Fax (02351) 956-694 www.busch-jaeger.de Halle 8.0 Stand F50 (Fortsetzung folgt) de 7/2004 35 Gebäudetechnik Datendienste im Eigenheim Vernetzung eines Wohnhauses mit Plastic Optical Fiber Burkhard Braach Während die gemeinsame Steuerung von Haushaltsgeräten, Licht, Heizung, Türen wegen unterschiedlicher Schnittstellen schleppend vorwärts kommt, wird die Vernetzung von Telekommunikation, PC und Multimedia Wirklichkeit. In einem gemeinsamen Projekt statteten Bauherr, Planer und Hersteller ein Wohnhaus komplett mit einer strukturierten Verkabelung aus. Die Besonderheit: Multimedia über Plastic Optical Fiber (POF). D as Eigenheim im schweizerischen Bäretswil verfügt über eine komplette strukturierte Verkabelung mit Kupferkabeln plus POF für beliebige Kommunikations- und Multimedia-Bedürfnisse und, als Option, Steuerungsaufgaben für die Haustechnik. Bauherr Ruedi Just äußert sich dazu folgendermaßen: »Offeriert wurde zunächst eine Grundausstattung mit den üblichen zwei Telefonanschlüssen. Aber ein Haus ist eine Investition in die weitere Zukunft, und da wollten wir einfach flexibler sein. Was wir jetzt bekommen, ist ein zukunftssicheres Netzwerk, das wir auch später nach Bedarf nutzen können.« Dieses bisher einmalige Netzwerk kam gemeinsam zu Stande. Die Hustech Dipl.-Ing. Burkhard Braach, freier Fachjournalist, Reutlingen Bild 1: Mit einem Adapter nimmt der RCC45 optische Standard-F07-Stecker auf; oben sind drei Adernpaare des Kat.-5e-Kabels für Steuerungsaufgaben einzeln zugänglich 36 AG aus Gossau, Kanton Zürich, übernahm die Elektroplanung und Installation. Die Reichle & De-Massari AG (R&M) in Wetzikon lieferte die Anschlusstechnik und die technologische Unterstützung. Und natürlich Ruedi und Leila Just mit ihren beiden Kindern, die sich zugleich mit dem Traum vom eigenen Haus einen besonderen Wunsch an die Ausstattung erfüllten. Anschlüsse: neu, aber normenkompatibel Das »zukunftssichere Netzwerk« lässt sich auch innen erst auf den zweiten Blick erkennen. Äußerlich sichtbar sind nur die Schalter und Steckdosen aus dem Programm »Sidus« des schweizer Herstellers Levy Fils, die Breitband-Koaxdosen von R&M für Radio/TV plus MiniDat für Kabelmodem sowie die Dosen mit den RJ45-Buchsen für Telefon und LAN. Im Wohnbereich fallen die fünf Auslassdosen für Lautsprecherkabel auf. Hier ist alles vorbereitet für das Heimkino mit Digital Surround Sound. Erst wenn man die RJ45-Buchsen genau ansieht, erkennt man zwei zusätzliche kleine Öffnungen – die optische Anschluss-, Sende- und Empfangsrichtung. Mit einem Aufsteck-Adapter (Bild 1) kann die Buchse (Bild 2) optische Standard-Steckverbinder vom Typ F07 aufnehmen. Ohne Adapter funktioniert sie wie ein normaler RJ45-Anschluss nach Kategorie 5e. R&M brachte diese Innovation unter der Bezeichnung RCC45 im vergangenen Jahr auf den Markt. »Wenn die Infrastruktur auf lange Sicht allgemein nutzbar sein soll, ist man mit genormten Schnittstellen und gängigen Steckern auf der sicheren Seite«, argumentiert Hans-Peter Bouvard, Produktmanager bei R&M. Struktur: sternförmig Die Verkabelungsstruktur entspricht der zukünftigen ISO/IEC15018: Alle optischen Fasern und alle Kupfer-Kommunikationskabel laufen durch Installationsrohre in einem zentralen Kommunikationsverteiler im Keller zusammen – eben dort, wo die Zweidrahtleitung für das Telefon und das CATV-Koaxkabel ankommen (Bild 3). Hier zeigt sich das Ausmaß der Installation. Der Kommunikationsverteiler (Bild 4) hat fast die Größe des Elektroverteilers. Unten sitzt ein Koax-Splitter, oben ein Patch-Panel (Bild 5) für sämtliche Kat.-5e-Kupferkabel und POF. Dazwischen bleibt viel Raum für Modems, Hubs, Router oder Steuergeräte. Bild 2: RCC45-Anschlussmodule, konfektioniert mit dem Kat.-5e-Kupferkabel; das Detail rechts zeigt die fertig konfektionierte Buchse de 7/2004 Gebäudetechnik Installation: Mehraufwand in Grenzen Bild 3: Schema der POF-Verkabelung Familie Just hat alle heutigen und künftigen Kommunikations- und Multimedia-Optionen schon »im Keller«. Sie kann sich für analoges Telefon entscheiden oder ISDN oder ISDN plus ADSL. NT, Splitter und ADSL-Modem befinden sich im Kommunikationsverteiler – sie lassen sich mit wenigen Handgriffen montieren und werden von Klettbändern gehalten. Man kann sie über RJ45Patchkabel auf jede Dose in jedem Zimmer legen. Genauso gut kann sich Familie Just irgendwann für den schnellen Internetzugang des Kabelnetzbetreibers entschließen, der zusammen mit DigitalTV und -Rundfunk über CATV-Modem und den Koax-Splitter in alle acht Räume des Hauses gelangt, sogar in den Keller (Bild 6). Das Kupferkabel für Ethernet liegt, und die POF überträgt Audio und Video. Und der Mehraufwand für die Installation? AV-STB »Der Verteiler war schon eine größere Sache«, gibt Lukas Meister zu, der die Planung bei Hustech übernommen hat. Aber der Installationsablauf war »ganz normal, wie man’s sonst auch macht«, und hat weder den zeitlichen noch den finanziellen Rahmen gesprengt. Das freut auch Ralph E. Brügger, Business Manager bei R&M: »Unser Pilotprojekt für die POF- und RCC45Anwendung findet nicht in irgendeiner riesigen Villa statt, sondern in einem ganz normalen Wohnhaus. Das finde ich wirklich gut, und es zeigt, dass unser Konzept der Multimedia-Heimverkabelung absolut alltagstauglich ist.« Zukünftige Nutzung Wie wird Familie Just diese Installation nutzen? Eine mögliche Option wäre ein Computer-Netzwerk mit zentralem Drucker, da inzwischen jedes Kind seinen eigenen PC hat. R. Just denkt zuerst an Sicherheit: »Als erstes kommt die Kamera im Eingangsbereich, wahrscheinlich mit FireWire über POF oder mit Power over Ethernet. Dann das Computer-Netzwerk und das Multimedia-Netzwerk mit DVD- und MP3-Player. Alles andere kommt nach und nach.« Weitergehende Pläne hat er schon: Regenwassernutzung oder thermische Sonnenkollektoren. Die Lage am Südwesthang ist ideal, die Kupferrohre für das Wasser sind vorsorglich verlegt, und die Steuerung über die Sternverkabelung wäre einfach. Auch Photovoltaik wäre möglich. POF – die Technologie Bild 4: Der Kommunikationsverteiler während der Installation: oben das PatchPanel für Kat. 5e und POF, unten der Koax-Splitter, dazwischen Raum für NT, Modems, Hubs und Gateways de 7/2004 Äußerlich sieht das POF-Kabel aus wie eine zweiadrige Kupferlitze (Bild 7). Innen laufen zwei 1 mm starke Fasern mit einem Kern aus Polymethyl-Methacrylat (PMMA), Durchmesser 980 µm, umgeben von einer 10 µm dünnen Schicht aus fluoriertem Polymer. Durch Totalreflexion wird das Licht im Kern geführt. Die »Isolierung«, hier nur ein Schutzmantel, Gebäudetechnik Bild 5: Das Patch-Panel für Kupfer und POF: hier lässt sich mit Standard-RJ45- und Standard-F07-Kabeln (optisch) beliebig rangieren; links aufgesetzt ein ISDN-Modul, das bis zu zehn Dosen im Haus mit ISDN-Diensten versorgen kann Bild 7: Kat.-5e-Kabel für den Standard-RJ45-Anschluss (beige), Hybridkabel mit Kat. 5e plus Leerrohr (gelb) zum Einziehen der POF für das RCC45-Anschlussmodul; das Detail rechts oben zeigt alternativ ein Hybridkabel mit fester Kombination von Kupfer und POF sollten die Kupferadern bereits aufgeschaltet sein. Wichtig für den Planer: Das Dämpfungsbudget Bild 6: Die Aufputzdose im Keller, bestückt mit Standard-RJ45 (links) und RCC45 (rechts) mit den Öffnungen für die POF bringt eine Ader auf insgesamt 2,2 mm Außendurchmesser. Genormt ist die Faser in IEC 60793-2-40. Zur Übertragung verwendet man eine Wellenlänge von 650 nm, also Licht im sichtbaren Bereich. Man benötigt somit keine Schutzmaßnahmen wie bei herkömmlichen Lasern in LWL-Systemen. Der Vorteil für den Installateur POF ist robust. Sie lässt sich ziehen, auf 25 mm Radius biegen, aber nur schwer knicken. Anders als Glasfaser kann man sie in Minutenschnelle von Hand konfektionieren. R&M hat für diese Arbeiten einen praktischen Werkzeugkoffer zusammengestellt (Bild 8). Das Aufschalten ist nicht viel aufwändiger als bei einem zweiadrigen Kupferkabel: Ablängen, abmanteln (Bild 9), Ferrulen (Faserendhülsen) aufdrehen. Jetzt kommt die einzige Besonderheit: Das Schleifen und Polieren der Faserendflächen, um eine geringe Dämpfung des Lichts zu erreichen (Bild 10). Der Rest ist simpel: Die Ferrulen werden einfach in das RCC45-Anschlussmodul eingeführt und mit einem Clip fixiert. Dazu 38 Die optischen Sendeleistungen üblicher Geräte liegen bei –8 dBm, die Empfängerempfindlichkeiten bei –20 dBm. Damit darf eine optische Verbindung in Summe 12 dB Dämpfung haben. Die Standard-POF hat zwischen 640 nm und 660 nm Wellenlänge eine Dämpfung von 0,22 dB pro m. Hinzu kommen die Verluste im Stecker. Wenn zwei Steckverbindungen jeweils 2 dB »verbrauchen«, bleiben 8 dB für die Faser übrig. Sie darf dann maximal 36 m lang sein. Das RCC45-Anschlussmodul hat eine typische Dämpfung von weniger als 1,0 dB. Das ermöglicht rechnerisch Installationen mit einer Kabellänge von bis zu 46 m – für Multimedia-Heimnetzwerke ausreichend. Bild 8: Werkzeugkoffer zum Konfektionieren der POF R&M, Hustech AG und Familie Just realisiert – trägt überdies zur Wertsteigerung bzw. Werterhaltung bei. Solche Installationen werden somit auch für den Immobilienmarkt interessant. Der Knackpunkt bei der Multimedia-Heimverkabelung Ein zukunftorientiertes Netzwerk für multimedia-verwöhnte Hausbewohner und »intelligente« Eigenheime will vor allem aufgrund der Bedingungen für die Datenübertragung durchdacht sein. Oft Vorteile für den Bauherrn und Immobilienbesitzer POF ist unempfindlich gegen elektromagnetische Einstrahlung und strahlt selbst keine elektromagnetische Strahlung ab. Das heißt, sie ist störsicher und verursacht keinen Elektrosmog, was sie positiv von allen Wireless-LAN-Techniken abhebt. Zugleich ist sie abhörsicher. Das unterscheidet sie auch von den Powerline-Techniken – der Datenübertragung über das Starkstromnetz. Außerdem ist POF preisgünstig im Vergleich zu Glasfaser oder Breitband-Infrastrukturen mit Kupferkabeln. Die MultimediaHeimverkabelung mit POF – wie hier von Bild 9: Die POF lässt sich mit einem Zwei-KlingenWerkzeug (siehe Detail) in einem Arbeitsschritt schneiden und abmanteln de 7/2004 Gebäudetechnik ist hierbei von »FireWire« oder »i.Link« die Rede. Das sind Markennamen für die serielle Schnittstelle nach IEEE 1394, also ein Protokoll, mit dem PCs und Audio/VideoGeräte oder Audio/Video-Geräte untereinander kommunizieren. POF ist dagegen lediglich ein physikalisches Übertragungsmedium. Der Knackpunkt: Während der frühere IEEE1394-Standard »a« gerade mal 4,5 m überbrücken muss, soll der 2002 verabschiedete Standard »b« eine HochgeschwindigkeitsDatenübertragung durchs ganze Haus realisieren. Eine Kat.-5e-Kupferverkabelung kann 100 Mbit/s nach IEEE 1394b zwar über eine Entfernung von etwa 100 m übertragen. Eine FiberOptic-Verkabelung mit POF reicht aber auch rund 50 m weit. Das spricht für IEEE 1394b plus POF als preiswertes Multimedia-Backbone fürs Eigenheim. Fachleute erwarten, dass sich IEEE 1394 für die Heimvernetzung weiter durchsetzt. Der plattformunabhängige Standard für Benutzerschnittstellen HAVi (Home Audio Video Interoperability) baut auf IEEE 1394 auf, UPnP (Universal Plug and Play) funktioniert über IEEE 1394. Sogar erste Prototypen von Schnittstellen für die Umsetzung von EIB (European Installation Bus) auf IEEE1394 wurden vorgestellt. Um die Anwendung und Weiterentwicklung des IEEE-1394-Standards kümmert sich die »1394 Trade Association«, der weltweit mehr als 170 Firmen angehören. LINKS ZUM THEMA • ZVEI-Initiative Intelligentes Wohnen: www.intelligentes-wohnen.com • Gebäude Netzwerk Institut Zürich: www.g-n-i.ch • 1394 Trade Association: www.1394ta.org • Home Audio Video Interoperability (HAVi): www.havi.org • Universal Plug and Play (UPnP) Forum: www.upnp.org • Mitsubishi Rayon Plastic Optical Fiber Web Site: www.pofeska.com • Reichle & De-Massari AG: www.rdm.com de 7/2004 Bild 10: Mit ein paar 8-förmigen Bewegungen werden die Faserenden erst geschliffen, dann poliert (das Detail zeigt den Schleifteller) POF als Multimedia-Backbone Die meisten Multimedia-Geräte verfügen schon jetzt über Schnittstellen nach IEEE 1394a. Solange noch nicht alle Geräte nach IEEE 1394b miteinander kommunizieren, kann das Multimedia-Netz so aussehen: • Im Zimmer ein Cluster mit IEEE 1394a oder b, fliegende Verkabelung. • Zwischen den Zimmern und dem zentralen Kommunikationsverteiler IEEE 1394b über POF. • Jedes Zimmer wird über eine Bridge als eigenes Segment definiert, um gegenseitige Beeinflussung zu reduzieren, z.B. bei Link Resets. • Eine Set-Top-Box pro Raum dient der Umwandlung von IEEE 1394a zu b, bis alle Endgeräte mit IEEE 1394b ausgerüstet sind. • Ein Home-Server ist die zentrale Schnittstelle zu Internet und Breitbanddiensten. Die Installation selbst tangiert das nicht: POF und RCC45 sind lieferbar und lassen jede Variante zu. Weitere Informationen R&M informiert eine wachsende Anzahl an Interessenten zum Thema RCC45 mit einem E-Mail-Newsletter, zu abonnieren unter www.rdm.com. Mehr über POF erfahren Sie in »de« 11/2004, Erscheinungstermin 1. Juni 2004. ■ Gebäudetechnik Dezentrale Systeme für die Überwachung der Netzqualität M. Meinke, J. Blum Lange Zeit reichte ein einfaches »Vorhandensein« von genügend Stromreserven völlig aus, um die Verbraucher mit elektrischer Energie zu versorgen. Im Zeitalter der Automatisierung in Industrie und Haushalt spielt zunehmend die Qualität des gelieferten Stromes eine Rolle. Moderne Überwachungsgeräte erlauben hier eine lückenlose Dokumentation der Ereignisse und helfen bei der wichtigen Fehlersuche. S törungen, die sich aus dem Netz zum Verbraucher oder umgekehrt über die Stromleitungen ausbreiten, sorgen oft für erhebliche Probleme. Um ihre Einflüsse zu erkennen, Verursacher auszumachen und für eventuelle Regressansprüche stichfeste Unterlagen in der Hand zu haben sind zuverlässige Überwachungssysteme nötig. Die elektrische Netzqualität gliedert sich in zwei Bereiche: • Die Zuverlässigkeit der Energieversorgung, also die Bereitstellung ausreichender Reserven zu jedem Zeitpunkt. • Die Übereinstimmung der Spannung mit der sinusförmigen Idealspannung. Abweichungen von diesen durch Normen festgelegten Idealwerten bezeichnet man als Störungen. kungen liegt in den kurzzeitigen Spannungsänderungen durch gepulste oder veränderliche Verbraucher, z.B. Lichtbogenöfen, Holzsägen, Laserdrucker oder Mikrowellengeräte. Neben dem Menschen reagieren auch viele elektrischen Verbraucher auf diese störenden, kurzzeitigen Spannungsänderungen und werden in ihrer Arbeitsweise beeinträchtigt. Gegenmaßnahmen sind z.B. die Erhöhung der KurzschlussleisBild 1: Spannungseinbruch im Niederspannungstung am Übergabepunkt, die netz Trennung von Lichtnetz und flickererzeugenden Lasten sowie der Einbau Dips normalerweise bei weniger als kompensierender Schaltungen. 0,2 s. Schnelle Spannungsspitzen, die sich Die vielfältigen Auswirkungen dieser der Sinusform überlagern, nennt man Spannungseinbrüche reichen vom AusTransienten. Sie sind häufig in Freileitunfall elektronischer Komponenten wie gen durch Gewitter induziert. Auch das Alarmanlagen, Computer und (ProdukZu- oder Abschalten von induktiven Lastions-)Steuerungen bis hin zu mechaniten oder Kondensatorbänken erzeugt zuschen Beschädigungen bei Motoren und fällige Transienten. Bei regelmäßigem Getrieben durch schnelle DrehmomentAuftreten dagegen liegt die Ursache meist wechsel. Selbstverursachte Einbrüche in einer über Leistungselektronik getaktedurch den Verbraucher sind oft Folge te Last. Diese Auswirkungen lassen sich z.B. von zu geringer Kurzschlussleistung aber durch geeignete Maßnahmen schalam Netzübergabepunkt und/oder zu tungstechnisch minimieren (Bild 2). hoher Lastaufschaltung z.B. mit MotoHarmonische und zwischenharmoniren oder Kondensatorbänken (Bild 1). sche Schwingungen nennt man die verEine weitere wichtige Störgröße stelzerrten Netzspannungen, die sich als len die sogenannten Flicker dar. Sie erÜberlagerung der 50-Hz-Grundschwinzeugen Helligkeitsschwankungen an gung mit ganzzahligen Vielfachen der Lichtquellen, auf die das menschliche Grundfrequenz darstellen lassen. Bei unGehirn sehr empfindlich reagiert. Die ganzzahligen Werten spricht man von Ursache für diese Leuchtstärkeschwan- Arten der Netzstörung Augenfälligster und auch wichtigster Faktor für die Spannungsqualität sind Spannungseinbrüche. Bricht die Spannung ein, spricht man vom Spannungseinbruch oder kürzer englisch von einem »Dip«. Dieses plötzliche Absinken des Effektivwertes der Nennspannung unter 90 % des Sollwertes mit nachfolgendem Wiederanstieg über diese Grenze dauert je nach Ursache im Regelfall zwischen 10 ms und 60 s. Im Mittel- oder Hochspannungsnetz liegt die Dauer eines Markus Meinke und Jürgen Blum, LEM Deutschland GmbH de 7/2004 Bild 2: Deutlich erkennbar: Transienten beeinträchtigen die Netzgüte erheblich 41 Gebäudetechnik Bild 3: Beispiel: Anschlussschema der Überwachungsmodule am Netzübergabepunkt und an ausgesuchten internen Verteilern entwickelt. Der Netzbetreiber möchte sein Netz an wichtigen Übergabepunkten überwachen, um Fehler und Störungseinflüsse schnell aufspüren zu können. Der Großverbraucher wird dagegen den Übergabepunkt zum Versorgernetz auf »eingeschleppte« Fehler überwachen und betriebsinterne Verbraucher analysieren. Auf diese Weise kann jeder Nutzer individuell einen Bereich der Überwachung festlegen und unterschiedliche Auswertungsstrategien nutzen (Bild 3). Ausschlaggebend für eine gezielte Überwachung sind eine durchdachte PaÜberwachung: wo und wie? rameterauswahl und »intelligente« Auswertung. Für beide Bereiche bietet der Anhand der oben angeführten StörgröHersteller umfassende Unterstützung und ßen und ihrer Auswirkungen stellt sich Know-how. Die Auswahl und Auswerdie Frage, wo und wie man das Netz am tung der zu messenden Netzqualitätsbesten »rund um die Uhr« auf unliebsaeigenschaften richtet sich nach der Art me Qualitätsmängel überprüft. Der und Weise der Nutzung des Netzes. So Messgerätespezialist LEM hat sowohl kann man Spannungseinbrüche durch für Netzbetreiber als auch deren Kunden zu hohe Belastung gezielt einzelnen Vermehrere praxistaugliche Analysemodule brauchern zuordnen oder Aussetzer in Steuerungen durch Flicker erklären. Erfahrungsgemäß lassen sich durch Korrelation der relevanten Messgrößen 70...80% aller Störquellen lokalisieren. Dazu verfügen die Netzanalysatoren über Speicher von 4 MByte bis über 2 GByte. Für die Kommunikation stehen Schnittstellen RS232, RS485, Modem und Bild 4: Aussagekräftig auf einen Blick: die grafische DarstelEthernet zur Verfügung. lung einer Netz-Überwachung zwischenharmonischen Schwingungen. Für letztere sind oft Frequenzumrichter die Ursache. Zu den Netzstörungen zählen auch die Unsymmetrie im Drehstromnetz und Frequenzschwankungen. Doch durch die Zusammenschaltung in ein europäisches Verbundnetz haben diese heute in der Praxis kaum noch Bedeutung. Allerdings kann es örtlich durch Aufschalten starker einphasiger Verbraucher zu Phaseneinbrüchen von einigen Prozent kommen. 42 de 7/2004 Gebäudetechnik Unterschiedliche Modelle der Netzanalysatoren erlauben eine gezielte Auswahl der Diagnosebandbreite: reine Störungsanalyse und Qualitätssicherung oder Modelle mit zusätzlicher Netzoptimierungsauswertung. Alle Modelle können Spannungseinbrüche und Spannungsspitzen ab 10 ms erfassen sowie zusätzlich Ströme, Flicker und Oberschwingungen und Leistungsarten (P, Q, S). So lassen sich große wie kleine Netze mit passenden Modulen exakt nach Kundenwunsch überwachen (Bild 4). Bild 5: Kommutierungseinbrüche durch Stromrichter; auch hier gilt, nur erkannte Fehler kann man abstellen Aus der Praxis Ein Verbraucher bemängelte an seinem neuen Elektroherd ein nicht gewolltes Einschalten des Ofens. Laut Hersteller kamen dafür nur Einflüsse aus dem Versorgungsnetz in Frage. Eine gezielte Analyse der Spannungsqualität durch den Versorger ergab einen erhöhten, leicht über Norm liegenden Flickerpegel. Rückschlüsse auf einen potentiellen Störer ließen sich so nicht treffen. Erstaunlich war, dass sich der Ofen immer bei Schneefall »selbstständig machte«. Eine weitere Analyse am Netzanschlusspunkt einer Liftanlage ergab: Verursacher der Störung war der Skilift am anderen Ortsende. Für die Identifikation des Störers sorgte ein Netzanalysator, der so parametriert wurde, dass er von den möglichen Spannungsmerkmalen aussagekräftige Messwerte und Liniendiagramme aufzeichnete. Ergebnis: der zum Liftmotor gehörende Stromrichter erzeugte je nach Steuerungswinkel Einbrüche der Spannung (Bild 5). Diese wertete die Elektronik des Herdes dann als Schaltimpulse für den Betrieb des Ofens. Auch größere Fehlerquellen im Mittelspannungsnetz lassen sich so schnell bestimmen. So rügte ein Kunde beim Versorgungsunternehmen den Ausfall einer seiner Druckmaschinen. Durch die ständige Überwachung des 400-VNiederspannungsnetzes durch einen Netzanalysator »Qwave light« von LEM ließ sich die Kundenaussage anhand des Messprotokolls bestätigen. Die weitere Auswertung des Stromflusses ergab dann, dass die Fehlschaltung eines anderen Kunden im 30-kV-Netz für die Störung verantwortlich war. Neben solchen auf tatsächlichen »Störereignissen« beruhenden Fehlerquellen lassen sich aber auch andere Netzqualitätsschwankungen beobachten de 7/2004 und analysieren. Gerade bei der Wandlung regenerativer Energien wie Windkraft, Photovoltaik, BHKW und Kleinwasserkraftwerken kommt es systemimmanent immer wieder zu Oberschwingungs- und Flickererzeugung sowie Spannungsschwankungen in der Stromerzeugung. Um hier das Netz immer auf einem normgerechten Wert zu halten, kann man bei der Auslegung entweder von Richtwerten ausgehen oder aber durch gezielte Qualitätsüberwachung die Netzgüte überprüfen, die sich aus den Verhältnissen von Erzeugung und Verbrauch ergibt. Oft erhält man so gegenüber der Richtwertmethode drastische Einsparungen bei der Netzauslegung. Einsatzgebiete für Netzanalysatoren gibt es auch in der Automatisierung. Mit der passenden Software findet man z.B. leicht Fehler in der Abschirmung von Frequenzumrichtern. Man entdeckt schlechte Komponenten, bevor sie ausfallen, weil sich diese häufig mit spezifischen Netzrückwirkungen bemerkbar machen. Die Qualitätsüberwachung des Stromnetzes mit Netzanalysatoren bringt einen deutlichen Gewinn an Sicherheit und Zuverlässigkeit für Verbraucher und Versorger mit sich. Mit geringem Aufwand lassen sich sonst nur schwer auffindbare Störquellen orten und so auch Schuldfragen klären. Der Einsatz der Geräte zur Überprüfung der Netzgüte hilft auch bei der Entscheidung, ob ein bestimmter Netzbereich noch den Ansprüchen genügt, bevor Kundenreklamationen eine eventuelle Verbesserung der Situation anmahnen. Mit geringen Mitteln lassen sich so ein wirtschaftlicher Betrieb und eine kostensenkende schnelle Störungseingrenzung sicherstellen. Persönlich in Augenschein nehmen kann man das Messgerät auf der light + building, Frankfurt (Halle 9.1 / A63) sowie auf der Hannover Messe, Hannover (Halle 12 / C07). ■ Gebäudetechnik Mit Sicherheit ohne Last Keilriemen überwachen – ohne Sensor Martin Kandziora In Anlagen der Heizungs-, Klima- und Lüftungstechnik werden unter- schiedliche Lüfter eingesetzt, um die Zu- bzw. Abluft zu befördern. Je nach Anforderung verwendet man direkt oder über einen Keilriemen angetriebene Lüftertypen in verschiedenen Leistungsklassen. Mit cos-ϕ-Überwachungsrelais kann man den Wartungsaufwand auf einfache Art verringern und die Betriebssicherheit dauerhaft erhöhen. B ei längerem Betrieb der Heizungs-, Klima- bzw. Lüftungsanlage (HKL) kann es bei Lüftern mit Keilriemen zu einem Keilriemenbruch kommen (Bild 1). Um rechtzeitig den Keilriemenbruch zu erkennen, gibt es verschiedene Methoden, wie die Differenzdruckmessung, die Laufüberwachung mit Initiatoren und die cos-ϕ-Überwachung. Die Differenzdruckmessung über einen externen Drucksensor erfasst den Dipl.-Ing. Martin Kandziora ist Marketingleiter der Tele Group, zu der auch die Tele Steuergeräte GmbH bei München gehört Luftstrom. Dies erfordert neben dem Sensor noch weiteren Installationsaufwand für Montage, Verkabelung und Verschlauchung. Zusätzlich kann es bei der Verschlauchung zu Verschmutzungen der Membrane kommen, die damit nicht mehr genau den Differenzdruck erfasst und gereinigt werden muss. Die so genannte Druckdose verwendet man in der Regel zur Filterüberwachung. Im Frequenzumrichterbetrieb lässt sich dabei der Schaltpunkt allerdings schwer parametrieren. Zur Erkennung auf Keilriemenbruch bieten Überwachungsrelais viele Anwendervorteile. Durch das sensorlose Messprinzip arbeiten die Lastwächter von Tele zur Überwachung von Keilriemen zuverlässig (Bild 2). Darüber hinaus können cos-ϕ-Wächter, z.B. vom Typ D24SC(T), auch Filterverstopfungen detektieren. Die Messmethode beruht darauf, dass sich bei Änderung des Betriebsverhaltens des Lüfters in kritischen Zuständen wie Über- oder Unterlast gleichzeitig der Betriebszustand des Antriebs ändert und somit auch der Leistungsfaktor cos ϕ. Diese Größen vergleicht der Lastwächter mit den am Gerät vorgegebenen Grenzwerten. Übersteigt oder unterschreitet die Leistungsaufnahme die eingestellten Werte, so kann der Lastwächter über seinen Relaisausgang den Antrieb ausschalten und eine Fehlermeldung an die zentrale Steuerung weiterleiten. Zudem Bild 1: In der Heizungs-, Klima- und Lüftungstechnik setzt man vielfach Lüfter mit Keilriemen ein, die sich mit Lastwächtern komfortabel überwachen lassen 44 Bild 2: cos -ϕ-Wächter erfassen Keilriemenbruch ganz ohne Sensor zeigt eine LED am Gerät die Störung vor Ort an. Kurzzeitige Netzschwankungen beeinflussen den Keilriemenwächter nicht. Eine Verzögerungsschaltung filtert diese kurzzeitigen Abweichungen der Spannung heraus und unterbindet so eine Falschmeldung. Da sich sowohl Anlauf- als auch Auslöseverzögerung am Typ D24SC(T) separat parametrieren lassen, werden zudem Schwankungen im Luftstrom ausgeblendet. In Freiluftanlagen (Bild 3) kommen in der Regel direkt angetriebene Ventilatoren zum Einsatz. Hier lässt sich ein Wellenbruch mit den cos-ϕ-Wächtern schnell und einfach feststellen. Einfache Installation und Wartungsfreiheit Für die Überwachung von keilriemenangetriebenen Lüftern bietet sich das Gerät als sensorlose Überwachung des Keilriemenbruchs besonders im Zusammenhang mit einem Frequenzumrichter an. Dadurch sichert man die HKL-Anlage kostengünstig ab und vergrößert die Wartungsabstände. Bei dem cos-ϕ-Wächter der Serie »Delta« kann man aus sieben Funktionen auswählen. Die zwei Schwellwerte kann man getrennt einstellen für Unterlast oder je einen Schwellwert für Unterund Überlast (Fensterfunktion). Dadurch lässt sich gleichzeitig auf Keilriemenbruch, Filterverstopfung und optional auf Thermistor überwachen. Beim ersten, kleineren cos-ϕ-Wert schaltet das Relais bei Keilriemenbruch und Thermistor, während der zweite, höhere cos-ϕ-Wert z.B. Filter oder Motorlast überwacht. Die Ausgabe erfolgt über zwei Relais mit je einem Wechslerkontakt, 250 V AC/DC Schaltspannung, 8 A Dauerstrom sowie 2 kVA Schaltleistung. Damit beim Anlaufen der Lüfter und bei kurzen Schwankungen das Überwachungsrelais nicht auslöst, lassen sich die Anlaufüberbrückungszeit und Auslöseverzögerung separat einstellen. Zudem kann man die Fehlerspeicherfunktion anwählen. de 7/2004 Gebäudetechnik Bild 3: Komplette Klimageräte wetterfest auf dem Gebäudedach montiert Das Gerät in Industriebauform eignet sich sowohl für ein- als auch für dreiphasige Lüfter. Da größere Lüfter oft über einen Frequenzumrichter angesteuert werden, lässt sich das Überwachungsrelais im Frequenzumrichterbetrieb bei Frequenzen zwischen 10 Hz und 100 Hz im Ausgangskreis problemlos einsetzen. Um die Funktionalität zu erhöhen, gibt es den cos-ϕ-Wächter optional mit Thermistorschutzüberwachung (PTC). Die Lastwächter lassen sich einfach planen und nachrüsten, da zusätzliche Kabel entfallen und die Komponenten – unabhängig vom Einbauort des Lüfters – im Schaltschrank Platz finden. Auch im Ex-Bereich benötigt man keine weiteren Abschottungen, da außerhalb der Ex-Zone gemessen, ausgewertet und geschaltet wird. Sicherheit wird groß geschrieben Die »WatchDogs« zur Leistungsfaktorüberwachung (cos ϕ) haben eine Baubreite von 22,5 mm (Bild 4). So lassen sich auch bestehende HKL-Geräteschaltkästen noch erweitern und funktional verbessern. Mit den so genannten Plugin-Powermodulen bleibt man flexibel für verschiedene Versorgungsspannungen von 24 V bis 400 V AC. Die Prozessortechnologie sichert einen zuverlässigen Betrieb der Lüfterüberwachung. Softwareseitig ist eine so genannte »Watchdog«-Funktionalität integriert, wie man sie aus der SPS-Technik kennt. Diese »Watchdog«-Funktion überprüft automatisch den korrekten Ablauf des Geräts und behebt gleichzeitig eine Unregelmäßigkeit über das Gerät selbst. Zudem gibt es für einen sicheren Wiederanlauf nach Fehlerfall einen Fehlerspeicher. Durch den großen Klemmenraum sowie die unverlierbaren Schrauben kann man die Komponenten komfortabel anschließen und frontseitig über Potentiometer sehr leicht einstellen. Lüfter mit Nennströmen bis 10 A kann man direkt an den »WatchDog« anschließen, bei höheren Strömen bietet Tele unterschiedliche Stromwandler an. Die plombierbare Frontabdeckhaube verhindert einen ungewollten Eingriff oder Veränderung der Parameter. Als zusätzlichen Vorteil kann man Anlaufüberbrückung und Auslöseverzögerung getrennt einstellen. Weiterhin gibt es je eine LED zur Anzeige von Versorgungsspannung, Relaisstellung, Schwellwert und Fehler. Blinkende LED zeigen Anlaufüberbrückung, Auslöseverzögerung sowie fehlerhafte Einstellung an und sichern eine schnelle Inbetriebnahme. Insgesamt gibt es ein durchgängiges Konzept bei Relaisstellung (bei Gut-Zustand ist das Relais angezogen) und Visualisierung. Alle Einstellpotentiometer schließen bündig mit der Gerätefront ab. Die Anzeige-LED sind direkt im Gerät integriert und leuchten durch die Front hindurch. Nutzen für die Heizung-KlimaLüftungstechnik Die Lastwächter von Tele bieten für Gerätehersteller und Anlagenbetreiber zusammenfassend folgende Vorteile: • Keine Sensoren, damit hohe Betriebssicherheit, • wartungsfrei, • unabhängig vom Einbauort, vereinfacht Planung und Kalkulation, • direkt im Schaltschrank eingebaut; spart Montage- und Verdrahtung, • Einsatz mit Frequenzumrichtern sowie • keine Barrieren im Ex-Bereich. Insgesamt erhält man mit den Lastwächtern mehr Anlagensicherheit sowie Verfügbarkeit, schützt seine Investition langfristig und erhöht schließlich die Wirtschaftlichkeit. ■ Bild 4: Die »WatchDogs« von Tele sind 22,5 mm breit und haben ein durchgängiges Konzept bei Bedienung und Visualisierung de 7/2004 45 Gebäudetechnik Die Betriebskosten in Industrie, Handel und Gewerbe steigen seit Jahren stetig. Ein großes Sparpotenzial bietet in vielen Anwendungen die Beleuchtung. Die bisher nur aus dem Bereich der Langfeldleuchten bekannte stufenlose Dimmung zur Energieeinsparung ist nun auch für Halogenmetalldampflampen im Bereich von 350...400 W kein Problem mehr. Bild 1: EVG zur Dimmung von Halogenmetalldampflampen 350 ...400 W Fazit Technische Eigenschaften Alle aus dem Einsatz von EVG zusammen mit Niederdruckentladungslampen bekannten Vorteile gelten bei »Prismatron« auch für Hochdruckentladungslampen, z.B. stufenlose Dimmbarkeit, unveränderte Lichtfarbe über die gesamte Dimmbreite, verlängerte Lebensdauer der Leuchtmittel um etwa 15 % oder kein stroboskopischer Effekt. Die Dimmung kann manuell, über ein gängiges Dipl.-Ing. Andreas Stöcklhuber, Redaktion »de« 46 Quelle: Holophane Quelle: Holophane D as Energiemanagementsystem »Prismatron« des Herstellers Holophane besteht aus einem speziellen elektronischen Vorschaltgerät (EVG, Bild 1), zwei Prismatron-Leuchten mit je 2 m Kabellänge, Steckverbindern von Wieland und entsprechenden Leuchtmitteln von GE Lighting oder Venture Lighting. Es ermöglicht die stufenlose Dimmung der beiden Lampen und dabei ein Kosteneinsparungspotenzial von bis zu 50 % der Energiekosten. Die Lampen lassen sich mit diesem System auf 25 % des Anfangslichtstromes herunterdimmen. Gebäudemanagementsystem oder über die Prismatron-Fotozelle ausgeführt werden, die bis zu 50 Vorschaltgeräte und damit 100 Leuchten kontrollieren kann. Die Fotozelle kann frei im Raum eingebunden werden und steuert das Vorschaltgerät über ein 0...10-V-Kontrollsignal. Das System schont die Leuchtmittel durch eine besonders weiche Start-up-Phase, was die Lebensdauer der verwendeten Leuchtmittel erhöht und so zu einer Ausweitung der Wartungsintervalle und damit zu geringeren Wartungskosten führt. Zusätzlich weisen die mit »Prismatron« Bild 3: Die zugehörigen Leuchten gibt es mit betriebenen Leuchtmittel wesentlich vier verschiedenen Reflektortypen geringere Schwärzungseffekte aus, was zu einer Erhöhung von 15 % der Lichtausbeute führt (Bild 2). Das Prismatron-Vorschaltgerät lässt sich an Stromschienen, Kabelrinnen, auf Stahlträgern oder anderen Dachstrukturen montieren; auch die Integration in ein Kabelsystem ist möglich. Im Zusammenspiel mit keramischen Halogenmetalldampflampen von GE Lighting oder Venture Lighting liegt die Bild 4: Typische Anwendung: Ein PalettenFarbwiedergabestufe bei 92. Lampen lager anderer Hersteller sind grundsätzlich möglich, werden aber innerhalb des Systems gibt es mit vier verschiedenen Retems nicht angeboten. Die zugehörigen flektortypen – Glas plus Alu-Rahmen, Leuchten des Energiemanagementsysnur Glas, Glas mit Alu-Überzug oder Glas mit blauer Deko-Abdeckung (Bild 3). Eine Vielzahl von Lichtverteilungen ist möglich. Bild 2: Zwei 400-W-Halogenmetalldampflampen nach 8000 h Brenndauer: Die linke Lampe zeigt deutlich den von konventionellen Vorschaltgeräten erzeugten Schwärzungseffekt, die rechte, mit dem EVG »Prismatron« betriebene Lampe weist nur eine minimale Verfärbung der Lichtbogenkammer auf Prismatron eignet sich primär für Neuinstallationen (Bild 4). Die Garantiedauer auf das gesamte System beträgt 12 Monate, lässt sich aber individuell gestalten. Konzipiert wurde das System für eine Betriebsdauer von mindestens 50000 h. Der Hersteller Holophane installiert nicht selbst. Das läuft über das Elektrohandwerk, die Elektroplaner, Gebäudetechniker oder Ingenieurbüros. Über die läuft auch der Verkauf. Es gibt also kein Direktgeschäft mit dem Endkunden, auf Wunsch jedoch projektbegleitende Beratung. ■ www.holophane.de de 7/2004 Quelle: Holophane Andreas Stöcklhuber Quelle: Holophane Senkung des Energieverbrauchs für die Großflächenbeleuchtung Gebäudetechnik Andreas Stöcklhuber Ein neues modulares Raumregelsystem lässt sich problemlos ohne Rohrarbeiten und ohne aufwendige Verdrahtung einbauen. Dadurch eignet es sich auch für die Vermarktung durch den Elektroinstallateur. D as funkbasierte System »CM Zone« von Honeywell bietet zwei einstellbare Zeitprogramme und regelt so mindestens zwei Temperaturzonen zentral und bedarfsgerecht. Dabei steuert es jeden Heizkörper individuell an, so dass sich der Nutzer nicht mehr selbst darum kümmern muss. Da CM Zone stets nur dann Energie anfordert, wenn sie benötigt wird, lassen sich bis zu 20 % Heizkosten einsparen. Das System gibt es in vorkonfektionierten Paketen. Es erfordert keine besonderen Kenntnisse für Einbau, Programmierung und Inbetriebnahme. Es genügt, das Bedienmodul an der Wand anzubringen und die Thermostatregler auf die vorhandenen Heizkörperventile zu schrauben. Nach einer kurzen Einweisung kann der Bewohner die Programme dann jederzeit selbst einstellen. Die zentrale Bedieneinheit bestimmt über ein 7-Tage-Programm individuell für jeden Wochentag die Sollwerte der Raumtemperaturen. Dies erfolgt mit bis zu sechs Schaltpunkten sowie für jede Wärmezone einzeln. Die gewünschten Werte sendet die Zentrale an die zugeordneten Funk-Heizkörperregler, welche die Temperatur in jedem Raum über eine selbstlernende Fuzzy-Logik stetig regeln. Hierfür fordern sie bedarfsgerecht ebenfalls über Funk die benötigte Energie beim Wärmeerzeuger an. Da sie nicht nur Signale empfangen, sondern auch selbst senden Bild 2: Die Bedieneinheit bestimmt über ein 7-Tage-Prokönnen, ist ein gezielter gramm für jeden Wochentag die Sollwerte der RaumtempeKesselrückgriff möglich. raturen; das Gerät ist als Wand- oder Standmodul erhältlich Auf Basis der ZweiWege-Kommunikation lässt sich z.B. die der elektronische Frostschutz die LeitunNachtabsenkung übersteuern und begen vor dem Einfrieren. darfsgerecht die benötigte Energie für CM Zone eignet sich für eine Vielden gewünschten Raum direkt beim zahl von Anwendungen, z.B. ZonenHeizkessel anfordern. Selbst tagsüber oder Heizkörperregelung, und zwar in kann man den Kesselrückgriff zur OptiWohnungen sowie in Ein- und Mehrfamierung des Heizbetriebs einsetzen. Je milienhäusern. Darüber hinaus passt das nach Wärmesituation wird dann ein System auch für kleine GewerbeeinheiHeizlastanforderungs-Signal an eine ten, z.B. Kanzleien, Agenturen oder PlaRelaisbox am Heizkessel übertragen, nungsbüros. Je nach Bedarf kann man und die Wärmeerzeugung stellt sich dem System problemlos weitere Zonen gemäß den Anforderungen ein. Einsparhinzufügen. ■ effekte durch Fremdwärmeeinflüsse laswww.cm-zone.de sen sich so gezielt ausschöpfen. Lüftungs- und Urlaubsfunktion Quelle: Honeywell Dieses Konzept des optimalen Energieverbrauchs rundet die automatische Lüftungs- und Urlaubsfunktion ab. Sobald die Fenster geöffnet sind, schließen sich die Ventile der Heizkörperregler von Dipl.-Ing. Andreas Stöcklhuber, selbst. Dasselbe erfolgt bei äußerlich Redaktion »de«, nach Unterlagen von bedingtem Wärmeanstieg, z.B. durch Honeywell, Schönaich intensive Sonneneinstrahlung. Zudem können Bewohner auch während der Urlaubszeit kostenbewusst heizen und dennoch in gemütlich warme Räume zurückkehren. Mit der Urlaubsfunktion schaltet das Heizsystem automatisch den Sparbetrieb ein und reduziert die Sollwerte an den Heizkörperreglern. Die Zeituhr lässt dann rechtzeitig den Normalbetrieb wieder einsetBild 1: Das Bediengerät sendet die gewünschten Werte an zen. Zusätzlich schützt die zugeordneten Funk-Heizkörperregler de 7/2004 BUCHTIPP ZUM THEMA Heinz O. Häberle Einführung in die Elektroinstallation 3., neu bearb. und erw. Auflage 2003, 288 Seiten, mit zahlr. Abb., 22,80 €, ISBN 3-8101-0164-8 Dieses Buch vermittelt die Grundlagen für eine fachgerechte Elektroinstallation. Dazu gehören detaillierte Kenntnisse der üblichen Schaltungen in Beleuchtungs- und Motorstromkreisen ebenso wie Kenntnisse der Bemessung und Verlegung von Leitungen, von Überstrom-Schutzeinrichtungen und anderen elektrischen Betriebsmitteln. Große Aufmerksamkeit wird dabei den Schutzmaßnahmen gegen elektrischen Schlag und der Sicherheit beim Arbeiten an elektrischen Anlagen geschenkt. Zu bestellen beim Hüthig & Pflaum Verlag, Tel. (0 62 21) 4 89-5 55, Fax (0 62 21) 4 89-4 10, E-Mail: [email protected], www.online-de.de 49 Quelle: Honeywell Temperaturregelung zum Nachrüsten Gebäudetechnik Verbindung von EIB und Netzwerktechnik EIB das Ethernet aber auch als schnelle Bereichslinie verwenden, über das EIB-Systemteile miteinander kommunizieren. Das IP-Gateway IG/S1.1 von ABB Stotz-Kontakt ist ein Gerät, das die Telegramme des EIB in Telegramme auf dem Ethernet umsetzt und umgekehrt (Bild 1). Oliver Janisch Durch die Verbindung des EIB mit Ethernet ergeben sich neue Möglichkeiten der Gebäudeautomation. So kann man z. B. alle gebäudetechnischen Funktionen, u. a. Heizung, Licht, Brand- oder Einbruchmeldezentralen, mit einer einzigen Visualisierung bedienen. D ie Kommunikationsinfrastruktur bildet heute im modernen Zweckbau einen wesentlichen Bestandteil des Gebäudes. Die lokalen Netzwerke (LAN) vernetzen nicht mehr nur Computer, Drucker und Server, sondern integrieren z.B. auch Zeiterfassungssysteme. Der Installateur kann zum Aufbau der Infrastruktur auf die breite Palette von Standard-IT-Komponenten zugreifen (Anschlussdosen, Kabel, Switches). Für den Betreiber bietet sich der Vorteil eines integrierten Systems. Nun ist es nur konsequent, in das bestehende oder geplante System auch Funktionen der Gebäudesystemtechnik zu integrieren. Der EIB bietet durch seine umfangreiche Funktionalität und Ge- Oliver Janisch, Produktmanager bei ABB Stotz-Kontakt GmbH 50 Bild 1: Das IP-Gateway setzt die Telegramme des EIB in Telegramme auf dem Ethernet um und umgekehrt rätevielfalt die ideale Basis für die Elektroinstallation, die natürlich auch funktionieren muss, wenn Störungen im IT-Netzwerk auftreten. Mittlerweile hat sich das LAN auf Ethernet-Basis sowohl in der industriellen Steuerungstechnik als auch in der Gebäudesystemtechnik als ein Standard für die Kommunikation etabliert. Daher bietet sich auch das Ethernet als Schnittstelle des EIB zu anderen Systemen an, da ein Ethernet in der Regel auch in Zweckgebäuden vorhanden ist. So können Daten des EIB von Geräten am Ethernet empfangen werden. Damit ergeben sich vielfältige Anwendungsmöglichkeiten und Verknüpfungen zwischen EIB-Geräten und anderen Geräten am Ethernet. Weiterhin kann der Eine Visualisierung für Alles Für den Systemintegrator, der mehrere Systeme mit unterschiedlichen Protokollen innerhalb eines Projekts verbinden muss, bietet sich OPC (OLE for Process Control) als gemeinsame Schnittstelle an. Damit ist es möglich, eine zentrale Visualisierung für das gesamte Gebäude zu erstellen, die über OPC Daten mit verschiedenen Systemen austauscht. Der Bediener kann dann an einem Arbeitsplatz die gesamten Gebäudefunktionen bedienen und muss nicht – wie heute noch oft Realität – mehrere PCs mit eigener, spezieller Visualisierung verwenden, um die verschiedenen Systemteile (Heizung/Klima/Lüftung, Licht, Einbruchmeldezentrale, Brandmeldezentrale) zu bedienen. Für ihn ist der OPC- de 7/2004 Gebäudetechnik Client die Benutzerschnittstelle, unabhängig davon, welche und wie viele Systeme eingesetzt sind. Eine professionelle, skalierbare Lösung für einen OPC-Server, der mit dem IG/S zusammenarbeitet, bietet die Firma »Next Automation« (www.netxauto mation.com). Das Bild 2 zeigt einen möglichen Systemaufbau für eine größere Installation. Der Installateur der EIB-Geräte muss für diese Art der Installation keine speziellen Kenntnisse über OPC mitbringen. Er programmiert die EIB-Anlage wie gewohnt und verwendet IP-Gateways für die Kommunikation mit dem IP-Netzwerk. Das IG/S wird als EIB-Gerät vollständig in der ETS parametriert und geladen. Der Systemintegrator kann später die Gruppenadressen der EIB-Geräte im OPC-Server sehr einfach den OPC-Tags zuordnen und diese für die Visualisierung (OPC-Clients) verwenden. Internet-Gateway für EIB Neben dem IP-Gateway rundet ein Internet-Gateway das Angebot der Gateways ab (Bild 3). Das ABB-Internet-Gateway IN/S ermöglicht den Zugriff auf die Elektroinstallation von einem beliebigen Internetzugang aus. Dadurch kann man die Installation bequem von fern bedienen und überwachen. Mit einem Zusatzmodul und einer Videokamera lassen sich auch Live-Bilder übertragen. Das Internet-Gateway kann aber auch selbständig E-Mail-Nachrichten an ein Postfach oder ein mobiles Gerät schicken, um Störungen und Alarme zu melden. Zur Verknüpfung von Ein- und Ausgängen und für Zeitschaltfunktionen stehen Editoren zur Verfügung, die man über das Internet oder ein lokales Netzwerk einfach und schnell bedienen kann. Das Internet-Gateway eignet sich auch gut zur Fernüberwachung und Fernbedienung von Immobilien und Anlagen. Ein Immobilienbesitzer kann sich z.B. im Urlaub vom Internetzugang des Hotels aus mit seinem Gerät zu Hause Bild 2: EIB-Lösung mit OPC-Server für einfache Visualisierung de 7/2004 Bild 3: Internet-Gateway IN/S und Videomodul VM/S verbinden, um die aktuellen Zustände abzufragen. Das Internet dient als Medium, um eine Verbindung zum Gerät zu Hause aufzubauen. Da das Gerät einen integrierten Web-Server besitzt, liefert es alle Bedienoberflächen an den jeweiligen Betrachter, egal wo dieser gerade mit dem Internet verbunden ist. Die klar strukturierte grafische Oberfläche ermöglicht eine benutzerfreundliche Bedienung. Am Standort des InternetGateways benötigt man nur einen Telefonanschluss (analog oder ISDN). Vor Ort kann die Homepage des Gerätes auch als einfache Visualisierung dienen, die von einem PC oder mobilen Gerät aus auch die Steuerung von Gebäudefunktionen ermöglicht. Mit dem Gerät für konventionelle Installationen (IN/S1.1 und IN/S2.1) stehen sechs binäre Eingänge für Zustandsmeldungen, sechs Relaisausgänge zum Schalten und vier analoge Eingänge für die Erfassung von Messwerten und Kleinsignalen (0..5/10 V, 0..20 mA) zur Verfügung. Damit eignet sich das Gerät auch für die Überwachung entfernter Liegenschaften. So wurde z.B. ein Projekt realisiert, bei dem man eine Maschinenhalle eines landwirtschaftlichen Betriebes aus der Ferne überwachen kann. Die EIB-Version des Internet-Gateways (IN/S3.1 und IN/S4.1) bietet noch mehr Möglichkeiten, da über den EIB bis zu 255 Gruppenadressen angezeigt und bedient werden können. Die Funktion »Geräteüberwachung« ermöglicht außerdem noch, EIB-Geräte zyklisch auf Funktion zu überwachen. Sowohl das IP-Gateway als auch das Internet-Gateway bieten dem Installateur und dem Systemintegrator vielfältige Möglichkeiten, Kundenwünsche zur Vernetzung und Fernüberwachung umzusetzen. ■ 51 Gebäudetechnik Sparen durch Spannungsabsenkung Andreas Stöcklhuber Betreibt man elektrische Verbraucher (v. a. Beleuchtungsanlagen) statt an 230 V an einer etwas geringeren Spannung, lässt sich damit einerseits Energie einsparen, andererseits verlängert sich die Lebensdauer der Leuchtmittel. In Zeiten klammer Kassen kann dies ein zusätzliches Aufgabenfeld für den Elektrohandwerksbetrieb werden. M it dem »Sunsaver« (Bild 1) bietet der Hersteller und Fachgroßhändler für Elektrotechnik Jäger Direkt, Reichelsheim, nun eine Stromsparanlage für mittlere und große Verbraucher an (ab ca. 5000 kWh pro Monat). Das Gerät eignet sich z.B. für Supermärkte, Parkhäuser, Hotels, Schulen oder Lagerhallen, aber auch für die Straßenbeleuchtung – also vorrangig für Verbraucher mit konstantem Leistungsbezug. Die jährliche Stromkostenersparnis kann dabei bis zu 20 % betragen. Gleichzeitig reduziert sich auch der CO2-Ausstoß um ca. 0,55 kg CO2 pro eingesparter kWh. Vermarktet wird der »Sunsaver«ausschließlich über das Elektrohandwerk. »Wir wollen dem Elektrohandwerk helfen, mit dem Thema Stromsparen einen neuen Markt zu erschließen und gleichDipl.-Ing. Andreas Stöcklhuber, Redaktion »de« Bild 1: Der »Sunsaver« spart bis zu 20 % der Stromkosten 52 Energiesparen als Umsatzbringer für das Elektrohandwerk zeitig eine ordentliche Marge zu erzielen«, so Thomas Jäger, Geschäftsführer von Jäger Direkt, anlässlich der Vorstellung des Geräts. Aufbau und Installation des Geräts Herzstück des »Sunsaver« ist ein Spartransformator (Bild 2, Erläuterung siehe Abschnitt »Funktionsprinzip des Spartrafos«). Aus Gründen der Zuverlässigkeit hat man auf elektronische Bauteile komplett verzichtet. Auf den Transformator gibt es eine Gewährleistung von zehn Jahren. Der Transformator wandelt die vom Versorgungsnetzbetreiber (VNB) zur Verfügung gestellte Spannung (im Idealfall 230 V) auf geringere Werte innerhalb der zulässigen Toleranz. Das Gerät gibt es in verschiedenen Größen von 34 A / 22,5 kVA bis 230 A / 150 kVA ab Lager, für größere Leistungen auf Anfrage. Die Installation des »Sunsaver« erweist sich als sehr einfach: Man schleift ihn einfach hinter dem Zähler in die Anlage ein – fertig (Bild 3, 4). Verbraucher mit kurzzeitig sehr hohem Leistungsbedarf, beispielsweise Aufzüge, müssen gezielt geprüft werden, um die Amortisation nicht aus den Augen zu verlieren. Über einen Bypass lässt sich die Spannungsabsenkung bei Bedarf auch ohne Öffnen des Geräts unterbrechungsfrei deaktivieren. Wirkungsweise Die genormte Systemspannung beträgt nach EN 60038 für Niederspannungsstromverteilungssysteme in Deutschland 230 V bzw. 400 V ± 10 %. Innerhalb dieser Grenzen (207 V ... 253 V) müssen alle elektrischen Betriebsmittel eine störungsfreie und sichere Funktion gewährleisten. Auch die Beleuchtungsanlagen müssen innerhalb dieser Bandbreite die nach DIN 5035 der Arbeitsstättenrichtlinie (ASR) bzw. nach Planungsvorgaben vorgeschriebenen Werte (u.a. Beleuchtungsstärke, Zündfunktionalität, Betriebssicherheit, maximale Alterungsverluste, Betriebsstunden) einhalten. Ein Betrieb außerhalb dieser Spannungswerte empfiehlt sich nicht – dann erlischt die Gewährleistungspflicht des Herstellers. Bild 2: Das »Herzstück« des Geräts ist ein Spartransformator de 7/2004 Gebäudetechnik Bild 3: Der »Sunsaver« wird hinter dem Zählerplatz installiert Bild 4: Für die Installation reicht ein Einschleifen des Geräts aus Der »Sunsaver« bietet drei Abgriffe für die Spannungsreduktion, nämlich 4 %, 6 % oder 8 %. Je nach örtlichen Gegebenheiten wählt man eine der drei Abgriffe aus. Die nun mit reduzierter Spannung betriebenen Betriebsmittel nehmen weniger Leistung auf, und so sinkt auch deren Energieverbrauch. Bei Beleuchtungsanlagen ergibt sich neben der Energieersparnis noch ein weiterer positiver Effekt: Die Lebensdauer der meisten Lampentypen nimmt zu, wenn man sie an einer geringeren Spannung und daraus folgend mit geringerem Strom betreibt. nungsabsenkung festlegen, um zuverlässig oberhalb von 207 V zu bleiben. Wenn man sich sehr nah an die untere Grenze legt, empfiehlt sich bei empfindlichen Verbrauchern der Einsatz von Unterspannungsauslösern. Projektierung ist erforderlich Vor dem Einsatz des Geräts ist in jedem Fall eine Projektierung und Beurteilung der Kundenanlage erforderlich. In einer Analyse der Kundendaten sollte man zumindest den jährlichen Stromverbrauch, die monatliche Höchstleistung und die Größe der Hauptsicherung erfassen. Dann kann der Kunde bereits eine erste Übersicht über die Wirtschaftlichkeit des Geräts bekommen. Der Energieverbrauch bzw. der maximale Strombezug des Kunden geben bereits eine Richtlinie für die Größenauswahl des »Sunsaver«. »An der Größe der Hauptsicherung sollte man sich besser nicht orientieren, weil diese oft erheblich überdimensioniert ist«, so Peter Kadel, Projektingenieur Sunsaver bei Jäger Direkt. Zur genauen Auslegung des Geräts benötigt man Messwerte von Strom und Spannung beim Kunden. Die Spannung sollte man in der Hauptbelastungszeit messen, weil sie dann den geringsten Wert annimmt. In der Praxis empfiehlt sich jedoch, mit einem Netzanalysator die Werte über 24 h hinweg aufzuzeichnen. Anhand des Spannungsverlaufs kann man die maximal mögliche Spande 7/2004 Wirtschaftlichkeitsberechnung Aus den in der Projektierung gewonnenen Daten lässt sich mit einem von Jäger Direkt zur Verfügung gestellten ExcelProgramm die Wirtschaftlichkeit der Stromsparanlage berechnen. Typische Amortisationszeiten liegen – je nach Spannungsabsenkung – zwischen zwei und vier Jahren. Für die Finanzierung bietet Jäger Direkt verschiedene Modelle an (siehe Interview), u.a. ein Leasing der Geräte. In vielen Fällen liegt dabei die monatliche Stromkostenersparnis höher als die zugehörige Leasingrate – der Kunde spart also ab dem Zeitpunkt der Installation. Sowohl bei der Projektierung als auch bei der Wirtschaftlichkeitsberechnung bietet Jäger Direkt den Elektrohandwerksbetrieben auf Wunsch Hilfestellung an. Funktionsprinzip des Spartrafos Der Name des Spartransformators rührt daher, dass er gegenüber einem konventionellen Transformator weniger Material und Volumen benötigt [1]. Daher reduzieren sich auch die Verluste. Ein Spartrafo transformiert nicht die gesamte Spannung, sondern nur die Differenz zwischen vorhandenem und benötigtem Niveau. Entsprechendes gilt für die Ströme. Er hat im Prinzip nur eine Wicklung, die mit einer oder mehreren Anzapfungen versehen ist (Bild 5). Ein Teil dieser Wicklung dient als Primär- und Sekundärwicklung zugleich. Elektrisch gesehen ist ein Spartrafo also ein Spannungsteiler. 53 Gebäudetechnik NACHGEFRAGT Über die Vermarktungsstrategie der Stromsparanlage »Sunsaver« sprachen wir mit Thomas Jäger, Geschäftsführer von Jäger Direkt. Veranstaltungen zur Kundengewinnung. Quelle: Jäger Direkt »de«: Die potenziellen Kunden, u.a. Kommunen, klagen i.d.R. über Geldmangel. Wie »de«: Herr Jäger, wieso sehen wollen Sie denen die Anlage Sie gerade in einem Produkt schmackhaft machen? T. Jäger: Hierfür bieten wir newie dem »Sunsaver« Marktben dem Kauf verschiedene chancen für das ElektrohandFinanzierungsmodelle an, z. B. werk? T. Jäger: Gerade in der heutigen Mietkauf oder Leasing. In viekonjunkturellen Situation ohne Thomas Jäger: »Die len Fällen – das zeigen unsere nennenswertes Neubauge- Amortisationszeit des bisherigen Erfahrungen – liegt schäft muss man sich nach al- Sunsaver liegt zwischen die monatliche Leasingrate ternativen Standbeinen umse- einem und vier Jahren.« unter der Stromkostenersparhen. Und wir sind der Meinung, nis. Der Kunde hat also ab dem dass das Thema Energie und damit Kosten Spa- ersten Tag mehr Liquidität in der Kasse. ren einfach gut in die heutige Zeit passt. Das Doch auch beim Kauf hat der Kunde den Produkt selbst ist sehr einfach aufgebaut. Vorteil einer kurzen Amortisationszeit, die Allerdings erfordert die Projektierung einiges normalerweise zwischen gut einem und Know-how, deshalb kommt für uns nur der knapp vier Jahren liegt. Vertrieb über unsere Partner im Elektrohand»de«: Und wie sieht es mit der Marge für werk in Frage. den Handwerksbetrieb aus? »de«: Wie unterstützen Sie das Handwerk T. Jäger: Ich möchte an dieser Stelle keine bei der Vermarktung? Zahlen nennen, aber Sie können davon ausgeT. Jäger: Wir gehen selbst aktiv in die Ver- hen, dass Sie mit dem Verkauf plus Installamarktung und sprechen eine Vielzahl von po- tion eines Sunsaver in der gängigen Größe tentiellen Kunden an. Anfragen, die wir von von 68 kVA mehr Gewinn machen, als Ihnen Kunden erhalten, leiten wir an die entspre- die Installation des ein oder anderen Reihenchenden Handwerksbetriebe weiter – wenn hauses an Umsatz bringt. z. B. eine Supermarktkette InstallationspartWichtig ist uns, dass der Handwerker den ner für verschiedene Filialen sucht. Sunsaver zu einem fixen, von uns festgelegten Richtung Handwerk bieten wir drei Stufen Preis anbietet. An diese Preise müssen sich der Zusammenarbeit an. Dies beginnt bei der unsere Installationspartner halten. Wir wolÜbernahme der Installation vor Ort und endet len nicht, dass dieses Produkt über den Preis bei einer sehr engen Kooperation inkl. gemein- verkauft wird und so die Margen wie in vielen sam mit dem Handwerkspartner organisierter anderen Bereichen in den Keller gehen. Je näher Eingangs- und Ausgangsspannung beieinander liegen, desto größer ist dieser gemeinsame Teil der Wicklung im Verhältnis zum Rest, und dieser gemeinsame Teil muss nur für die Diffe- 54 renz zwischen Eingangs- und Ausgangsstrom bemessen werden. Darin liegt die Ersparnis. Der im »Sunsaver« zum Einsatz kommende Spartrafo entsteht nach einem pa- Bild 5: Funktionsprinzip des Spartransformators tentierten Verfahren, das u.a. dafür sorgt, dass das übliche 50-Hz-Brummen kaum mehr zu hören ist. Die Eigenverluste des »Sunsaver« liegen daher unter 1 %. Fazit Mit der Stromsparanlage »Sunsaver« bietet sich für engagierte Handwerksbetriebe ein neues Betätigungsfeld. Die bei der Vorstellung des Geräts geladenen Elektrohandwerker zeigten sich von Technik und Marketingkonzept überzeugt. »Hier steht uns ein Produkt zur Verfügung, mit dem wir neue Aufträge an Land holen können – und das mit einer Marge, bei der es Spaß macht zu arbeiten«, so der Tenor der Teilnehmer. Weitere Informationen zum Thema gibt es auf der light + building in Halle 9 Stand F30 oder ab 18.4.2004 im Internet unter www.stromsparanlage.de. Literatur [1] Stefan Fassbinder: »Sparen mit dem Spartrafo«, »de« 8/2000, Seite 39 ff. ■ de 7/2004 Gebäudetechnik IP66/68-Installation mit System Fehler von Anfang an aus und reduziert die Montagezeit. Wolfram Hohmann Elektroinstallationen mit erhöhten Schnell, flexibel und sicher Anforderungen an den Schutzgrad finden sich überall. Ob Beleuchtungsinstallationen in Tiefgaragen, Industriehallen, im Außenbereich, auf Baustellen oder in dekorativen Lichtwerbeanlagen – alle haben sie eines gemeinsam: Viele Verbraucher müssen schnell, sicher und fehlerfrei miteinander verbunden werden und dies meist unter erschwerten Bedingungen. N icht selten führen unsachgemäße Ausführungen zum Verlust des Schutzgrades und letztendlich zum Ausfall der Anlagen. Für diese An- Bild 1: Steckbare Elektroinstallation, Schutzart IP66/68 wendungsfälle eignet sich ein neues, steckbares Installationssystem. Die steckbare Verbindungstechnik schließt Dipl.-Ing. (FH), Dipl.-Wirtsch.-Ing. (FH) Wolfram Hohmann, Business Development, Wieland Electric GmbH, Bamberg Mit »gesis IP+« stehen die Funktionalitäten der steckbaren Elektroinstallation »gesis« mit Schutzart IP20 von Wieland Electric nun auch in IP66/68 zur Verfügung. Im zeitlichen Bauablauf ist die Elektroinstallation mit der Endmontage erst kurz vor dem Übergabetermin an der Reihe. Da sich bis zu diesem Zeitpunkt alle Zeitverzüge summiert haben, steht das Elektrogewerk meist unter besonders hohem Zeitdruck. Doch auch beim Service tritt dieser Zeitdruck auf. Je schneller Wartungsarbeiten durchgeführt oder defekte Verbraucher ausgetauscht sind, desto eher kann die Anlage wieder in Betrieb gehen. Temporäre Installationen – z.B. Weihnachts- oder Festzeltbeleuchtungen – lassen sich so schnell auf- und abbauen. Gerade hier zahlen sich die Vorteile einer steckbaren Installation aus. Im Gegensatz zu starren Installationen lassen sich die Komponenten immer wieder verwenden. Herkömmliche Installationsmethoden sind durch zeitraubende Arbeitsschritte charakterisiert: Leitungen müssen abgelängt, abgemantelt, abisoliert und angeschlossen werden. Leitung für Leitung immer der gleiche Vorgang. Abgesehen von dem hohen Installationsaufwand birgt dies zudem Fehlerquellen mit anschließender Nacharbeit. Vom Verteiler bis zu den Endgeräten Das System » gesis IP+« besteht aus vier Grundbausteinen: • Steckverbinder zur Selbstkonfektion, • fertig montierte Verteilerblöcke, Bild 2: Ein Anwendungsschwerpunkt liegt in der Beleuchtungstechnik 56 de 7/2004 Gebäudetechnik Bild 3: Anwendungsbeispiele: Waschstraße (links), Parkhaus (rechts) • konfektionierte Leitungen und • Geräteanschlüsse. Die Geräteanschlüsse befinden sich i.d.R. direkt im Endgerät. Werksseitig montiert, können z.B. Leuchten steckfertig auf die Baustelle geliefert werden. Verschlussstücke garantieren den IPSchutz bei nicht benutzten Steckplätzen. Mit diesen Komponenten lassen sich Installationen vom Verteiler bis hin zu den Endgeräten durchgängig in Schutzart IP66/68 realisieren. Das Stecksystem ist in dreipoliger Ausführung erhältlich und ausgelegt für 250 V, 20 A. Die Berücksichtigung internationaler Vorschriften gewährleistet dabei weltweite Einsatzmöglichkeiten. Alle Verbindungen sind durch werksseitig integrierte Verriegelungen sicher miteinander verbunden. Mit Hilfe eines Schraubendrehers kann man Stecker und Buchse schnell wieder lösen. Vielseitige Einsatzmöglichkeiten Das System eignet sich u.a. für den Einsatz in der Beleuchtungstechnik. So verfügen Geräteanschlüsse über zwei Federkraftanschlüsse pro Pol, was eine bequeme interne Durchverdrahtung ermöglicht. Der wesentliche Vorteil steckbarer Leuchten liegt darin, dass man diese vor Ort nicht mehr öffnen muss. So entfallen nicht nur zeitaufwendige Verdrahtungen, sondern auch die Schutzart bleibt gewährleistet. Die Einsatzgebiete in der Beleuchtungstechnik erstrecken sich von Außenund Straßenbeleuchtung über Lichtwerbung bis zu Tunnel- und Schiffsbeleuchtung. Auch bei der Aufzugsschachtbeleuchtung bietet das System Vorteile (siehe »de« 2324/2003, S. 20). Das System »gesis IP+« eignet sich u.a. auch zur Netzversorgung im industriellen Einsatz oder als Netzanschlussset für elektrische Geräte. Fazit Das Installationssystem »gesis IP+« ist rationell, flexibel und sicher. Das System erweist sich als sehr vielseitig: Überall dort, wo elektrische Energie verteilt wird, kann »gesis IP+« zum Einsatz kommen. Durch einfaches Zusammenstecken der vorkonfektionierten Teile reduzieren sich die Installationskosten um rund 25 % – und das bei einer Zeitersparnis von nahezu 80 % gegenüber herkömmlichen Installationsmethoden. ■ Gebäudetechnik Schalter fürs Corporate Design Rolf Herrmann Wer sich für ein Schalter- und Steckdosenprogramm außerhalb des üblichen Standards entscheidet, schaut meist auf das Design. Form und Farbe der Installationsgeräte sollen zur Einrichtung und Architektur passen und Akzente setzen. Es gibt aber auch andere Aspekte der Wahl, z. B. die Funktionalität eines Systems oder ganz spezielle Eigenschaften. W enn sich der Elektromeister bei Schaltern und Steckdosen auf eine Standardmarke und ein Standardprogramm festlegt, ist dies sicher sinnvoll: Man kennt die Produktpalette, die Montage steckt einem in Fleisch und Blut, und nicht zuletzt fordert eine wirtschaftliche Lagerhaltung, sich auf wenige Programme einzuschränken. Andererseits ist Flexibilität vorteilhaft, wenn es darum geht, den Kunden ganz nach seinem persönlichen Geschmack zu bedienen. So hatte die Elektroabteilung der Johann Philipps GmbH & Co. KG in Bochum ein für sie bisher völlig unbekanntes Schalterprogramm installiert. Im Rahmen der Renovierung eines Gebäudes mit Büros und Läden führte der Komplettanbieter für Gebäudetechnik auch die Elektroinstallation aus. Marmor und Stahl kennzeichnen die Innenarchitektur des Bochumer Geschäfts- Bild 2: Light »Aluminium Natur« fügt sich gut zur Architektur im Treppenhaus Bild 3: Light wirkt hier kühl und nüchtern im Kontrast zur Einrichtung hauses. Vom Architekten kam der Wunsch nach dem italienischen Schalterund Steckdosenprogramm »Light« von Seko-Bticino (Bild 1). Im Vordergrund steht das Design mit sehr vielen Kombinationsmöglichkeiten. »Light« ist flach und kantig und wirkt modern und leicht. »Living« hat mit abgerundetem Rahmen eher etwas Weiches und Anmutiges. Die Oberflächen der Rahmen reichen von Metalleffekten, Farben für Kontraste und Ton-in-TonWirkungen bis hin zu Chrom-, Goldoder Nickelglanz, Naturhölzern und dem transparenten »Kristall«. Neu in Programm ist die Linie »Light-Tech« mit metallfarbenen Funktionsmodulen und Metallrahmen. Design und Funktionalität Die Seko-Bticino GmbH, Soest, eine Tochter der Bticino S. P. A. in Mailand, führt in Deutschland die von Seko übernommene Kommunikationstechnik mit den bekannten Audio- und Video-Türsprechsystemen »Sfera« fort. Weniger bekannt sind die Schalterund Steckdosenprogramme »Living« und »Light«. Bticino spricht hier auch von einem Hausautomationssystem. Denn neben Design und der Farbenfreudigkeit bietet das System auch Komponenten • zur Raumtemperaturkontrolle, • zur optischen und akustischen Signalisierung, • zur Beschallung bis hin zum FM-Tuner-Wecker und • für die Videoüberwachung. Rolf Herrmann, Fachjournalist, Stuttgart Zudem sind »Living« und »Light« kompatibel zu den Audio- und Videosystemen »Sfera«. So kann man z.B. Schalter und eine Gegensprechstelle für die Türsprechanlage ästhetisch kombinieren. Durch das Baukastensystem mit Modulen in den Maßen 22 mm x 44 mm entstehen platzsparende GerätekombiBild 1: Neutral und doch der Architektur entsprechend sollte nationen. Schukosteckdosen haben die Maße in diesem Bochumer Büro und Geschäftshaus das Schaltervon zwei Modulen. programm sein 58 Übliche UP-Dosen Für das Bochumer Geschäftshaus wurden die anthrazitfarbenen Einsätze von »Living« gewählt und die Abdeckrahmen »Aluminium Natur« von »Light« (Bild 2). Für den Elektromeister der Johann Philipps GmbH waren die Programme neu: »Gewöhnungsbedürftig sind die Geräte schon«, gibt er zu verstehen. Fast alle Einsätze passen in die in Deutschland üblichen Schalterdosen. Ausnahmen sind Geräte, die breiter als zwei Module ausfallen, z.B. Tuner, Zeitschaltuhr oder Lautsprecher, oder wenn man kompakte Funktionseinheiten mit den ein-, zwei- oder dreimoduligen Geräten bilden möchte. Hierfür stehen spezielle UP-Kästen oder Hohlwanddosen zur Verfügung. Bei den UP-Geräten von Seko-Bticino, welche die Mitarbeiter des Bochumer Unternehmens erstmals einsetzten, sind im Unterschied zu den in Deutschland üblichen Einsätzen Tragring und Geräteeinsatz separate Teile. »Damit hat man zwar einen Arbeitsgang mehr, kann de 7/2004 Gebäudetechnik Bild 4: Beispiel einer Kompakteinheit mit unterschiedlichen Funktionsmodulen, Ausführung: »amerikanische Kirsche« Bild 7: Das neue Logistikzentrum »kik Textil-Diskont« in Bönen bei Dortmund: das Erscheinungsbild schließt auch die Schalterwippen mit ein Bild 5: Echtholz-Rahmen auf Marmor Bild 8: Repräsentativer Auftritt eines Schalters Bild 6: Rahmen »Jellyorange« bringen Farbe in Kinderzimmer aber vorab schon die Halterungen fixieren und die Einsätze und Rahmen erst bei der Inbetriebnahme montieren«, erklärt der Elektromeister. Somit reduziert sich nicht zuletzt die Gefahr von Verschmutzung und Diebstahl der Geräte. Nach 500 montierten Einsätzen haben sich seine Mitarbeiter schließlich an die neuen Handgriffe bei der Montage gewöhnt. »Mir gefällt das Programm, und ich werde es künftig unseren Kunden mit anbieten«, betont er. Wohnliche Atmosphäre Der Bauherr eines Einfamilienhauses in Dortmund hat sich vom italienischen Design, der Vielseitigkeit und Funktionalität von »Light« beeindrucken lassen (Bild 3). Auch hier kam die Empfehlung vom Architekten. Nicht zuletzt war eine extravagante Ausstattung gewünscht, da die Wohnräume auch zu Video- und Filmproduktionen dienen. Zum Einbau kamen im Wohnzimmer und in der Küche passend zum erdfarbenen Naturputz bzw. zum dunklen Marmor in der Küche »Light«-Geräte mit Abdeckrahmen »amerikanische Kirsche« (Bild 4, 5). Die Echtholzrahmen harmonieren mit der warmen Wohnatmosphäre. Für das Kinderzimmer entschied man sich für das leuchtende »Jellyorange« (Bild 6), und in Allgemeinräumen kam die Ausführung »Kristall« zum Einbau. Die Funktionen reichen von einfachen Schaltern über Dimmer, Raumtemperaturregler, Automatikschalter bis hin zu Orientierungsleuchten. Gleichzeitig ist in Kombination mit »Light« eine Video-Türsprechanlage »Sfera« installiert. KATALOG 2004 MIT NEUEN FARBEN UND FUNKTIONEN Der neue Katalog von Seko-Bticino stellt die Schalterprogramme »Light«, »Living« und das neue »Light Tech« im Metalldesign vor. Er zeigt nicht nur die vielfältigen Kombinationsmöglichkeiten der Materialien und Farben der Rahmen und Einsätze, sondern gibt auch eine komplette Übersicht über die breiten techni- de 7/2004 schen Möglichkeiten, angefangen vom einfachen Schalten bis zu Sicherheits-, Automations-, Audiound Videofunktionen im Haus – eine hilfreiche Arbeitsgrundlage also für Elektrofachleute, die ihren Kunden mit Schaltern im italienischen Design etwas Besonderes bieten möchten. Bild 9: Der Clou beim »Light Kristall« ist, dass sich Abdeckung und Wippen individuell gestalten und so dem Erscheinungsbild eines Unternehmens anpassen lassen In Corporate Identity integriert Eine pfiffige Idee mit Schaltern hatte man beim Neubau des Logistik-Zentrums der »kik Textilien und Non-Food GmbH« in Bönen. Das Diskont-Unternehmen expandiert und wird vom neuen Standort bei Dortmund künftig bis zu 2000 Filialen versorgen. Das durchgängige »Corporate Design« (Erscheinungsbild) mit dem Kürzel »kik« auf rotem Grund findet sich auch in den Schalterwippen wieder (Bild 7, 8). Das Architekturbüro Matt in Dortmund hat hierfür »Light Kristall« gewählt. Das Besondere an diesem Programm liegt darin, dass sich die glasklaren Kunststoffrahmen und Wippen mit entsprechenden Einlagen frei gestalten lassen (Bild 9). Auch hier hat der Elektroinstallateur erstmals das Schalter- und Steckdosenprogramm von Seko-Bticino verarbeitet: »Genau arbeiten muss man, aber sitzt erst der Rahmen, lassen sich die Modulgeräte leicht einsetzen. Abdeckung und Wippe passen dann exakt«, hat Elektromeister Heine von der Meißner und Krokotsch, Elektrotechnische Anlagen GmbH, Magdeburg, die Erfahrung gemacht: »Es sieht ganz gut aus«, meint er zu der Schalter- und Steckdoseninstallation in der repräsentativen Eingangshalle und in den Büros der ca. 9000 m2 großen Hauptverwaltung. ■ 59 Elektroinstallation Technisches Facility Management für die elektrische Installationstechnik (eTFM) CAD-gestütztes Anlagen- und Wartungsmanagement Der in der Überschrift eingeführte Begriff eTFM reduziert die Die elektrische Anlage eines Gebäuhäufig unter TGA zudes muss während ihrer gesamten Lesammengefassten Gebensphase einheitlich betreut werwerke der technischen Gebäudetechnik auf den. Für dieses Konzept zeigt der Beidie elektrische Installatrag eine geeignete Softwareuntertionstechnik. stützung. Da sich die Bautätigkeit in Deutschland vom Neubau signifikant auf das Planen ährend so manches neudeutund Bauen im Bestand sche Schlagwort durch einfaverlagert, liegen hier che Übersetzung an Klarheit vielleicht die letzten gewinnt, ist dies im Fall von Facility verbliebenen Wachs- Bild 2: Der Neubau im Hochbau geht bis 2020 drastisch zurück Management nicht unbedingt der Fall. tumspotenziale für ausZunächst kann man festhalten, dass sich führende und beratendas Facility Management (FM) zeitlich de Unternehmen, die diesen Trend frühstellt. Der Ansatz eines technischen FMnach der Errichtung eines Gebäudes zeitig erkennen und nutzen (Bild 2). Systems für die gesamte Haustechnik abspielt. Es befasst sich also mit dem Bezeigt in diesem Zusammenhang häufig treiben und Verwalten eines Bauwerks keine guten Ergebnisse. Viele integrierte (Bild 1). Stand bei FM-Systemen Haustechnik-FM-Lösungen berücksichtigen die elektrische Installationstechnik Zu den klassischen FM-System kommen Facility Management aus nicht im tatsächlich erforderlichen UmCAD-gestützte FM-Systeme. Diese verElektrotechnikersicht fang. folgen in der Regel einen sehr breiten Ein weiteres Problem bereitet die erAnsatz, der z.T. versucht, sogar die BeDarüber hinaus untergliedert man den wähnte Zielgruppe. Vielen Betreibern reiche kaufmännisches, infrastrukturelBegriff Facility Management häufig in und spezialisierten FM-Dienstleistern les und technisches Facility Managedie Bereiche kaufmännisches, infrafehlt häufig das notwendige Know-how ment zu integrieren. strukturelles und technisches FM. und das erforderliche Personal. Dies erDie Zielgruppe solcher Systeme reduElektroplaner und ausführende Eleköffnet aber andererseits externen Dienstziert sich häufig auf die Betreiber und eitrounternehmen interessieren sich mehr leistern Chancen im so genannten Outnige wenige große FM-Dienstleistungsgefür den Bereich des technischen Faciliy sourcing-Geschäft. sellschaften. Für den Bereich der elektriManagements. Dies betrifft direkt oder schen Installationstechnik wirft dieser indirekt in erster Linie folgende TheAnsatz zwei grundsätzliche Probleme auf. menbereiche: Aufbau eines eTFMZunächst erfordert die fachgerechte • Inspektion Datenmodells Verwaltung von elektrischen Anlagen er• Wartung heblich mehr als eine große Datenbank, • Reparatur und Instandsetzung Der Schwachpunkt nahezu aller FMdie die Betriebsmittel mittels verschiede• Erweiterung, Planen und Bauen im BeSoftwarelösungen zeigt sich bei den aufner Datenfelder erfasst. Hierzu bedarf es stand. tretenden Problemen und dem Aufwand vielmehr eines kompletten Anlagenmobei Datenerfassung und -übernahme. dells, das im Hintergrund die InformatioAn diesem Punkt leistet im Bereich Dipl.-Inf. (FH) Oliver Hannappel, nen über Verteiler, Stromkreise, Kabel, der elektrischen Installationstechnik die Geschäftsführer, Trassenbelegungen u.v.m. zur Verfügung Software elcoCAD R4 mit der »klick & Hannappel Software GmbH lern«-Technologie wertvolle Hilfe (siehe »de« 11/2001, Seite 53 f.). Der Ergänzung dient elcoCAD CA (siehe »de« 1314/2003, Seite 54 f.). Diese Softwarewerkzeuge erlauben es, CAD-Daten in ein konsistentes Datenmodell zu überführen. Sie erkennen bestehende CADStandardobjekte automatisch und wandeln diese in intelligente CAD-Elemente Bild 1: Die verschiedenen Phasen des Gebäudelebenszyklus Quelle: GEFMA W 62 de 7/2004 Quelle: Technische Universität München, Fakultät für Architektur Oliver Hannappel Quelle: Hannappel Elektroinstallation Bild 3: elcoCAD R4 – Trefferanzeige nach automatischer Symbolübernahme Verwaltung der Kabel und Verlegesysteme Verwaltung der Betriebsmittel Da in einem eTFM-Datenmodell eine bidirektionale Verbindung zwischen CAD und Datenbank besteht, lassen sich Informationen über Betriebsmittel, Kabel- und Verlegesysteme etc. sowohl aus der CADUmgebung als auch aus übergeordneten, so genannten Browsern einsehen und ggf. modifizieren (Bild 4). Die individuelle Definition von Datenfeldern für die Betriebsmitteigenschaften gehören mittlerweile zum Stande 7/2004 Quelle: Hannappel mit Datenbankverbindung um. Ein solches Datenmodell lässt sich durch entsprechende Schnittstellen in bestehende FM-Systeme übergeben. Ein Schalter wird hier nicht nur durch ein einfaches CAD-Symbol repräsentiert. Eine nicht-grafische Projektdatenbank speichert Informationen über den Einbauort, technische Eigenschaften etc. (Bild 3). Neben der Verabeitung traditioneller DXF-/DWG-Daten versprechen hier neue Schnittstellenformate wie die IFC (Industry Foundation Classes) der IAI (International Aliance for Interoperability) für die Zukunft signifikante Verbesserungen. Für ein ausführendes Unternehmen besteht darüber hinaus die Möglichkeit, bereits bei der Erstellung der Revisionsunterlagen ein datenbankgestütztes CAD-Werkzeug einzusetzen, das direkt im Anschluss an die Fertigstellung der Dokumentation die Daten an ein entsprechendes technisches FM-System übergeben kann. Eine elektrische Anlage besteht neben Betriebsmitteln im Wesentlichen aus Stromkreisen und Schwachstrom-Linien – z.B. für IT, ELA, BMA etc. Diese müssen in der Regel auf der CAD-Seite zeichnungsübergreifend verwaltet werden. Aus dieser Tatsache leiten sich besonders hohe technische Anforderungen an das KabelManagement ab – sowohl auf der CADals auch auf der Datenbankseite. Hier müssen neben der Abbildung aller handelsüblichen Verkabelungssysteme und Topologien auch die Belegung von Verlegesystemen einschließlich bestehender Reserve realisiert werden. Technische Daten – z.B. Anzahl und Anschlusswerte der verbundenen Verbraucher sowie die Leitungslänge – lassen sich mit benutzerdefinierte Maximalwerten vergleichen (Bild 5). Auch hier erhöht die Visualisierung in CAD die Übersicht erheblich. Darüber hinaus kann der Anwender nach dem automatischen Sprung in die CADUmgebung weitergehende Informationen zu den beteiligten Verlegesystemen abrufen – z.B. detaillierte Trassenbelegungen, Durchmesser, Gewichte, Brandlasten, Reserven etc. (Bild 6). Bild 5: elcoCAD eTFM – geschossübergreifende Übersicht über das Kabelnetz Quelle: Hannappel Quelle: Hannappel Bild 4: elcoCAD eTFM – Übersicht über Betriebsmittel mit dem FM-Browser dardumfang von FM-orientierten Softwarepaketen. Der Anwender kann sie eigenständig vornehmen. Zur Visualisierung in CAD ruft er durch einen einfachen Mausklick die betreffende Zeichnung auf, woraufhin der relevante Bildausschnitt angezeigt wird. Bild 6: elcoCAD eTFM – Visualierung einer Brandmeldelinie in CAD Quelle: Hannappel Quelle: Hannappel Elektroinstallation Bild 7: elcoCAD eTFM – Wartungs-Kontrollzentrum Automatisierte Wartungsverwaltung Bild 8: elcoCAD eTFM – Definition von Wartungsprofilen In bestehenden Anlagen fallen ständig sowohl wiederkehrende Wartungs- und Inspektionstätigkeiten als auch individuelle Instandsetzungsaufgaben an. Auf der Basis eines eTFM-Systems lassen sich diese Aufgaben sowohl automatisch anstoßen als auch die benötigten Dokumentationen automatisch erstellen (Bild 7). Dabei kann der Anwender selbst entsprechende Vorgangsprofile definieren und mit entsprechenden Einzeltätigkeiten verbinden. So bestimmt er individuell z.B. die Häufigkeit oder den Start-Termin. Das eTFM-System übergibt dem Wartungs-Kontrollzentrum den neu erzeugten Vorgang. Durch die Verknüpfung mit dem CAD-Datenmodell können beim Auslösen des Vorgangs neben automatischen Benachrichtigungen per EMail, Fax etc. alle relevanten grafischen, technischen und kaufmännischen Daten herangezogen werden, um die Arbeitsvorbereitung weitgehend zu automatisieren (Bild 8). Zu den bereitgestellten Vorgangsinformationen gehören: • Tätigkeitbeschreibungen • Wartungshandbücher der betroffenen Betriebsmittel • Ersatzteillisten • Kabellisten • Trassenbelegungslisten • Stückliste bzw. Raumbuch des gesamten Einbauorts • CAD-Zeichnungsausschnitte • Anschriften und Kontaktpersonen von involvierten Partnerunternehmen • auf Wunsch ein Teil-Leistungsverzeichnis mit den anzubietenden/anzufragenden Leistungen im GAEB-Format • Vordruck eines Wartungs- oder Instandsetzungsprotokolls. Neben den aktuellen Vorgängen erfasst das eTFM-System die gesamte Historie der ausgeführten Leistungen. Dadurch lassen sich z. B. technische Schwachstellen ggf. lokalisieren und korrigieren, die man anhand des häufigen Austauschs von Betriebsmitteln am gleichen Einbauort erkennt. de 7/2004 Ausblick Das technische Facility Management bietet Chancen für die beteiligten Unternehmen. Bietet sich z. B. ein ausführendes Unternehmen während einer Baumaßnahme zusätzlich selbst oder mit einem Partner als FM-Dienstleister für den Aufbau eines eTFM-Systems an, kann es ggf. gute Betriebsergebnisse allein aus der aufwendigen Erstellung der Revisionsunterlagen erwirtschaften. Entscheidet sich der Betreiber nach dem Aufbau des Systems sogar für ein Outsourcing bei der Fortschreibung und Pflege des Systems, verfügt dieses Unternehmen über optimale Vorausetzungen für die Generierung von Wartungs- und Instandhaltungsangeboten sowie das Planen und Ausführen im Bestand bei etwaigen Anlagenerweiterungen. Natürlich muss man neben diesen Vorteilen auch an die Vorraussetzungen und Aufwände denken, die für ein solches Geschäftsmodell notwendig sind. Hier muss das Unternehmen in entsprechende Systeme investieren. Daneben müssen in aller Regel die Mitarbeiter intensiv intensiv geschult werden, damit das Unternehmen eine dauerhaft anerkannte Kompetenz im technischen FMMarkt erreichen kann. ■ www.gefma.de www.iai-ev.de www.elcocad.com/etfm 65 Elektroinstallation Elektrotechnische Anlagen in medizinisch genutzten Gebäuden (3) Schutz gegen gefährliche Körperströme H.-P. Uhlig, N. Sudkamp Den allgemeinen Schutz gegen elektrischen Schlag fordern die VDE-Normen der Reihen 100 und 400 sowohl Quelle: DIN EN 793 für Personen als auch für Nutztiere. Die zusätzlichen Anforderungen der DIN VDE 0100 Teil 710 gelten speziell für Patienten und das medizinische Personal. W ie bereits im Teil 2 dieser Beitragsfolge ausgeführt, lässt sich der Teil 710 auch in veterinärmedizinischen Kliniken anwenden. Grundsätze des Schutzes gegen gefährliche Körperströme Den Schutz gegen gefährliche Körperströme unterscheidet man in Basis- und Fehlerschutz. Der Basisschutz beinhaltet die Maßnahmen gegen direktes Berühren unter normalen Bedingungen, während die Maßnahmen des Fehlerschutzes gegen elektrischen Schlag unter Fehlerbedingungen (indirektes Berühren) schützen sollen. Für den Basis- und den Fehlerschutz gilt grundsätzlich die DIN VDE 0100410 von 01/1997, zusammen mit einem Nachtrag von 06/2003. Außerdem muss der Planer/Errichter in medizinisch genutzten Bereichen die Mindestanforderungen entsprechend 710.411 bis 710.413 der DIN VDE 0100-710 anwenden. Besonders hohe Anforderungen ergeben sich aus der Einhaltung der zulässigen Berührungsspannung in medizinisch genutzten Bereichen der Gruppen 1 und 2 sowie bei Untersuchungen und Eingriffen im bzw. am offenen Herzen. Die notwendige Sicherheit lässt sich nur erreichen, wenn das aus elektrischer Dipl.-Ing. (FH) Hans-Peter Uhlig, freier Berater für elektrotechnische Anlagen in Gebäuden und Photovoltaik, Güstrow Dipl.-Ing. Norbert Sudkamp, Berater für elektrische Anlagen, Düsseldorf Fortsetzung aus »de« 23-24/2003, S. 48 ff. 66 Bild 3: PE-/PA-Schiene in einer medizinischen Versorgungseinheit entsprechend DIN EN 793 Anlage und Gerät bestehende System sicher ist. Der bestimmungsgemäße Gebrauch beider Komponenten wird vorausgesetzt. Die Gerätevielfalt an medizinischen elektrischen Geräten (MEG) zwingt zur Sicherheitsdefinition der elektrischen Anlage an ihrer Schnittstelle zum Gerät. Stellt der Normenanwender darüber hinausgehende zusätzliche Anforderungen fest, muss er diese gesondert, z.B. vertraglich, festlegen. Die Gefährdung des Menschen durch Elektrizität hängt von der Stromstärke ab. Entsprechend IEC-Publikation 4791 können bei Wechselstrom und äußerer Einwirkung bereits Ströme ab 30 mA mit 50/60 Hz das gefürchtete Herzkammerflimmern auslösen. Ströme ab 12 mA führen u.U. bereits zu Schreckreaktionen des Personals und infolgedessen zu Sekundärunfällen. Wird der Hautwiderstand durchbrochen – was bei verschiedenen medizinischen Verfahren auftritt – sinken die genannten Grenzwerte erheblich. Zudem entfällt oder verringert sich die natürliche Reaktion der Patienten – z.B. durch die Art der Erkrankung, Narkose oder Bewegungsunfähigkeit. Kommt es bei Untersuchungen und Behandlungen zu einer direkte Verbindung zum Herzen, oder finden Eingriffe am offenen Herzen statt, können bereits sehr kleine, direkt durch das Herz fließende Ströme von 50…100 µA das Herzkammerflimmern auslösen. Dies gilt als Hauptursache für den Stromtod. Besonders gefährdet sind hierbei vor allem Säuglinge, Kleinkinder, Personen mit Bluthochdruck und Herz-Kreislauf erkrankte Patienten mit hohen Herzzyklen. Somit entstehen also durch den Zustand der Patienten und die Anwendung von MEG in medizinisch genutzten Bereichen besondere Gefahren. Schutz gegen direktes und indirektes Berühren Als Schutz gegen direktes Berühren (Basisschutz) dürfen nur der Schutz durch Isolierung und durch Abdeckung oder Umhüllung zum Einsatz kommen. In bestimmte medizinische Einrichtungen – z.B. forensische Kliniken – benötigt man laut Abschnitt 710.412 ggf. einen verstärkten Schutz vor mechanischer Beanspruchung. Den Schutz durch Hindernisse und Abstand (siehe DIN VDE 0100-410 Abschnitte 412.3 und 412.4) dürfen Planer und Errichter in medizinisch genutzten Gebäuden nicht anwenden. Als Ausnahme gelten bestimmte elektrische Betriebsräume, z.B. Transformatorräume, die nur Elektrofachkräften zugänglich sind. Zum zusätzlichen Schutz gegen direktes Berühren kann man RCDs einsetzen (siehe DIN-VDE 0100-410 Abschnitt 412.5). Zum Schutz gegen indirektes Berühren soll der Planer/Errichter von den entsprechend DIN VDE 0100-410 zulässigen Schutzmaßnahmen in medizinisch genutzten Bereichen, in Verbindung mit 710.411 bis 710.413, folgende Maßnahmen bevorzugt anwenden: • Schutz durch medizinisches IT-System • Schutz durch automatische Abschaltung der Stromversorgung • Schutz durch Betriebsmittel in der Schutzklasse II • Schutz durch Schutztrennung. de 7/2004 Elektroinstallation Zulässige Berührungsspannung Die DIN VDE 0100-200 definiert die Berührungsspannung als die Spannung, die zwischen gleichzeitig berührbaren Teilen während eines Isolationsfehlers auftreten kann und zeitlich unbegrenzt bestehen bleiben darf. Innerhalb des Normenwerkes gilt, dass dieser Begriff nur im Zusammenhang mit Schutzmaßnahmen beim indirekten Berühren zu verwenden ist. In medizinisch genutzten Bereichen schließt man eine Gefährdung durch gefährliche Körperströme aus, wenn die in Tabelle 1 aufgeführten Berührungsspannungen nicht überschritten werden. Die Art der Verbindung des Patienten mit dem Anwendungsteil eines MEG entscheidet über die Höhe der zulässigen Berührungsspannung. In medizinisch genutzten Bereichen der Gruppe 1 gilt das Kriterium äußerliche oder invasive Anwendung und in der Gruppe 2 das Kriterium Untersuchungen oder Behandlungen intrakardial oder am offenen Herzen sowie lebenswichtige Behandlungen. Anmerkung: Der Begriff »invasiv« (med.) bedeutet »eindringend«, hier über natürliche Körperöffnungen oder über kleine künstlich geschaffenen Öffnungen (minimal invasiv). Der Begriff »intrakardial« (med.) bedeutet im Herzen oder in das Herz hinein. Demzufolge lassen sich in der Gruppe 1 bereits endooperative Eingriffe durchführen. Allerdings ist in diesem Bereich sowohl der Schutz durch Abschaltung als auch ein Ausfall der Stromversorgung zulässig. In der Literatur, z.B. [1], [2] und [3], fordert man für den Einsatz von MEG bei intrakardialen Untersuchungen oder Behandlungen, sowie bei Eingriffen am offenen Herzen die Einhaltung einer Berührungsspannung von 10 mV. Ein so kleiner Wert lässt sich rein physikalisch nicht durch Maßnahmen in der elektrischen Anlage über den Schutzleiter erreichen. Deshalb müssen Planer/Errichter für diese Fälle zusätzliche Maßnahmen anwenden, z.B. die Schutzisolierung (MEG in der Schutzklasse II) und/oder der Einsatz hochwertig isolierter Anwendungsteile (Isolationsklasse CF). Zusätzlichen Potentialausgleichsleitungen sind unbedingt erforderlich. Weiterführende normative Anforderungen in der Normenreihe DIN VDE 0100 gibt es dazu nicht. Zusätzlicher Potentialausgleich (ZPA) Die Anwendung des Potentialausgleichs ist im Zusammenhang mit dem Schutz beim indirekten Berühren einer der wichtigsten Sicherheitsgrundsätze [4]. Somit bildet der ZPA die wichtigste grundlegende Schutzmaßnahme in medizinisch genutzten Bereichen der Gruppen 1 und 2. Entsprechend 710.413.1.1.1 darf die dauernd zulässige Berührungsspannung UL in medizinisch genutzten Bereichen – bzw. in Räumen – der Gruppen 1 und 2 einen Wert von 25 V AC nicht überschreiten. Bei einem angenommenen Kurzschlussstrom von 150 A würde dieser Wert im Zweileitersystem bei einem Querschnitt von 2,5 mm2 bereits bei einer Leitungslänge von ca. 20 m erreicht. Demzufolge ist die Anordnung eines ZPA im Raum bei Verwendung entsprechender Querschnitte in fast allen Fällen zwinde 7/2004 Elektroinstallation gend erforderlich. Die Kurzschlussströme können in Trafonähe sogar noch deutlich höher sein. Der Abschnitt 710.413.1.6 fordert den zusätzlichen Potentialausgleich in den medizinisch genutzten Bereichen der Gruppen 1 und 2. Er muss mit der Potentialausgleichsschiene verbunden werden. Die Anordnung der Potentialausgleichsschiene beschreibt Abschnitt 710.413.1.6.3. Dementsprechend muss die Potentialausgleichsschiene entweder in dem medizinisch genutzten Raum oder in dessen Nähe – z.B. in einem Intensivpflege- oder Operationsraum – angeordnet sein. Diese zusätzliche Schutzmaßnahme gleicht evtl. auftretende Potentialunterschiede in dieser begrenzten Umgebung aus und stellt die Einhaltung der zulässigen Berührungsspannung im Fehlerfall sicher. PE- und PA-Leitungen dürfen nicht über längere Distanzen verlegt werden, z.B. bis zum Verteiler des Verbraucherbereiches, es sei denn, der Verteiler befindet sich in unmittelbarer Nähe. Der Planer sollte unbedingt die Grenzlängen berechnen. Entsprechend des Abs. 710.413.1.6 sind in der Patientenumgebung einzubeziehen die Schutzleiter und fremde leitfähige Teile sowie, wenn vorhanden, • die Verbindungen zu ableitfähigen Fußböden, • die Metallschirme der Trenntransformatoren der medizinischen IT-Systeme, • die Abschirmungen gegen elektrische Störfelder und • ortsfeste, nicht elektrisch betriebene Operationstische. Fest angeschlossene MEG der Schutzklasse I und medizinische Versorgungseinheiten, die in der Patientenumgebung angeordnet sind, braucht man nicht noch ein- mal in den ZPA einbeziehen – vorausgesetzt, der Querschnitt des PE die Einhaltung der zulässigen Berührungsspannung ist gewährleistet. Im Zweifelsfall sollte der Errichter fest installierte MEG in den ZPA einbeziehen. Die medizinischen Versorgungseinheiten müssen den Anforderungen der DIN EN 793 von 07/98 – zusätzlich zu DIN EN 60601-1 – genügen. Die Hersteller produzieren diese als fest installierte Geräte des Typs B und in der Schutzklasse I. Intern klemmt der Hersteller alle PEund die Bolzen der zusätzlichen PA-Leiter auf eine gemeinsame PE-/PA-Schiene. Diese Schiene muss lt. Gerätenorm mit einer Anschlussklemme bis 16 mm2 Querschnitt ausgestattet sein. Auch hier empfiehlt sich die Einbeziehung in den ZPA (Bild 3). In vielen Fällen lässt sich die Patientenposition und/oder die Position der MEG zum Patienten nicht eindeutig fixieren. Hier sollte der Errichter den Potentialausgleichs jeweils im gesamten Raum ausführen. Anschlussvorrichtungen für zusätzliche PA-Leitungen In der Patientenumgebung sind entsprechend 710.413.1.6 in Bereichen der Gruppe 2 zusätzlich Anschlussbolzen für zusätzliche PA-Leitungen entsprechend DIN 42801 anzubringen. Innerhalb der medizinischen Versorgungseinheiten sind die Anschlussbolzen fest integriert. Die zusätzlichen PA-Leitungen dienen dazu • den hohen zulässigen Übergangswiderstand von bis zu 0,3 Ω zwischen dem Schutzkontakt des Steckers und Zulässige Berührungsspannung UL Normative Anforderung 50 V DIN VDE 0100-410 UL 25 V DIN VDE 0100-710 25 V DIN VDE 0100-710 Anwendung von MEG Abschaltung zulässig Ja Keine Anwendungsteile von MEG in Verbindung mit dem Körper des Patienten Anwendungsteile äußerlich Ja oder invasiv, jedoch nicht im oder am Herzen in Operationssälen, für intra- Nein kardiale Verfahren und für lebenswichtige Funktionen Med. gen. Bereich der Gruppe 0 68 Schutz durch automatische Abschaltung der Stromversorgung im TN-System Die Schutzmaßnahme Schutz durch automatische Abschaltung der Stromversorgung fordert DIN VDE 0100- 410, Abs. 413.1, wenn bei einem Fehler infolge der Größe und Dauer der auftretenden Berührungsspannung das Risiko eines gefährlichen physiologischen Effektes bei einer Person auftreten könnte. Die Schutzeinrichtung muss die Stromversorgung des Stromkreises bei Auftreten eines Fehlers mit vernachlässigbarer Impedanz innerhalb festgelegter Zeiten abschalten. Die maximal zulässigen Abschaltzeiten legt DIN VDE 0100410 im Abs. 413.1.1.3 fest. Für Endstromkreise gelten 0,4 s bei einer Nennspannung von 230 V AC und 0,2 s bei 400 V AC. Abschaltzeiten von bis zu 5 s sind zulässig in Verteilerstromkreisen und für fest angeschlossene Verbraucher außerhalb der medizinisch genutzten Bereiche. Den Schutz durch automatische Abschaltung darf der Planer als selbstständige Schutzmaßnahme nur in medizinisch genutzten Bereichen der Gruppe 0 anwenden. Hier gelten ohnehin die Anforderungen der DIN VDE 0100-410. In medizinisch genutzten Bereichen der Gruppen 1 und 2 muss der Planer die Abschaltbedingungen der DIN VDE 0100-410 bei einer zulässigen Berührungsspannung von 25 V AC einhalten. Außerdem muss er in bestimmten Stromkreisen den Schutz durch das medizinische IT-System oder den zusätzlichen Schutz durch RCDs anwenden. Einsatz von RCDs 1 2 *) *) Für Untersuchungen oder Behandlungen im Herzen oder am offenen Herzen sind Sondermaßnahmen auf medizinischer Seite erforderlich Tabelle 1: Zuordnung für medizinisch genutzte Bereiche dem Gehäuse von MEG auf eine vertretbare Größe zu verringern, • den Ausgleich von Potentialdifferenzen zwischen MEG in der Patientenumgebung zu unterstützen und • den Ausfall des Schutzleiters bei Geräten der Schutzklasse I zu verhindern (Beherrschung des ersten Fehlers). Impedanzbehaftete Fehlerströme können über längere Zeit fließen. Sie müssen erst eine bestimmte Größe erreichen, um die zugeordnete Überstromschutzeinrichtung auszulösen. Diese Fehlerströme können grundsätzlich, und besonders in medizinisch genutzten Bereichen, Schäden verursachen. Deshalb fordert DIN VDE 0100710 für bestimmte Bereiche und Bede 7/2004 Elektroinstallation triebsmittel den zusätzlichen Schutz durch RCDs. In Bereichen der Gruppe 1 sind Steckdosen bis 32 A und die Beleuchtung in der Patientenumgebung über RCDs mit I∆N ≤ 30 mA zu betreiben. Davon ausgenommen sind OP-Leuchten und anderen unentbehrlichen Leuchten, z.B. Untersuchungsleuchten. In Bereichen der Gruppe 2 darf man den Schutz durch Abschaltung und den zusätzlichen Schutz über RCDs mit I∆N ≤ 30 mA nur für die elektrische Versorgung von OP-Tischen, für Stromkreise von unkritischen Verbrauchsmitteln (keine unmittelbare Gefahr für Patienten) sowie für die Beleuchtung in der Patientenumgebung ausgeführen. Auch hier gelten OP-Leuchten und andere unentbehrlichen Leuchten als Ausnahme. Die unter 710.413.1.3 c) »bei Sachund Brandschutz...« genannten Stromkreise für MEG – z.B. Großgeräte – und für Verbrauchsmittel mit mehr als 5 kVA Nennleistung sollte der Planer ebenfalls über RCDs mit I∆N ≤ 30 mA schützen, wenn die Einschaltvorgänge und die Erdableitströme dies zulassen. Anderenfalls muss er immer den Schutz durch Abschaltung in Verbindung mit dem ZPA realisieren. Dabei sind die Anforderungen der Gerätehersteller zu beachten. Im Zweifelsfall muss der Planer das Risiko bewerten. Über die Anforderungen der DIN VDE 0100-710 hinaus ist in medizinisch genutzten Bereichen der Gruppen 0 bis 2 zu empfehlen, alle Stromkreise, die im Handbereich befindliche Verbrauchsmittel versorgen, durch RCDs mit I∆N ≤ 30 mA zu schützen. Eine Ausnahme bilden die durch das medizinische IT-System geschützten Stromkreise. Dies stellt den Berührungsschutz für alle Stromkreise in diesen Bereichen bei Fehlern sicher, die mit Impedanzen behaftet sind. Das Fließen von unkontrollierten Fehlerströmen wird unterbunden. Wegen des Brandschutzes sollten für Stromkreise außerhalb des Handbereichs entweder RCDs mit I∆N ≤ 300 mA oder eine Differenzstrommessung mit RCM vorgesehen werden. RCDs schalten den Stromkreis zwingend ab, während RCMs einen Fehler melden (Brandfrüherkennung). Anwendungsbereich medizinischer IT-Systeme Medizinische IT-Systeme unterscheiden sich von den allgemeinen Anforderungen in DIN VDE 0100-410 Abschnitt 413.1.5. Das System kommt in einem örtlich eng begrenzten Bereich zur Anwendung – z.B. in der Patientenumgebung einer Operationseinheit. Es wird durch ein spezielles Überwachungs- und Meldesystem kontrolliert. Die Körper der Betriebsmittel – in der Regel die leitfähigen Gehäuse von MEG der Schutzklasse I – sind mit dem Schutzleiter verbunden. Bei Auftreten eines Körper- oder Erdschlusses (erster Fehler) tritt als Fehlerstrom nur der Gehäuseableitstrom in Erscheinung. Es erfolgt keine Abschaltung und es tritt keine Gefährdung ein. Damit erreicht man, dass ein für die Untersuchung oder Behandlung lebenswichtiges MEG beim ersten Körperschluss nicht ausfällt und bis zur Beendigung der Behandlung weiter betrieben werden kann. In Bereichen der Gruppe 2 müssen entsprechend Abs. 710.413.1.5.1 alle Elektroinstallation Steckdosenstromkreise, die MEG versorgen, über medizinische IT-Systeme betrieben werden. Das Gleiche gilt für Stromkreise von OP-Leuchten und andere unentbehrliche Leuchten, z.B. OP-Mikroskope, deren Nennspannungen über 25 V AC bzw. 60 V DC beträgt. Als Ausnahme gelten die Stromkreise gemäß Abs. 710.413.1.3 der Norm(s.o. unter »Einsatz von RCDs«). Darunter können auch MEG fallen. Die Entscheidung, ob ein MEG auch über ein RCD versorgt werden kann, oder ob es über das medizinische IT-System versorgt werden muss, hängt von seinem Einsatzzweck ab. MEG für lebenswichtige Zwecke müssen immer über ein medizinisches IT-System betrieben werden. Hier empfiehlt sich im Einzelfall eine Risikobewertung mit dem verantwortlichen Leiter der Einrichtung. Den Aufbau des medizinischen IT-Systems beschreibt einer der nächsten Beiträge. Schutz durch Kleinspannung Der Schutz durch Kleinspannung kommt in medizinisch genutzten Bereichen überwiegend für OPLeuchten und für kleinere Antriebe (OP-Tisch) zur Anwendung. Von den in DIN VDE 0100-410 Abschnitt 411.1 aufgeführten Varianten kommen für die Anwendung in medizinisch genutzten Bereichen der Gruppen 1 und 2 nur SELV und PELV in Frage. Die Nennspannung der Verbrauchsmittel darf entsprechend 710.411.1 entweder 25 V AC oder 60 V DC nicht überschreiten. Der Schutz durch Isolierung der aktiven Teile oder durch Abdeckung bzw. Umhüllung muss vorhanden sein. Wegen der notwendigen Beherrschung eines Körperschlusses (erster Fehler) wendet man in der Praxis am häufigsten PELV mit ungeerdeten Stromkreisen und geerdetem Körper an. Der Abs. 710.411.1 schließt die Anwendung von FELV aus. Der Schutz durch PELV bildet eine eigenständige Schutzmaßnahme. Demzufolge verbindet man über PELV versorgte Verbrauchsmittel, z.B. OP-Leuchten, direkt mit der Verteilerschiene hinter der Umschalteinrichtung zur Stromversorgung medizinisch genutzter Bereiche der Gruppe 2. Ergänzende Hinweise zu den Themen der vorangegangenen Abschnitte findet man unter [5 ... 8]. Literatur [1] Kramme, R.: Medizintechnik, Springer Verlag, 2001 [2] Gärtner, A.: Medizinproduktesicherheit , TÜV Verlag, 2001 [3] VDE Schriftenreihe 17, Starkstromanlagen in Krankenhäusern, VDE Verlag, 1996 [4] DIN VDE 0100-100:2003-008, Anwendungsbereich, Zweck und Grundsätze [5] VDE Schriftenreihe 17, Starkstromanlagen in medizinisch genutzen Gebäuden mit stationären oder ambulanten Bereichen, VDE Verlag, 2004 [6] DIN VDE 0100-410:2003-06, Schutzmaßnahmen – Schutz gegen elektrischen Schlag [7] DIN VDE 0100-710:2002-11, Medizinisch genutzte Bereiche [8] DIN EN 61140:2001-08, Schutz gegen elektrischen Schlag – Gemeinsame Anforderungen für Anlagen und Betriebsmittel. (Fortsetzung folgt) 70 de 7/2004 Elektroinstallation J. Wettingfeld, K.-P. Müller Bei der Errichtung von Metalldächern dürfen Planer, Errichter und Bauherren den Blitzschutz nicht außer Acht lassen. Hiermit beschäftigt sich dieser Beitrag. M oderne Zweckgebäude in Industrie und Handel, aber auch private Gebäude, stattet man vielfach mit futuristisch gestalteten Dächern und/oder Fassaden aus Metall aus. Einbindung von Metalldächern in Blitzschutzmaßnahmen Üblicherweise beträgt die Dicke von Metallbahnen und Platten für Dächer 0,7…1,2 mm. Unter dem Gesichtspunkt des Blitzschutzes stellt sich für Planer und Errichter die Frage, wie können oder müssen diese Metalldächer in die Blitzschutzmaßnahmen eingebunden werden? Maßgebend für die Beantwortung dieser Frage sind die normativen Forderungen [1] (Tabelle 1). Die DIN V VDE V 0185-3, Hauptabschnitt 1 Teil 4.2.5 führt hierzu aus: »Die folgenden Teile einer baulichen Anlage sollen nach den Festlegungen in 4.1.3 als natürliche Fangeinrichtung und Teil des Äußeren Blitzschutzes betrachtet werden: a) Verkleidungen aus Metallblech an dem zu schützenden Gebäude, wenn: • die elektrische Verbindung zwischen den verschiedenen Teilen dauerhaft ausgeführt ist (z.B. durch Hartlöten, Schweißen, Pressen, Schrauben oder Nieten); • die Dicke des Metallbleches nicht kleiner ist als der Wert t’ in Tabelle 4 und Dipl.-Ing. (FH) Jürgen Wettingfeld, Wettingfeld GmbH + Co. KG, Krefeld Dipl.-Ing. (FH) Klaus-Peter Müller, Dehn + Söhne GmbH + Co. KG, Neumarkt i.d.OPf. wenn es nicht notwendig ist, ein Durchschmelzen der Bleche am Einschlagpunkt oder die Entzündung von brennbarem Material unter der Verkleidung zu berücksichtigen; • die Dicke des Metallbleches nicht kleiner als der Wert t in Tabelle 4 ist und wenn es Bild 1: Schadensbeispiel Blechabdeckung notwendig ist, Vorkehrungen gegen Durchschmelzen oder Frage 1: Ist eine Durchlöcherung erlaubt unzulässige Erhitzung am Einschlagoder unkritisch? punkt zu treffen; Frage 2: Können Überhitzungen am Ein• sie nicht mit isolierenden Stoffen beschlagspunkt zu einer Entzündung führen? schichtet sind.« Für die Beantwortung der Frage 1 Neben den eben genannten Punkten aus spielt die mögliche Größe eines Loches der Norm DIN V VDE V 0185 findet im Falle eines Blitzeinschlages eine wichman im Regelwerk des Deutschen Dachtige Rolle. deckerhandwerkes »Blitzschutz auf und Ein Schadensbeispiel, welches mit dem an Dächern« [2] im Abschnitt 3.2 dazu Blitzortungssystem BLIDS von Siemens Folgendes: lokalisiert wurde, soll dies verdeutlichen »(3) Bei Blitzeinschlag kann es am (Bild 1). Diesem Ereignis lässt sich ein Einschlagpunkt zum Durchschmelzen maximaler Strom von ca. 20400 A zuoder zu unzulässiger Erhitzung kommen. ordnen. Die dabei häufig auftretenden Dies kann weitestgehend vermieden werLangzeitströme der Größe von einigen den, wenn die Mindestdicken t aus der 100 A erfasst das Ortungssystem nicht. Tabelle 3 (Anhang I) eingehalten werden. Der Blitz schlug im Punkt A in die Blechabdeckung ein und verursachte ein Loch (4) Soll dies aufgrund einer Vereinba(Bild 1, Detail A). Da die Blechabdeckung rung mit dem Auftraggeber nicht ausgenicht mit einer Fangeinrichtung versehen schlossen werden, müssen die Mindestdiwar, entstanden im Bereich des Sims cken t’ aus der Tabelle 3 (Anhang I) eingeÜberschläge zu natürlichen Metallteilen halten werden. Die Regensicherheit der in der Wand (Bild 1, Detail B), welche Dacheindeckung kann dann nach Blitzeinebenfalls ein Loch verursachten. Der schlag nicht mehr gegeben sein. (Hinweis: Durchmesser der bei diesem Schadensfall Die in diesem Punkt genannte Tabelle 3 entstandenen Löcher in der Blechabdebezieht sich auf die Tabelle 4 aus der DIN ckung betrug bis zu 20 mm. V VDE 0185-3 Hauptabschnitt 1).« Gefahren vermeiden Für die Nutzung von Metallblechen als natürliche Fangeinrichtung muss man daher folgende Fragen beantworten: Lochbildung in Metallblechen durch Blitzeinwirkung Maßgebend für die Größe eines Loches in einem Metallblech sind nach Untersu- Mindestdicke Werkstoff Dicke t 1) [mm] Dicke t’ 2) [mm] Fe 4 0,5 I bis IV Cu 5 0,5 Al/Niro 7 0,7 1) t im Hinblick auf Durchlöchern, Überhitzung und Entzündung 2) t´ nur für Metallbleche, wenn Durchlöchern, Überhitzung und Abschmelzen zulässig sind Schutzklasse DER ZVEH INFORMIERT Weitere aktuelle Informationen zu diesem Thema erhalten Sie während der light + building (18.4. – 22.4.2004) am ZVEH-Stand in Halle 9.0. de 7/2004 Tabelle 1: Metallbleche oder -rohre als Fangeinrichtungen nach Tabelle 4 aus DIN V VDE V 0185-3 71 Quelle: Dehn + Söhne Fangeinrichtungen auf Metalldächern Quelle: Wettingfeld chungen der TU Ilmenau die Festigkeit eines bestimmten Metallbleches gegenüber Blitzlangzeitstrom-Lichtbögen, die sowohl von der Stromstärke als auch von der Einwirkdauer des Lichtbogens abhängt. Die Materialeigenschaften (Zusammensetzung, Oberflächenbeschaffenheit und Dicke) bestimmen die Ausprägung des Schmelzfleckes [3]. Die Untersuchungen der TU Ilmenau zeigten: • Bleche mit einer Dicke von 0,5 mm werden mit hoher Wahrscheinlichkeit von allen Blitzlangzeitströmen durchlöchert. Sie genügen nicht den Anforderungen der untersten Schutzklasse. • Auch die üblichen, im Dachdeckergewerbe benutzten Dachbleche aus · Zink-Titan-Legierung bis 1 mm, · Blei bis 2 mm, · verzinktem Stahl bis 1 mm und · Kupfer bis 1 mm • erreichen nicht die ausreichende Festigkeit gegen Durchlöchern. • Erst mit Blechdicken ab etwa 2 mm erreicht man für nahezu alle Materialien eine ausreichende Festigkeit gegen Durchlöchern. Lediglich Stahl und verzinkter Stahl liegen im Grenzbereich, d.h. die in der Vorschrift geforderte Festigkeit für die Schutzklasse I lässt sich damit nicht ganz erreichen. Bei Blechen mit Bördelkanten treten Durchlöcherungen nicht nur an den Bördelkanten auf. Durch elektrodynamische Kräfte, Luftströmungen (Wind) und die Blaswirkung/Kühlung verdampfender Oberflächenfeuchtigkeit kann der Lichtbogenfußpunkt der Blitzentladung wandern oder springen und damit auch den Blechbodenbereich zwischen den Bördelungen erreichen und durchlöchern. Insbesondere springt der Fußpunkt auch auf oxidierten oder beschichteten Oberflächen [4]. Wenn der Blitz in ein Metalldach direkt einschlägt, entsteht bei den üb- Bild 2: Dieser Dachboden lässt sich als feuergefährdete Betriebsstätte einordnen 72 Quelle: Dehn + Söhne Elektroinstallation Bild 3: Schutz eines Metalldaches nach der Blitzkugelmethode lichen, im Dachdeckergewerbe benutzten Dachblechen in der Regel ein Loch durch Ausschmelzung und Verdampfung am Punkt des Blitzeinschlages. Die Größe des Loches hängt von der Energie des Blitzes ab. Problematisch sind Folgeschäden, z.B. der Wassereintritt an dieser Stelle. Bis die Betroffenen diesen Schaden bemerken, können Tage und Wochen vergehen. Die Dachisolierung wird feucht und/oder die Decke nass. Brände als mögliche Folgeschaden zeigen, dass Ausschmelzungen bei einer Lochbildung zu Perlen flüssigen Metalls führen können. Die heruntertropfenden Metallperlen entzünden u.U. brennbares Material. Bauherren auf Gefahren hinweisen – Lösungen anbieten Um die beschriebenen Schäden auszuschließen, müssen Planer und Errichter im Vorfeld prüfen, ob für Metalldächer zusätzliche Blitzschutzmaßnahmen erforderlich sind. Diese Frage müssen sie insbesondere mit dem Betreiber oder Bauherrn der baulichen Anlage diskutieren, er muss dies entscheiden. In vielen Fällen folgt daraus die Konsequenz, dass auch auf einem »dünnen« Metalldach ein ordnungsgemäßer äußerer Blitzschutz mit stromtragfähigen Drähten und Klemmen installiert werden muss, wenn die Forderung nach Blitzschutz besteht. Die Blitzschutznorm DIN V VDE V 0185-3, Hauptabschnitt 1, Abschnitt 4.2.5 und Tabelle 4 [1] weist auf die zuvor beschriebene Gefahr von Beschädigungen an Metalldächern eindeutig hin. Wenn ein äußerer Blitzschutz gefordert ist, muss die Dicke der Metallbleche den in Tabelle 1 festgelegten Mindestwerte entsprechen, wenn sie als »natürliche« Bestandteile von Fangeinrichtungen verwendet werden sollen. Die Dicken t (Tabelle 1) sind für Dacheindeckungen nicht relevant, da der Handel derartige Blechstärken für Dachbedeckungen kaum anbietet. Metallbleche mit der Dicke t’ (Tabelle 1) darf man nur als natürliche Fangeinrichtung verwenden, wenn eine Durchlöcherung, Überhitzung und Abschmelzung zulässig ist. Diese Art der Dachbeschädigung muss der Planer/Errichter – da die Regensicherheit des Daches verloren geht – mit dem Eigentümer der baulichen Anlage abstimmen. Auch die Regel des Deutschen Dachdeckerhandwerks »Blitzschutz auf und an Dächern« [2] fordert in diesem Fall die Abstimmung mit dem Eigentümer. Bei der Beantwortung der Frage 2 muss man Überlegungen unter dem Gesichtspunkt des Brandschutzes anstellen, um sicherzustellen, dass durch Blitzeinschläge in Metalldächer keine Gefahren verursacht werden. Nach [5] befinden sich in Häusern oftmals Räume, die den Charakter einer feuergefährdeten Betriebsstätte haben, welche in der Regel jedoch nicht so eingestuft werden. Hierzu zählt man auch Dachböden (Bild 2). Erfahrungen aus der Praxis zeigen, dass sich bei Dachböden, insbesondere im Bereich der Dacheindeckung, größere Staubablagerungen bilden können. Diese Staub- und Schmutzablagerungen wirken oft wie ein Schwamm, der auch ölhaltige Luft in sich aufnimmt [5]. Aus diesem Grund kann von Staubablagerungen eine Brandgefahr ausgehen. Die DIN EN 50281-3: 2002 [6] weist in der Einleitung ausdrücklich darauf hin, dass sich Ablagerungen brennbarer Stäube entzünden und dann als Zündquelle für explosionsfähige Atmosphäre wirken können. Fangspitzen Für den Planer und Errichter Abstand Höhe der Fangspitze eines Blitzschutzsystems stellt sich daher die Frage, ob die Staubder Längsleistungen empfohlene Werte oder Schmutzablagerungen im 3m 0,15 m Dachbereich im Falle eines Blitz4m 0,25 m einschlages Brandquelle sein kön5m 0,35 m nen (s. auch [7]). 6m 0,45 m Die Untersuchungen der TU Ilmenau [4] an Metallblechen Tabelle 2: Empfohlene Höhen de 7/2004 Quelle: Dehn + Söhne Elektroinstallation Bild 4: Leitungshalter für Metalldach Rundstehfalz; der Leitungshalter mit fester Leitungsführung ist in Bild 7 am Beispiel eines Trapezblech-Daches dargestellt Akzeptiert der Eigentümer eine Dachbeschädigung im Falle eines Blitzeinschlages nicht, muss er auf einem solchen Metalldach eine Fangeinrichtung installieren lassen. Die Fangeinrichtung muss der Errichter so installieren, dass die Blitzkugel (Radius R entsprechend der gewählten Schutzklasse) das Metalldach nicht berührt (Bild 3). Praktische Hinweise Es empfiehlt sich, für die Montage der Fangeinrichtung ein so genanntes »Igeldach« mit Längsleitungen und Fangspitzen zu installieren. In der Praxis haben sich, unabhängig von der Schutzklasse, Fangspitzenhöhen entsprechend Tabelle 2 bewährt. Für die Befestigung der Leitungen und Fangspitzen darf der Errichter das Metalldach nicht anbohren. Für die unterschiedlichen Varianten der Metalldächer (Rundstehfalz, Stehfalz, Trapez) bietet die Industrie verschiedenartige Leitungshalter an. Weiterhin muss der Errichter beachten, dass im Leitungsverlauf der oberste Leitungshalter als feste Leitungsführung ausgeführt sein muss, während alle anderen Leitungshalter wegen dem temperaturbedingten Längenausgleich mit loser Leitungsführung auszuführen sind (Bild 4). Bild 5 stellt neben dem Leitungshalter auch eine Fangspitze dar. Der Leitungshalter muss oberhalb der Abdeckscheibe für das Bohrloch in die Befestigungsschraube eingehängt werden, um den möglichen Wassereintritt sicher zu verhindern. Bild 6 stellt die lose Leitungsführung am Beispiel eines Stehfalz-Daches dar. Der stromtragfähige Anschluss an das Stehfalz-Dach im Randbereich des Daches lässt sich gut e n h erkennen. ö S + : Dehn Quelle Ungeschützte, dachüberragende Einrichtungen, z.B. Lichtkuppeln und Bild 5: Musteraufbau Trapezblech-Dach, Leitungshalter mit Klemmbock de 7/2004 Elektroinstallation Bild 6: Musteraufbau Stehfalz-Dach Quelle: Dehn + Söhne Rauchabzugsklappen, stellen exponierte Einschlagpunkte dar. Um den direkten Blitzeinschlag in diese Einrichtungen zu verhindern, muss der Errichter Fangstangen neben diesen dachüberragenden Einrichtungen installieren (Bild 7). Die Höhe der Fangstangen ergibt sich aus dem erforderlichen Schutzwinkel α. Durch die Errichtung von Fangeinrichtungen auf Metalldächern lässt sich die Regensicherheit der Dächer deutlich ver- Bild 7: Beispiel für die Montage einer bessern. Fangstange für den Schutz einers LichtVerzichtet der bandes mit integrierten RWA-Anlagen Planer/Erricheter auf einem Metalldach dennoch auf die Blitzschutzanlagen und verwendet das Metalldach als natürliche Fangeinrichtung, muss er den Anlagenbetreiber oder der Eigentümer auf Gefahren und Folgen hinweisen. Akzeptiert der Eigentümer eine Dachbeschädigung im Falle eines Blitzeinschlages nicht, muss auch auf einem Metalldach eine Fangeinrichtung installiert werden. Literatur [1] DIN V VDE V 0185-3 (VDE V 0185 Teil 3): 2002-11, Blitzschutz Teil 3: Schutz von baulichen Anlagen und Personen [2] Deutsches Dachdeckerhandwerk: Sonderdruck Blitzschutz auf und an Dächern, 09/1999, Rudolf Müller Verlagsgesellschaft Köln [3] Noack, Gonzalez: Technischer Bericht – Festigkeit von Blechen gegenüber Blitzlangzeitstrom-Lichtbögen, Technische Unversität Ilmenau, Juni 2003 [4] Noack, Rock, Gonzalez: Technischer Bericht – Blitzschutz bei Metalldächern, Technische Universität Ilmenau, Mai 2003. [5] Bödeker, Kindermann, Matz: Wiederholungsprüfungen nach DIN VDE 0105, Hüthig & Pflaum Verlag 2003 [6] DIN EN 50281-3, Klassifikation VDE 0165 Teil 102: Betriebsmittel zur Verwendung in Bereichen mit brennbarem Staub, Teil 3: Einteilung von staubexplosionsgefährdeten Bereichen [7] Schmolke: Brandschutz in elektrischen Anlagen, Hüthig & Pflaum Verlag, 2001. ■ 74 de 7/2004 Quelle: Dehn + Söhne Fazit Elektroinstallation Entwicklung von CEE-Steckvorrichtungen geht weiter Pünktlich zur light + building präsentiert Mennekes, Kirchhundem, einige Neuerungen rund um die CEE- nekes die Klemmtechnik bereits mit der seit einiger Zeit eingeführten SchneidKlemm-Anschlusstechnik unter der Bezeichnung SafeContact (s. Beitrag »Anschlusstechnik für CEE-Steckvorrichtungen« in »de« 8/2003, S. 38 ff.). Quelle: Mennekes Michael Muschong Steckvorrichtung. Im Beitrag stellen Zwei Klemmen in einer Erstmals setzt ein deutscher Hersteller unter der Bezeichnung TwinContact Verbindungsklemmen in Federklemmtechnik für CEE-Wand- und Anbausteckdosen ein (Bild 1). Problemlos und sicher lassen sich massive Leiter von 1,5 bis 4 mm2 und flexible Leiter von 1,0 bis 2,5 mm2 (mit entsprechendem Aderendschutz) direkt in die farbig markierten und beschrifteten Verbindungsklemmen stecken. Der Handwerker benötigt kein Werkzeug, um damit eine zuverlässige, vibrationsfeste und gasdichte Verbindung herzustellen. Die Doppelklemme mit geteilter Feder sorgt für sicheren Kontakt – auch bei unterschiedlichen Querschnitten. Der dauerhaft hohe Kontaktdruck sorgt für möglichst geringe Übergangswiderstände. Die farbige Kennzeichnung der Kontakte dient der Vermeidung von Anschlussfehlern. Um die Verbindung wieder zu lösen, genügt ein Daumendruck auf die Lösetaste. Als besonders Zeit und Kosten sparend erweist sich TwinContact bei der Installation sowie Durchverdrahtung von CEE-Wand- und Anbausteckdosen (Bild 1, unten). Einfach und schnell lässt sich so auch die Verbindung zwischen CEE- und/oder Schuko-Steckdosen (Schutzarten IP 44 und IP 67) herstellen. Zusätzlichen Komfort bieten herausnehmbare Steckdoseneinsätze und große Anschlussräume. Die TwinContact-Produkte verbessern die Klemmtechnik fir CEE-Wandund Anbausteckdosen. Für CEE-Stecker und -Kupplungsdosen verbesserte MenDipl.-Ing. (FH) Michael Muschong, Redaktion »de«, nach Unterlagen der Mennekes Elektrotechnik GmbH & Co. KG, Kirchhundem de 7/2004 Strom und Daten in einer CEE-Steckvorrichtung Bild 2: CEEplus enthält versilberte Zusatzkontakte zur Signal- und Datenübertragung Überall, wo parallel zur Übertragung von Leistung auch Signale und Daten fließen müssen, setzt man entsprechend ausgerüstete Stecksysteme ein. Herkömmliche Lösungen verwenden häufig aber immer noch separate Stecker. Die Steckvorrichtung CEEplus vereint die Übertragung von Energie und Daten in einem Stecksystem (Bild 2). Der Bedarf dieser Stecksysteme liegt dort, wo Arbeitsprozesse gesteuert oder überwacht werden müssen, z.B. • Heiz-/Kühlsysteme mit integrierter Temperaturüberwachung, • Fördereinrichtungen oder Pumpen mit Füllstandskontrolle, • über Leitstand überwachte oder gesteuerte Verbraucher, • Ladestationen für Elektroautos usw. Obwohl die CEEplus-Steckvorrichtung eine Speziallösung darstellt, ist sie kompatibel zu allen 3-poligen Standard-CEESteckvorrichtungen für 16 A/230 V: Die CEEplus-Stecker passen in normale CEESteckdosen und umgekehrt. Dies ist in der Praxis wichtig, wenn z.B. Handwerker bei Wartungsarbeiten Geräte ohne Datenanschluss an die Stromversorgung anschließen wollen. Mennekes kündigt die 5-polige Variante von CEEplus ab Herbst 2004 an. ■ www.mennekes.de Quelle: Mennekes wir zwei interessante Produkte vor. Bild 1: Verbindungsklemme »TwinContact« in Federklemmtechnik für CEEWand- und Anbausteckdosen – zwei Klemmstellen zur Weiterverdrahtung 75 Elektroinstallation Zeitgemäße Installation mit Aufputz-Kleinverteilern Volker Leck Seit über 100 Jahren gehören Installationskleinverteiler zum festen Bestandteil von gewerblichen, industriellen oder privaten Elektroinstallationen. Der Beitrag liefert einen Überblick über den heutigen Stand. D ie DIN VDE 0603 Teil 1 definiert Installationskleinverteiler als Stromkreisverteiler aus Metall mit Isolierstoffauskleidung oder Isolierstoff nach DIN 43871. Standardisierte Größen In der täglichen Praxis haben sich Aufputz-Kleinverteiler der Schutzklasse II aus hochwertigem Kunststoff wegen ihrer zahlreichen Vorteile, z.B. dem geringen Gewicht oder der hohen mechanischen Festigkeit, besonders bewährt. Zur Anwendung kommen sie vorzugsweise bei der Feuchtrauminstallation, z.B. in Kellerräumen, Garagen oder Gewerbebetrieben. Diese Umgebungen stellen in der Regel erhöhte Anforderungen an die Schutzart (IP 54 oder höher) und an die mechanische Festigkeit. Die Größe der Kleinverteiler orientiert sich an der Anzahl der Beleuchtungs-, Steckdosen- und Gerätestromkreise. So muss der Planer z.B. für Mehrraumwohnungen nach DIN 18015, Teil 2, mindestens zweireihige Ausführungen vorsehen. Folglich ergeben sich pro Verteiler 24 Teilungseinheiten (zwei Reihen a’ 12 Teilungseinheiten), die sich mit handelsüblichen Einbaugeräten bestücken lassen. Grundsätzlich sollen Reserveplätze für spätere Erweiterungen vorhanden sein. Einige Hersteller bieten bereits serienmäßig die Möglichkeit, pro Reihe nachträglich weitere Teilungseinheiten zu öffnen. Hierzu entfernt der Installateur einfach den vorgeprägten Abdeckstreifen. Somit stehen ihm dann 14 Teilungseinheiten pro Reihe zur VerfüDipl.-Ing. Volker Leck, Produktmanager, Günther Spelsberg GmbH + Co. KG, Schalksmühle 76 gung. Viele Hersteller bieten ein umfangreiches Programm an Aufputz-Kleinverteilern, in der Regel von drei bis 70 Teilungseinheiten. Einzelne Komponenten lassen sich einfach untereinander kombinieren. So kann der Errichter Schaltanlagen bis 250 A realisieren (Bild 1). Aufputz-Kleinverteiler bieten dem Elektroinstallateur zahlreiche Vorteile, die ihm die tägliche Arbeit erleichtern. Im Folgenden sollen diese Vorteile an Produktbeispielen der Firma Spelsberg, Schalksmühle, erläutert werden. Einfache Leitungseinführung Für Leitungseinführungen haben sich besondesr elastische Doppelmembranstutzen der Schutzart IP 65 bewährt, die sich vor der Leitungseinführung leicht mit einem Messer öffnen lassen. Die Stutzen sind bereits serienmäßig im Gehäuseoberteil vormontiert. Ein aufwändiges Öffnen der Einführungsstellen entfällt. Bei Bedarf lassen sich die Doppelmembranstutzen auch gegen handelsübliche Kabelverschraubungen austauschen. Die Seitenwänden und Gehäuseunterseite verfügen zusätzlich über Vorprägungen der Größen M20 bis Bild 1: Flexible Kombinationsmöglichkeiten zu kompletten Schaltanlagen M40 zum nachträglichen Einbau von Doppelmembranstutzen oder Kabelverschraubungen. Gewappnet für raue Umgebung Die Montageumgebung und die daraus resultierende Schutzart beeinflussen die Auswahl des geeigneten Aufputz-Kleinverteilers wesentlich. Zum Einsatz kommen hochwertige glasfaserverstärkte Kunststoffe, die daher schlagfest und bruchsicher sowie UV- und witterungsbeständig sind. Somit kann der Errichter Kleinverteiler nicht nur in trockenen Räumen, sondern auch im Freien bis zur hohen Schutzart IP 65 montieren. Selbst ein Einsatz im Gewerbe- und Industriebetrieb mit chemisch aggressiver Umgebung stellt heute kein Problem dar. Aufputz-Kleinverteiler fertigen die Hersteller heute weitestgehend aus halogenfreien Werkstoffen. Im Brandfall erhöht sich damit die Sicherheit für Mensch und Tier erheblichh, da u.a. keine giftigen und korrosiven Gase freigesetzt werden. Viele Kombinationen möglich Bild 2: Mit wenigen Handgriffen lassen sich Einzelverteiler zu größeren Einheiten kombinieren Die meisten AufputzKleinverteiler sind modular aufgebaut. So lassen sich mit wenigen Grundgrößen individuelle Anwendungsfälle – z.B. 8-reihige Verteiler oder komplette Schaltanlagen – realisieren. de 7/2004 Elektroinstallation Zur Kombination verschiedener Verteiler setzt man spezielle Verbindungsstutzen ein (Bild 2). Hierzu muss der Installateur die im Gehäuse vorgeprägten Öffnungen (in der Regel M32) herstellen. Derartige Kombi-Verbindungsstutzen gehören bei marktführenden Herstellern bereits zum Lieferumfang der Verteiler. Mit wenigen Handgriffen lassen sich alle vorgeprägten Gehäusewände mit einem Hammer nahezu vollständig herausschlagen. Dieses Herausschlagen kann von außen erfolgen, was eine Erweiterung einer bereits installierten Anlage wesentlich erleichtert (Bild 3). Entsprechende Dichtungssets erlauben die horizontale und vertikale Kombination der Verteiler mit wenigen Einschränkungen. Die Schutzart IP 65 bleibt hierbei erhalten. Bei der Kombination stehen dem Installateur eine große Anzahl von verschiedenen Ausführungen zur Auswahl, z.B. • Zählergehäuse, • NH-Sicherungsgehäuse, • Lasttrennschaltergehäuse, • Sammelschienengehäuse oder • mit Schuko- und CEE-Steckdosen bestückte Verteiler. Für den dafür notwendigen Planungsaufwand stellen die Hersteller leistungsfähige Computerprogramme zur Verfü- gung. So lassen sich selbst große Anlagen relativ einfach projektieren. Spezielle Verteilerausführungen bieten zusätzlichen Anschlussraum für die Zu- und Abgangsverdrahtung, z.B. beim Einsatz von Reihenklemmen. Durch Drehen des Verteilers lässt sich der Anschlussraum entweder oben oder unten anordnen. Der Anwender kann diesen zusätzlichen Anschlussraum auch für die Montage von Einbaugeräten, z.B. Buskomponenten, nutzen. Durch ein integriertes Sichtfenster kann der Nutzer die entsprechenden Anzeigen der Geräte ablesen. Schraubenlose PE-/N-Klemmschienen PE-/N-Klemmschienen sind fester Bestandteil eines jeden Kleinverteilers. Auch hier hat mittlerweile die schraubenlose Klemmtechnik Einzug gehalten (siehe Beitrag »PE- und N-Klemmen zum Stecken« in »de« 22/2003, Seite 34). Die Übertragung der bekannten und bewährten Stecktechnik auf PE-/NKlemmschienen bedeutet für den Installateur einen enormen Zeitgewinn bei der Verdrahtung und zusätzlich eine dauerhafte und zuverlässige Klemmverbindung. Schutz vor unbefugtem Zugriff Bild 3: Sollbruchstellen dienen der einfachen Herstellung exakter Öffnungen de 7/2004 Großzügig bemessene, transparente, rechts oder links anschlagbare Klapptüren ermöglichen den Blick auf eingebaute Geräte und eingeklebte Beschriftungsstreifen. Der Nutzer braucht die Türen in der Regel nur zum Zwecke der Betätigung bzw. Einstellung der Geräte öffnen. Um einzelne Reihen vor unbefugtem Zugriff zu schützen, lässt sich ein Zylinderschloss in der jeweiligen Klapptür der Reihe montieren. In der Praxis setzt man dies z.B. zum Zugriffsschutz bei Zeitschaltuhren ein, wenn gleichzeitig Sicherungsautomaten zugänglich bleiben müssen. Es gibt weiterhin die Möglichkeit, mehrere Reihen mit nur einem Schloss zu verschließen. Mit einem im Verteiler montierten Schließriegel entsteht ein Schließsystem, das man durchaus mit der aus der Automobilindustrie bekannten Zentralverriegelung vergleichen könnte. Zur zusätzlichen Sicherheit lassen sich einzelne Klapptüren sowie das kompletten Oberteil plombieren. Bild 4: Separates Dokumentenfach schützt vor Verlust der Dokumentation Nützliches Zubehör Zum Standardlieferumfang von Aufputz-Kleinverteilern gehört heute umfangreiches Zubehör. Gerade diese Kleinigkeiten schätzen viele Installateure, da sie ihre tägliche Arbeit auf der Baustelle erleichtern. Eine steckbare Kabelblende z.B. verdeckt selbst eine große Anzahl eingehender Leitungen. In der Kabelblende ist ein aufklappbares Dokumentenfach integriert (Bild 4). Hier lassen sich neben wichtigen Informationen, z.B. Schaltplänen, auch Neozed-Sicherungen sicher aufbewahren. Zusätzlich bieten einige Hersteller so genannte Board-cases als Standardausstattung. Diese rastet man einfach auf die Hutschiene auf und gewinnt zusätzlichen Stauraum, z.B. für Feinsicherungen. Freigebliebene Teilungseinheiten lassen sich so sinnvoll nutzen. Fazit Die Hersteller entwickelten AufputzKleinverteiler im Laufe der Jahrzehnte immer weiter. Dem Anwender stehen heute komplette, montagefreundliche Systeme zur Verfügung. Aufgrund ihres ansprechenden Designs brauchen sich aktuelle AufputzKleinverteiler nicht mehr nur in Kellern zu verstecken. Einzelne Komponenten lassen sich einfach untereinander kombinieren. Bei der Projektierung leisten die meisten Hersteller Hilfestellung. ■ www.spelsberg.de 77 Elektroinstallation Ergebnisse des Selbsttests für »de«-Leser Thema: Elektro-Sachschutz Adalbert Hochbaum mestau), zu hoher Übergangswiderstand, z.B. bei Klemmen. In der »de«-Ausgabe 18/2003 stellten wir 20 Fragen zur Schadenverhütung in elektrischen Anlagen. Hier die Bekanntgabe der Ergebnisse. T rotz Terminverlängerung gingen nur sieben Leserantworten in der Redaktion ein. Diesen Lesern möchten wir für ihren Mut und ihre Bemühungen besonderen Dank aussprechen. Sie erreichten Punktezahlen zwischen 50 und 85. Jeder der Teilnehmer erhält entweder eine der bereits in »de« 18/2003, S. 68 f., angekündigten Prämien oder eine kostenlose Teilnahme an einem VdS-Seminar »Schadenverhütung in elektrischen Anlagen«. Sämtliche Gewinne gehen per Losverfahren an die Teilnehmer. Überprüfen Sie nun anhand der folgenden Antworten Ihren Wissensstand in der Schadenverhütung. Wenn Ihnen das Heft 18/2003 nicht vorliegt, können Sie sich die Fragen als PDF-Datei unter www.online-de.de/de/archiv/2004/07/ selbsttest.pdf vom Internet herunterladen. Entscheiden Sie selbst, ob sie z.B. an einem VdS-Fortbildungs-Seminar teilnehmen sollten: Tel. (0221) 7766345/-480/-481, Internet: www.vds.de. Antworten Zu Frage 1: Energiewirtschaftsgesetz (EnWG), Gerätesicherheitsgesetz (GSG), Landesbauordnung (LBO), Arbeitsschutzgesetz (ArbSchG). Zu Frage 2: Energiewirtschaftsgesetz (EnWG), Gerätesicherheitsgesetz (GSG), Landesbauordnungen (LBO), Unfallverhütungs-Vorschriften (UVV, BGV A2), DIN VDE Bestimmungen, Sicherheitsvorschriften für elektrische Anlagen bis 1000 V (VdS 2046). Zu Frage 3: Überstrom, Fehlerstrom aufgrund widerstandsbehafteter Isolationsfehler, (Kriechstrom, Störlichtbögen), ungenügende Wärmeabfuhr (WärDipl.-Ing. Adalbert Hochbaum, ehemals GDV Schadenverhütung, Köln 78 Zu Frage 4: Ab 60 W (bei ungünstigen Anwendungsfällen auch weniger) Einsatz von Fehlerstromschutzeinrichtungen mit einem Bemessungsdifferenzstrom I∆N ≤ 300 mA. Zu Frage 5: a) Überlast und Kurzschluss; b) LS-Schalter, Leistungsschalter, Schmelzsicherungen, Motorstarter. Zu Frage 6: Im fehlerfreien Betrieb 70 °C und bei Kurzschluss 160 °C für fest verlegte Kabel und Leitungen. Bei Leiterquerschnitten > 300 mm2 und anderen Isolierstoffen sind hörere Temperaturen zulässig. Zu Frage 7: 1. Ziffer: Schutz gegen Eindringen von Feststoffen und Berührungen; 2. Ziffer: Schutz gegen Eindringen von Feuchtigkeit; Bedeutung für den Brandschutz: Vermeidung von Wärmestau und brandgefährlichen Kriechströmen im Innern von elektrischen Geräten durch Feuchtigkeit und Schmutz. Zu Frage 8: a) Leuchten mit der Kennzeichnung eignen sich für die Montage auf normal/schwerentflammbaren oder nichtbrennbaren Gebäudeteilen. Das Leuchtengehäuse erreicht im anormalen Betrieb (Flackern) keine höhere Temperatur als 130 °C, im Fehlerfall (Windungsschluss im Vorschaltgerät) höchstens 180 °C. b) Leuchten mit der Kennzeichnung eignen sich für Anwendungen, bei denen ein Sicherheitsabstand zur Wärmedämmung nicht möglich ist, z.B. in Dachbereichen. Die direkte Berührung mit brennbaren Stoffen ist zulässig, da auch in solchen Fällen eine ausreichende Wärmeableitung erfolgt. Dies schließt den anormalen Betrieb und den Fehlerfall ein. Anmerkung: Im Beitrag in »de« 18/2003 stand ein falsches Symbol, deshalb erfolgte hier keine Bewertung. c) Die Kennzeichnung verweist auf Leuchten mit begrenzter Oberflächentemperatur. Sie eignen sich für die Anwendung in staubfeuergefährdeten Betriebsstätten. Die max. Temperatur am Gehäuse beträgt 115 °C bei anormalem Betrieb und im Fehlerfall. Der Hersteller muss die Montagearten und – falls erforderlich – die Sicherheitsabstände als Aufschrift angeben. d) Leuchten mit der Kennzeichnung verfügen über eine begrenzte Oberflächentemperatur. Sie ersetzen die Leuchten mit . Die max. Temperatur am Gehäuse im anormalen Betrieb und im Fehlerfall beträgt 115 °C. Für -gekennzeichnete Leuchtstofflampenleuchten wird nach Norm jedoch nicht wie für -gekennzeichnete Leuchten einschließlich der Lampe IP5X gefordert. Es können sich brandgefährliche Mengen Staub auf der Lampe ablagern. Die neue DIN VDE 0100-482 enthält eine Anmerkung, dass die gesamte -Leuchte IP5X genügen sollte. VdS 2033 fordert ebenfalls IP5X für die ganze Leuchte. VdS-anerkannte Leuchten erfüllen die notwendigen Zusatzanforderungen (VdS 2499). e) Leuchten mit der Kennzeichnung sind Leuchten mit begrenzter Oberflächentemperatur für die Anbringung in oder an Möbeln bzw. Einrichtungsgegenständen. Die max. Temperatur am Gehäuse bei anormalem Betrieb und im Fehlerfall beträgt 115 °C. Der Hersteller muss die zulässigen Montagearten – und wenn notwendig auch Sicherheitsabstände zu brennbaren Materialien – entweder auf der Leuchte oder in einer Montageanleitung angeben. f) Lampenbetriebsgeräte mit der Kennzeichnung und Geräte als selbstständiges Leuchtenzubehör darf man außerhalb der Leuchten ohne Zusatzmaßnahmen auf brennbaren Unterlagen montieren. Die Oberflächentemperatur des Lampenbetriebsgerätes überschreitet im Fehlerfall nicht 110 °C. g) Transformatoren mit der Kennzeichnung gelten als kurzschlussfest. Im Kurzschlussfall trennt entweder eine Temperatursicherung den Transformator vom Netz oder der Kurzschlussstrom – und damit auch die Temperatur des Transformators – ist aufgrund der Konstruktion unterhalb brandgefährlicher Werte begrenzt. h) Kondensatoren mit der Kennzeichnung gelten als flamm- und platzsicher. Im Fehlerfall trennt eine eingebaute Schutzvorrichtung den Kondensator vom Netz bevor eine Entzündung auftritt. Als Material des Bechers ist Metall gefordert. de 7/2004 Elektroinstallation k) Kondensatoren mit der Kennzeichnung »Typ B« besitzen wie -Kondensatoren eine Abschalteinrichtung, die im Fehlerfall anspricht und den Kondensator vom Netz trennt. Nach Norm darf jedoch anders als bei -Kondensatoren der Becher aus Kunststoff bestehen. Bei Kunststoffbechern wirkt sich der im Fehlerfall im Inneren des Kondensators auftretende Druck nach allen Seiten aus. Die mechanischen Veränderung der Abmessungen des Kondensatorenbechers setzt die Abschalteinrichtung ggf. außer Funktion. l) Kabel mit der Kennzeichnung E90 behalten nach DIN 4102 Teil 12 im Brandfall ihre Funktion für mindestens 90 min (Funktionserhalt). m) Installationsmaterial mit der Kennzeichnung ist für den Einbau in Hohlwände geeignet. Es genügt schärferen Anforderungen an die Feuersicherheit, besitzt besondere Vorrichtungen zur Befestigung in Hohlwänden und Vorrichtungen zur Zugentlastung der Klemmstellen an den eingebauten Geräten, wie Schalter, Steckdosen. n) Klemmenkennzeichnungen für den Anschluss folgender Leiter: • r – ein- und mehrdrähtige (Schraubund schraubenlose Klemmstellen) • f – flexible (Schraubklemmstellen) • s bzw. sol – eindrähtige und mehrdrähtige (schraubenlose Klemmstellen) o) Klemmen, die keine der vorstehend angeführten Kennzeichnungen aufweisen, sind für den Anschluss aller Leiterarten geeignet. Für alle Klemmen nach n) und o) gilt, dass keine Leiterendenbehandlung notwendig ist, außer wenn der Hersteller dies ausdrücklich fordert. Zu Frage 9: Der angezeigte Querschnitt (10 mm2) und zwei Stufen kleiner (6 mm2 und 4 mm2) dürfen angeschlossen werden, es sei denn, der Hersteller macht Angaben für weitere Leiterquerschnitte. Zu Frage 10: a) Mehrere Leiter dürfen nicht an eine schraubenlose Klemmstelle angeschlossen werden. b) Unterschiedliche Leiterarten dürfen nicht an eine schraubenlose Klemmstelle angeschlossen werden. Hinsichtlich der Leiterquerschnitte gilt entsprechen die Antwort zu Frage 9. Zu Frage 11: Mineralisolierte Leitungen (Bauart NU und NUM). Zu Frage 12: Geringere Brandfortleitung, im Brandfall geben sie zudem keine halogenhaltigen Bestandteile ab – darum sind die Brandgase weniger korrosiv. Im Falle eines Brandes ist die auftretende Rauchgasdichte geringer als bei PVC-isolierten /-ummantelten Kabeln und Leitungen. Zu Frage 13: Folgende Verlegearten gelten als kurz- und erdschlusssicher: • Anordnungen aus Einzelleitern (blank oder isoliert), bei denen eine gegenseitige Berührung und die Berührung mit geerdeten Teilen verhindert ist und durch äußere Einflüsse (z.B. herabfallende Teile) kein Kurzschluss zu erwarten ist, z.B. Elektroinstallation · durch ausreichende Abstände per Abstandhalter oder · durch Führen in getrennten Elektro-Installationskanälen, Kanalzügen oder Elektro-Installationsrohren • Anordnungen aus · einadrigen Kabeln, z.B. nach DIN VDE 0276-603 (VDE 0276 Teil 603), · einadrigen Mantelleitungen NYM nach DIN VDE 0250-204 (VDE 0250 Teil 204), · einadrigen Gummischlauchleitungen nach DIN VDE 0282-4 (VDE 0282 Teil 4); • zugängliche und nicht in der Nähe brennbarer Stoffe verlegte Kabel und Mantelleitungen, bei denen die Gefahr einer mechanischen Beschädigung verhindert ist; • Anordnungen aus Aderleitungen: · NSGAFöu nach DIN VDE 0250-602 (VDE 0250 Teil 602) · NSHXAö nach E DIN VDE 0250-606 (VDE 0250 Teil 606) · NSHXASö nach E DIN VDE 0250-606 (VDE 0250 Teil 606) · NSHXSCMö nach E DIN VDE 0250606 (VDE 0250 Teil 606) mit Nenn- spannungen U0/U von mindestens 1,8/3 kV. • Anordnungen von Kabeln und Leitungen, die ohne Gefahr für ihre Umgebung ausbrennen können, z.B. Kabel im Erdreich, gelten im Hinblick auf die Sicherheit als gleichwertig zum kurzschlussund erdschlusssicheren Verlegen. Zu Frage 14: Ein Schott stellt die Feuerwiderstandsdauer im Bereich von Kabel/Leitungsdurchbrüchen in Wänden oder Decken wieder her, die durch die Durchbrüche verloren gegangen ist. Außerdem verhindert es eine gefährliche Rauchgasübertragung in andere Brandabschnitte. Zu Frage 15: Zum Anlagenschutz sind im Fehlerfall nur sehr geringe Schädigungen der elektrischen Einrichtungen akzeptabel. Überstrom-Schutzeinrichtungen können dies wegen der zu langen Abschaltzeiten nicht leisten. Diese dürfen nach Norm 200 ms und für bestimmte Anwendungsfälle 5 s betragen. Um den Anlagenschutz zu gewährleisten, muss im Fehlerfall die Abschaltung innerhalb 5 ms erfolgen, was sich nur mit besonderen Schutzeinrichtungen erreichen lässt (siehe VdS 2349). Zu Frage 16: a) Die 3. harmonische Oberschwingung ist in allen drei Außenleitern phasengleich und summiert sich somit im Neutralleiter. b) Maßnahmen können sein: – Auswahl elektrischer Verbraucher mit niedrigem Oberschwingungsgehalt (oberschwingungsarm) – Bemessung des Stromversorgungssystems (Kabel/Leitungen, Transformatoren) entsprechend der Scheinleistung der angeschlossenen elektrischen Verbraucher – Netzentlastung durch Einsatz oberschwingungsreduzierender Filter (erhöht auch die Wirtschaftlichkeit). c) Das Messen aller drei Außenleiterströme und des N-Leiterstroms. Die größtmögliche Differenz zwischen den Außenleiterströmen muss immer noch größer (höchstens gleich) sein als der NLeiterstrom. Andernfalls ist der N-Leiter unzulässig mit Oberschwingungsströmen belastet. Zu Frage 17: DIN VDE 0100-482 stellt weitergehende Anforderungen: Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen (300 mA) in TT- und TN-Systemen und in IT-Systemen mit Isolationsüberwachungseinrichtungen sollen auch brandgefährliche Fehlerströme im mA-Bereich erfassen. Diese treten bei widerstandsbehafteten Isolationsfehlern auf. Zu Frage 18: Antwort d ist richtig. Zu Frage 19: a) Induktive Entkopplung durch • ausreichende Leitungslängen zwischen den Ableitern • Zwischenschaltung von Ersatzinduktivitäten z.B. in Verteilern, wenn ausreichende Leitungslängen nicht zur Verfügung stehen oder • Auswahl besonderer Ableiter, bei deren Einsatz Leitungslängen zwischen den Ableitern zur Entkopplung der Ableiter untereinander nicht mehr notwendig sind. b) Anschlussleitungen müssen möglichst kurz sein, um einen geringen induktiven Widerstand zu gewährleisten. Zu Frage 20: a) Riso ≥ 0,25 MΩ b) Riso ≥ 0,25 MΩ c) 300 Ω/V d) 500 Ω/V e) Riso ≥ 0,5 MΩ f) 500 Ω/V. 80 ■ de 7/2004 Informationstechnik Das Handy als Türöffner Rufumleitung des Klingelsignals von der Haustür zum Mobiltelefon Sigurd Schobert Eine Verbindung zwischen Telefonanlagen und der Gebäudekommunikation ermöglicht eine Rufumleitung des Türklingelsignals auf das Mobiltelefon. Damit übernimmt das Handy bei Abwesenheit von daheim oder vom Büro Funktionen der Gebäudekommunikationsanlage. D urch das Zusammenwirken von Türsprech- und Telekommunikationsanlagen besteht jetzt immer mit der Türstation zu Hause oder im Geschäft ein Kontakt, auch auf Dienstreisen. Der Twin-Bus-TK-Adapter-a/b verbindet die Tür- sowie VideosprechEinrichtungen mit der Telekommunikationsanlage. Von dort lässt sich das Klingelsignal einer Türstation ohne Probleme auf das Handy (Bild 1) weiterleiten und ermöglicht ein Gespräch mit dem Besucher an der Haustür. Der TK-Adapter lässt sich auch bei vorhandenen Anlagen nachrüsten. Sigurd Schobert, Redaktion »de«, nach Unterlagen von Ritto Bild 1: Von überall zu erreichen: die Türkommunikationsanlage des eigenen Geschäfts – da geht kein Kontakt verloren Zusatzgeschäft für den Elektrofachbetrieb Diese moderne Anwendungsform stellt für den Elektroinstallateur ein durchaus interessantes Zusatzgeschäft bei der Planung von Gebäudekommunikationsoder Telekommunikationsanlagen dar. Zumal sich bei den Kunden der Trend weiter verstärken wird, ständig und überall erreichbar zu sein, trotzdem aber vollkommen frei und mobil zu bleiben. Was ist aber mit dem Besucher an der Haustür, wenn gerade niemand zu Hause ist? Tatsächlich gab es bis vor kurzem hier noch eine Lücke. Dabei ist die Lösung und Funktionalität unproblematisch: Über einen Adapter, der den TwinBus mit der TK-Anlage (Bild 2) verbin- det, erfolgt der Anschluss der Tür- oder Videosprech-Einrichtung an die Telekommunikationsanlage. Das ermöglicht eine Rufumleitung von Klingelsignalen und der Sprachfunktion der Türstation an jeden beliebigen Telefonanschluss. Auch der Türöffner lässt sich telefonisch ansteuern und der Besucher kann hereingelassen werden, sofern dies vom Hausbewohner gewünscht ist. Dazu muss die TK-Anlage eine technische Voraussetzung erfüllen: das MFV-Wahlverfahren (Mehrfrequenz- oder Tonwahlverfahren). Moderne, gängige TK-Anlagen erfüllen heute diese Funktion ohnehin. Anlagenstruktur und Installation Bild 2 zeigt, wie die Struktur einer solchen Verbindung aussieht: Links erkennt man die Gebäudekommunikationsanlage, bestehend aus einer Video-Türstation, einem Netzgerät und zwei VideoHausstationen. Die Nutzung der Rufumleitung erfordert lediglich die zusätzliche Installation eines Twin-Bus-TKAdapters-a/b (Bildmitte). Der Adapter (Bild 3) verbindet die Gebäudekommunikation mit der TK-Anlage (Bild 2, rechte Bildseite). Äußerst praktische und ganz individuelle Funktionsmöglichkeiten ergeben sich zusätzlich, wenn das Gebäude bereits mit EIB-Systemtechnik Informationstechnik Twin-BusAdapter TK-Anlage Türsprechanlage Bild 2: Anlagenstruktur; der Twin-Bus-Adapter verbindet die TK-Anlage mit dem Gebäudebussystem; er setzt die Signale zwischen Telefon und der Hauskommunikationsanlage um ausgestattet und die Gebäudekommunikations- bzw. Türsprechanlage darin eingebunden ist. Denn ebenso wie viele andere herstellerspezifische Bussysteme sind auch alle Twin-Bus-Geräte so ausgelegt, dass sie mit der EIB-Technik kommunizieren können. In der TKAnlage muss der Installateur dem Twin-Bus-TKBild 3: Der Twin-Bus-Adapter von Ritto Adapter a/b nur eine separate Telefonnummer zuweisen, dann kann er von unterwegs, zum Beispiel vom Handy aus, direkt angewählt werden. Mittels MFV können auf diesem Weg Befehle in Form festgelegter Codes transportiert werden, die in der Twin-Bus-Hausstation oder einem Twin-Bus-Wohntelefon individuell definiert wurden. Die Hausstation bzw. das Wohntelefon fungiert als Steuerzentrale und gibt die eingehenden Befehle über das EIB-Netz im Gebäude weiter. Anlagenübergreifende Funktionen sind somit keine Frage mehr, beispielsweise das Herunterlassen der Jalousien von unterwegs, das Vorheizen der Wohnung im Winter oder ein Wechsel von Licht-Szenarien zur Anwesenheitssimulation. Fazit Die Vernetzung von Gebäudekommunikation und Telefonanlage ist in der heutigen Zeit zweckmäßig und von größtem Nutzen für den Anwender. Ständig bleibt man so mit der Türstation zu Hause in Verbindung. Ohne großen technischen Aufwand kann so, mit bereits vorhandenem Equipment, der Einstieg in die intelligente Steuerung eines Gebäudes erfolgen. ■ www.ritto.de 82 de 7/2004 Informationstechnik ISDN – die zentrale Anlaufstelle Die Verbindung der Telefonie mit der Gebäudeautomation – über ISDN Quelle: Tehalit, Heltersberg Thomas Semmler Die Technik des ISDN gewinnt durch die Kombination mit der Daten- und Gebäudekommunikation erst richtig an Bedeutung. Wer das zu nutzen verschlusstechnik. Im Businessbereich gehört ISDN schon zum Standard. Dieser Beitrag beschreibt die verschiedenen Nutzungsmöglichkeiten mit ISDN – insbesondere im Zusammenhang mit der Gebäudetechnik. A Quelle: Wolfgang Mache, ntz 3-4, 2000 des VDE ls der Autodidakt Johann Philipp Reis am 26. Oktober 1867 in Frankfurt am Main sein erstes selbst konstruiertes Gerät zur Tonübertragung vorstellte (Bild 1), war dies die Geburtsstunde des Telefons. Mehr als ein Jahrhundert blieb die Technik analog. Ihre Dienste waren im Wesentlichen auf die Gesprächs- und später auch Faxübertragung beschränkt. Mit der Einführung digitaler Telefonie Anfang der 1990er Jahre veränderte sich das Bild der Telekommunikation Bild 1: Das erste Telefon dramatisch. ISDN, das digitavon Phillipp Reis, 1867 le Netz mit integrierten Diensten, erlaubte netzweit die Nutzung von Services wie Anrufvermittlung, Halten, Konferenzen oder auch die Übertragung der Rufnummer. Dazu beschleunigt es die Datenübertragung. Bild 2: Genormte Steckertechnik: RJ45 (links) und TAE (rechts) Schmal- und Breitband-ISDN. Ersteres ist der Standard im häuslischen Bereich und bietet mit 64 kbit/s pro Kanal neben Sprach- und Faxübertragung unter anderem Möglichkeiten zur Bildtelefonie. Breitband-ISDN mit 2 Mbit/s ermöglicht darüber hinaus Bildtelefonie in Farbe und Fernsehqualität, Videokonferenzen und die schnelle Datenübertragung ins LAN. Vorteilhaft für den Installateur ist an ISDN die immer gleiche, diensteneutrale Steckverbindung, sodass für jede mögliche Anwendung von Sprache über Fax bis Datenversand die immer gleiche Polung genutzt wird (Bild 2). Basisanschluss ist der so genannte S0, der zwei Kanäle bietet. Der nächstgrößere Anschluss ist der so genannte S2M oder Primärmultiplex, der 30 Kanäle bietet (Bild 3). Der Betreiber muss bei der Auswahl des jeweiligen Anschlusses die Zahl der notwendigen Endgeräte berücksichtigen. Denn pro S0 lassen sich maximal acht Endgeräte betreiben, jedoch nur vier ohne eigene Stromversorgung. Das ISDN-Netz bietet zwei Kanalarten, die so genannten B-Kanäle und den D-Kanal. Die B-Kanäle B1 und B2 dienen der Sprachübertragung respektive der Übertragung der vom Nutzer verschickten Daten. Die D-Kanäle unterstützen die Funktionalität des Netzes, z.B. die internen Daten für den Verbindungsaufbau und die Übermittlung der Rufnummer. Integration der Gebäudeautomation Neben diesen klassischen Anwendungsfällen ist heute aber auch die Vernetzung von Telekommunikationstechnik mit Gebäude- und Anlagensteuerungstechnik möglich. Wenn die verwendete Automationstechnik nicht von sich aus die Anbindung von Telefonie unterstützt, lassen sich Automationstechnik und Telefonie durch entsprechende CTISoftwarelösungen vernetzen. In der Regel arbeiten solche softwarebasierten TKLösungen auf Standard-PCs unter Windows-Betriebssystemen. Entsprechend Quelle: Sigurd Schobert steht, verzichtet ungern auf diese An- ersetzte das anfänglich eingeführte nationale ISDN (1TR6, wie es von der Telekom intern bezeichnet wurde). Im Bereich der TK-Anlagen gibt es noch eine Reihe weiterer mehr oder minder proprietärer Protokolle, als Beispiel das Q.Sig. Es ermöglicht, verschiedene Dienste der TK-Anlage zu nutzen und diese auch mit Erweiterungen auf Softoder Hardwarebasis anzusteuern. Diese Soft- oder Hardwarelösungen können zum einen die Leistungsfähigkeit einer TK-Anlage im Bereich Telefonie deutlich erweitern. Beispielsweise lassen sich mit softwarebasierten Audiotex- oder CTI-Lösungen Faxabruf-Systeme, ganztätig aktive Bestelldienste und sogar komplexe Konferenzdienste und Callcenter-Verschaltungen in die eigene TK-Landschaft integrieren. Heute: Mehrfachnutzung In Deutschland stehen aktuell über 22 Mio. ISDN-Kanäle für Telefonie zur Verfügung. Man unterscheidet zwischen Thomas Semmler, freier Fachjournalist, Braunschweig de 7/2004 Anstelle von Wählzeichen: D-Kanal-Protokoll Das Euro-ISDN, mit dem DKanal-Protokoll »DSS 1« (Digital Subscriber System), Bild 3: Die Schnittstellen des ISDN – der Basisanschluss und der Primärmultiplexanschluss 83 Informationstechnik Bild 4: Integration von Gebäudetechnik mit der Übertragungstechnik des öffentlichen ISDN-Netzes ( »de« 23-24/2003, S. 23) vertraut sind Installation, Integration und die Konfiguration. Zu beachten ist, dass nicht jede Telefoniesoftware die entsprechenden Protokolle zur Gebäudeautomation unterstützt. Die verbreitetsten Systeme sind EIB, das ausschließlich für Gebäudeautomation im Heim- und Geschäftsbereich eingesetzt wird, sowie LON, das neben der Gebäudeautomation auch in der Industrie Verwendung findet (Bild 4 und 5). Überwachung und Alarmmeldung Ausgereifte CTI-Produkte bieten die entsprechenden Schnittstellen, um ISDN-Te- lefonie und Automationstechnik miteinander zu verbinden. Dies ermöglicht neben Steuerung per Telefon auch verschiedene Überwachungsoptionen und Möglichkeiten, in vorher definierten Situationen wie Soll-Ist-Wert-Abweichungen oder bei Alarmfällen automatisiert Personal zu benachrichtigen, Servicetechniker zu rufen oder Sicherheitsdienste zu alarmieren. Da CTI-Software in der Regel nicht nur reine Festnetztelefonie unterstützt, sind die möglichen Wege der Alarmierung vielfältig. Zum einen können natürlich einfache Anrufe gestartet werden, die den Meldefall in Form einer vorher aufgenommenen Sprachnachricht durchgeben. Alternativ kann ein entsprechendes Fax versandt werden. Unterstützt die CTI-Software Mobilfunk-Standards, ist es auch möglich, eine SMS zu schicken. Das ist allerdings nur als Zusatzoption zu empfehlen, da die Übertragung von SMS-Nachrichten nicht immer zuverlässig ist. KLEINES LEXIKON ZUR TELEFONIE Audiotex – bezeichnet softwarebasierte Telefonie-Anwendungen, die den Anrufer durch Dialoge zum gewünschten Ziel führen B-Kanal – Bearer-Channel; Kanal des ISDNNetzes, über das die Daten des Nutzers (Sprache, Fax, Modem etc.) übertragen werden CTI – Computer Telephony Integration; Computerprogramme, mit denen sich diverse telefonischen Dienste wie automatische Anrufverschaltungen, Komfort-Anrufbeantworter Systeme, Konferenz-Server, Bestell-Hotlines, Auskunfts- oder Faxabruf-Systeme realisieren lassen D-Kanal – Data-Channel; Kanal des ISDNNetzes, über das die Systemdaten und -informationen des Netzes verschickt werden DSS 1 – Digital Subscriber System 1; europäisches Protokoll zur Datenübermittlung im DKanal des ISDN-Netzes. Es ersetzt das anfänglich in Deutschland gebräuchliche Protokoll 1TR6. EIB – Europaen Installation Bus; europaweit verwendetes Bussystem für Gebäudeautomation H.323 – binäres Protokoll der International Telecommunication Union (ITU), entwickelt explizit für die Telefonie über das Datennetzwerk 84 ISDN – Integrated Services Digital Network; diensteintegriertes, digitales Telefonnetz LAN – Local Area Network; lokales Datennetzwerk LonWorks – Bussystem für Gebäude- und Industrieautomation Primärmultiplex – auch S2M; Anschluss des Euro-ISDN mit 30 Kanälen für größere Gesprächsvolumina Q.Sig – Protokoll für Dienste von TK-Anlagen, entwickelt u. a. von Siemens und Alcatel S0 – Basisanschluss des Euro-ISDN, der pro Leitung zwei Kanäle bietet S2M – auch Primärmultiplex; Anschluss des Euro-ISDN mit 30 Kanälen für größere Gesprächsvolumina SIP – Session Initiation Protocol (dt.: Sitzungs Initiations Protokoll); textbasiertes VoIP-Protokoll der Internet Task Force (ITF), ursprünglich gedacht als ein allgemeines, nicht TKspezifisches Protokoll für den Aufbau von Verbindungen über das Internet SMS – Short Message Service; Möglichkeit im Mobilfunk, kurze Textnachrichten zu versenden VoIP – Voice over Internet Protocol; bezeichnet die Telefonie über das Datennetzwerk de 7/2004 Quelle: Heldele GmbH, Salach Informationstechnik Bild 5: Steuerung der Beleuchtung in einem Gebäude über den PC Wertschöpfung durch die Digitalisierung Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Telefonie mit dem Einzug der Digitalisierung einen erheblichen Schritt nach vorn gemacht hat. Mit der Entwicklung von CTI-Software hat die Telekommunikationstechnik auch auf regulären Rechnersystemen eine Basis gefunden. Parallel dazu verlief auch die Entwicklung der Gebäude- und Industrieautomation hin zu rechnergestützten Systemen. Entsprechend lassen sich die beiden Bereiche Quelle: Polycom, Hallbergmoos Falls nicht bereits die verwendeten Automationskomponenten dieses anbieten, ist es mit einigen CTI-Softwarelösungen auch möglich, Gebäude und Anlagen über das Internet zu steuern und zu überwachen. Dies kann mittels Browser geschehen, indem man auf entsprechend vorbereitete Informationsfenster surft. Oder die Applikation meldet Alarmzustände mittels E-Mail, die aller- systeme stellen diese Protokolle (Bild 6) eine Grundlage dar. Vor allem aber ermöglicht VoIP eine bisher nicht gebotene Integration von Telefonie und Datennetzwerken, weshalb die junge Technik eine interessante und attraktive Alternative zu den herkömmlichen ISDN-Lösungen ist. Denn mit ihr spart man sich eine Infrastrukturkomponente zur Vermittlung der Sprachinformationen und bündelt zugleich die Administration der bisher zweierlei Netzwerke ISDN und Internet. Bild 6: Videokonferenzsysteme nutzen u. a. das ISDN für die Übertragungstechnik. Für die Datenkomprimierung und -übertragung setzt man die Protokolle H. 323 oder SIP ein dings aus denselben Gründen wie die SMS nur als ergänzender Mitteilungsweg in Betracht gezogen werden sollte. heute deutlich leichter miteinander vernetzen. Neue Dienste – ein neuer Markt Sprache über das Internet Interessant zu verfolgen wird die Entwicklung der noch jungen Netzwerktelefonie Voice over IP sein. Denn zum einen ist die Diskussion um den besten Standard noch nicht entschieden. Hier stehen sich H.323 und SIP gegenüber (siehe Kasten S. 84, Kleines Lexikon). Für H.323 ist das Angebot an verfügbaren Geräten bereits groß. Allerdings macht SIP in jüngster Zeit einiges an Boden gut (vgl. auch »de«-Special 5/2004, »Telefonie – TK-Anlagen«, S. 20, »Konferenzen ohne Grenzen«). Für Videokonferenzde 7/2004 Die sich aus der Vernetzung ergebenden Vorteile für Automation, Überwachung, Steuerung und Wartung bieten erhebliche Potenziale für Einsparungen wie auch für den optimierten Personaleinsatz, so dass zukünftig mit einer deutlichen Zunahme der Installationen zu rechnen sein wird. Daher lohnt es sich, einen Blick auf dieses Feld zu werfen, wenn man sich neue Märkte erschließen möchte. ■ 85 Informationstechnik Sprache und Daten über einen Weg Sibylle Klein Im Büroalltag gewinnen E-Mails und SMS-Nachrichten immer mehr Bedeutung. Da in der Verwaltung sowie im Büroumfeld neben dem Telefon der PC schon zum Standard gehört, liegt es nahe, die angesprochenen Kommunikationsformen über einen gemeinsamen Kommunikationsweg abzuwickeln. Mit Kommunikationsservern kann man heute Sprach- und Datenübertragung gleichzeitig nutzen. Begriffe wie Unified Messaging und Voice over IP prägen diese neuen Techniken. U nified/Messaging-Lösungen (UM) versprechen, den Büroalltag effizienter zu gestalten. Jeder kennt die folgende Situation: Das Telefon klingelt, die Faxe quellen aus dem Faxgerät, die E-Mail-Inbox enthält einige ungelesene E-Mails, während am Handy eine Kurznachricht eingeht. Selber sollte man dringend die Bestellung an den Lieferanten faxen, den Mitarbeiter, der sich auf dem Weg zum Kunden befindet, über die Terminänderung informieren, die EMails beantworten und den Anrufbeantworter abhören. Die Kombination der Nachrichten Unified Messaging vereint alle Nachrichtenarten – E-Mail, Fax, Voice-Mail und SMS – unter einer Oberfläche (Bild 1) und ermöglicht den Zugriff auf alle Nachrichten nicht nur am Arbeitsplatz, sondern auch von unterwegs. Zunehmend setzen Unternehmen daher Unified Messaging ein. Die Komponenten Die TK-Anlage vermittelt die UM-Nachrichtenarten Fax und Sprache – Anrufbeantworternachricht – zwischen öffentlichem Telefonnetzwerk und Mailbox. Sibylle Klein, Business Development/PR, Sevonic GmbH, Olching, 86 Der UM-Server Die TK-Anlage übergibt ein eingehendes Fax aufgrund der Empfängernummer an den UM-Server. Dieser verarbeitet die Nachricht entsprechend und stellt sie dem Benutzer zu (Bild 2). Einen Anruf vermittelt die TKAnlage an das Telefon. Hat der Benutzer sein Telefon auf seinen – softwarebasierten – Anrufbeantworter umgestellt, wird der UM-Server aktiv. Quelle: Servonic Die Kombination von Sprach- und Datendiensten in TK-Anlagen Bild 1: Mit der Servonic IXI-UMS Unified-MessagingServer-Lösung erhält der Benutzer alle Nachrichten unter der gewohnten Oberfläche und kann per Handy von unterwegs darauf zugreifen Das Zusammenspiel Der UM-Server spielt die hinterlegte Ansage ab, speichert die aufgesprochene Nachricht in der entsprechenden Mailbox und stellt sie dem Benutzer zur Verfügung. Kurznachrichten können, wie Faxe, über das Festnetz eingehen oder über GSM. Ausgehende Nachrichten werden vom UM-Server aufbereitet und über die TK-Anlage in das öffentliche Netzwerk versendet. Damit dieser Kommunikationsfluss reibungslos funktioniert, müssen sich die TK-Anlage mit der entsprechender Kommunikationshardware und UM-Software verstehen. Um dies zu gewährleisten, gibt es zwei Möglichkeiten: • Entweder stammen alle Komponenten von einem Hersteller und sind nach einem eigenen Verständigungsprotokoll aufeinander abgestimmt. • Oder die Komponenten sind auf der Basis gängiger Standards in der Lage, sich gegenseitig verständliche Informationen zu liefern. Entscheidet sich ein Unternehmen für standardbasierte Lösungen, geht es sicher, auch in Zukunft nicht von einem Hersteller abhängig zu sein. Netzlösungen Was bei ISDN schon lange gang und gäbe ist – die Nutzung eines Netzes für die Übertragung von unterschiedlichen Diensten wie Sprache, Daten und Fax –, wird jetzt mit Unified Messaging over IP auch möglich: Das Internet, das bisher nur für Übertragung von Daten genutzt wurde, kann jetzt ebenso Sprache und Faxe übermitteln. Für die UM-Lösung sollte es keine Rolle spielen, ob das Unternehmen eine klassische TK-Anlage oder eine TK-Anlage auf der Basis des IP-Netzes oder beides einsetzt. Sprache über das Internet Trotz moderner Medien wie E-Mail und Unified Messaging nutzen die Mitarbei- STANDARDS Voice over IP/ SIP Ein Unternehmen auf der Suche nach der richtigen Voice-over-IP-Lösung sollte darauf achten, das die gewählte IP-TK-Anlage auf Standards basiert. In drei Bereichen spielen Standards eine Rolle: • Welcher Standard dient der Abwicklung der Echtzeit-Kommunikation, • über welche Protokolle realisiert der Hersteller die Benutzerpflege und • welcher Standard wird für die Anbindung von CTI (Computer-Telefon-Integration) geboten? SIP bezeichnet das Session Initiation Protocol und ist ein von der IETF im März 1999 entwickelter Standard für die Abwicklung der Echtzeit-Kommunikation im Netzwerk. SIP dient der Übertragung von Echtzeitdaten über paketgestützte Netze (z.B. das Internet). Schnittstellen für CTI-Lösungen Standards im Bereich Benutzerpflege sind LDAP und LDIF. LDAP steht für Lightweight Directory Access Protocol und ist ein Standardprotokoll für Verzeichniszugriffe, z. B. auf Benutzerdatenbanken. LDIF steht für LDAP Data Interchange Format und ermöglicht einen automatisierten Import/ Export von Daten zwischen TK-Anlagen und Servern. de 7/2004 Quelle: Servonic Informationstechnik Bild 2: Mit den Servonic-Lösungen IXI-ITS und IXI-Call kann der Benutzer die Partnerleiste mit Gruppenfunktionen wie Telefonstatus, Abwesenheitsnotiz und Instant Messaging nutzen ter in Unternehmen das Telefon als eines der wichtigsten Kommunikationsmittel. Während E-Mails und Unified Messaging über das Internet laufen, überträgt das Telefon – verbunden mit der TK-Anlage – nach wie vor die Sprache. Hier beides – Nachrichten und Telefonie – in einem konvergenten Netzwerk zu vereinen, das ermöglicht VoIP (Sprache über das Internet). Definition Voice over IP VoIP steht für Voice over Internet Protocol. Die Technologie integriert Sprache und Daten über das Internet und im firmeninternen Anwendernetz über das lokale Netz (LAN). Sprache kann nun in Echtzeit ausgetauscht werden, eine lang bestehende Hürde in der Entwicklung. Die IP-basierte TK-Anlage ersetzt oder ergänzt die klassische Nebenstellenanlage und steuert, wie die klassische Telefonanlage, alle Verbindungsprozesse, z. B. den Rufaufbau. Eine IP-PBX kann als reine Softwarelösung oder als Hardware realisiert sein. Die Vorteile Die Integration aller Kommunikationsmedien in einem Netzwerk bietet einem Unternehmen einige Vorteile: Der Administrator verwaltet, organisiert und wartet alle Funktionen, auch die Telefoniefunktionen, am Server. Der Benutzer bedient alle Telefoniekomfortfunktionen mit dem PC, er benötigt dazu kein Telefon im herkömmlichen Sinn. Er telefoniert mit dem Headset, angeschlossen an den PC, oder mit einem separaten IP-Telefon. Während mit klassischer TKAnlage die Durchwahlnummer einem bestimmten Telefon zugeordnet war, können sich mit VoIP die Mitarbeiter an einem beliebigen Arbeitsplatz einloggen und sind dort unter ihrer Durchwahlnummer zu erreichen. Anrufbeantworternachrichten erhält der Mitarbeiter in seiner E-Mail Inbox, z.B. MS Outlook oder Notes Client. Das Unternehmen kann Niederlassungen oder Heimarbeitsplätze – beispielsweise über VPN via DSL auf Basis einer gesicherten Internetverbindung – an die Zentrale anbinden. Ausblick: Unified Communication Sprache und Daten in einem Netzwerk vereint – das ermöglicht Voice over IP. Der Benutzer telefoniert über den PC mit Hand- und Headset und steuert die Telefonie-Funktionen mit Maus oder Tastatur. Der Mitarbeiter der Zukunft kann mit einem Endgerät alle Kommunikationsmedien nutzen. ■ de 7/2004 Informationstechnik Aus eins mach zwei Cable sharing zur Nutzung aller Ressourcen Heinz Kamenzin Strukturierte Verkabelungen bestehen aus acht Adern. Meistens nutzt man pro Anschluss nur die Hälfte dieser verlegten Leitungskapazitäten. Durch Funktionsaufteilung kann man zwei Endgeräte an diesen Anschlussleitungen – mit entsprechenden Adaptern – betreiben. D ie heutige Kommunikations- und Installationstechnik basiert auf strukturierter, diensteneutraler, vierpaariger Verkabelung. Hierbei kommt Heinz Kamenzin, Produktmanager, BTR-IT-Connect, Blumberg Belegung RJ45-Stecker für Ethernet Kontakt Telefon analog 1 2 3 4 a 5 b 6 7 8 ISDN a2 a1 b1 b2 Ethernet TokenRing TX+ TX– RX+ RX+ TX– TX+ RXRX– TP-PMD AS400 3270 TX+ TX– ATM X X TX+ TX– RX+ RX– RX+ TX+ TX– RX– X X Tabelle: Funktionsbelegung der RJ45-Stecker nach Norm EN50173 ein achtadriges Installationskabel und Anschlussdosen mit acht Anschlusskontakten zur Verwendung, obwohl die meisten Kommunikationsdienste wie ISDN, Ethernet usw. lediglich vier Adern Bild 1: Anwendungsbeispiel: Hier nutzen mehrere Dienste gleichzeitig ein vierpaariges Kabel hernehmen. Der Grund für diese Überdimensionierung liegt darin, dass die verschiedenen Kommunikationsdienste jeweils für andere Kontakte der Anschlüsse Verwendung finden. Um aber den Betrieb aller Kommunikationsdienste grundsätzlich zu ermöglichen, müssen daher alle Kontakte angeschlossen sein. ISDN-Dienste nutzen die Kontakte 3, 4, 5 und 6 (Tabelle), währenddessen KLEINES LEXIKON 3270: IBM-LAN, heute nicht mehr aktuell AS 400: Midrange-Betrieb (IBM), Serverbetrieb ATM: Asynchron Transfer Mode, Übertragungsverfahren für Weitverkehrsnetze, 155 Mbit/s FDDI: Fiber Distributed Digital Interface, Übertragungsstandard für 100-Mbit/s-Datenströme über Glasfaser-Doppelringe Token Ring: Übertragungsstandard für Vierdraht-Datenübertragung mit 4 oder 16 Mbit/s nach IBM-Standard TP-PMD: Twisted-Pair Physical Media Dependent, Standard zur Übertragung von 100-Mbit/s-Daten aus FDDI über Kupfer 88 de 7/2004 Informationstechnik Bild 2: Cable-sharing-Adapter von BTR, hier für ISDN-Betrieb für Ethernet die Kontakte 1, 2, 3 und 6 belegt werden. Dies bedeutet, dass die LAN-Anwender meistens nur die Hälfte der Kapazität der verlegten Kabel verwenden. Nur die Hälfte genutzt Diesen Umstand nutzen im Bedarfsfall viele Netzanwender, um kostengünstig und schnell aus einem Anschluss zwei zu machen. Die Lösung heißt »Cable sharing«. Hierbei speist man auf der einen Seite des Installationskabels im Verteiler zwei Kommunikationsdienste auf die acht Adern ein und entnimmt sie auf der anderen Seite wieder (Bild 1). Damit der Betreiber diese Veränderung im Bedarfsfall auch wieder einfach rückgängig machen kann, nutzt man zusätzliche Adapter. Die vorhandene Anschlussdose bleibt in ihrer Belegung unverändert, lediglich zwei eingefügte Adapter kommen hinzu (Bild 2). Mit den verschiedenen Adaptern lassen sich LANsowie ISDN-Anwendungen splitten, auch in gemischter Weise (Bild 3). Eigenschaften Der Cable-sharing-Adapter »pnp« ist so ausgelegt, dass mehrere Adapter nebeneinander in benachbarte Buchsen im Patchfeld oder in der Anschlussdose eingeBild 3: Für die diversen Dienste steckt werden können. Die stehen verschiedene Adapterflexible Anschlussschnur ertypen zur Verfügung möglicht die Verteilung der Zugkräfte in alle Richtungen. Die elektrischen Eigenschaften des Adapters erlauben seinen Einsatz in Verkabelungen der Klasse D gemäß ISO IEC 11801. Engpässe vermeiden Die Cable-sharing-Adapter von BTR erfüllen diese Aufgabe. Die angebotene Ausführung garantiert den funktionssicheren Einsatz für alle üblichen bis zu vieradrigen Kommunikationsdienste. Dies stellt eine wirtschaftliche und schnelle Möglichkeit dar, bei Anschlussengpässen ohne Montagearbeiten einen weiteren Anschluss für zusätzliche Endgeräte zu schaffen. ■ de 7/2004 89 Informationstechnik Konvergent, modular, mobil Kommunikation für jede Unternehmensgröße Hartmut Kern Professionelle Kommunikation ist für Unternehmen jeder Größenordnung längst mehr als nur eine gute Visitenkarte. Mit dem Siegeszug des Internets eröffnen sich gerade für kleine und mittlere Unternehmen neue Geschäftsfelder und Kontaktgewohnheiten zu Geschäftspartnern und Kunden. Der Berliner ÌTK-Spezialist DeTeWe hat darauf eine komplette Systemfamilie abgestimmt. N ie waren sich Informationstechnologie und Telekommunikation näher als heute. Die Spezialisten nennen es Konvergenz – am Ende dieser Entwicklung wird wohl eine komplett neue Definition von Kommunikation stehen, die alle bisherigen Grenzen zwischen Sprachtelefonie und Datenübermittlung aufhebt. Wie aber halten kleine und mittlere Unternehmen mit solchen Entwicklungen Schritt, ohne ihre Flexibilität aufzugeben oder sich in finanzielle Abenteuer zu stürzen? »Zukunftsfähige Business-Systeme müssen offen, skalierbar und modular sein«, sagt Thomas Stephan, Produktmanager für kleine und mittlere ITKSysteme bei DeTeWe. »Die Konsequenz aus dieser Überlegung ist die Systemfamilie OpenCom 100, die wir vor einigen Jahren komplett neu entwickelt und seitdem kontinuierlich ausgebaut haben.« Nicht ganz zufällig lesen sich die Prämissen, die die DeTeWe-Entwickler an ihre Arbeit anlegen, wie ein Entscheidungsleitfaden für Selbstständige, Unternehmer und Entscheider. Worauf also kommt es heute und in Zukunft an? Konvergenz: Fit für Sprache und Daten Am Anfang steht eine simple Wahrheit: Die Ära der Telefonanlagen ist vorbei. Heute geben multifunktionale ITK-SysHartmut Kern, DeTeWe AG & Co. KG, Berlin 90 teme den Ton an (ITK = IT + TK; IT = Informationstechnologie, TK = Telekommunikation). Das Zentralsystem fungiert beispielsweise gleichzeitig als Telefonanlage, Internet-Router, Firewall und Mobility-Server. Darüber hinaus stellt es offene Schnittstellen für individuelle und Standard-Applikationen bereit und integriert bei Bedarf digitale Sprachmailboxen, automatische Vermittlungsroutinen oder Unified-MessagingFunktionen. Konvergente Kommunikation ist folgerichtig auch am Endgerät erlebbar. Zum Beispiel, wenn eingehende E-Mails an Systemtelefonen und DECT-Mobilteilen angezeigt werden. Wenn eine wichtige Nachricht ihren Empfänger auch außerhalb der Arbeitszeit als SMS auf dem privaten GSM-Handy erreicht. Oder wenn Anrufer per automatischen Dialog immer zum richtigen Ansprechpartner gelangen. Auch die Möglichkeiten zur Integration des Systems in seine Umgebung haben sich verändert: Neben dem klassischen separaten Gehäuse gibt es RackVarianten in 19“-Bauweise, die sich in übliche Technik-Schränke und Patchfelder integrieren lassen und dabei ihr eigenes Anschlussfeld gleich mitbringen (Bild 1). Skalierbarkeit und Modularität: Zukunft eingebaut So manche Erfolgsgeschichte von ITKUnternehmen begann in einer Garage und prägt heute das Geschäft über Ländergrenzen. Auch für Nutzer von TKAnlagen, welche vorerst kleine Lösungen einsetzen – z.B. für nur 15 Teilnehmer – ist es beruhigend zu wissen, dass das zunächst kleine Anlagenkonzept später auch noch eine Hundert-MannFirma bewältigt. Mit aktuellen Systemtechnologien ist das kein Problem: Die Bild 1: 19"-Rack statt Wandgehäuse: Systeme wie die Opencom 150-rack lassen sich einfach in Technik-Schränke und Patchfelder integrieren. Systeme der OpenCom-100Familie von DeTeWe beispielsweise lassen sich auch nachträglich um neue Benutzergruppen erweitern, untereinander kombinieren (kaskadiert) oder sogar in einem Großnetz als Sub-System eingesetzen. Diese Philosophie bringt bereits ohne Systemkaskadierung eine hohe Investitionssicherheit von 15 bis 94 Ports. Neben der schrittweisen Aufrüstung des ITK-Systems gibt es für besonders große Flexibilitätsansprüche eine noch intelligentere Alternative: komplett modulare Systeme wie die OpenCom-130-modular oder die von DeTeWe gerade neu auf den Markt gebrachte OpenCom-150-modular. Bei diesen Systemen werden mit einfachen Steckmodulen wahlweise die Anzahl der Nutzer erhöht oder Spezial- KLEINES LEXIKON IP-Router: System zur Weiterleitung und Verteilung von Datenpaketen an unterschiedliche Nutzer im IP-Netz Firewall: Die Firewall bezeichnet alle Schutzmaßnahmen in Hard- und Software, die ein Netzwerk (z.B. Unternehmensnetzwerk) von einem anderen Netzwerk (z.B. Internet) abschotten und den unerlaubten Zugriff verhindern. Network Adress Translation (NAT): NAT sorgt dafür, dass die IP-Adressen einzelner Arbeitsplätze in einem Netzwerk von auen (bspw. aus dem Internet) nicht erkennbar sind. Remote Access Service (RAS): externer Zugriff auf das interne Netzwerk (LAN) DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol): Dynamische Verteilung von IPAdressen im LAN DNS (Domain-Name-System): übersetzt Klartextnamen in IP-Adressen Unified-Messaging-System (UMS): sorgt für ein einheitliches Management aller Nachrichten (Telefon, Fax, E-Mail etc.) de 7/2004 Informationstechnik funktionen wie ADSL-Modem, IP-Gateway oder DECT-Netz nachgerüstet. DECT: Professionelle Mobilität im Firmennetz Aus dem Privatleben ist der digitale Funkstandard DECT längst nicht mehr wegzudenken – nahezu alle heute angebotenen Home-Schnurlostelefone setzen auf diese Technologie. Bei so viel Selbstverständlichkeit wird oft übersehen, wie komplex die Anforderungen an ein mobiles Netz in Unternehmen sind. Wo im Privatleben fünf Mobilteile pro Basisstation einen komfortablen Grenzwert darstellen, bieten Business-ITK-Systeme der OpenCom-100-Klasse pro DECT-Server eine Kapazität von bis zu 255 DECTEndgeräten, verteilt auf bis zu 18 Basisstationen (Bild 2). Das Besondere liegt dabei im Zusammenspiel der Basisstationen: Gemeinsam bilden sie ein zellulares DECTFunknetz, das auch große Firmenareale flächendeckend »ausleuchtet«. Die zentrale Steuerung des DECT-Servers sorgt dafür, dass ein mobiler Mitarbeiter in der jeweiligen DECT-Zelle automatisch lokalisiert wird (Roaming) und dadurch immer erreichbar bleibt. Und sie stellt sicher, dass beim Wechsel der Funkzelle während einer laufenden Verbindung eine störungs- und unterbrechungsfreie Übergabe (Seamless Handover) erfolgt. Systeme wie die der Open-Com-100Familien sind auf Sprach- und Datenmobilität spezialisiert – hier wird der DECT-Server direkt in die Zentraleinheit integriert. IP-Routing: Online für alle Im Internet gibt es nur eine akzeptierte Sprache: das Internet Protocol (IP). Gut, dass bei ITK-Systemen auf dem neuesten Stand der für ein Unternehmen notwendige IP-Router (siehe Kasten) für die gemeinsame Internet-Nutzung direkt integriert werden kann. Im Falle der OpenCom-100-Systeme ermöglicht das optionale IP-Paket eine Menge weiterer Funktionen. So wird eine zentrale Firewall mit Network Adress Translation (NAT) aufgebaut, die das Computernetz vor externen Netzattacken schützt. Darüber hinaus bietet der Router autorisierten Anwendern – zum Beispiel »Homeworkern« – einen Remote-Access-Zugang zu internen Ressourcen, auf Wunsch auch mit automatischem Callback. Nebenbei wird die Benachrichtigung über eingegangene E-Mails auf dem Systemendgerät sowie die Verwaltung der IPKonfiguration durch einen integrierten DHCP- und DNS-Server realisiert. Ausblick: Sprachübertragung im IP-Format Bild 2: So funktioniert ein professionelles DECT-Funknetz: Der DECT-Server steuert bis zu 18 Basisstationen, insgesamt können sich im zellularen Netz bis zu 255 mobile Mitarbeiter bewegen; zwischen den einzelnen Zellen erfolgt die Übergabe dank Roaming und Seamless Handover völlig ohne Nebenwirkungen de 7/2004 Das Internet-Protokoll bietet aber noch weitaus mehr als »nur« Internet-Kommunikation. Mit Voice over IP kann inzwischen auch der gesamte Sprachver- 91 Informationstechnik ter können sich beispielsweise E-Mails vorlesen lassen oder sie als SMS auf dem Mobiltelefon empfangen. UMS-Lösungen sichern so die permanente Erreichbarkeit jedes einzelnen Mitarbeiters und bieten komfortable Optionen für Urlaubs-Services oder Nachtschaltungen. Bild 3: Virtuelle Vernetzung via DSL: IP-Gateways ermöglichen die Errichtung eines VPN (Virtual Private Network) über öffentliche Breitband-Verbindungen kehr eines Unternehmens über die lokale Netzwerkstruktur abgewickelt werden. Bisher entwickelte sich diese Technologie – Sprache übers Internet – vor allem in größeren Unternehmen zu einem brandaktuellen Thema. Künftig könnte Voice over IP auch für kleine und mittlere Unternehmen eine interessante Alternative sein – spätestens dann, wenn der DeTeWe-IP-Gateway den Betrieb von IPArbeitsplatztelefonen oder -Softphones an OpenCom-100-Systemen ermöglicht. Ganz nebenbei öffnen die DeTeWe-Entwickler so noch eine weitere Perspektive: Über einen IP-Gateway können dann zwei OpenCom-100-Systeme über einen einfachen Breitbandanschluss – zum Beispiel via DSL – standortübergreifend vernetzt werden (Bild 3). Willkommen für kostenbewusste Investoren, ermöglicht diese Lösung doch gebührenfreies Telefonieren von Filiale zu Filiale sowie Externgespräche zum Ortstarif in jeder der beiden vernetzten Tarifregionen. kommunikation – kommen vor allem aus den Bereichen Unified Messaging, Voice Mail und CTI (Computer Telephone Integration). Unified Messaging Unified-Messaging-Systeme (UMS) sorgen für ein einheitliches Management aller Nachrichten – Faxe, E-Mails, Sprachnachrichten – über einen zentralen Messaging-Server. Je nach Ausbau der Applikation können damit nicht nur alle Nachrichten eines Mitarbeiters beliebig (und bei Bedarf weltweit) umgeleitet und fernabgefragt werden, sondern sogar Nachrichtenformen ineinander umgewandelt werden (Text-to-Speech, Speech-to-Text). Außendienstmitarbei- Integrierte Applikationen: Die Praxis entscheidet Kommunikation ist nur so gut wie ihre Einbindung in die Geschäfts- und Arbeitsabläufe eines Unternehmens. Noch vor einigen Jahren war es bereits ein Kunststück, die Türsprechstelle in das Telefonnetz zu integrieren – heute gehört das zu den leichtesten Übungen für ein modernes ITK-System. Über offene Systemschnittstellen – wie im Fall der Open-Com-100-Familie – lassen sich inzwischen auch in kleinen und mittleren Unternehmen ganz andere Herausforderungen durch intelligente Applikationen bewältigen. Die aktuellen Anwendungen – wie Daten- und Gebäude- 92 Voice-Mail Voice-Mail-Applikationen haben sich in den letzten Jahren als HochleistungsAnrufbeantworter in vielen Unternehmen durchgesetzt. Alle eingehenden Sprachnachrichten zeichnet die zentrale Mailbox digital auf und ordnet diese dem jeweiligen Mitarbeiter zu. Dieser kann seine Nachrichten auch von extern über jedes Tastentelefon abrufen und managen – und er wird bei neuen Nachrichten auf Wunsch per SMS (oder Displaymeldung am Systemtelefon) benachrichtigt. CTI-Lösungen CTI-Lösungen schaffen Kommunikationskomfort auf einer ganz anderen Ebene. Die Verknüpfung von PC-Datenbanken und -Anwendungen mit dem Arbeitsplatztelefon sorgt beispielsweise in Callcentern (Bild 4) dafür, dass die Servicemitarbeiter den gesamten Kundenvorgang schon am Bildschirm haben, bevor sie ein Gespräch beginnen. Auch in klassischen Office-Umgebungen bietet CTI eine Reihe interessanter Features, wie die Nutzung zentraler Adress- und Telefonlisten (inklusive Wählen per Mausklick) oder den Überblick, wer im Kommunikationsteam gerade besetzt oder nicht am Platz ist (Bild 5). Kostentransparenz bis ins Detail Bild 4: Computer Telephone Integration (CTI): Vor allem in Callcentern ist guter Service ohne die Verknüpfung von Wähldatenbanken, Kundendaten und dem Arbeitsplatztelefon nicht möglich Bild 5: Schon beim Anruf erscheinen die wichtigen, aktuellen Dokumente auf dem Bildschirm des Sachbearbeiters Der Kostenfaktor bestimmt weitgehendst die Wahl einer TK-Anlage: Unterstützen bestimmte Leistungsmerkmalen die Gebührenerfassung, finden diese Anlagen beim Anwender besonderes Interesse. Die Verbindungsdatenerfassungs- und Auswertungsprogramme aktueller ITK-Systeme der OpenCom-100Klasse halten den Entscheider über alle relevanten Vorgänge auf dem Laufenden. Neben einer detaillierten Auswertung aller Gesprächs- und Verbindungsdaten ermöglichen sie darüber hinaus die Aufschlüsselung nach Firmenstandorten, Abteilungen, Kostenstellen oder sogar einzelnen Nebenstellen. Selbst die Erfassung und Auswertung mehrerer Provider- oder Netzbetreibertarife stellt dabei kein Problem dar. ■ de 7/2004 Automatisierungstechnik Auslastungsgrad eines Elektromotors (2) Methoden zur Ermittlung des richtig dimensionierten Antriebes Anzeigetoleranz von Drehzahlmessern Helmut Greiner Die tatsächliche Auslastung eines Antriebsmotors kann man anhand von Leistungskurven oder über die Schlupfmessung gewinnen. A synchronmaschinen haben ihren Namen daher, dass ihre Drehzahl nicht der Drehfeldfrequenz der Statorwicklungen entspricht. Die Drehzahl bleibt immer unterhalb der Statorfrequenz, die Differenz hängt direkt von der Belastung des Motors ab. Auslastungsgrad aus dem Schlupf Stellt man die Drehmomentkennlinie »amerikanisch« dar, so zeigt sie den fast linearen Rückgang der Drehzahl bei zunehmendem Drehmoment (Bild 8). Der Drehzahlabfall oder Schlupf s gegenüber der Synchrondrehzahl müsste also ein guter Indikator für die relative Belastung sein (Bild 9). So verlockend es klingt, über eine Drehzahlmessung die relative Auslastung eines Asynchronmotors zu ermitteln, so schwerwiegend sind die Einschränkungen und Bedenken: • Wie »genau« lässt sich der Schlupf ermitteln? • Wie »genau« wird die Bemessungsdrehzahl auf dem Schild angegeben ? Obering. Helmut Greiner, Aichwald Fortsetung von »de« 6/2004, S. 56ff Wenn der Schlupf indirekt aus einer Drehzahlmessung ermittelt wird, spielt die Anzeige- und Ablesetoleranz des Messinstruments eine wichtige Rolle: Beispiel: Istwert der Drehzahl: 1450 min-1 Ablesung: 1455 min-1 Abweichung des Messgerätes: 0,34 % Istwert der Schlupfdrehzahl: 50 min-1 Ablesung: 45 min-1 Abweichung des Messgerätes: 10 % Schon der relativ »genaue« Drehzahlmesser mit nur 0,34 % Abweichung führt zu einer relativ hohen Unsicherheit bei der Abschätzung der relativen Auslastung von etwa 10 %. Drehzahl-Messmethoden mit einem Fehler > 0,1 % scheiden daher für eine Leistungsbestimmung über den Schlupf aus. Dynamo mit Analoganzeige (Tachometer) Ein temperaturkompensiertes Wirbelstrommesswerk erzeugt eine Spannung, die auf einer geeichten Skala direkt als Drehzahl angezeigt wird. Als Messtoleranz geben die Hersteller etwa ±0,5...1 % (wie üblich bezogen auf Endausschlag) an. Häufig kommen hohe Ablesefehler hinzu, z.B. infolge grober Skalenteilung oder wegen Vibrationen. Dieses Messprinzip ist für die hier vorliegende Aufgabe zu ungenau. Umlauf- und Zeitzählung Bessere Werte erhält man, wenn man die Zahl der Umläufe in einer bestimmten Zeit misst, möglichst in einem Ge- Bild 8: »Amerikanische« Abbildung der Drehmoment-DrehzahlKennlinie mit s = Schlupf 94 Bild 9: Relative Auslastung M/MN in Abhängigkeit vom Schlupf s mit n/nsy = relative Drehzahl, M/MN = relatives Drehmoment rät, das beide Werte erfasst. Dabei muss allerdings die Drehzahl während der Messzeit konstant bleiben, was bei Durchlaufbetrieb ohne Lastschwankung gilt. Für diese »Stichdrehzahlmesser« geben die Hersteller eine Abweichung von 0,2...0,5 % an. Handtachos mit Digitalanzeige Diese Geräte erfassen optisch eine am umlaufenden Teil angebrachte Markierung. Ihre Toleranz liegt bei 0,1 % oder ±1 Digit. Stroboskope Bezüglich der Anzeigetoleranz bringen Stroboskope mit ±1 % bzw. ±1 min-1 nicht die im Rahmen der gewünschten Messgenauigkeit erforderlichen Werte. Direkte Schlupfmessung Diese Methode bringt die geringsten Abweichungen. Eine ringförmige »Schlupfspule«, z.B. 700 Windungen aus Rund- Bild 10: Oszillogramm der induzierten Spannung in einer »Schlupfspule« als (Prinzipdarstellung) de 7/2004 Automatisierungstechnik Schlupftoleranz Leistungsbereich Toleranz Bemessungsleistung Schildangabe Zulässige bf weichung ≥1 kW (oder kVA) ±20 % 7,5 kW 1450 min-1 1440 ... 1460 min-1 < 1 kW (oder kVA) ±30 % 0,75 kW 1400 min-1 1370 ... 1430 min-1 Tabelle: Normgerechte Toleranzgrenzen für die Schlupfangabe auf dem Typenschild des Motors draht von etwa 1 mm Ø, mittlerer Windungsdurchmesser von 20...30 cm, wird axial direkt an den Motor herangeführt. Die nach außen tretenden Streufelder induzieren eine Spannung, die ein Drehspul-Messgerät über der Spule erfassen kann. Diese Spannung enthält die Netzfrequenz, der ein Drehspulinstrument nicht folgen kann, und die überlagerte Schlupffrequenz, deren Ausschläge nach einer Seite (= Perioden) abzuzählen sind (Bild 10). Bei einem Schlupf bis zu etwa 6 % (= Schlupffrequenz etwa 3 Hz) lässt sich der Zeigerausschlag noch visuell erfassen. Die anschließende Berechnung ergibt: s = Z ⋅ 100 T ⋅ f s Z T Z/T f Schlupf in % Zahl der Ausschläge (in eine Richtung) abgestoppte Zeit für Z Ausschläge in s Schlupffrequenz in Hz Netzfrequenz in Hz Angabetoleranz der Bemessungsdrehzahl Eine Voraussetzung für eine brauchbare Aussage über den Auslastungsgrad eines Motors nach der Schlupfmethode wäre eine eng tolerierte Drehzahl- oder Schlupfangabe auf dem Leistungsschild. Diese Vorbedingung können und brauchen die Hersteller im Allgemeinen nicht einhalten. Die IEC 60034-1, Tabelle 8, Nr. 5 erlaubt für die Angabe des Schlupfes von Induktionsmotoren bei Bemessungsleistung und im betriebswarmen Zustand gewisse Abweichungen (Tabelle). Ein Blick in Herstellerkataloge zeigt, dass die Hersteller die genormte Toleranz weitgehend ausschöpfen. Im unteren und mittleren Leistungsbereich geben sie die Bemessungsdrehzahlen meist auf 5 min-1 an, also z.B. 1450 min-1 oder 1455 min-1, nicht aber 1452 min-1. Manchmal stufen sie sogar in Abständen von 10 min-1. Da Schlupf und relatives Drehmoment direkt linear zusammenhängen, muss man damit rechnen, dass ein nach der Schlupfmethode ermittelter Auslastungsgrad eine Abweichung von etwa ±20 % beinhaltet, sofern die Bemessungsdrehzahl auf dem Leistungsschild die in der Norm festgelegten Grenzen einhält. Temperatureinflüsse können diese Abweichung noch vergrößern. Wo diese große Fehlermöglichkeit für eine grobe Abschätzung keine Rolle spielt, stellt die »Schlupfmethode« eine einfache Methode zur Ermittlung der relativen Auslastung dar. (Ende des Beitrags) de 7/2004 Automatisierungstechnik Dienstleistungen unterstützen das Produktangebot Matthias Knopf Kürzere Arbeitszeit mit »Rigeo« Projektmanager, Anlagenbauer und IT-Dienstleister können ihre Aufgaben erleichtern, indem sie auf die Unterstützung durch Online- oder sonstige Software-Tools zurückgreifen. Ein Hersteller von Schaltschrankund Gehäusesystemen bietet hierfür weiterführende unterstützende Serviceleistungen. N achdem für den Kunden der Bedarf an Schaltschränken und Gehäusen festesteht, legt er gemeinsam mit dem Fachberater von Rittal, Herborn, fest, welche Lösung sich für ihn eignet und welche Bearbeitungstiefe bereits der Schaltschrankhersteller verwirklichen soll. Nicht nur ab Werk, sondern auf Wunsch auch ganz kundennah. In den bundesweiten Lieferzentren und bei den Auslandsgesellschaften können Laser- und Plasmaschneidemaschinen die Ausbrüche für Schalter und Visualisierungseinrichtungen neben der Montage des Zubehörs kundenspezifisch realisieren. Das Serviceangebot des Systemlieferanten geht aber weit darüber hinaus. Schaltschrankkonfiguration via Internet Die Dienstleistungen umfassen nicht nur, dem Kunden Produktwissen zu vermitteln, sondern auch, ihm bei Problemen im Umfeld seiner Aufgabe zu helfen. Aus diesem Grund bietet Rittal Online-Werkzeuge an, die dem Anwender die Planung erleichtern. Via Internet findet der Kunde zahlreiche Hilfestellungen zur Konfiguration seines Schaltschranks oder zur fachlichen Weiterbildung in unterschiedlichen elektrotechnischen Bereichen. Die Online-Konfiguratoren bilden beliebte interaktive Systeme, die eine Zusammenstellung von Produkten erDipl. Ing. Matthias Knopf ist bei Rittal, Herborn, für den Bereich Electronic Media zuständig 96 Mit der CAD-Bibliothek »Rigeo« kann man sich viel Zeit und Mühe bei der Erstellung von technischen Zeichnungen sparen (Bild 3). Hier finden sich die Geometriedaten der meisten Produkte im DWG- und DXF-Format. Benötigt der Anwender nur die Zeichnungen aus dem HandBild 1: Der Quick-Order-Service, eines der Online- und buch, lassen sich diese Softwaretools für die Rittal-Schaltschrankplanung, geht über das reine Produktprogramm hinaus; der Anwender wird kostenlos im Internet herunterladen. Durch durch eine Auswahl an Netzwerk- und Serverschränken gedas Zurückgreifen auf führt und kann sich dabei das entsprechende Zubehör zubereits erstellte und vorsammen stellen handene Zeichnungen möglichen. Im direkten Dialog zwischen erleichtert Rittal den Planungsaufwand des Ingenieurs wesentlich. dem Rechner bei Rittal und dem Kunden erfolgt die Zusammenstellung der Produkte und die Beratung. Weil nur Wissensvorsprung durch Onlinesinnvolle, technisch einwandfreie ProKolleg duktkonfigurationen zugelassen sind, reduziert sich der Beratungsbedarf. Die Die kontinuierliche Weiterbildung stellt ständige Verfügbarkeit stellt einen zuheute mehr denn je einen wichtigen sätzlichen Vorteil dar (Bild 1). Wettbewerbsfaktor dar. Rittal möchte daher seinen Kunden mit dem OnlineKolleg einen Wissensvorsprung geben. Klimatisierung per Mausklick Der Nutzer kann sich über das Internet Die sensible Elektronik in den Schaltschränken erfordert Klimatisierungsmaßnahmen, um Ausfallzeiten durch Überhitzung zu vermeiden (Bild 2). Welches Klimatisierungskonzept kühlt nun die Elektronik effizient und kostengünstig ab? Rittal kennt diese Fragen und stellt deshalb Planungshilfen bereit, die präzise Antworten liefern. Online und offline hat der Kunde die Möglichkeit, den Klimatisierungsbedarf für seinen Schaltschrank zu ermitteln. Die Offline-Version »Ritherm« enthält zusätzliche Funktionen, z.B. die Klimatisierungsauslegung für ganze Schrankreihen, die Auswahl der passenden Klimageräte und eine Dokumentation der Berechnung. Eine 30-Tage-Testversion der CD-Rom kann man sich aus dem Internet herunterladen. Wer die CDBild 2: Das neue Global IT-Rack TE 7000 Rom erwirbt und sich registrieren lässt, ist eins von mehreren Produkten, die man erhält alle folgenden Updates automaüber den Quick-Order-Service erhalten tisch und kostenlos. kann de 7/2004 Automatisierungstechnik Bild 3: Rigeo, die CAD-Bibliothek von Rittal für das Schaltschranklayout die Grundlagen in den Bereichen EMV und Schaltschrankklimatisierung Schritt für Schritt aneignen und erhält nach einem kurzen Online-Test ein Zertifikat über die bestandene Prüfung. Bis heute haben über 1700 Teilnehmer das Rittal-Online-Kolleg erfolgreich im Internet absolviert. Informationspakete auf Wunsch zusammenstellen Während das Online-Kolleg Grundlagen vermittelt, benötigt man häufig auch spezielle Informationen. Mit dem PDF-Service bietet Rittal hierzu eine weitere Dienstleistung an. Der Besucher der Internetseiten kann sich genau die Informationen zusammenstellen, die für ihn relevant sind. Dabei spielt es keine Rolle, ob es sich um eine Internetseite oder eine bzw. mehrere Seiten aus einer vorhandenen Broschüre handelt. Mit wenigen Klicks entsteht daraus ein völlig neues PDFDokument. So kann z.B. die detaillierte Internetproduktseite, die passende Handbuchseite und die Broschüre zum EMV-gerechten Schaltschrankbau digital in einem einzigen Dokument zusammengefügt und abgespeichert werden. Diese komprimierten Informationen liegen dann auf dem eigenen PC und lassen sich jederzeit wieder aufrufen. Der Kunde soll seine Produktinformationen und -unterlagen erhalten, ohne auf Geschäftszeiten Rücksicht nehmen zu müssen. Über die Online-Produktsuche gibt es dabei einen Link zu den passenden Montageanleitungen und Ausschreibungstexten. Im Service-Bereich stehen Dateien zum Herunterladen bereit. Dadurch verfügt man schnell über die erforderlichen technischen Daten und Broschüren. Diese lassen sich ebenfalls zu einem persönlichen PDF-Dokument zusammenstellen. Des Weiteren finden Anwender auf der Homepage sämtliche IP- und NEMA-Schutzarten sowie die Approbationen von UL, CSA, TÜV usw. Demnächst stehen noch weitere Internet- und Software-Services an: So wird die Preisliste »Riart 30.5« nicht nur den üblichen Produktkatalog mit Bildern aufweisen, sondern auch online aktualisiert werden können. ■ www.rittal.de de 7/2004 Automatisierungstechnik Produkte auf der Hannover Messe Industrie 2004 (1) Josef von Stackelberg Neben einem Identifikationssystem für Elektromotoren findet der Besuponenten für die Energieverteilung und Installationen. Außerdem gibt es wieder viele Systemerweiterungen und Neuheiten in der Steuerungsund Automatisierungstechnik. Aber auch im Bereich der Werkstattausstattung und Planungssoftware stellt die HMI eine geeignete Informationsplattform dar. A m 19.4.2004 öffnet die Hannover Messe wieder ihre Pforten. Der eindeutige Fokus liegt in diesem Jahr auf der umfassenden Darstellung der industriellen Automation. Der Einstieg in ein neues Ausstellungskonzept beginnt mit einer einmalig zeitgleichen Präsentation der Prozessautomation und der Fertigungsautomation. Ab 2005 wird die Ausrichtung im jährlich wechselnden Turnus auf der Fertigungsautomation in den ungeraden Jahren und auf der Prozessautomation in den geraden Jahren liegen. Unter dem Dach der Hannover Messe präsentiert sich eine Reihe von Leitmessen. Dazu gehören neben der Interkama+ und der Factory Automation die Digital Factory, die Microtechnology, die Subcontracting, die Energy und die Research & Technology. Motor mit elektronischem Etikett VEM Motors, Wernigerode, setzt elektronische Etiketten in RFID-Technik (Radio Frequency Identification) für die Kennzeichnung von Elektromotoren ein und verwandelt sie auf diese Weise in Memory-Motoren. Die Etiketten speichern wichtige Informationen und lassen sich jederzeit über Funk lesen. Das elektronische Etikett gibt Auskunft über Josef von Stackelberg, Redaktion »de«, nach Unterlagen der erwähnten Unternehmen 98 Leistungsparameter, Wartungshinweise oder kundenspezifische Daten und gestaltet Überwachung und Wartung effektiver. Bei der RFID-Technik dient ein fingernagelgroßes Spezialetikett an der Maschine als Datenspeicher. Der Informationsfluss zwischen Transponder und Lesegerät basiert auf hochfrequenter Funkdatenübertragung. Auf diese Weise kann man Informationen nicht nur lesen, sondern auch aktiv eigene Daten erfassen. Der wieder aufladbare Mikrochip des Etiketts braucht keine ständige Energiequelle, bleibt unempfindlich auch gegenüber extremen Umgebungsbedingungen und das Auslesen der Daten funktioniert auch aus größerer Entfernung. Fax (03943) 682440 [email protected] Halle 11 Stand B08 Kabelverschraubungen als »D«-Typ für Staubexplosionsschutz zugelassen In seinem Uni-Dicht-System bietet Pflitsch, Hückeswagen, Kabelverschraubungen in Metall und Kunststoff an, die als »D«-Typen (Dust = Staub) zertifiziert sind. Das Unternehmen bietet eine Reihe unterschiedlicher Verschraubungstypen in Metall (Messing und Edelstahl) und PVDF-Kunststoff in den Gewindegrößen Pg9 bis Pg36 sowie M16 bis M63 entsprechend der aktuellen EN 50014 und EN 50019 als »G«-Typen für Gasumgebungen und »D«-zugelassene Kabelverschraubungen an. Damit eignen sich diese Kabelverschraubungen für alle Bereiche, die unter die Zündschutzart »erhöhte Sicherheit« fallen (Zonen 22, 21, 2 und 1). Quelle: Pflitsch Quelle: VEM Motors cher auf der diesjährigen HMI Kom- Die Anschlussgewinde gibt es in der Standardlänge sowie einer 15 mm langen Variante. Weiterhin unterscheiden sich die Verschraubungen in der erweiterten und reduzierten Bauform: Bei der ersten Variante lassen sich dickere Kabel, bei der Zweiten deutlich dünnere Kabel sicher durch eine Verschraubung führen. Als Dichteinsätze findet man die Materialien PVC, TPE-V und LSR für Temperaturen von -20 °C bis +85 °C. Der für IP68 geeignete Uni-Dicht-Systembaukasten umfasst außerdem zertifizierte geschlossene Einsätze, um Bohrungen zu verschließen. Ebenso gibt es Flachkabel- und Mehrfach-Einsätze für unterschiedliche Kabeldurchmesser. Die ATEX-zertifizierte Uni-EMV-Dicht-Kabelverschraubung U 40 bietet Ex-Schutz in Kombination mit EMV-Schutz. Fax (02192) 911-211 [email protected] Halle 12 Stand A16 Offener Leistungsschalter mit einheitlichem Tiefenmaß Der offene Leistungsschalter »Magnum« von Eaton, Neuss, deckt mit drei Baugrößen bis zu zehn Nennströme von 800 A bis 6300 A ab und ist von 40 kA bis 100 kA Icu erhältlich. Die Schalterreihe hat ein einheitliches Tiefenmaß, was insbesondere die Montage und die Anbindung an Sammelschienensysteme für Schaltanlagenbauer standardisiert und vereinfacht. Alle Baugrößen verwenden identisches Zubehör. Die Zubehörbestückung erfolgt montagefreundlich von der Frontseite. Der neue Magnum hat eine verbesserte und damit noch sicherere C-förmige Löschkammer. Darüber hinaus zeigen sichtbare serienmäßige Zubehörfenster de 7/2004 Automatisierungstechnik kation läuft, erfolgen. Alternativ dazu kann man eine gleichzeitig angestoßene Wandlung aller Kanäle durch einen Triggerbefehl erhalten. Die Messwerte lassen sich vom Modul intern in sinnvolle physikalische Größen umwandeln. Dabei erkennt das Modul Messbereichsüberschreitungen sowie Überlast oder Kurzschluss in der Geberversorgung. Fax (06172) 457790 [email protected] Halle 9 Stand F67 Scada-Software in neuer Version »Citect Scada« von Citect, Freising, das umfangreiche Softwarepaket für die industrielle Automation, gibt es jetzt in der Version 5.5. Zu den wichtigsten Merkmalen der kompletten Prozessleitsoftware zählen die Leistungsfähigkeit auch bei mehreren 100000 Prozessvariablen, die offenen und transparenten Strukturen sowie ihre standardmäßige Unterstützung redundanter Anwendungen. Quelle: Eaton Der Profibus-Mastersimulator von Bihl & Wiedemann, Mannheim, ermöglicht den Datenaustausch mit Profibus-Slaves fast aller Hersteller über Profibus-DP. Er kann mit vielen Slaves auch ohne GSDFile, ohne Typdatei und ohne Master Daten austauschen. Darüber hinaus ermöglicht er auch die Verwendung von GSD-Files sowie die Eingabe spezieller Konfigurationen zum Starten des Datenaustausches mit den Slaves. Das Adressieren der Slaves – vor allem der IP67Module ohne Adressschalter – funktioniert ebenfalls. Weiterhin bietet er die Möglichkeit, einen kompletten Profibus nach ange- die aktuelle Bestückung. Die Auslöserelais der Reihe »Digitrip« ermöglicht die Kommunikation in automatisierten Anlagen. Fax (02137) 781-178 www.eaton.com Halle 12 Stand C16 de 7/2004 Quelle: B&R Hohe Wandlerauflösungen verbunden mit durchgängiger galvanischer Trennung und ausführlichen Statusinformationen kennzeichnen das analoge Eingangsmodul »AI780« für das Steuerungssystem »2005« von B&R, Bad Homburg. Durch eine vollständige galvanische Trennung ergibt sich auch die Kopplung von vorhandenen Anlagen mit neuen Automatisierungseinheiten. Zusätzlich erfüllt das Modul besonders die Anforderungen in der Prozessautomatisierung. Das Modul verfügt über acht analoge Eingänge mit je 16 bit Auflösung für Stromsignale von 0…20 mA. Die Kanäle sind gegeneinander galvanisch getrennt und bieten jeweils eine eigene, galvanisch isolierte Sensorversorgung. Die Wandlung der Messsignale kann einerseits im kontinuierlichen Wandlerbetrieb, der unabhängig von der Appli- Quelle: Bihl & Wiedemann Eingangsmodul für analoge Signale schlossenen Teilnehmern zu durchsuchen und diese graphisch darzustellen. Hierbei muss jedoch der Profibus-UART direkt auf einem Profibus-Slave stecken. Ferner kann er die Daten, insbesondere die Diagnosefunktion, neben der hexadezimalen und binären Darstellung auch als ASCII-Zeichen darstellen. Er eignet sich aber nicht zur Steuerung von Automatisierungsprozessen. Im neuen Tippbetrieb besteht die Möglichkeit, Ausgänge genau solange gesetzt zu halten, wie die Maustaste gedrückt wird. Die neue Version des Mastersimulators unterstützt zusätzlich Profibus-DP V1. Das lässt die Bedienung der Profibus-Slaves im azyklischen Modus zu. Fax (0621) 3392239 [email protected] Halle 9 Stand H01 Quelle: Citect Simulator für Profibus-Slaves Unter der Programmoberfläche von Microsoft Windows XP verkürzt sich der Zeitaufwand bei der Installierung und Konfiguration der neuen Version. Die Anbindung an das Programm »Microsoft Net« und die Vorteile der drahtlosen Netzwerktechnik eröffnen mobilen Nutzern eine Reihe von Möglichkeiten bei der Fernwartung und Fernüberwachung von Produktionsanlagen. Der neu ins Programm integrierte Support »Multi-Monitors« gewährleistet, dass unterschiedliche Anlagenbereiche simultan überwacht und kontrolliert werden können. Die Web-Server/Web-Client-Lösung »Citect Scada Pocket« liefert mit Hilfe von GSM, GPRS, WLAN oder Bluetooth und der Microsoft-Net-Technik die benötigten Informationen aus einer SCADA-Applikation direkt auf den Pocket-PC. Fax (08161) 8729-18 [email protected] Halle 9 Stand D45 Iaona verstärkt sich mit neuen Partnern Das bereits Ende 2000 zwischen der Iaona, der Plattformorganisation für Industrial Ethernet, der IDA-Gruppe und der ODVA geschlossene Memorandum of 99 Automatisierungstechnik Automatisierung als ganzheitlicher Lösungsansatz Durch systemübergreifende Konzepte und die richtige Integration der klassischen Industrieautomationssysteme in die firmenweite Planung und Datenverarbeitung (Enterprise-Resource-Planning ERP) lassen sich Kosten sparen sowie die Wirtschaftlichkeit und Effektivität von Produktionsabläufen verbessern. Mögliche Applikationen umfassen • Zählen und Managen von Energie, • Erfassen, Melden und Auswerten von Alarmen, Ereignissen und Betriebsstörungen, • Verteilen und Überwachen der Verund Entsorgung von Ressourcen, z.B. Luft, Wasser oder Rohmaterial, • Erfassen, Aufbereiten und Archivieren von Produktionsdaten, • Verfolgen der Bewegung von Werkzeugen, Halbzeugen, Teilen und Materialien, • Erzeugen und Überwachen von Luftqualität, • Sicherheits- und Personenschutzmaßnahmen, • Technische Gebäudeausrüstung von Produktionshallen und -geländen und die integrierte Vernetzung mit den anderen, oben genannten Anwendungen, • Fernwirken über Powerline, • Integration von Produktions- und Automatisierungsdaten über Ethernet, Intranet oder Internet. Fax (0241) 88970–42 [email protected] Halle 9 Stand H05 100 Quelle: Mitsubishi Electric LON für industrielle Anwendungen Quelle: Siemens A&D Mitsubishi Electric, Ratingen, stellt eine Reihe von Produkten für die verschiedenen Bereiche der Industrieautomation vor. Dazu gehören neben der Frequenzumrichter-Serie FR-F 700 im Leistungsbereich von 0,75 W bis 560 kW mit Energieeinsparfunktionen und den Geräten der Servoreihe »J2-Super« in 400V-Ausführung und mit Profibus-Anbindung u.a. auch das MX4, die skalierbare Visualisierungsplattform, welche sich von der einfachen HMI-Schnittstelle bis zur Prozessleitsoftware einsetzen lässt, und netzwerkfähige Niederspannungsverteilungssysteme. Mit der Automatisierungsplattform »Melsec System Q« kann man Komplettlösungen mit SPS-Steuerung, Motion Controller, Prozess Controller, PCTechnik und CNC-Steuerung in einem System anbieten. Sämtliche Automatisierungssysteme von Mitsubishi unterstützen europäische Netzwerkstandards wie Profibus-DP. Fax (02102) 486-4069 www.mitsubishi-automation.com Halle 11 Stand C47 räten, die über Redundanzmodule verbunden sind, lassen sich besonders sichere Stromversorgungslösungen realisieren. Zwei integrierte Dioden entkoppeln die angeschlossenen Stromversorgungen. Je zwei der 5-, 10- oder 20-ANetzgeräte von Sitop modular lassen sich über ein Redundanzmodul entkoppeln. Das Sitop-modular-Redundanzmodul signalisiert per LED den ordnungsgemäßen Betrieb der Stromversorgungen. Zusätzlich lässt sich der Betriebszustand über einen potentialfreien Relaiskontakt auswerten. Fax (0911) 895-3321 [email protected] Halle 9 Stand A72 OPC-Server für schnellen Betrieb Softing, Haar, hat bei der Version 2.0 des S7-OPC-Servers ein weiteres Mal die Leistungsfähigkeit steigern können. Zum Einen stellen optimierte Funktionsdetails nützliche Leistungsreserven für die Applikation zur Verfügung. Insbesondere der parallele Zugriff auf unterschiedliche S7-Datenbereiche ermöglicht noch schnellere Informationstransfers. Zum Anderen spart die Konfigurationsumgebung Zeit. Aus dem Import der Datenpunkte Redundanzmodul für sichere Stromversorgung Das Redundanzmodul für die 24-VStromversorgungen »Sitop modular« von Siemens A&D, Erlangen, stellt sicher, dass elektrische Energie immer zur Verfügung steht, z.B. bei kritischen Prozessen, die kontinuierlich weiterlaufen müssen. Das als Hutschienenmodul im robusten Metallgehäuse ausgeführte Gerät entkoppelt und überwacht bis zu zwei Sitop-modular-Netzgeräte. Wenn ein Netzgerät ausfällt, stellt es sicher, dass die andere Stromversorgung die angeschlossenen Geräte rückwirkungsfrei mit dem benötigten Strom beliefert. Mit mehreren parallel geschalteten Netzge- Quelle: Softing Understanding, dessen Inhalt eine gemeinschaftliche Strategie für Industrial Ethernet umfasst, erfuhr eine Erneuerung und eine Erweiterung um die Organisationen ETG (EtherCAT Technology Group), EPSG (Ethernet Powerlink Specification Group) und Sercos. Der sich jetzt immer stärker abzeichnende Trend zu Industrial Ethernet bringt eine Vielfalt unterschiedlicher und teilweise auch proprietärer Lösungen mit sich. Die Arbeit der Iaona und ihrer neuen Partner kann jedoch erreichen, dass Entwicklungen, die flankierend allen Anwendern und Anbietern dienen, homogen und umfassend erfolgen. Sowohl der »Installation Guide« als auch das »Handbook on Network Security« bieten hierfür Beispiele. [email protected] Halle 11 Stand B69 eines Step-7-Projekts generiert der S7OPC-Server den Namensraum automatisch. Manuelles Referenzieren gehört damit der Vergangenheit an. Fax (089) 45656-399 [email protected] Halle 9 Stand A35 de 7/2004 Automatisierungstechnik Miniaturisierte Sensor-AktorVerteiler mit bis zu zwölf Steckplätzen Quelle: Weidmüller Quelle: Schleicher Weidmüller, Paderborn, bringt miniaturisierte SAI-Verteiler auf den Markt. Die SAI M5 gibt es in rüttelsicherer Ausführung als Vier- und Achtfachmodule. Die Baubreite dieser Komponenten liegt bei 20 mm. Das Sortiment umfasst drei Varianten: Anschlussleitungen mit M12- oder mit M6-Steckverbinder oder Verteiler mit fest angeschlagener, vorkonfektionierter Leitung. Die Steckver- binder für den Anschluss der Sensoren sind drei- oder vierpolig ausgeführt. Die Kontakte der M5-Anschlussstelle eignen sich für 3 A Summenstrom (1 A pro Kontakt) und 24 V DC. Jeder Steckplatz hat eine Steckplatznummer. Eine grüne Leuchtdiode zeigt an, ob eine Betriebsspannung anliegt oder nicht. Die gelbe Leuchtdiode weist auf die Funktion des angeschlossenen Initiators hin. Zusätzlich gibt es Platz für die Betriebsmittelkennzeichnung. Dazu kommt ein Schild zum Einsatz. Die SAI-M8-Generation zeigt sich schmal (24 mm) und flach (17 bis 23 mm). Sie verfügt über vier bis zwölf M8-Steckplätze, drei- oder vierpolig ausgeführt. Alle SAI-M8-Line-Varianten bieten Querbohrungen für seitliche Montage. Alle SAI M5 Verteiler und SAI M8 Line Verteiler entsprechen der Schutzart IP 67. Ihre Gehäuse bestehen aus Pocan, Brennbarkeitsklasse UL VO, das Material ist selbstverlöschend, es fallen keine brennenden Tropfen ab. Fax (05231) 14-1103 www.weidmueller.com Halle 11 Stand B60 integrierter RS 232Schnittstelle, an die man von der Textanzeige über die Bediengeräte bis hin zum Industrie-PC Steuerungs- und Visualisierungssysteme anschließen kann. Als Modell MCS 20-21R ist die Steuerung in sonst gleicher Ausführung auch mit CAN-Unterstützung erhältlich. Bei der Microline ist im Gehäuse eines RIO-Feldbuskopplers eine SPS integriert, die sich nach IEC 61131 mit den Sprachtypen Strukturierter Text, Anweisungsliste, Funktions- und Kontaktplan sowie Ablaufsprache projektieren lässt. Die Microline erlaubt den Anschluss von bis zu acht Erweiterungsmodulen. Ein Modulbaukasten bietet neben Standard-24-V-I/Os auch frei konfigurierbare Kanäle, denen sich Ein- oder Ausgangsfunktionen zuordnen lassen. Analoge Kanäle gibt es für alle Typen von Strom- und Spannungs-I/O-Signalen. Auch Funktionsmodule für Temperaturregelung, Positionieraufgaben und schnelle Zähler können genutzt werden. Fax (030) 33005-378 www.schleicher-electronic.com Halle 11 Stand D47 Schaltnetzteile für Tragschienenmontage Die Schaltnetzteile zur Tragschienenmontage von Wago, Minden, eignen sich für den Einsatz im Industrie- und Wohnbereich. Der Weitbereichseingang mit 90…246 V AC bzw. 130…300 V DC und die lange Netzausfallüberbrückung ermöglicht den Betrieb in vielen Versorgungsnetzen. Die stabilisierte Ausgangsspannung beträgt 12 V, 24 V bzw. 48 V bei einem maximalen Ausgangsstrom von bis zu 10 A im einphasigen und bis zu 40 A im dreiphasigen Betrieb, je nach Version. Sowohl Reihen- als auch Parallelschaltung sind zugelassen. Alle Netzteile ertragen Leerlauf- und Kurzschlussbetrieb. Der hohe Wir- Mikrosteuerungen mit zusätzlicher serieller Schnittstelle Schleicher, Berlin, erweitert die Microline-Baureihe aus dem RIO-Feldbussystem. Eines der neuen Modelle ist die MCS 20-20R, eine Stand-Alone-SPS mit de 7/2004 101 Automatisierungstechnik Quelle: Hirschmann Electronics Industrietaugliches WLAN-System Hirschmann Electronics, Neckartenzlingen, präsentiert das neue WLAN-System »BAT 11 b«. Dieses System kann entweder als WLAN-Basisstation oder als Workgroup-Access-Client arbeiten. Die Geräte, die alle relevanten IndustrieStandards erfüllen, eignen sich für einen Temperaturbereich von -20°C bis +70°C. Ferner lassen sie sich auf Hutschienen montieren. Damit bietet das WLAN-System eine praktische Lösung, um mobile Teilnehmer im industriellen Umfeld an das Datennetz anzubinden. Zur Datenübertragung dient das 2,4GHz-Band gemäß lEEE 802.11 b, der Austausch erfolgt im DSSS-Verfahren. Die Übertragungsrate beträgt bis zu 11Mbit/s, die Übertragungsentfernung mehrere hundert m. Die Roaming-Funktion der Geräte ermöglicht eine unterbrechungsfreie Verbindung beim Wechsel von einer Funkzelle zur nächsten. Spezielle Sicherheitsmechanismen ermöglichenden verschlüsselten Datenaustausch. Die Codierung erfolgt nach den Standards WEP (Wired Equivalent Privacy) und WPA-PSK (WiFi Protected Access). Die Geräte funktionieren beim Empfang nach einem Diversity-Prinzip. Fax (07127) 14-1495 www.hirschmann.com Halle 9 Stand F28 102 Quelle: Phoenix Contact Datenmengen ergibt dadurch kurze Übertragungszeiten. Je nach Betriebsart puffert ein Zwischenspeicher die Daten, bevor sie die Steuerung oder das Peripheriegerät abholt. Hierfür stehen 4kByte Empfangsund 1kByte Sendepuffer zur Verfügung. Die Konfiguration wird über ein Prozessdatenbyte, das so genannte Statusund Steuerbyte, abgewickelt. Fax (05235) 3-41825 www.phoenixcontact.com Halle 9 Stand H 49 Konfektionierset für LWL-Stecker Netzteil bietet nur 1000 mA anstatt 1750 mA Ausgangsstrom. Die »Compact«-Buskoppler kommunizieren über die Feldbussysteme Profibus DP, CANopen und DeviceNet. Fax (05246) 963-198 [email protected] Halle 9 Stand F06 Automatisierungsmodul für schnelle serielle Kornmunikation Das Inline-Modul »IB IL RS485/422PRO« von Phoenix Contact, Blomberg, soll innerhalb einer Station im Automatisierungssystem »Inline« arbeiten. Das Kommunikationsmodul verfügt über einen seriellen Ein- und Ausgabekanal in RS485- oder RS422-Ausführung. Die Schnittstellendaten des Moduls werden über den Prozessdatenkanal im Feldbus kommuniziert. In einem Buszyklus kann es 11 Byte Daten vollduplex schreiben und lesen. Die Übertragungsrate beträgt je nach Einstellung zwischen 9600 bd und 38400 bd. Eine reine Prozessdaten-Kommunikation bei kleinen Einen Montagekoffer für LWL-Stecker präsentiert Telegärtner, Steinenbronn. Er enthält spezielle Geräte zur Vorbereitung von Lichtwellenleiterkabeln. Mit einem Ergänzungsset Fast Cure lassen sich LWL-Stecker bei Raumtemperatur konfektionieren. Das Aushärten geschieht in weniger als einer min. Zur den Werkzeugen gehören eine neu entwickelte Abisolierzange speziell für LWL-Kabel und -Fasern, eine Crimpzange für Telegärtner-LWL-Stecker, eine Kevlar-Schere, ein Mikroskop mit 100-facher Vergrößerung und weitere notwendige Hilfsmittel. Daneben gibt es das Ergänzungsset Heat Cure mit Ofen zur Warmaushärtung bei 80 °C und Zweikomponentenepoxykleber nach wie vor. Poliervorrichtungen sind je nach Steckerart, ST oder SC, erhältlich. Eine spezielle Tellerfeder begrenzt den Druck beim Polieren der LWL-Stecker. So entsteht immer ein gleichmäßiges Ergebnis. Fax (07157) 125-120 [email protected] Halle 2 Stand B20 (Fortsetzung folgt) Quelle: Telegärtner kungsgrad kombiniert mit kompakter Bauweise, geringem Gewicht und verpolungssicheren Steckverbinderanschlüssen überzeugt in jeder Anwendung. Das Derating setzt bei einer Umgebungstemperatur von 50 °C ein. Fax (0571) 887-169 [email protected] Halle 11 Stand A41 Mit einer neuen Buskopplergeneration erweitert Beckhoff, Verl, sein Busklemmensystem. Die Buskoppler der Serie »Compact« tragen der Kostenoptimierung Rechnung. Die technischen Eigenschaften der »Compact«-Koppler BKxx50 lassen sich mit denen der »Economy plus«Buskoppler BKxx20 vergleichen. Sie unterstützen bis zu 64 Busklemmen. Die Klemmenbusverlängerung erweitert die Zahl auf bis zu 255 Busklemmen. Die Buskoppler unterstützen sowohl die digitalen I/O-Busklemmen als auch alle analogen sowie die Sonderklemmen. Die »Compact«-Koppler ersetzen die »großen« Buskoppler allerdings nicht vollständig. Im Unterschied zu den »Economy plus«-Buskopplern haben sie keinen PE-Kontakt. Auch das K-Bus- Quelle: Beckhoff Quelle: Wago Automatisieren mitkompakter Buskopplerserie de 7/2004 Automatisierungstechnik Transparente Datenkonvertierung Josef von Stackelberg Wenn eine Datenübertragungsstrecke über unterschiedliche Übertragungsmedien stattfinden soll, kommen Datenkonverter zum Einsatz. Sie sollen den Datenfluss nicht behindern bzw. terminieren, sondern lediglich die Datenformate transparent umwandeln und den Transport sicherstellen. Diese Eigenschaft erweist sich insbesondere in Echtzeitanwendungen als notwendig. D ie IEEE definiert einen Mediakonverter als Repeater. Repeater arbeiten als Halbduplexgeräte und sind transparent. Der Repeater soll Netzwerkereignisse, z.B. Kollisionen, erkennen und weiterleiten. Ein Mediakonver- de 7/2004 ter soll Daten transparent von einem in das andere Übertragungsmedium umsetzen. Nun wäre der optimale Mediakonverter ein Repeater, der auch vollduplexfähig ist. Da ein Mediakonverter nur zwei Punkte miteinander verbindet, kann er diese Forderung grundsätzlich erfüllen. legen), da er als Vollduplexgerät arbeitet. Die Mediakonverter der EIMC-Serie von Contemporary Controls, Lutherstadt Eisleben, erfüllen die Anforderungen sowohl nach der Transparenz als auch nach der Vollduplexfähigkeit. Die Aufgabe des Mediakonverters Das Problem mit den Switches Oftmals setzt man für die Datenübertragung von einem ins andere Medium Switches mit zwei oder drei Ports ein. Dieser Fall kann ernsthafte Probleme nach sich ziehen, weil sich Switches nicht transparent verhalten, im Gegensatz zu einem Mediakonverter. Ein Switch ist kein klassischer Repeater mehr. Er würde die Kollision zwar erkennen, aber terminieren (= zeitlich festJosef von Stackelberg, Redaktion »de«, nach Unterlagen von Contemporary Controls, Lutherstadt Eisleben Im typischen Einsatzfall überbrücken die Mediakonverter eine größere Entfernung zwischen zwei Kupferports (RJ45). Diese Überbrückung soll möglichst transparent erfolgen. Wenn die Verbindungen zwischen den RJ45-Ports stehen, kommt erst ein Link zustande, wenn auch auf der Glasfaserstrecke eine stabile Verbindung besteht. Geht auf der überbrückten Strecke einer der drei Links verloren, trennen die Mediakonverter die gesamte Strecke, um zu verhindern, dass Daten gesendet werden, ohne dass ein Abnehmer dafür vorhanden ist. ■ 103 Automatisierungstechnik CAE-Software mit Revisionsmanagement Birgit Hagelschuer Die neue Version der Planungssoftware bietet automatisches Revisionsmanagement. Außerdem gibt es erweiterte Selektionskriterien und die projektweite Bearbeitung von Massendaten. Weiterhin generiert das Programm PDF-Dateien und bildet dabei logische Datenstrukturen ab. N achdem sich Eplan 5.50 Racing im CAE erfolgreich etabliert hat, wartet bereits die nächste Erneuerung auf den Kunden. Die Version Eplan 5.60 Turbo erscheint im Sommer 2004 mit einer Reihe von erweiterten Funktionen. Revisionskontrolle automatisiert Ein Fokus der Entwicklung von Eplan 5.60 Turbo liegt auf der Änderungsverfolgung bzw. dem Revisionsmanagement. In der täglichen Praxis laufen die einzelnen Prozessschritte in der Planung oftmals nicht durchgängig. So gehören Änderungen in der Detailkonstruktion zum Tagesgeschäft. Sofern diese Änderungen nicht im Eplan-Projekt erfasst werden, findet ein Vergleich in der Regel nur durch eine zeitintensive Sichtkontrolle statt. Gerade bei umfangreichen Projekten fällt die korrekte Übernahme sämtlicher Änderungen schwer und Fehlerquellen schleichen sich leicht ein. Mit Eplan Birgit Hagelschuer, Eplan Software und Service, Monheim 5.60 Turbo überlässt der Anwender diese Aufgabe dem System. Die Software vergleicht unterschiedliche Projektstände und protokolliert sie detailgenau. Gibt es Differenzen, so lassen sie sich einfach und übersichtlich in Excel oder Access darstellen, auswerten und weiterverarbeiten. Das gesamte Revisionswesen wird auf diese Weise automatisiert – parallele Änderungslisten entfallen. Der Bild 2: Die Darstellung mit True-Type-Fonts passt sich Anwender definiert lediglich der Ansicht an – ein aufwändiges Zoomen entfällt zum Start, was als Änderung gelten und entsprechend herausgefiltert Steckeranschlussblöcke ein, die über werden soll. vorkonfektionierte Kabel miteinander Dabei gibt er den Zeitpunkt ab Ändeverbunden werden. Erweiterungen im rung sowie den oder die RevisionsbefugGerätekonzept von Eplan 5.60 Turbo ten als Grundinformation vor. Die Posierlauben nun, den Steckeranschluss und tionen, an denen sich Änderungen im die Buchse separat zu verwalten und gePlan ergeben haben, heben frei definiertrennt darzustellen. Durch die separate bare Änderungsmarkierungen in Form Darstellung lassen sich auch die vielfältivon grafischen Makros deutlich hervor. gen Kombinationen, die untereinander Dadurch kann man anschaulich auf jesteckbar sind, als Standardschaltungen etder betroffenen Planseite die Historie wa in Form von Makros abspeichern und des Projektes dokumentieren. zu weiteren Projekten zusammenfügen. Flotte Projektbearbeitung PDF-Format unterstützt Projekte kopieren und dabei sämtliche Anlagen/Orte bearbeiten, funktioniert seit der Version Eplan 5.50 Racing in einem Arbeitsgang. Die umfangreichen Selektionskriterien wurden nun nochmals erweitert. So erlaubt Eplan 5.60 Turbo die seitenübergreifende, projektweite Bearbeitung von verteilten Elementen oder Massendaten (Bild 1). Sämtliche Stücklisteninformationen wie Artikelnummern und dadurch auch Typennummern, Mengen, Funktionsgruppen, Teileart oder auch technische Größen lassen sich tabellarisch bearbeiten. Zudem gibt es eine Exportmöglichkeit, die diese Daten z.B. mit Tabulatorenmarken getrennt für die Weiterverarbeitung ausgibt. Nach Abschluss der Projektierungsphase müssen sämtliche aktuellen Dokumentationen an unterschiedliche Unternehmensbereiche verteilt werden. Hierfür eignet sich das PDF-Format wegen seiner weiten Verbreitung und seiner extremen Vielfältigkeit. Eplan 5.60 Turbo speichert Projekte direkt im PDF-Format ab. Im Gegensatz zu herkömmlichen PDFs unterstützt die Software logische Strukturen vollwertig. Die Navigation über Querverweise und Hyperlinks ist möglich, denn Navigator und Browser sind in einer Ansicht vereint. Eine Neuigkeit stellt die Verwendung von Windows True-Type-Fonts dar. Diese können auf sämtlichen Projektseiten genutzt werden und steigern die Lesbarkeit deutlich. Mit diesen Schriften kann man das System nun vollkommen frei auf eine minimale Schriftgröße einstellen. Der Clou dabei: Schriften werden bei einer Verkleinerung automatisch größer angezeigt und das permanente Zoomen in andere Ansichten entfällt (Bild 2). Selbstverständlich erfolgt der Ausdruck maßstabsgerecht – technisch bleibt alles einwandfrei. ■ Detailgenau: Stecker und Anschlüsse Bild 1: Umfangreiche Navigationsmöglichkeiten in Eplan 5.60 Turbo erlauben gezielten Zugriff auch bei verteilten Elementen 104 Bei knappen Zeitvorgaben in der Konstruktion setzt man häufig standardisierte Komponenten wie Klemmenleisten und de 7/2004 Automatisierungstechnik Josef von Stackelberg Ebenso wie die Planung von Steuerungs- und Schaltschänken mit elektronischen Werkzeugen erfolgt, kann man den anschließenden Aufbau der Schränke automatisieren. Als Grundlage dienen dabei die Daten wo die eigentliche Aufbauplanung des Schaltschrankes beginnt, gefolgt von der mechanischen Bearbeitung. Diese Arbeitsgänge nehmen je nach Umfang des fertigen Schrankes mehrere Stunden in Anspruch. Anschließend beginnt die Montage der elektrischen und elektromechanischen Komponenten und die Verdrahtung derselben. aus dem CAD/CAE-Programm. Automatisierung der mechanischen Bearbeitung D Der Einsatz von GS 2215 HSA/HSB CNC Bearbeitungszentren von Steinhauer, Würselen, reduziert den menschlichen Aufwand für die Aufbauplanung und Bestückung/Entnahme des Werkstücks auf 15…30 min bei Fertigung eines Schaltschrank-Unikates (Bild). Die gesamte weitere Metallbearbeitung erfolgt automatisch durch das Bearbeitungszentrum. Die Aufbauplanung erfolgt mit einer CAD-Software. Umfangreiche Bauteilbibliotheken erleichtern die Schrankplanung. Schaltkomponenten kann man direkt aus der jeweiligen E-CAD-Anwendung übernehmen. Die Planung kann mehrfeldrig und unter Einbeziehung sämtlicher Gehäuseteile erfolgen. Die Möglichkeit der Variantenfertigung erlaubt die Einbeziehung älterer Projekte oder Teilaufbauten. Auch ein Direktbetrieb der Bearbeitungszentren aus Eplan, Triathlon oder Eltime ist möglich. er hohe Anteil an manuellen Tätigkeiten macht einen großen Teil des Preises für einen Schalt- oder Steuerschrank aus. Analysiert man die erforderlichen Arbeitsschritte zur Fertigung eines Schaltschranks, so erkennt man schnell die Problemzonen. Die Fertigung gliedert sich in folgende Arbeitsschritte: Elektrische Planung, Aufbauplanung, mechanische Metallbearbeitung, Bestückung, Test und Dokumentation. Mechanische Vorbearbeitung Die elektrische Planung erfolgt mit Hilfe moderner E-CAD-Anwendungen. Die fertigen Verdrahtungspläne gehen dann digital oder auf Papier in die Werkstatt, Josef von Stackelberg, Redaktion »de«, nach Unterlagen von Steinhauer, Würselen de 7/2004 Das automatische Bearbeitungszentrum für Schaltschränke von Steinhauer bearbeitet ebenso flächige Werkstücke wie komplette Kästen Quelle: Steinhauer Automatisierter Schaltschrankbau Nach Fertigstellung des CAD-Aufbauplanes wird die Zeichnung in den Postprozessor exportiert, der umfangreiche Plausibilitätskontrollen zur Vermeidung von Ausschuss durchführt und die automatische Erzeugung des CNC-Codes übernimmt. Die weitere Fertigung erfolgt automatisch. Außerdem werden Zuschneidelisten für Kabelkanäle und Profilschienen generiert. Zusätzlich steht eine maßstabsgerechte Schrankdokumentation zur Verfügung. Das Bearbeitungszentrum kann mit flachen und abgekanteten Werkstücken (Montageplatten, Pultdeckel, Gehäuseteile) bis 2180 mm x 1450 mm umgehen, ebenso mit nicht zerlegbaren Kästen, z.B. Rittal AE, EL, bis zu einer Größe von 1550 mm x 1300 mm x 550 mm. Bearbeitet werden können sämtliche Werkstoffe, die im Schaltschrankbau üblich sind. ■ www.steinhauer.de 105 Automatisierungstechnik Erneuerung von Automatisierungssystemen ie speicherprogrammierbaren Steuerungen der Familien A350 und A500 sowie die Leitsysteme B500, Z300, Viewstar 200 usw. von AEG laufen seit über 20 Jahren in vielen Maschinen und Anlagen. Trotz ihrer Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit kristallisieren sich mittlerweile in vielen Fällen drei wesentliche Probleme heraus, die den weiteren Betrieb dieser Systeme zunehmend unwirtschaftlich machen: • Die Ersatzteilbeschaffung gestaltet sich zunehmend schwieriger. • Die Anbindung an übergeordnete Leitsysteme oder die Erweiterung von Anlagen bereitet Probleme, weil die alten AEG-Geräte kaum mit den neuen Kommunikationsschnittstellen kommunizieren. • das Know-how für die Handhabung der alten Komponenten schwindet, weil nachwachsende Fachkräfte sich ihr Wissen auf modernen Steuerungen erwerben. Cegelec, Frankfurt, hat Konvertierungswerkzeuge entwickelt, um die Software der alten AEG-Anlagen in zeitgemäße Steuerungen inkl. Visualisierung und Leitsystem von Siemens oder Schneider Electric zu übersetzen. serielle Bussysteme. Die von der AEG gelieferten Anlagen vom Typ A350 und A500 tauschten ihre Daten in der Regel über den Modnet-Bus und je ein Kabel zur Sensorik/Aktorik aus. Dabei konnten sich die Ein- und Ausgabebaugruppen auch dezentral, in einiger Entfernung von der Zentraleinheit befinden und mit dieser über den Systemfeldbus (BitbusDerivat der AEG) kommunizieren. Der Austausch kompletter Automatisierungssysteme bedeutet neben einer hohen Investition immer auch Produktionsausfall und Risiko von zusätzlichem Terminverzug durch Probleme bei der Projektierung oder Inbetriebsetzung. Tauscht man hingegen nur Komponenten, ergeben sich naturgemäß wesentlich kürzere Prozessstillstände und ein geringeres Ausfallrisiko. Gerade die E/A-Ebene als Schnittstelle zum Prozess stellt den aufwändigsten Teil bei jeder Modernisierung dar. Unter der Voraussetzung, dass sich das neue System an die vorhandene proprietäre Busstruktur ankoppeln lässt, kann man durch modulweisen Austausch der abgesetzten Peripheriebaugruppen, z.B. Schrank für Schrank, die Stillstandszeit reduzieren. Bei älteren Anlagen war die Ankopplung der Peripherie über Feldbusse nicht üblich, so dass hier hauptsächlich Kabelverbindungen anzutreffen sind. Diese zu entfernen und durch Feldbusse zu ersetzen, lohnt sich wegen der viel zu hohen Investitionen in neue Sensorik und Aktorik im Allgemeinen jedoch nicht. Als eine richtige Maßnahme zur Vermeidung von unnötigen Stillständen hat sich der Parallelbetrieb von alter und neuer Steuerung erwiesen. Dabei kann bereits im Vorfeld ein schneller E/A-Check durchgeführt werden und bei Problemen während der Funktionstests mit der neuen Steuerung praktisch unterbrechungsfrei auf die alte, noch funktionsfähige Steuerung zurückgeschaltet werden. Der Umbau der Steuerung Die Konvertierung der Programme Bei Automatisierungssystemen allgemeiner Ausprägung liegt die Steuerungsebene zwischen Leitsystem und Sensor-/Aktorebene. Die Kommunikation zwischen der SPS und den anderen Automatisierungsebenen erfolgt üblicherweise über Die Modernisierung von Steuerungssystemen gestaltet sich durch deren Nähe zum Prozess aufwändig und teuer, da den Ersatz der Steuerung sowohl die Prozesssignale als auch die Prozessfunktionen betreffen. Muss das komplette Steuerungssystem auf einmal ausgetauscht werden, so kann dies zu umfangreichen und komplizierten Softwarear- Josef von Stackelberg Steuerungen haben häufig eine kürzere Lebensdauer als die von ihnen kontrollierte Maschine oder Anlage. Insbesondere die Ersatzteilbeschaffung oder die Einbindung in moderne übergeordnete Systeme kann bei alten Steuerungen Probleme bereiten. Mit geeigneten Übersetzungswerkzeugen stellt der Umbau auf ein modernes System kein Problem dar. D Josef von Stackelberg, Redaktion »de«, nach Unterlagen von Cegelec, Frankfurt 106 beiten und langen Inbetriebsetzungszeiten führen. Beides verursacht unliebsame Stillstandszeiten und aufwändige Probeläufe. Cegelec reduziert dieses Problem durch den Einsatz von Konvertierungstools, die die vorhandene und erprobte Funktionssoftware bestehender Systeme automatisch (Bit für Bit) und fehlerfrei auf die Sprache des neuen Systems umsetzen. Cegelec hat Konvertierungstools für verschiedene Systeme entwickelt. Dazu zählen die Steuerungssysteme Modicon A350/500 und die Leitsysteme B500 und Z300. Zurzeit kann man die Modicon A350/A500 durch Simatic S7 von Siemens oder durch Quantum von Schneider Electric ablösen. Die Leitsysteme lassen sich durch automatische Konvertierung nach »Factory Link« von Usdata umsetzen. Mit den so umgesetzten Systemen lassen sich Prozessstillstände auf weniger als 1 h reduzieren, da vor Ort lediglich das neue, bereits vorgetestete Leitsystem angeschlossen werden muss, um dann nach einem reduzierten Funktionstest den Prozess zu übernehmen. Die am häufigsten eingesetzten Systemsprachen der Modicon A-Serie waren Dolog 80 B und AKF 35. Steuerprogramme in Dolog 80 oder AKF 35 lassen sich direkt in Step 7 (Simatic S7) oder Concept (Quantum) konvertieren. Dabei geht der Compiler (= Übersetzungsprogramm) von einer Standardbibliothek aus, in der die Basisbausteine bereits umgesetzt sind. Sonderfunktionsbausteine werden nach Bedarf umgesetzt und dann in die Bausteinbibliothek aufgenommen, um dort zur Verfügung zu stehen. Im Angebotsstadium lässt sich die Aufwandsabschätzung für die Konvertierung dank der vorhandenen automatischen Programmanalyse sehr schnell durchführen. Die Erfahrung hat gezeigt, dass sich umgesetzte Steuerprogramme genauso verhalten wie die zuvor eingesetzten. Der Vorteil dabei ist, dass neben der Ersparnis bei der Softwareerstellung auch die Funktionstests mit dem Prozess zügig ablaufen können, da im Prinzip das bereits über Jahre erprobte und optimierte Programm wieder zum Einsatz gelangt. Sollen darüber hinaus Änderungen oder Erweiterungen in den Funktionen erforderlich werden, können diese mittels der neuen Programmiertools vereinfacht durchgeführt werden. ■ de 7/2004 Betriebsführung Garantie oder Gewährleistung? Corinna Linke Mit der Schuldrechtsreform ändern sich die Bedingungen für die Gewährleistung. Obwohl bereits vor gut zwei Jahren eingeführt, kommt es immer noch zu Missverständnissen darüber, was eigentlich die Gewährleistung abgedeckt und wann die Hersteller- F ast alle Kunden von Theo Lüger, Inhaber des gewerblichen Werkzeughandels und Reparaturbetriebes Manfred Kornatz in Gladbeck meinen, sie haben per Gesetz ein oder zwei Jahre lang Vollgarantie auf neue Elektrogeräte: »Aber das stimmt nicht.« Er macht vor allem falsche Darstellungen in den Medien für die Missverständnisse verantwortlich. Zu denen kommt es nicht nur bei den Endverbrauchern, sagt er: »Auch meine gewerblichen Kunden, beispielsweise Elektrohandwerker, kennen sich nicht immer aus.« T. Lüger erklärt den gesetzlichen Unterschied zwischen Gewährleistung und Garantie anhand eines praktischen Beispiels: Ein Handwerker kauft bei ihm einen Bohrhammer, den beide noch im Geschäft überprüfen. Wenn dieser funktioniert, ist die Gewährleistungspflicht für den Verkäufer erfüllt. Sollte der Bohrhammer z.B. durch Verschleiß nach zwei Monaten Einsatz kaputtgehen, greift die Gewährleistung, die z.B. bei Konstruktions- oder Materialfehlern gilt, nicht mehr. Stattdessen kann der Handwerker nur die Garantie in Anspruch nehmen, die Hersteller oder Händler gewähren – freiwillig. »Kurzum, Gewährleistung ist Pflicht, Garantie freiwillig«, fasst T. Lüger zusammen. Definition nach BGB Mathias Scherer vom ZVEI e.V. definiert die Gewährleistung als »… gesetzlich vorgegebene Haftung eines jeden Verkäufers für die Mangelfreiheit einer Kaufsache zum Zeitpunkt der Lieferung bzw. Übergabe« – nach deutschem Recht Dipl.-Ing. Corinna Linke, Fachjournalistin, Hamburg de 7/2004 Quelle: Hilti garantie greift. Überall einsetzbar: 3,8-kg-Akkubohrhammer TE 2 A mit 400 W; Hilti gibt dafür eine freiwillige Garantie über 3 Jahre in §§ 433 ... §§ 453 BGB geregelt. »Jetzt müsste es eigentlich Sachmängelhaftung heißen und nicht Gewährleistung«, meint der Rechtsanwalt des Industrieverbandes. Unter Garantie hingegen versteht M. Scherer »eine freiwillig versprochene Zusatzhaftung des Verkäufers oder des Herstellers«. Einmal gegeben, sei sie allerdings rechtlich bindend. Er sagt, »... dass die Garantie immer parallel zur gesetzlichen Gewährleistung steht und diese nicht ersetzt oder aushebelt«. Darauf soll- te man seiner Meinung nach private Verbraucher stets ausdrücklich hinweisen. Während ein Faltblatt1) des ZVEH konkrete Handlungsanweisungen für Händler und Elektrohandwerker gibt (Kasten »Kurz & bündig«), widmet sich der Fachverband Elektrowerkzeuge im ZVEI in einer ausführlichen Schrift2) 1) Das neue BGB – Informationen und Tipps zur Schuldrechtsreform 2) Gewährleistung und Garantie bei Elektrowerkzeugen ab 2002 KURZ & BÜNDIG • Grundsätzliches: Nach dem neuen Schuldrecht, gültig seit dem 1. Januar 2002, weist ein Kaufgegenstand dann keine Sachmängel auf, wenn er zum Zeitpunkt der Übergabe die von den Vertragsparteien vereinbarte Beschaffenheit hat (§ 434 BGB). • Sachmangel: Der Kunde kann reklamieren, wenn der Verkäufer eine andere Sache oder eine zu geringe Menge liefert. Laut Gesetz liegt in diesem Fall ein Sachmangel vor. Beispiel: Wer eine rote Außenbeleuchtung bestellt, muss keine blaue akzeptieren. Hier liegt ein Sachmangel vor, auch wenn die blaue Leuchte funktionstüchtig arbeitet. Da der Verkäufer nicht alle Vertragsbedingungen erfüllt, hat der Käufer Anspruch auf Gewährleistung. • Nummer verpflichtet: Für Juristen gilt die Seriennummer als so genanntes wertbildendes Merkmal. Fehlt sie, kann der Kunde unmittelbar vom Kauf zurücktreten. • Ikea Klausel: Bedienungsanleitungen müssen verständlich sein. Falsche Interpretationen durch den Käufer gehen zu Lasten des Händlers. Ebenfalls liegt ein Mangel vor, wenn sich ein Produkt nicht wie zu erwarten nutzen, montieren oder anschließen lässt. • Versprechen zählt: Der Hersteller verspricht in seinem Prospekt, dass ein Auto nur 6 l / 100 km verbraucht. Wenn der Verbrauch jedoch deutlich höher liegt, hat der Käufer das Recht, vom Kaufvertrag zurückzutreten. Ähnlich verhält es sich bei schönfärberischen Angaben zur elektrischen Leistung. • Versandhandel & Co.: Bei Handelsgeschäften über Haustür, Internet und Versand gilt: Der Käufer hat ein Widerrufsrecht von zwei Wochen. In Sonderfällen dehnt der Gesetzgeber diese Fristen sogar auf einen Monat aus. • Gebrauch in Maßen: Der Käufer kann ein Produkt prüfen und innerhalb von zwei Wochen wieder zurückgeben. Allerdings darf er es in der Frist nicht über Gebühr benutzen. Beispiel: Ein Musikliebhaber ordert einen Plattenspieler bei einem Versandhaus und kopiert seine komplette Schallplattensammlung auf CD. Danach sendet er das Gerät wieder zurück. In diesem Fall kann ihm der Versandhändler einen neuen Tonabnehmer sowie den Wertverlust berechnen. 107 Betriebsführung dem Thema Gewährleistung und Garantie. Darin heißt es u.a. sinngemäß: • Für ab 1. Januar 2002 erworbene Neuprodukte beträgt die Gewährleistungsfrist 24 Monate (Tabelle). Die Frist beginnt mit der Auslieferung beim Käufer und lässt sich bei privaten Verbrauchern nicht verkürzen. • Gegenüber gewerblichen Verbrauchern, wie Elektrohandwerkern oder Industriebetrieben, reduziert sich die Gewährleistungsfrist dann auf 12 Monate, wenn es die AGB des Verkäufers so regeln. • Bei gebrauchten Gegenständen lässt sich die Gewährleistungsfrist ebenfalls vertraglich auf ein Jahr beschränken. • Die Jahresfrist kann für einen Werkvertrag mit privaten und gewerblichen Kunden gelten und auch für die Reparatur von Elektrowerkzeugen. Allerdings bezieht sich diese Regelung in den AGBs nur auf die erneuerten Teile. Laut Information des ZVEI kann die Garantie inhaltlich frei zwischen den Geschäftspartnern ausgehandelt werden. Falsche Erwartungen der Käufer Entgegen der landläufigen Meinung handelt es sich bei der Gewährleistung nicht um eine Vollgarantie. Stattdessen haftet der Händler nur für anfängliche Fehler, d.h. für bereits bei der Übergabe an den Verbraucher bestehende. Um einen Fehler handelt es sich laut ZVEI dann, wenn die Sache • von Anfang an nicht die Vereinbarungen zwischen Verkäufer und Käufer einhält, • nicht die Angaben in der Werbung oder der Produktbeschreibung erfüllt oder • nicht der üblichen Nutzung und Beschaffenheit entspricht. Dagegen schließt der Industrieverband Fehler aus bei • gebrauchsbedingtem Verschleiß, • Mängeln, die der Kunde bereits beim Kauf kannte, • Eigenverschulden des Kunden wie unsachgemäße Bedienung oder falsche Lagerung. Nur wenn ein Fehler im Sinne der Gewährleistung vorliegt, muss der Händler ihn kostenlos beheben. Andernfalls trägt der Käufer die Reparaturkosten. Eine weitere Besonderheit ergibt sich aus der neuen Beweislastregel, die allerdings nur für private Verbraucher gilt: In den ersten sechs Monaten der Gewährleistungsfrist wird angenommen, dass Ende der Lieferkette SERVICE DER INDUSTRIE J. Wenig: Wir bieten schon seit 1996 einen so genannten Vollservice an. Damals hat noch keiner von der Schuldrechtsreform gesprochen. Damit übernehmen wir für ein bis »de«: Wissen Händler und drei Jahre – je nach Produkt – Elektrohandwerker über Gesämtliche Reparaturkosten bei währleistung und Garantie defekten Geräten. VerschleißBescheid? teile und Wartung, TransportJ. Wenig: Wir sind ein Unterkosten und Sicherheitsübernehmen mit Direktvertrieb; al- Josef Wenig prüfung nach erfolgter Repaso kann ich nur für das Handratur eingeschlossen. Wir howerk sprechen. Nach meiner Erfahrung ken- len die Maschine beim Kunden ab und liefern nen sich Elektrohandwerker im Branchenver- sie ihm in der Regel nach spätestens drei Argleich ganz gut aus. Allerdings gibt es immer beitstagen wieder ab. Damit fällt die Ausfallnoch Unsicherheiten bezüglich dem Unter- zeit für den Kunden möglichst kurz aus. schied zwischen Gewährleistung und Garantie. Viele wissen – teilweise aus eigener Er- »de«: Also mehr als die üblichen Herstellerfahrung mit einem Garantiefall – inzwischen Garantien? ganz gut darüber Bescheid. Jedoch herrscht J. Wenig: Ja, und zwar ganz bewusst. Denn wir bei einigen Halbwissen darüber und es gibt liefern Premiumprodukte für Profis und dazu sogar welche, die glauben, dass sie eine Art gehört auch ein Premiumservice. Unser BeVollgarantie über zwei Jahre bekommen – al- streben ist, dem Kunden einen gewissen so auch für klassische Verschleißteile wie Mehrwert zu liefern, d. h., wir möchten ihm Dichtungen, Rotoren, Werkzeugaufnahmen, die wirtschaftlichste Lösung über die gesamSchalter oder Kohlebürsten, die in der Garan- te Laufzeit seiner Geräte bieten. Denn das ist für ihn entscheidend. Wir bieten höchste tie üblicher Weise nicht enthalten sind. Qualität und einen Vollservice, den auch »de«: Wie geht Hilti mit dem Thema Ge- nach acht Jahren kein anderer Hersteller in währleistung um? Deutschland in dem Umfang leistet. Quelle: privat »de« im Gespräch mit Dipl.Wirtsch.-Ing. Josef Wenig, Leiter des Geräteservice bei der Hilti Deutschland GmbH in Kaufering 108 der Fehler bereits bei der Übergabe vorlag. In den verbleibenden 18 Monaten dreht sich die Beweislast um, so dass dann der Käufer nachweisen muss, dass der Mangel bereits bei Lieferung bestand. Die Schuldrechtsreform dient dem Verbraucherschutz. Die wichtigsten Neuerungen betreffen das Kaufrecht und die Gewährleistungspflichten. Erstmals hat der Käufer einen so genannten Nacherfüllungsanspruch wie im Werkvertragsrecht. Nacherfüllungsanspruch wie im Werksvertrag bedeutet, dass der Kunde Anspruch auf Nachbesserung/ Reparatur oder Austausch hat. Was er wählt, kann er frei entscheiden. Es sei denn, die Wahl des Kunden fällt unverhältnismäßig aus. So kann ein Händler den geforderten Umtausch zurückweisen, wenn ihn die Reparatur günstiger kommt. Laut ZVEI muss der Käufer zwei Reparaturversuche hinnehmen. Erst dann, wenn Reparatur oder Austausch scheitern bzw. nicht möglich sind, kann der Kunde Minderung verlangen oder vom Kauf zurücktreten und Schadenersatz fordern. Der frühere Begriff der Wandlung taucht in der neuen Regelung nicht mehr auf, an seine Stelle tritt nun der Rücktritt. Steht am Ende der Lieferkette ein privater Verbraucher, ergeben sich aus der Gewährleistungsabwicklung durch den Verkäufer so genannte Rückgriffsansprüche gegenüber dem direkten Lieferanten. Aber auch Handwerkern kommt das Rückgriffsrecht zugute: Bisher waren Lieferanten und Hersteller oft »fein raus«, wenn die Gewährleistung für Baustoffe nach sechs Monaten auslief. Elektrohandwerker hingegen hafteten für ihre Arbeit an Bauwerken fünf Jahre. Dieses Missverhältnis beendet die Schuldrechtsreform: Wenn heute ein Verbraucher einen Mangel reklamiert, der nicht am Auftragnehmer liegt, sondern am Lieferanten bzw. Hersteller, kann der Handwerker letztere regresspflichtig machen. Ähnliches gilt für Händler von Elektrowerkzeugen. Bevor ein Betroffener jedoch seinen Rückgriffsanspruch beim Hersteller geltend macht, sollte er sich über die vereinbarten Modalitäten informieren. Zahlreiche Hersteller kommen den Händlern und Verbrauchern entgegen und bieten freiwillig Herstellergarantien an (Kasten »Service der Industrie«), die i. d. R. 12 Monate bei gewerblichem Gede 7/2004 Betriebsführung den ZVEH zu fragen. Wie sich die Schuldrechtsreform Verkauf beweglicher Sachen auf das Handwerk auswirkt, behandelt z.B. eine ausführVertragspartner Gesetzliche Verkürzbar Individuelle liche Broschüre der HWK Gewährleistungsfrist durch AGB? Vereinbarung? Aachen mit gleichnamigem neue Sache 2 Jahre nein nein Titel. Unternehmer an Verbraucher Alle Leistungen, die der gebrauchte Sache 2 Jahre ja, auf 1 Jahr ja, auf 1 Jahr Handwerker aus Kulanz für Unternehmer an Verbraucher seine Kunden ausführt, sind neue Sache 2 Jahre ja, auf min. 1 Jahr ja, auf null laut M. Scherer von jeglicher Unternehmer an Unternehmer (Rechtsprechung Erstattungspflicht ausgeabwarten) schlossen, gehen also auf Risiko des Handwerkers. Weitere gebrauchte Sache Unsicherheiten sieht der Unternehmer an Unternehmer 2 Jahre ja, auf null ja, auf null Rechtsanwalt in der Frage, inVerkauf beweglicher Baumaterialien wieweit Fahrtkosten für Serneue Sache 5 Jahre nein ja, auf 2 Jahre viceeinsätze vom Zulieferer Unternehmer an Verbraucher des Handwerkers zu erstatten gebrauchte Sache 5 Jahre ja, auf 1 Jahr ja, auf 1 Jahr sind (§ 439 Abs. 2 BGB): Unternehmer an Verbraucher »Die einschlägige gesetzliche neue Sache 5 Jahre unklar ja, auf null Regelung sieht lediglich vor, Unternehmer an Unternehmer (Rechtsprechung dass die zur Nacherfüllung, d.h. Reparatur oder Ausabwarten) tausch, erforderlichen Aufgebrauchte Sache 5 Jahre ja, auf null ja, auf null wendungen erstattet werden Unternehmer an Unternehmer müssen.« Zudem hat der Angebot werkvertraglicher Leistungen Handwerker das Recht, eine Reparatur für Verbraucher 2 Jahre ja, auf 1 Jahr ja, auf null Nachbesserung bei unverhältReparatur für Unternehmer 2 Jahre ja, auf min. 1 Jahr ja, auf null nismäßig hohem Aufwand zu (Rechtsprechung verweigern – mit der Folge, abwarten) dass der Endkunde vom VerBauleistung für Verbraucher 5 Jahre ja, nach VOB/B 2002 ja, auf null trag zurücktreten darf. Servicefahrten zum Austausch eiauf 4 bzw. 2 Jahre*) nes Pfennigartikels durch die Bauleistung für Unternehmer 2 Jahre ja, nach VOB/B 2002 ja, auf null halbe Republik hält M. Scheauf 4 bzw. 2 Jahre*) rer für unverhältnismäßig. *) Weist der Kunde ein sinnvoll erscheinendes Wartungsangebot zurück, verkürzt sich die Frist auf 2 Jahre. »Hier wäre es wirtschaftlicher«, empfiehlt er, »dem Gewährleistungsfristen und mögliche Verkürzungen ab 1. Januar 2002; die Voraussetzungen für die Anerkenntnis einer Individualvereinbarung – in direkter Abgrenzung zu den Allgemeinen Geschäfts- Kunden einfach den Kaufpreis ganz oder teilweise zubedingungen (AGB) – sind dringend zu beachten. Eine Vielzahl von Regelungen werden vermutlich bei rechtlicher Überprüfung als Individualvereinbarung nicht anerkannt, sondern als AGB ausgewie- rückzuzahlen«. Erhebt ein Handwerker in solchen krassen. Eine Individualvereinbarung liegt erst dann vor, wenn für beide Partner die Möglichkeit besen und sicherlich auch seltesteht, die inhaltliche Ausgestaltung unmittelbar zu beeinflussen. nen Fällen gegenüber seinem Kunden keinen Einwand, kann er nicht sie auf die Unterstützung der Industrie brauch gelten und 24 Monate für ausvon seinem Vorlieferanten eine Erstathoffen, die Garantieregeln zum Aushang schließlich privaten Einsatz – jeweils ab tung der entstehenden Aufwendungen in den Verkaufsräumen oder Übergabe Kaufdatum. Da diese Fristen lediglich verlangen. an den Kunden zur Verfügung stellen. den Regelfall darstellen, sollte sich jeder Und auch der ZVEH ist bestrebt, praKäufer – möglichst vor dem Kauf – über xisgerechte Lösungen in der Abwicklung die individuelle Garantieerklärung des Konsequenzen für Handwerker von Gewährleistungs- und Garantiegewünschten Herstellers erkundigen. arbeiten zu finden. So gibt es für den Für Elektrowerkzeughändler ergibt Die praktische Umsetzung von RückBereich Installationsgeräte und -systeme sich der Vorteil, dass er einen Gewährgriffsansprüchen stellt manchen Elektroeinen Mustertext, an dessen Inhalt sich leistungsfall wie bisher abwickeln kann. handwerker, wie M. Scherer vom ZVEI alle namhaften Hersteller orientieren Des weiteren tritt die Industrie mit der weiß, vor Probleme: »Viele wissen nicht, wollen. »Eine erfreuliche Entwicklung Herstellergarantie quasi eine gesetzliche ob und in welchem Umfang sie Aufwen– in einer nach wie vor komplizierten Verpflichtung ein, die sowohl dem dungen, die gegenüber ihrem Kunden Sache«, kommentiert der ZVEH-Report Händler als auch den Kunden zugute wegen Sachmängeln entstehen, von ihin »de« 22/2003. Hier kann man u.a. kommt. Der ZVEI empfiehlt jedem ren Lieferanten, sprich dem Großhanauch den Mustertext nachlesen, der Händler, die eigenen AGBs zu überprüdel, erstattet bekommen können.« Im allerdings keine bindende Wirkung im fen und ggf. an die neue GesetzessituaZweifelsfall rät er den Handwerkern, ihEinzelfall hat. tion anzupassen. Des Weiteren können re Innung bzw. Handwerkskammer oder ■ Quelle: ESA Elektrohandwerk Sachsen-Anhalt, Stand: 25.3.2003 Gewährleistungsfristen im Überblick de 7/2004 109 Betriebsführung Betriebsberatung (9) Gewährung von Sonderurlaub FRAGESTELLUNG Ein Mitarbeiter von mir hat geheiratet und will jetzt im Nachhinein von mir zwei Tage Sonderurlaub. Muss ich ihm diesen Sonderurlaub gewähren? Unternehmer aus Bayern hungen. Auch jetzt, als er mir erklärte, dass er motivierter ist und damit noch mehr Aufträge abwickeln kann, wenn er mehr Geld bekommt. Ich kann es mir nicht leisten, ihm das zu verweigern, denn in meiner Firma hat kein anderer so viel Ahnung von der Solartechnik wie er. Was raten Sie mir? Mittelständischer Elektrobetrieb mit 25 Mitarbeitern aus der Pfalz ANTWORT ANTWORT Die tarifvertraglichen Bestimmungen der meisten Bundesländer sagen aus, dass die Betriebe in bestimmten Fällen Sonderurlaub gewähren müssen. Am Beispiel des Tarifvertrages im bayerischen Elektrohandwerk sind dies: • beim Tod des Ehegatten: zwei Tage • bei eigener Hochzeit: ein Tag • bei Niederkunft der Ehefrau: ein Tag • beim Tod der Eltern oder der eigenen Kinder sowie Schwiegereltern, soweit diese mit dem Arbeitnehmer in häuslicher Gemeinschaft leben: ein Tag • Wohnungswechsel (Umzug) des Arbeitnehmers mit eigenem Hausstand: ein Tag Ihr Mitarbeiter hat also das Recht, einen Tag Sonderurlaub für seine Hochzeit in Anspruch zu nehmen. Ulrich C. Heckner Hoch qualifizierter Mitarbeiter FRAGESTELLUNG In meinem Geschäft läuft es mit der Solartechnik sehr gut. Einer meiner Mitarbeiter kümmert sich diesbezüglich um alles – vom Kundenkontakt bis hin zur Montage. Dafür erhält er 23 € /h und fragt trotzdem – obwohl ich ihm seinen Lohn bisher schon zweimal angehoben habe – immer wieder nach Lohnerhö- Wie Sie schreiben, hat nur dieser eine Mitarbeiter genügend Wissen zum Thema Solartechnik. Offensichtlich weiß Ihr Mitarbeiter ganz genau, dass Sie deshalb auf ihn angewiesen sind. Er setzt Sie unter Druck, vielleicht erpresst er Sie damit sogar. Grundsätzlich gilt sowohl im kaufmännischen als auch im technischen Bereich jeder Firma: Das Wissen des Unternehmens muss in mindestens zwei Köpfen verankert sein. Sie sollten also schnellstens für die Einarbeitung eines zweiten Mitarbeiters sorgen. Auch die entscheidenden Informationen sind auf mehreren Schultern zu verteilen. Denn dann läuft das Unternehmen auch weiter, wenn der Inhaber ausfällt. Während man dem Ehepartner das Wissen um Bankverbindung und Kontovollmacht überträgt, lassen sich das technische Know-how und der Einblick in die Kundenstruktur auf zwei bis drei weitere Mitarbeiter verteilen. So besitzt jeder dieser Angestellten nur einen Ausschnitt des Gesamtwissens des Unternehmens. Nicht alles selber machen Wer seine Mitarbeiter an seinem Wissen beteiligt, kann wichtige Aufgaben delegieren, muss also nicht alles selber ma- PROBLEME – FRAGEN – LÖSUNGEN Heute hat fast jeder Fragen und Probleme, mit Mitarbeitern, mit der Hausbank oder mit dem Steuerberater. Mancher weiß bei der Kalkulation nicht ein noch aus, bei anderen will das Eintreiben von Außenständen nicht klappen. Meister und Gesellen plagen wieder ganz andere Sorgen. Doch »de« ist mit der neuen Serie »Betriebsberatung« für alle Elektrofachleute da. Wir gehen auf Ihre Fragen ein – wie immer natürlich absolut vertraulich und anonym. 110 Richten Sie Ihre Fragen schriftlich an uns oder rufen Sie uns an. Sie erhalten dann eine schriftliche Antwort von kompetenten Fachleuten: Redaktion »de« Christiane Decker Lazarettstraße 4 80636 München Tel. (0 89) 12 60 72 42 Fax (0 89) 12 60 71 11 E-Mail: [email protected] chen. Dadurch erhält der Inhaber Freiräume, kann sich um wichtige Kunden kümmern und hat Zeit zu kontrollieren. Das bedeutet mehr Lebensqualität, weniger Stress und mehr Erfolg. Ziele setzen und kontrollieren Es steht um die Gewinnspannen bei der Solartechnik nicht immer zum Besten. Vielleicht sollten Sie Ihrem Spezialisten ausrechnen, welche Gewinnspannen Sie bei PV-Anlagen erzielen und ihm einen weiterführenden Vorschlag unterbreiten. Dazu definieren Sie zunächst den Umsatz und den Rohertrag, den Sie in diesem Jahr mit Solartechnik erzielen wollen. Sagen Sie dem Mitarbeiter, dass Sie ihn mit 20% am übersteigenden Rohertrag beteiligen, wenn er diese Ziele erreicht. Sie sollten seine Provision aber immer nur im Halbjahresrhythmus abrechnen. Bei besonders gut laufenden Geschäften können Sie ihm auch während des Jahres eine Prämie bezahlen. Ulrich C. Heckner Verrechnung von Fahrzeiten FRAGESTELLUNG Meine Gesellen sind tagsüber viel mit den Firmenautos unterwegs. Wir fragen uns nun, wie die Mitarbeiter dabei zu bezahlen sind. Elektrohandwerksbetrieb aus Berlin ANTWORT Es stellt sich nicht nur die Frage, wie die Zeit der Mitarbeiter zu bezahlen ist, »de« antwortet E-Mail: [email protected] de 7/2004 Betriebsführung sondern auch, wie die Leistungen an den Kunden verrechnet werden. Grundsätzlich unterscheidet man zwischen: • länger laufenden Projekten, bei denen die Mitarbeiter auf der gleichen Baustelle eingesetzt werden, und • täglich wechselnden Baustellen, z.B. bei Servicemitarbeitern. Arbeitsbeginn auf der Baustelle Richtig ist, den Mitarbeitern den Lohn erst ab der Baustelle zu zahlen, denn dort beginnt die Arbeit. Doch es lässt sich in vielen Unternehmen Folgendes beobachten: Die Mitarbeiter kommen morgens auf den Hof und laden ihr Material in die Fahrzeuge. So sind sie oft erst eine Stunde später auf der Baustelle und beginnen dementsprechend später mit der Arbeit. Fordern Sie von den bei größeren Projekten tätigen Mitarbeitern grundsätzlich, dass ihre Arbeitszeit auf der Baustelle beginnt, also nicht am Hof des Unternehmens. Denn bei zwei Stunden täglicher Fahrzeit – eine Stunde morgens, um auf die Baustelle zu kommen, und eine Stunde abends, um wieder in die Firma zurückzukehren – ergibt sich auf der Basis von 7,5 Arbeitsstunden ein Produktivitätsverlust von fast 25%. Dieser Produktivitätsverlust lässt sich durch schnelleres Arbeiten nicht mehr ausgleichen. Er ließe sich nur auffangen, wenn man die Verrechnungspreise um 25% erhöht. Wer den Markt kennt, weiß, dass diese Erhöhung der Stundensätze nicht durchgesetzt werden kann. Wahrscheinlich sind die Mitarbeiter nicht gerade erfreut, wenn sie erfahren, dass die Arbeitszeit in Zukunft auf der Baustelle beginnt und nicht mehr im Unternehmen. Allerdings: Diese Veränderung fordert der Markt. Ein Unternehmen, das die Mitarbeiter morgens ab Hof bezahlt, erhält über kurz oder lang keine Aufträge mehr, weil es zu teuer kalkulieren muss. Nennen Sie Ihren Mitarbeitern auch folgendes Beispiel: Viele Menschen aus ländlichen Gebieten sind jeden Morgen und Abend etwa eine Stunde unterwegs, um zum Arbeitsplatz zu kommen und de 7/2004 um vom Arbeitsplatz wieder nach Hause zu gelangen. Schließlich bezahlt diesen Mitarbeitern auch niemand die Zeit vom »Ins-Auto-Steigen« bis zum Betreten des Betriebsgeländes. Um den Mitarbeitern bei den Fahrzeiten, die ja einen höheren Zeitaufwand als in der Vergangenheit bedeuten, entgegenzukommen, kann man ihnen Auslösungen bezahlen. Welche Beträge sich hier ansetzen lassen, steht in den Beiträgen »Betriebsberatung« in »de 23-24/ 2003, S. 101, und in »de« 5/2004, S. 69. Ständig wechselnde Arbeitsstellen Ein Unternehmen aus dem Münchner Raum verfährt bei ständig wechselnden Arbeitsstellen sehr erfolgreich nach folgendem Prinzip: Im Serviceeinsatz tätige Mitarbeiter erhalten grundsätzlich nur die an die Kunden weiter verrechneten Stunden bezahlt. So kann ein Mitarbeiter, der seine Tourenplanung geschickt gestaltet – über die Verrechnung von Fahrtkosten-Pauschalen an Tagen, an denen er 8 h unterwegs ist – auch einmal 9 h ansetzen. Diese 9 h werden ihm auch bezahlt, allerdings nicht mit der Lohnabrechnung, sondern als Gutschrift auf seinem Stundenkonto. An Tagen, an denen weniger Arbeit anfällt und der Mitarbeiter lediglich 4 h oder 5 h beschäftigt ist, kann er früher nach Hause gehen – diese Minusstunden werden ebenfalls über sein Stundenkonto verrechnet. Der Vorteil für den Mitarbeiter: Sein monatliches Einkommen ist regelmäßig. Beträgt das Stundenkonto z.B. mehr als 100 h, kann der Mitarbeiter wählen, ob er dies in Freizeit abgelten möchte oder sich den übersteigenden Betrag auszahlen lässt. Flexibilität der Mitarbeiter Nur wenn sich der Betrieb und die Mitarbeiter gleichermaßen auf die Anforderungen des Marktes einstellen, haben Elektrohandwerksbetriebe in Zukunft eine Chance. Deshalb wird es für viele höchste Zeit, die Bezahlung der Anwesenheitszeit durch neue und modernere Modelle zu ersetzen. Die Erfahrung lehrt, dass die Mitarbeiter mitdenken und sich selbst besser organisieren werden. Das kommt dem Mitarbeiter und dem Unternehmen gleichermaßen zugute. Verrechnung von Fahrzeiten und Kfz-Kosten bei Service- und Wartungsverträgen Nach einem Bundesgerichtshofsurteil dürfen Handwerksbetriebe für die Fahrzeiten der Mitarbeiter nur einen reduzierten Stundensatz ansetzen. Beträgt z.B. der Stundenverrechnungssatz für die Serviceleistungen vor Ort 40 €, kann man für die Fahrzeit nur z.B. 36 € ansetzen. Darüber hinaus ist es möglich, KfzKosten zu verrechnen. Die Kosten für ein mit Ersatzteilen und Werkzeug ausgestattetes Montagefahrzeug liegen ungefähr bei 1 € /km. Zum Ermitteln der tatsächlichen Firmenfahrzeugkosten addiert man die Kfz-Kosten, den Werkzeugverschleiß und die Verzinsung des Ersatzteillagers im Fahrzeug. Einige Kollegen vereinbaren mit ihren Kunden auch ein zusätzliches Honorar für die Bereitstellung der Ersatzteile und des Werkzeuges im Firmenauto. So verrechnen einige eine Kfz-Bereitstellungspauschale von zusätzlich 3 € / h, und zwar mit folgender, für die Kunden sicherlich einleuchtender Argumentation: »Wir müssen nicht extra Material bestellen. Damit erübrigen sich für Sie die Kosten für einen zweiten Besuch. Vielmehr können wir wegen der Ersatzteile im Fahrzeug Ihren Auftrag schneller und damit kostengünstiger erledigen.« Zusammenfassung Zur Frage des Elektrohandwerkers aus Berlin lässt sich also festhalten: • Bei größeren Projekten sollte die Arbeitszeit auf der Baustelle beginnen. • Im Service müssen die Mitarbeiter durch die Verrechnung von Rüstzeiten, Anfahrtszeiten und Arbeitszeiten jede Stunde, die sie von der Firma bezahlt werden, an den Kunden weiter verrechnen. • Wenn der Mitarbeiter bei Großprojekten schneller arbeitet oder durch eine gute Tourenplanung mehr als seine tatsächliche Arbeitszeit verrechnen kann, dann ist ihm diese Arbeitszeit gutzuschreiben. • Es ist ein Stundenkonto einzurichten, auf dem die Plus- und Minusstunden verrechnet werden. Man sollte die Überstunden erst dann auszahlen, wenn das Stundenkonto eine bestimmte Höhe überschreitet. Ulrich C. Heckner 111 Betriebsführung Fehlersuche bei Haushaltsgroßgeräten (1) Günter E. Wegner Untersuchungen belegen den hohen Stellenwert des Kundendienstes bei der Kaufentscheidung (Bild 1). D. h., Kunden erwarten von ihrem Fachgeschäft auch eine eigene Serviceabteilung. Doch der Kundendienst dient nur dann als Instrument zur Kundenbindung, wenn man diesen Service auch beherrscht. »de« möchte mit die Stiftung Warentest. Spricht man Kundendiensttechniker darauf an, bemängeln sie den Test: »Die Fehler sind unrealistisch, weil extra eingebaut, und kommen sonst so nicht vor.« Möglich, doch die Kunden, welche den Bericht lesen (steht auszugsweise auch im Internet), wissen das nicht. dieser Serie zeigen, welche Fehler bei Haushaltsgroßgeräten auftreten können, wie man sie findet und behebt. D as Vorurteil ist berechtigt: Bei Reparaturen von Haushaltsgeräten wird gepfuscht und abkassiert – zu diesem Urteil kommt die Stiftung Warentest im Beitrag »Service Geschirrspüler – Vorsicht, Kundendienst« in Ausgabe 3/2003. »Bei 7 von 27 Reparaturen wurden Bauteile gewechselt, die eigentlich in Ordnung waren. Die Folge: Unnötig hohe Rechnungen. Einmal wurde ein Heizstab berechnet, der gar nicht ausgetauscht worden war. Nur auf den Quelle-Kundendienst Profectis war durchweg Verlass.« Die Benotung fiel dementsprechend aus: 3,1 ... 4,2 bei den verschiedenen Werkskundendiensten. Auch die freien Kundendienste, die außer Konkurrenz mitgetestet wurden, »wären insgesamt auf ein »Ausreichend« gekommen«, schreibt Jeder Kunde könnte ein Tester sein Ing. Günter E. Wegner war Kundendienstleiter bei einem großen Hausgerätehersteller Bild 1: Kunden messen dem Service einen hohen Stellenwert bei; der Preis rangiert an zweiter Stelle 112 Methoden zur rationellen Fehlersuche Quelle: Miele Wie sich Fehler systematisch finden lassen Moderne Waschmaschinen waschen effektiv, sparen Energie und sind bedienerfreundlich; »de« zeigt in dieser Serie, wie man Fehler findet und beseitigt · Als Erstes überzeugt man sich z.B. bei einer Waschmaschine davon, dass soHängt es letztlich auch von der Erfahwohl der Wasser- als auch der Elektrorung des Servicemonteurs ab, wie er zum anschluss in Ordnung sind. Ziel kommt, sollte jeder Fehlerermitt· Es folgt bei geöffnetem Gerät eine gelung eine gewisse Methodik zu Grunde naue Sichtprüfung. Häufig existieren liegen. Das reine Ausprobieren führt sichtbare Schäden, die einen Defekt zwar manchmal auch zum Erfolg, kennbereits erkennen lassen und eine weitezeichnet aber niemals die rationelle Fehre Fehlersuche erübrigen. Man richtet lersuche eines Fachmanns. das Augenmerk auf Schmorstellen, Fehler suchen bedeutet festzustellen, Bauteilverfärbung, Leckstellen sowie ob und wo im Gerät ein bestimmter Zuauf lose Verbindungskabel oder Stestand vorhanden bzw. nicht vorhanden cker – sie können durch Vibration breist. Es ergeben sich dementsprechend chen oder sich lösen. folgende Fragen: · Die elektrische Funktionskontrolle • Wie soll das Gerät arbeiten? ➞ Sollte von Waschmaschinen und Geschirrder Monteur auf Grund seiner Kenntspülern sollte so weit wie möglich bei nisse über das Gerät beantworten könabgesperrtem Wasserzulauf erfolgen. nen. Volt- und Ohmmeter dienen als Hilfs• Wie arbeitet das Gerät im Moment? ➞ mittel für die Fehlerdiagnose an der Die Antwort ergibt sich aus der BeanElektrik bzw. Elektronik. Zweckmästandung des Kunden und ggf. einer ßig ist außerdem, auf ein lautes Laufweiteren Befragung. Diesbezüglich gilt es – besonders bei schwierigeren Problemen wie Aussetzfehlern –, sich über Hintergründe und Begleiterscheinungen eingehend zu inforStromzange mieren. Die so erhaltenen Hinweise bestimmen zusammen Multimeter mit ersten UntersuA chungen und Überlegungen das weitere Vorgehen. • Was arbeitet beim Gerät nicht? ➞ Hier beginnt die methodi- Bild 2: Messung der Stromaufnahme über einen Adapter sche Fehlersuche: mittels Stromzange (o.) bzw. mittels Multimeter (u.) de 7/2004 Betriebsführung geräusch zu achten und die Stromaufnahme zu kontrollieren. Letzteres geschieht mit Hilfe eines selbst gebauten Adapters (Leitung mit aufgetrennten Adern) sowie einer Stromzange oder eines Multimeters (Bild 2). Weil es sich bei Haushaltsgroßgeräten um elektromechanische Geräte handelt (Bild 3), haben die Servicetechniker nicht nur häufig mit mechanischen Defekten zu kämpfen, sondern auch mit der vergleichsweise umfangreichen und komplizierten, aber weitestgehend standardisierten Elektrik der modernen Maschinen. So gibt die Programmsteuerung den Ablauf des Waschprozesses vor, was entweder elektromechanisch durch ein Programmschaltwerk (PGS) oder durch einen Mikrocomputer erfolgt. Weitere Elektroniken regeln und steuern u.a. den Wassereinlauf und die Temperatur und übernehmen Überwachungs- und Sicherheitsaufgaben. Bei jeder Fehlersuche am Haushaltsgerät bestimmt das Fehlersymptom, also die Fehlererscheinung, die Vorgehensweise. Da diese Beitragsserie auch die weniger Erfahrenen und Berufsanfänger ansprechen möchte, soll anhand einer einfachen Schaltung dargestellt werden, was man unter »methodischer Fehlersuche« versteht. Dazu zeigt Bild 4 einen einfachen Stromkreis mit Glühlampe und Schalter. Leuchtet die Lampe nicht, können folgende Fehler vorliegen: • Durchgebrannte Lampe • Defekter Schalter • Unterbrochene Zuleitung • Fehlen der Betriebsspannung Soll der Fehler ausschließlich durch Untersuchungen mit dem Spannungsmesser gefunden werden, empfiehlt es sich, die Kontrollmessungen in der angegebenen Reihenfolge durchzuführen, wobei in der Praxis auch die Zugänglichkeit der einzelnen Messpunkte die Reihenfolge der Messungen bestimmt: • Die erste Messung erfolgt am Ort des Fehlers, also unmittelbar an den Anschlüssen der Glühlampe. Liegt hier Spannung an, ist die Lampe durchgebrannt. • Liegt an den Anschlüssen der Glühlampe keine Spannung an, legt man das Voltmeter an Pkt. 2. Ergibt sich hier eine Anzeige, ist die Leitung zwischen Pkt. 1 und Pkt. 2 unterbrochen. • Fehlt aber die Spannung auch an Pkt. 2, gibt die Spannungsmessung an Pkt. 3 Aufschluss über die Funktionstüchtigde 7/2004 Quelle: Hea Methodische Fehlersuche Bild 3: Schematischer Aufbau einer Waschmaschine mit den wichtigsten Bauteilen ROTER FADEN FÜR DEN SERVICE Wie die Praxis zeigt, gibt es häufig vorkommende Fehler und nur vereinzelt auftretende. Darüber hinaus ist die Fehleranfälligkeit und -häufigkeit der verschiedenen Produkte unterschiedlich, und sie variiert auch von Fabrikat zu Fabrikat und von Baujahr zu Baujahr. Somit ist es im Rahmen dieser Beitragsserie nicht möglich, alle denkbaren Fehlervarian- ten darzustellen. Insofern dienen die beschriebenen Hinweise und Fehlerbeispiele lediglich als »roter Faden«. Das gilt auch für die vorgestellten Untersuchungsmethoden, die überwiegend auf eigenen Erfahrungen basieren und die es praktisch immer ermöglichen, auch nicht beschriebene Defekte zu diagnostizieren. WANN SICH EINE REPARATUR LOHNT Vor jeder Reparatur sollte der Kundendienstler zusammen mit dem Kunden abwägen, ob sich eine Instandsetzung lohnt. Bei Haushaltskleingeräten wie Handmixern oder Bügeleisen ist das einfach, die meisten Hersteller bieten einen preiswerten Austauschservice. Trotzdem sollte der Elektrofachhändler kleinere Reparaturen, z. B. die Netzanschlussleitung erneuern, auch an diesen Geräten durchführen – den Kunden dürfte das freuen, denn er braucht nicht lange auf das reparierte Gerät zu warten. Reparaturen von Haushaltsgroßgeräten, z.B. von Waschmaschinen oder Geschirrspülern, sind fast immer sinnvoll – auch vor dem Hintergrund, dass heutige Waschmaschinen mindestens 14 Jahre ihren Dienst verrichten können und dass überdies die Ersatzteile während dieses Zeitraums zur Verfügung gestellt werden. Ganz grob lässt sich sagen, dass eine Neuanschaffung immer dann sinnvoll ist, wenn die Instandsetzungskosten multipliziert mit dem Alter des Gerätes den Anschaffungspreis überschreiten. 113 Betriebsführung S UB 4 3 × 2 1 Unterbrechung Quelle: Carrier Bild 4: Einfacher Stromkreis zur Erläuterung der Methodik beim Fehlersuchen Bild 8: Beispiel für den modularen Aufbau moderner Waschmaschinen Quelle: Carrier Quelle: Carrier klemmen des defekten Verbrauchers zu messen. Es dürfte wenig Bild 5: Kontrolle von Schaltkontakten mittels Voltmeter sinnvoll sein, sich z. B. vom Anschluss eines Geschirrspülers keit des Schaltkontaktes S. Er ist demühsam über zahlreiche Kontakte und fekt, wenn an Pkt. 3 Spannung anliegt. Verbindungen zum Pumpenmotor hin• Lässt sich weder an Pkt. 2 noch an durchzuquälen, um dann eine defekte Pkt. 3 eine Spannung messen, kann Motorwicklung festzustellen. nur die Betriebsspannung fehlen. So kompliziert eine Schaltung auch erscheinen mag, wenn man nach dem darFehlersuche an Schaltkontakten gestellten Schema vorgeht, führt das imdurch »Bockspringen« mer zum Erfolg. Dabei sollte man sich angewöhnen, zuerst an den AnschlussIn Wasch- und Spülmaschinen oder auch in Wäschetrocknern gibt es zahlreiche Schaltkontakte, die Fehler verursachen können. Sie lassen sich mit dem Voltmeter oder dem Durchgangsmesser, dem Ohmmeter, kontrollieren. Nachdem man sich davon überzeugt hat, dass am betreffenden Stromkreis Spannung anliegt, klemmt man die eine Voltmeter-Prüfspitze an den Neutralleiteranschluss N (Bild 5) und springt mit der anderen schrittweise über die einzelnen Kontakte bis zur Phase L (»Bockspringen« genannt). Hinter jedem übersprungenen und geschlossenen Schaltkontakt muss i. d. R. Spannung messbar sein (die meisten Kontakte sind in der Ruhestellung geschlossen). Liegt keine Spannung an, ist der Kontakt defekt Bild 6: »Bockspringen« mit dem Ohmbzw. offen. Ob dieser betreffende Konmeter takt in Ruhestellung offen sein muss, lässt sich dem Schaltbild oder dem Programmablaufdiagramm entnehmen. Man kann die Funktionstüchtigkeit der Schaltkontakte aber auch im stromlosen Zustand mit dem Ohmmeter feststellen (Bild 6). Bild 7: Vorsicht bei Untersuchungen mit dem OhmAber Vorsicht: Im Schalmeter: Parallel liegende Bauteile führen u. U. zu Messtungsausschnitt in Bild 7 fehlern 114 liegt parallel zur Kontaktreihe der Motor TM des Programmschaltwerkes. Deshalb zeigt das Ohmmeter normalerweise Durchgang an. Es handelt sich dabei um den Widerstand der Motorwicklung. Um Irrtümer zu vermeiden, ist einer der beiden Anschlüsse von der Erregerspule C abzuziehen – die Anschlüsse des Programmschaltwerkes lassen sich meist schwerer erreichen. Moderne Haushaltsgroßgeräte mit Diagnosesystem Moderne, oftmals modular aufgebaute Haushaltsgroßgeräte (Bild 8) verfügen über viel Elektronik. Zunehmend unterstützen integrierte Diagnosesysteme den Servicetechniker. Das Diagnosesystem zeigt Fehler im Display an, und zwar in Klartext oder als Code. Aber auch der Kunde erhält Informationen über eventuelle Fehlbedienungen. Durch eine Umprogrammierung des normalen Bedienfeldes lassen sich damit praktisch alle elektrischen Komponenten überprüfen. Ausblick Häufig hat der Praktiker ältere Modelle mit herkömmlicher, also elektromechanischer Programmablaufsteuerung und ohne Diagnosesystem zu reparieren. In den nächsten Teilen des Beitrags werden im Detail jene Fehler erörtert, die den Servicemonteuren erfahrungsgemäß am häufigsten begegnen. Ausgegangen wird dabei im Wesentlichen von der Waschmaschine – die Hinweise und die Vorgehensweisen lassen sich im übertragenen Sinne aber auch für den Geschirrspüler, den Wäschetrockner oder andere Haushaltsgeräte anwenden. (Fortsetzung folgt) de 7/2004 R e g e l n d e r Te c h n i k Erläuterungen zu neuen Normen und Bestimmungen DIN IEC/TS 60034-17 (VDE 0530 Teil 17): 2004-01 Drehende elektrische Maschinen Teil 17: Umrichtergespeiste Induktionsmotoren mit Käfigläufer Anwendungsleitfaden Die neu herausgegebene Norm behandelt den stationären Betrieb von umrichtergespeisten Induktionsmotoren mit Käfigläufer und ersetzt DIN VDE 0530 Beiblatt 2 (VDE 0530 Beiblatt 2):1999-01. Erfasst werden alle Motoren, die in den Anwendungsbereich von DIN EN 60034-12 (VDE 0530 Teil 12) »Anlaufverhalten von Drehstrommotoren mit Käfigläufer, ausgenommen polumschaltbare Motoren« fallen. Der Anwendungsleitfaden legt Kriterien und Richtwerte für die Auswahl der Komponenten für umrichtergespeiste Antriebe fest, und zwar unter Berücksichtigung ihres Einflusses auf das Betriebsverhalten. Weil die Betriebskennlinien und -kenngrößen wegen der Wechselwirkungen zwischen Versorgungsnetz, Umrichter, Induktionsmotor, mechanischem Wellenstrang und Steuereinrichtungen so vielfältig sind, kann der Leitfaden allerdings nicht für alle Größen konkrete Zahlenwerte festlegen. Zudem bestehen solche Antriebssysteme in der Praxis in zunehmendem Maße aus Komponenten von verschiedenen Herstellern. Das erschwert zusätzlich die notwendige Abstimmung zwischen dem Betriebsverhalten der eingesetzten Produkte. Quelle: Normen- und Vorschriftendienst der bfe-TIB GmbH, Oldenburg de 7/2004 Der Anwendungsleitfaden behandelt Zwischenkreisumrichter mit eingeprägtem Gleichstrom bzw. mit eingeprägter Gleichspannung im Zwischenkreis für alle in der Praxis vorkommenden Werte von Pulszahl, Pulsweite und/ oder Pulsfrequenz. Eigenschaften des Motors Durch die auftretenden Oberwellen kommt es bei umrichtergespeisten Induktionsmotoren zu zusätzlichen Verlusten im Ständer und Läufer. Deren Größe hängt im Wesentlichen vom Ersatzschaltbild des Motors ab, d.h. von den Oberschwingungsimpedanzen und dem Spektrum der Oberschwingungen. I.A. lassen sich die für den Betrieb mit Netzfrequenz angegebenen Motorkenngrößen nicht für die Ermittlung der Verluste und des Drehmomentes im Umrichterbetrieb heranziehen. Bei dieser Betriebsart sind Oberwellen im Frequenzbereich zwischen 0 und 30 kHz zu berücksichtigen. Der Motorhersteller kann zutreffende Werte allerdings nur dann zur Verfügung stellen, wenn er das genaue Frequenzspektrum der durch den Umrichter hervorgerufenen Ströme und Spannungen kennt, d.h. bei Abstimmung zwischen Motor- und Umrichterhersteller. Motorbemessungsspannung ab. I.A. ergibt sich bei Bemessungsfrequenz ein Abschlagfaktor für das Drehmoment zwischen 0,8 und 1,0. Auch hier kann der Motorhersteller die genauen Werte nur angeben, wenn er das Frequenzspektrum und die Betriebsart des Umrichters kennt. Magnetgeräusche Die Magnetgeräusche von Induktionsmotoren verstärken sich u.U. durch die im Umrichterbetrieb auftretenden Oberwellen. Je nach Betriebsweise des Umrichters erhöht sich ggf. der mit A bewertete Geräuschpegel gegenüber dem Betrieb mit Netzfrequenz um 1 dB bis 15 dB. Dies gilt besonders dann, wenn durch Anregung der aktiven Teile des Ständers Resonanzer- scheinungen im Bereich der Eigenfrequenzen auftreten. Lebensdauer des Isoliersystems Bei umrichtergespeisten Induktionsmotoren unterliegt das Isoliersystem einer stärkeren Beanspruchung als beim Betrieb mit sinusförmiger Netzspannung. Das verringert u.U. die Lebensdauer. Der Höchstwert der bei der Kommutierung auftretenden Spannungsspitzen, deren Anstiegszeit und Frequenz sowie die Länge der Verbindungsleitungen zwischen Umrichter und Motor sowie die Art der Wicklung u.Ä. bestimmen die erhöhte dielektrische Beanspruchung der Wicklung. Bei Motoren für eine Bemessungsspannung bis 500 V sollte eine ausreichende Le- Drehmomentabschläge bei Umrichterbetrieb Durch die zusätzlichen Verluste infolge von Oberwellen ist das Bemessungsdrehmoment von umrichtergespeisten Induktionsmotoren üblicherweise geringer als beim Betrieb mit Netzfrequenz. Die notwendige Verringerung hängt von der zusätzlichen Erwärmung durch die oberwellenabhängigen Verluste und vom Verhältnis der Umrichterausgangs- zur 115 R e g e l n d e r Te c h n i k bensdauer gewährleistet sein, wenn die von der Anstiegszeit abhängigen, im Anwendungsleitfaden genannten maximal zulässigen Impulsspannungen zwischen 850 V und 1350 V eingehalten werden. An schnell schaltenden Umrichtern betriebene Motoren für eine Bemessungsspannung zwischen 500 V und 690 V erfordern u.U. zusätzliche Filter und/oder ein verbessertes Isoliersystem. Lagerströme Durch Wellen- und Lagerspannungen hervorgerufene Ströme zerstören u.U. in relativ kurzer Zeit die Lager. Während die auftretenden Spannungen beim Betrieb an sinusförmiger Spannung praktisch null sind, können im Umrichterbetrieb – je nach Betriebsart – mehr oder weniger große Wellen- und Lager- spannungen auftreten. Um in diesen Fällen Kreisströme durch die Lager zu vermeiden, reicht es i.d.R., ein Lager isoliert auszuführen. Bzgl. der Auswirkungen von Wellen- und Lagerspannungen lassen sich folgende Erfahrungswerte zu Grunde legen: • Bei Motoren mit Gehäusekennzahlen bis einschließlich 315 ist i.d.R. keine Lagerisolierung erforderlich. Dieses gilt nicht für den Betrieb an Spannungen größer 500 V und bei Pulsfrequenzen größer 10 kHz, wo eine Lagerisolierung ausdrücklich empfohlen wird. • Für Motoren mit Gehäusekennzahlen oberhalb von 315 ist entweder ein Filter einzusetzen, die Anstiegsgeschwindigkeit der Spannung zu verringern oder mindestens ein Lager zu isolieren. Höchste sichere Drehzahl Soll ein Motor im Umrichterbetrieb mit Drehzahlen oberhalb seiner Bemessungsdrehzahl betrieben werden, sind die in DIN EN 60034-1 (VDE 0530 Teil 1) Abschnitt 8.5 festgelegten Anforderungen zur höchsten sicheren Betriebsdrehzahl zu beachten. Der Betrieb bei höheren Drehzahlen kann zulässig sein, sollte aber durch den Motorhersteller ausdrücklich genehmigt werden. Man beachte darüber hinaus den mit zunehmender Drehzahl steigenden Geräusch- und Schwingungspegel sowie die mögliche Verkürzung der Lebensdauer der Lager. Eventuell ist eine Feinwuchtung des Läufers erforderlich. DIN V VDE V 0530-23 (VDE V 0530 Teil 23): 2004-01 Drehende elektrische Maschinen Teil 23: Leitfaden für die Überholung drehender elektrischer Maschinen Die neu herausgegebene Vornorm enthält als Technische Spezifikation die erforderlichen Maßnahmen zur Überholung aller Arten und Größen von drehenden elektrischen Maschinen, die von den Normen der Reihe DIN EN 60034 (VDE 0530) erfasst werden. Zu den beschriebenen Maßnahmen gehören u.a.: • die Bestimmung der Fehlerursache, • die Bestimmung des notwendigen Ausmaßes der Überholung, • das Festlegen von gewünschten Änderungen des Betriebsverhaltens so- 116 • wie von Betriebs- und Umgebungsbedingungen und • die Überprüfung der Qualität und des Betriebsverhaltens der überholten Maschine. Anforderungen an die Überholung Die mit der Überholung von elektrischen Maschinen beauftragten Personen müssen • den Einfluss der durchgeführten Maßnahmen auf das Betriebsverhalten und die Qualität vorhersagen können und • mit den notwendigen Arbeitsschritten, der Bemessung und den auf die Ursprungsmaschine angewandten Technologien vertraut sein. Eine Überholung ohne Veränderung der Maschinenauslegung ist so durchzuführen, dass die Bemessungsdaten im Rahmen der zulässigen Toleranzen liegen und Schutzart, Kühlung, Klemmenbezeichnung, Drehsinn und möglicherweise eingebaute Temperaturfühler oder andere Bauteile mit der Ursprungsausführung übereinstimmen. Bei einer gewünschten Veränderung der Auslegungsdaten sind Betriebsart, Bemessungsgrößen, Betriebsbedingungen, elektrische Bedingungen und das Erwärmungsverhalten entsprechend DIN EN 60034-1 (VDE 0530-1) unter Einhaltung der zulässigen Toleranzen zu überprüfen. Die Person, die eine Maschine neu auslegt, trägt die Verantwortung für die Einhaltung der gewünschten Betriebswerte. Die bei einer Überholung vorgenommenen Änderungen sind auf einem Leistungsschild anzugeben, welches zusätzlich zu den bereits vorhandenen zu montieren ist. Aus dem Leistungsschild muss der Name der mit der Überholung beauftragten Firma und das Datum der Überholung hervorgehen. Weitere Informationen zur Vorgehensweise lassen sich de 7/2004 R e g e l n d e r Te c h n i k den Flussdiagrammen sowie den Hinweisen zu den Bewertungsverfahren und Kennwerten aus den Anhängen der Norm entnehmen. DIN EN 61000-4-30 (VDE 0847 Teil 4-30):2004-01 Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) Teil 4-30: Prüf- und Messverfahren – Verfahren zur Messung der Spannungsqualität Die neu herausgegebene Norm legt Verfahren für die Messung der Spannungsqualität in 50-/60-Hz-Wechselstromversorgungsnetzen und die Interpretation der Ergebnisse dieser Messungen fest. Die Norm beschreibt in der Praxis als Vor-Ort-Messungen vorgenommene Messverfahren. Solche Messungen führt z.B. der VdS-anerkannte »EMV-Sachkundige« bei der Beurteilung der Netzqualität durch. Nach der vorliegenden Norm gibt es u.a. folgende zu betrachtende Merkmale der Spannungsqualität: • Netzfrequenz, • Höhe der Versorgungsspannung, • Flicker, Einbrüche und Überhöhungen der Versorgungsspannung, • Spannungsunterbrechungen, • transiente Spannungen, • Unsymmetrien der Versorgungsspannung, • Oberschwingungs- und zwischenharmonische Spannungen und Ströme, • Signalübertragung auf elektrische Niederspannungsnetze und • schnelle Spannungsänderungen. Für jede der zu messenden Größen definiert die Norm die Anforderungsklassen A und B. Merkmale der Spannungsqualität Stellvertretend für die Vielzahl der in der Norm behandelten Messungen hier nur Hinweise zur Messung der Versorgungsspannungshöhe: Bei Anwendung der Anforderungsklasse A misst man den Effektivwert der Versorgungsspannung im 50-Hz-Netz über ein 10-Perioden-Zeitintervall. Das zusammenhängend gemessene Zeitintervall darf sich nicht mit benachbarten Intervallen überlappen. Unter den in der Norm beschriebenen Bedingungen darf der Messfehler maximal 0,1% der vereinbarten Versorgungsspannung betragen. Bei Anwendung der Anforderungsklasse B ist der Effektivwert über eine vom Hersteller des Messgerätes angegebene Zeitdauer zu ermitteln, und zwar mit einem maximal zulässigen Messfehler von 0,5% der Versorgungsspannung. Der zu messende Effektivwert schließt die Oberschwingungen, Zwischenharmonischen, Spannungen durch Signalübertragungen usw. ein. Zusätzliche Hinweise zum Vorgehen bei der Durchführung von Messungen zur Spannungsqualität lassen sich dem Anhang der Norm entnehmen, u.a.: • Vorsichtsmaßnahmen beim Messaufbau, • Messwandler, • transiente Spannungen und Ströme, • schnelle Spannungsänderungen, • Richtlinien für vertragliche Anwendungen von Messungen der Spannungsqualität. ■ de 7/2004 117 Produkte Gebäudetechnik Internet-Controller für die Gebäudeautomation Mit dem »WWW-Controller« bietet Bektasic, Wiesloch, eine kompakte netzwerkfähige Lösung für die Gebäudeautomation. Er eignet sich für die Realisierung von dezentralen Steuer- oder Regelaufgaben, z.B. Einzelraumregelungen, aber auch für komplexe Anlagen. Die Programmierung der Controller, Messwerterfassungen und Sollwertvorgaben sowie Bedienung oder Fernwartung erfolgt mit einem herkömmlichen InternetBrowser, unabhängig vom verwendetem Betriebssystem. Der WWW-Controller verfügt über 16 digitale direkt aufschaltbare, galvanisch ge- trennte Eingänge (12 V bis 230 V AC/DC), acht analoge via Software konfigurierbare Eingänge, acht digitale direkt schaltbare Ausgänge (230 V, 6 A) und vier analoge kurzschlussfeste Ausgänge. Fax (06222) 388478 [email protected] LED-Digitaluhren für Quartz-, Funk- oder Nebenuhrenbetrieb Bürk Mobatime, Villingen-Schwenningen, bietet mit der Modellreihe DC eine LEDDigitaluhrenfamilie für Quartz-, Funk- oder Nebenuhrbetrieb. Diese umfasst vier sehr flache Digitaluhren in Siebensegmenttechnik zur wechselnden Anzeige von Zeit, Datum und optional Temperatur (mit externem, absetzbarem Temperatursensor). Sie unterscheiden sich durch die Zeichenhöhe 57 mm für Ableseentfernungen bis ca. 25 m bzw. 100 mm für Ableseentfernun- gen bis ca. 40 m, durch eine vier- oder sechsstellige Zeit- und Datumsanzeige in den Farben Rot, Grün, Gelb oder Blau sowie durch einseitige oder doppelseitige Ausführung. Serienmäßig enthalten sie eine Stoppuhrfunktion und die sensorgesteuerte Helligkeitsregelung der Anzeige. Fax (07720) 8535-11 [email protected] – Kopieren Sie diese Seite – Kreuzen Sie das gewünschte Produkt an – Tragen Sie nachfolgend Ihre Adresse ein – Faxen Sie die Seite an die Faxnummer, welche bei dem gewünschten Produkt steht Name Firma Anschrift Tel. + Fax Bitte senden Sie mir weitere Informationen zum angekreuzten Produkt 118 Fassadencontroller mit LON-Schnittstelle Speziell für die natürliche Gebäudelüftung bringt D+H Mechatronic, Ammersbek, den neuen Ventline-RoomController »VRC 2008« auf den Markt. Der auf LON basierende VRC 2008 stellt eine Schnittstelle für die Verknüpfung und Einbindung der kontrollierten natürlichen Lüftung in Verbindung mit Fassadenfenstern in die Gebäudeautomation dar. Er steuert bis zu acht Fensterantriebe oder Antriebsgruppen positionsgenau und individuell. Die individuelle Bedie- nung der Fenster erfolgt über Standard-Installationstaster, zusätzlich kann man eine zentrale Steuerung über den Ventline-Touch-Screen oder einen PC ermöglichen. Fax (040) 60565-222 www.dh-mechatronic.de Sonnenschutzsteuerung mit Zusatzfunktionen Die Steuerungsserie »Proline« von Elero, Beuren, bietet neben der Sonnenschutzsteuerung noch eine Reihe von Zusatzfunktionen und lässt sich trotzdem einfach bedienen. Eine wichtige Rolle spielen dabei die Wandsender, die es in unterschiedlichen Ausführungen gibt. Die Zeitschaltuhr »Astrotec« schließt und öffnet immer pünktlich zum Sonnenauf- und Sonnenuntergang. Datum und Uhrzeit sind werkseitig vorein- gestellt. Astrotec wechselt automatisch zwischen Sommer- und Winterzeit, außerdem kann ein Licht- bzw. Dämmerungssensor angeschlossen werden. Tempotec verfügt über die Sonnenuntergangszeiten. Für Morgens kann man feste Öffnungszeiten programmieren, die sich am Wochenende entsprechend den Schlafgewohnheiten der Bewohner anpassen lassen. Fax (07025) 13-196 www.elero.com Klimageräte mit Invertertechnik Carrier, Unterschleißheim, rüstet seine Klimageräte mit der X-Power-Invertertechnik auf eine Leistungsspanne bis zu 13,4 kW aus. Zudem lassen sich die Außengeräte jetzt mit vielen Innengeräten kombinieren, z.B. Deckeneinbau-, Kassetten-, Wand- oder Konsolgeräten. Speziell bei der Klimatisierung gewerblich genutzter Räume, bei denen die Betriebskosten in die Investitionsentscheidung eingehen, fallen die Vorteile der Invertertechnik ins Gewicht. Die XPower-Systeme senken die jährlichen Energiekosten gegenüber herkömmlichen Systemen um bis zu 40 %. Diese Einsparung verdanken die Inverter der Leistungsspreizung des drehzahlgeregelten Verdichters. Fax (089) 32154-101 www.carrier.de de 7/2004 Produkte Sicherheitstechnik Drahtlose Überwachung über TK-Anlagen Agfeo, Bielefeld, stellt sich dem steigenden Sicherheitsbedürfnis im Privat- und nicht überwachungspflichtigen Gewerbebereich mit einer Reihe von Funkmeldern und Funkschaltern. Der Agfeo WirelessAlarm-Controller (WAC) in Agfeo TK-Anlagen integriert und verwaltet diese Melder und Schalter. Die professionellen Siroute-Produkte eignen sich wegen ihrer 868-MHz- Funktechnik auch für den »Nicht-Alarmanlagenbauer«. Bis zu 24 Funkmelder/schalter, die sich automatisch zu einem Netzwerk formieren, kann man über den WAC drahtlos an eine Agfeo TKAnlage anbinden. Zusätzlich können bis zu 10 Fernbedienungen im System integriert werden. Fax (0521) 4470998555 [email protected] Elektroinstallation NH-Sicherungseinsatz mit Doppelkennmelder Cooper Bussmann, Leicestershire, Großbritannien, führt einen NH-Sicherungseinsatz mit Doppelkennmelder ein. Dieser Sicherungseinsatz bietet eine kombinierte Statusanzeige an der Stirnseite und Mitte der Sicherung. Damit spielt es keine Rolle mehr, ob der Einsatz sich in einem Sicherungsunterteil, einem Sicherungs-Lasttrennschalter oder einer Sicherungsleiste befindet. Die zuverlässige dop- pelte Anzeige signalisiert zweifach, dass die Sicherung abgeschaltet hat. Das NH-Sicherungseinsatzsortiment gibt es von 6 A bis 630 A bei 50 V AC. Das Standardindustriedesign integriert Grifflaschen aus Aluminium, ist jedoch auch mit isolierten Grifflaschen lieferbar. Das Nenn-Ausschaltvermögen liegt bei 120 kA. Fax (0044 - 1509) 882786 www.bussmann.com Mehrzweckbinder mit lösbarem Verschluss Der »SpeedyTie« mit dem patentierten Speedy-Click-Verschluss von Hellermann Tyton, Tornesch, lässt sich einfach mit einer Hand öffnen und schließen. Darum eignet de 7/2004 er sich zur temporären Befestigung oder Bündelung. Die Haltekraft des »SpeedyTie« beträgt über 880 N. Seine Länge von 750 mm macht ihn zum Helfer in der Gebäudeinstallation und auf Baustellen. Durch die auffällige Signalfarbe bleibt der »SpeedyTie« auch bei schlechten Witterungsbedingungen deutlich sichtbar. Eine Verarbeitungstemperatur bis -40 °C macht auch den Wintereinsatz möglich. Fax (04122) 701-400 [email protected] Beleuchtungstechnik LED-Lampen mit E27-Fassung Inter Bär, Schalksmühle, bietet HochvoltLED-Lampen mit Standard- E27-Fassung an. Der PowerLED Luxeon Star liefert bei einer Betriebsspannung von 230 V AC und einer Aufnahmeleistung von 1 W weißes Licht mit einer Beleuchtungstärke von 1900 lux bei einem Abstand von 0,5 m zur beleuchteten Fläche. Der Luxeon Star bietet einen dreh/schwenkbaren Lampenkopf. Fax (02355) 893-133 [email protected] Informationstechnik Cat.-6-Anschlussdose mit variabler Kabelzuführung Telegärtner, Steinenbronn, bringt eine Cat.-6-Anschlussdose auf den Markt, mit der man flexibel auf bauseitige Voraussetzungen in der Kabelzuführung reagieren kann. Die Anschlussdose »AMJ-45 Cat.6+« lässt sich in acht 45°Schritten drehen und kann so an die Gegebenheiten vor Ort angepasst werden. Die für Frequenzen bis 250 MHz ausgelegte Dose lässt sich als Unterputz-, Kanaleinbauund Bodentankdose verwenden. Der Bodentankeinsatz erleichtert sich durch die flache Bauform und die seitliche Kabeleinführung. Durch ein Zubehörset ist sie umrüstbar für den Einsatz als Aufputzdose. Im Brüstungskanal lässt die variable Kabelzuführung sowohl den horizontalen als auch den vertikalen Einbau zu. Die Kombination mit fast allen gängigen Schalterprogrammen stellt kein Problem dar. Die AMJ45 Cat.6+ erfüllt die gängigen Übertragungsstandards in Klasse E. Schirmkontaktierung und Zugentlastung erfolgen über getrennte Schraubklemmen. Fax (07157) 125-120 [email protected] – Kopieren Sie diese Seite – Kreuzen Sie das gewünschte Produkt an – Tragen Sie nachfolgend Ihre Adresse ein – Faxen Sie die Seite an die Faxnummer, welche bei dem gewünschten Produkt steht Name Firma Anschrift Tel. + Fax Bitte senden Sie mir weitere Informationen zum angekreuzten Produkt 119 Produkte Sat-Empfänger für digitale Signale Wellrohrhalterung mit Drehlager Der Kathrein-Endoline-DVB-S-Receiver UFE305/S von Kathrein, Rosenheim, empfängt Daten von freien digitalen Satelliten-TV- und Radioprogrammen. Der digitale Receiver verfügt u. a. über 4000 Programmspeicherplätzen, acht Timer für TV-Ereignisse, Signalpegelanzeige, InfrarotFernbedienung und vier Favoritenlisten. Der elektronische Programmführer (EPG) des UFE 305/S liefert das Fernsehprogramm und Kurz- Mit einem neuen Drehlager und einer dazu passenden Wellrohrhalterung bietet PMA, Königsberg, eine erhöhte Beweglichkeit von Energieführungen in Anwendungen der Robotik und Automation. Das Drehlager mit der Bezeichnung »DKL« besteht aus verzinktem Stahl und ist in der Version DKLK mit einem Zwischenstück aus Aluminium versehen. Zwei Größen decken alle Anwendungsbereiche ab. Wird die passende BSH-Halterung ohne Zwischenstück direkt auf das La- beschreibungen zu den jeweiligen Sendungen über mehrere Tage. Sollte das umfangreiche Programmangebot nicht ausreichen, bietet er die Möglichkeit, integrierte Spiele über die Fernbedienung des Receivers auf dem TV-Gerät zu spielen. Fax (08031) 184-306 www.kathrein.de Automatisierungstechnik Flexibler Lichtleiterverstärker für Mehrkanalanwendung Eltrotec, Wangen, bringt einen Zwei- bis Vierkanallichtleiterverstärker »AFP 234« auf den Markt. Optional steht pro Kanal noch ein zusätzlicher Analogausgang 4…20 mA zur Verfügung. Der Vorteil des AFP 234 besteht darin, durch logische Funktionen alle Kanäle miteinander zu verknüpfen. Wird ein Kanal als Trigger verwendet, kann man gleichzeitig noch Applikationen mit bis zu drei Abfragestellen lösen. Die hohe Auflösung von 1000 bzw. 2000 Punkten er- möglicht es, Unterschiede ab einem hundertstel mm zu erkennen. Der Sensor lässt sich anhand eines Multifunktions- Remote-I/O-Systeme mit Modbus-Protokoll Die Produktfamilie der RS485-basierten Datenerfassungsund Steuerungsmodule der Adam4000-Serie von Advantech, Chemnitz, erhält modbusfähige Feldbus-Module. Die neuen Modbus-I/OModule verfügen zusätzlich über Selbstdiagnosetools, Multisignaleingang und verschiedene Signalbereichseinstellungen. Diese Funktionen bieten große Zuverlässigkeit für die Umweltund Prozessüberwachung sowie Prozesssteuerung. Die Module eignen sich sowohl für komplexe Datenerfassungs-Systeme (PLC/DCS/SCADA) als auch für kleinere Anwendungen mit geringer Kanalzahl (Operator-Interface). Sie lassen sich schnell in Netzwerke einbinden. Fax (0371) 38388-99 [email protected] Werkstatt displays über ein Einstellrad einstellen. Sämtliche Einstellungen liegen auf einem wechselbaren EEPROM. Fax (07161) 1565-303 [email protected] – Kopieren Sie diese Seite – Kreuzen Sie das gewünschte Produkt an – Tragen Sie nachfolgend Ihre Adresse ein – Faxen Sie die Seite an die Faxnummer, welche bei dem gewünschten Produkt steht Name Firma Anschrift Tel. + Fax Bitte senden Sie mir weitere Informationen zum angekreuzten Produkt 120 ger aufgeschraubt, entsteht eine leicht zentrische Drehbewegung. Bei Verwendung mit Zwischenstück befindet sich die Rohrschelle mittig über dem Drehpunkt. Fax (09525) 88-130 [email protected] Messsystem mit USB-Schnittstelle Mit dem Compact.USB-Messsystem bietet Dr. Schetter BMC, Puchheim, ein Gerät für die Erfassung von schnellen analogen und digitalen Signalen. Mit einer maximalen Abtastrate von 500 kHz bei einer Auflösung von 12bit oder 16bit arbeitet das Gerät vorwiegend in der Schall- und Schwingungstechnik. Das Ge- rät verfügt über eine USB-2.0Schnittstelle. Die integrierte Signalkonditionierung mit Messverstärkern sorgt für die galvanische Trennung der Messsignale. Das Gerät ist in der Grundausbaustufe mit 16 Messkanälen ausgestattet. Optional kann man das System auf 32 analoge Kanäle erweitern. Zusätzlich stehen 24 digitale Ein/Ausgänge, zwei 24bit-Zähler und vier analoge Ausgänge zur Verfügung. Als weitere Option gibt es einen Inkrementalgebereingang. Fax (089) 800694-29 [email protected] de 7/2004 Produkte Werkzeugkoffer mit Verbindungslaschen Durch einfaches Zusammenklicken der neuen Klick-BoxKoffer problemlos mehrere Geräte gleichzeitig zu transportieren, ist der Grundgedanke des neuen Koffersystems von Kress, Bisingen. Aber auch der ergonomisch ausgeglichene Transport der Elektrowerkzeuge war ein wichtiger Aspekt bei der Entwicklung dieses Systems. Viele Zusatzfächer erleichtern das Unterbringen von genügend Zubehör. Ein weiterer Vorteil bietet die platzsparende Aufbewahrung, da die Koffer stapelbar sind. Durch einen schnellen »Klick« können sie einfach miteinander verbunden werden. Der Transport von mehreren Koffern gleichzeitig stellt kein Problem mehr dar. Der besondere Clou: jeder Koffer kann trotzdem einzeln geöffnet werden, ohne dass man sie voneinander trennen muss. Die Verarbeitung von robustem Kunststoff runden den Komfort der neuen KlickBox-Koffer von Kress ab. Fax (07476) 87-342 www.kress-elektrik.de Temperaturmessleitungsbausatz mit niedrigem Widerstand Pomona Electronics, Eindhoven, gibt die Markteinführung eines neuen VierleiterMessleitungsbausatzes bekannt. Die vergoldeten Klemmen vom Testzubehör Pomona 6730 bieten sowohl Material- als auch Spezifikationsvorteile für Kalibrier-, Mess- und Testtechniker sowie Ingenieure im F & E-Bereich. Die echten VierleiterMessspitzen nutzen auch eine 20,3 mm lange Krokodilklemme mit breiter Öffnung sowie abnehmbare, abgeschirmte Bananenstecker, wodurch die Anschlussmöglichkeiten an Kalibrierungsmessgeräte noch erweitert werden. Software zur Erstellung von Internetseiten Handwerker ohne Internetauftritt versäumen mittlerweile eine wichtige Möglichkeit der Eigenwerbung. Sumba, die neue Internetsoftware, ermöglicht die Erstellung von Internet-Seiten, ohne Kenntnisse von Progrmmierung in HTML. Das komplette Leistungsangebot eines Handwerksbetriebes lässt sich damit im Internet präsentieren und somit auch dem potenziellen Kunden vermitteln. Außerdem bietet Sumba eine de 7/2004 Fax (0031-40) 2678-151 www.pomonaelectronics.com Hausgeräte Waschmaschine für geringe Wäschemengen Reihe von Sicherheitsfunktionen. Der Anwender braucht keine Angst vor Hackerangriffen zu haben, die Inhalte einer Web-Seite können nicht kopiert werden. Für den Testbetrieb gibt es online eine Probeversion. www.sumbasoft.de Sichere E-Mails für Handwerksbetriebe und kleine Unternehmen Gerade für Handwerksbetriebe und kleine Unternehmen, in denen drei bis fünf PCs zur E-Mail-Kommunikation laufen, bietet Tobit Software, Ahaus, mit seiner Informationsdrehscheibe David SL eine sichere und kostengünstige Kommunikationssoftware an. Denn David SL erlaubt den PC-Arbeitsplätzen nicht nur den Empfang und Versand von E-Mails, mit David SL können auch Faxe erstellt und am PC versendet werden. Schließlich arbeitet die Soft- Der Kelvin-Messleitungsbausatz von Pomona ist zur besseren Unterscheidung von Quelle und Richtung farbcodiert und für 1000 V Cat. 3 mit einem maximal zulässigen Strom von 20 A zugelassen. Die Beryllium-Kupfer-Leitung ist vernickelt. LG Electronics, Willich, bietet mit der »WD-12170 ND« eine Waschmaschine an, die sich mit einer Bautiefe von nur 45 cm für Singles und Paare in kleinen Wohnungen eignet. Der innovative Direktantrieb mit Magnettechnik ersetzt dabei den verschleißbehafteten Keilriemen. Nebengeräusche durch Antrieb und Vibrationen reduzieren sich auf ein Minimum, die Maschine läuft extrem leise, selbst bei hohen Umdrehungszahlen von 1200 min-1. Somit erhöht sich die Lebensdauer und die Belastbarkeit. Der Energieverbrauch liegt bei nur 0,95 kWh bei Baumwollwäsche mit 60°. Auch der geringe Wasserverbrauch spart bares Geld. Wird die 5-kg-Trommel nicht voll befüllt, misst die auf Fuzzylogik basierende Steuerung über Sensoren die Menge der Wäsche in der Trommel und passt den Wasser- und Energieverbrauch jeweils automatisch an. Fax (02154) 492-111 www.lge.com – Kopieren Sie diese Seite – Kreuzen Sie das gewünschte Produkt an – Tragen Sie nachfolgend Ihre Adresse ein – Faxen Sie die Seite an die Faxnummer, welche bei dem gewünschten Produkt steht Name ware als digitaler Anrufbeantworter. Eine günstige DSLAnbindung reicht für den EMail-Transfer. Fax (02561) 913-44110 www.tobit.com Firma Anschrift Tel. + Fax Bitte senden Sie mir weitere Informationen zum angekreuzten Produkt 121 Firmenschriften Jedem sein Gehäuse Ein komplett neu gestalteter Kunststoffgehäuse-Katalog ist von der Firma OKW Gehäusesysteme GmbH in Buchen erhältlich. Eine leicht verständliche Struktur sowie erstmals auch eine CD-ROM leiten noch schneller, klarer und informativer durch das vielfältige und stetig anwachsende OKW-Gehäusesortiment. Neu ist die Auswahl über Anwendungsklassifizierungen. Natürlich wurde auf die bekannte OKW-Terminologie unterteilt nach Mobil-, Wand-, Pult-, Tischund Elektronikgehäuse, nicht verzichtet. Sämtliche Neuheiten seit der letzten Ausgabe, wurden integriert. Fax (06281) 404149 www.okw.com Kompakt: Leitern und Gerüste »Made in Günzburg« Der Steigtechnik-Ratgeber liefert auf 116 Seiten in 23 Kapiteln alles Wissenswerte von »A« wie »AluminiumSprossenleitern« bis »Z« wie »Zubehör. Der Steigtechnik-Ratgeber 2004 erschien zum Jahresbeginn für Fachhandels- partner und Kunden mit mehr als 1500 Leitern, Gerüsten und Sonderprodukten. Inhaltlich berücksichtigt der Ratgeber aktuelle Vorgaben, z.B. die neue EN ISO 14122. Fax (08221) 361680 www.steigtechnik.de Brandschutzschränke und Gehäuse Der sichere Weg für Ihre Anwendung... Die ATP Messtechnik GmbH präsentiert auf über 80 Katalogseiten, Handmessgeräte und Waagen für den breiten Einsatz im Labor, in Produktion, Konstruktion, Forschung und Entwicklung, Qualitätssicherung, Wartung, Service, Gewerbe sowie Ausbildung. Die Messgeräte, deren Handha- bung und Service durch das professionelle ATPTeam begleitet wird, sind Hand- und Tischmessgeräte und Datenlogger für Temperatur, Feuchte, Schallpegel, Licht, Luft, pH- und Leitfähigkeit sowie Gase und weitere Parameter. Fax (07822) 862440 www.atp-messtechnik.de Der neue Produktkatalog »Brandschutzschränke« der Priorit AG liegt druckfrisch vor. Auf 52 Seiten bietet der Katalog neben feuerhemmenden und feuerbeständigen Elektroverteilerschränken und Brandschutzgehäusen jede Menge Informationen und Lösungsmöglichkeiten zu den Themen Funktionserhalt elektrischer Schaltanlagen, Installation und Lagerung auf Rettungswegen, sichere Lagerung von Dokumenten und Akten und funktionsgeschützte EDV- und Rechnerinstallationen. Fax (06051) 884610 www.priorit.de Eltkauf: E-Check Kapselsicherungen Das Lieferprogramm von Ferraz Shawmut bietet zahlreiche Reihen von Protistor-Kapselsicherungen mit und ohne Schlagvorrichtung sowie dem entsprechenden Zubehör. In diesem Datenheft sind fünf wichtige Abmessungen mit den entsprechenden elektrischen Varianten (AC, DC, Funktionsklassen, Ansprechverhalten) detailliert beschrieben. Die Erzeugnisse ermöglichen eine breite Anwendung für einen präzisen und wirksamen Schutz von Leistungshalbleitern und damit realisierten Geräten oder Anlagen. Die Montage ist sehr einfach bei der Anwendung von Kontaktklemmen. Fax (09545) 924211 www.ferrazshawmut.com – Kopieren Sie diese Seite – Kreuzen Sie das gewünschte Produkt an – Tragen Sie nachfolgend Ihre Adresse ein – Faxen Sie die Seite an die Faxnummer, welche bei dem gewünschten Produkt steht Name Firma Anschrift Tel. + Fax Bitte senden Sie mir die angekreuzten Firmenschriften zu. 122 Bereits im Herbst hatte die Eltkauf GmbH aus Hannover ihre Elektroinnungsmitglieder bei der Kundenwerbung mit einem E-CheckFlugblatt unterstützt. Nach dem Erfolg wurde nun für die Eltkauf-Gesellschafter ein Sonderprospekt aufgelegt. Dieses »E-Check-Journal« bietet dem Elektromeisterbetrieb auf übersichtlich gestalteten Seiten verständliche Technikinformationen, um Kunden auf das Thema Sicherheit aufmerksam zu machen. Zusammen mit den Partnern aus der Industrie wurde eine fundierte Informationsbroschüre geschaffen. Fax (0511) 6159988 www.eltkauf.de Was Planer und Bauherren wirklich wissen wollen Zum neuen Jahr bietet Häfele Planern und Kunden einen verstärkten Support für seine Dialock-Produkte: mit dem neuen Katalog »Der große Häfele – elektronische Schließtechnik« und mit einem runderneuerten Webauftritt. »Der große Häfele« ist weltweit für Planer, Architekten und Bauherren der unverzichtbare Begleiter in puncto Beschläge. Speziell für Planer und Architekten hat Häfele die Dialock-Produkte nun aus dem GesamtKatalog ausgegliedert. Fax: (07452) 95303 www.dialock.de de 7/2004 Te r m i n e Fortbildung und Seminare THEMA / BEZEICHNUNG DES SEMINARS VERANSTALTER ORT TERMIN Bartec Bad Mergentheim 15.06.04 Otti Otti Bufa Regensburg Regensburg Karlsruhe 12.05. – 13.05.04 25.05. – 26.05.04 18.06. – 26.06.04 bfe Oldenburg 03.05. EBZ EBZ EBZ Otti bfe EBZ Dresden Dresden Dresden Regensburg Oldenburg Bautzen 18.05. – 22.05.04 07.05. – 08.05.04 11.05. – 15.05.04 28.04. – 29.04.04 25.05.04 19.05.04 EBZ Dresden 18.05. Bartec Bad Mergentheim 22.06. – 23.06.04 ETZ Bufa bfe ETZ Stuttgart Karlsruhe Oldenburg Stuttgart 19.05. – 19.05.04 23.06.04 11.05. – 13.05.04 18.05.04 VDE Berlin 10.05.04 VDE bfe EBZ Bufa ETZ EBZ Berlin Oldenburg Dresden Karlsruhe Stuttgart Dresden 26.05. – 27.05.04 11.05.04 11.05. – 15.05.04 12.05. – 13.05.04 11.05. – 13.05.04 14.05.04 SMA Niestetal 04.05.04 ARBEITSSICHERHEIT Explosionsschutz – Anlagenbau AUTOMATISIERUNGSTECHNIK EMV-gerechte Entwicklung von Geräten Produktion elektronischer Baugruppen S7-Grundseminar BELEUCHTUNGSTECHNIK Sachkundige/r für Beleuchtungsanlagen, Teil 1 – 05.05.04 BETRIEBSFÜHRUNG English for Beginners - Teil 2 Professionelle Geschäftskorrespondenz Projektmanagement in der beruflichen Bildung Qualitätswerkzeuge erfolgreich einsetzen Unternehmermodell – Aufbauseminar VOB für Mitarbeiter (Baustelle) E-CHECK E-Check (Gewerbe) – 20.05.04 ELEKTROINSTALLATION Bartec Safe.t Seminar, Elektrische Heizungen für industrielle Anwendungen Fehlersuche an Schaltschrankanlagen LCN – Grundseminar Planen und Ausrüsten von Schaltschränken Wartungsarbeiten an Trafostationen ELEKTROTECHNIK Brandschutz in elektrischen Anlagen GEBÄUDETECHNIK Die strukturierte Gebäudeverkabelung – Installation/Messtechnik EIB/KNX - Neue ETS 3 EIB-Kombikurs (Projektierung/Inbetriebnahme) mit Prüfung LCN – Aufbauseminar Moderne ET in Wohn-/ Bürogebäude Wärmepumpen SOLARTECHNIK Sunny Boy Kommunikation I Hinweis: Weitere Termine befinden sich auf unserer Homepage www.online-de.de unter »Termine«. DIE VERANSTALTER Bartec Safe.t Seminare ETZ, Eletro Technologie Zentrum Tel: (07931)597-200, www.bartec.de Tel: (0711)955916-0, www.etz-stuttgart.de bfe, Bundestechnologiezentrum für Elektro-und Informationstechnik e.V., Oldenburg Otti Kolleg Tel: (0941)29688-20, www.otti.de Tel: (0441)34092-108, www.bfe.de SMA Regelsysteme GmbH Bufa, Bundesfachschule für die Elektrohandwerke, Heinrich-Hertz-Schule, Karlsruhe Tel: (0561)9522-0, [email protected] Tel: (0721)133-4848, www.hhs-ka.de VDE Tagungen und Seminare, Berlin Tel: (030)34800180, www.vde-verlag.de EBZ, Elektro-Bildungszentrum e.V., Dresden Tel: (0351)8506-300, www.ebz.de de 7/2004 123 8/2004 Vo r s c h a u Gebäudetechnik Elektroinstallation DIE NEUE ETS3 – TEIL 2 In dem zweiten Teil des Beitrags zur neuen EIB-Software ETS3 befassen wir uns mit der Version »Professional«. Sie wendet sich an den routinierten EIB-Anwender. Wir stellen die Hauptmerkmale vor und arbeiten die wesentlichen Unterschiede gegenüber der Vorgängerversion heraus. BELEUCHTUNG weitere themen: Die Beleuchtungstechnik stellt einen Schwerpunkt der Messe light + building dar. Daher befassen uns auch wir in mehreren Beiträgen mit verschiedenen Aspekten rund um technisches Licht, Beleuchtungssteuerung und Beleuchtungsplanung. Außerdem gehen wir ein auf die Auswirkungen der Beleuchtung auf die Produktivität von Mitarbeitern an Büroarbeitsplätzen. 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] GERÄTE MIT WIEDEREINSCHALTSPERRE ZUKUNFTSMARKT NETZWERKTECHNIK Automatisierungstechn i k Der Beitrag legt dar, warum sich das Installationshandwerk intensiver mit der Daten- und Netzwerktechnik auseinander setzen sollte. Denn in diesem Bereich liegen auch in Zukunft erhebliche Marktchancen. 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, Es gilt die Preisliste Nr. 29 vom 1.1.2004 VERTRIEB Im Weiher 10, 69121 Heidelberg, Fax (06221) 489-443 Karen Dittrich, Tel. (06221) 489-603, E-Mail: [email protected] Susanne Kemptner, Tel. (06221) 489-384, 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. (089) 12607-246, E-Mail: [email protected] ERSCHEINUNGSWEISE 14-täglich (20 Ausgaben pro Jahr, darunter vier Doppelnummern im Januar, Juli, August und Dezember) ZVEH-REPORT UND MITTEILUNGSBLÄTTER Brigitta Heilmer, Tel. (089) 12607-249, Fax (089) 12607-320, E-Mail: [email protected] BEZUGSPREIS Einzelheft 6 €*, ab Verlag zzgl. Porto. Jahresabonnement: Inland 88 €*; Mitgliederbezugspreis 78,80 €*; 124 Praxisprobleme Informationstechnik RCD FÜR BESONDERE UMGEBUNGEN Betriebsführung FORDERUNGSAUSFALLVERSICHERUNG de 8/2004 erscheint am 14. April 2004 IHRE KONTAKTE Redaktion: Tel. (089) 12607-240, Fax -111, E-Mail: [email protected] Anzeigen: Tel. (089) 12607-263, Fax -310, E-Mail: [email protected] Internet: www.online-de.de Abonnementbestellung und Adressänderung: Telefon: (08191) 125-879, Fax -103, E-Mail: [email protected] Buchbestellung: Tel. (06221) 489-555, Fax -623, E-Mail: [email protected] Vorzugspreis für Studenten/Azubis/ Meisterschüler (nur gegen Nachweis) 35 €*; Preise jeweils inkl. MwSt. zzgl. 18,90 € Versandspesen, Auslandsund Mehrfachbezug auf Anfrage (*unverbindliche Preisempfehlung) Die Lieferung an ordentliche Mitglieder der Innungen erfolgt zum gesonderten Mitgliederbezugspreis oder im Rahmen des Mitgliedsbeitrags. Die Zeitschrift und alle in ihr enthaltenen Beiträge und Abbildungen genießen urheberrechtlichen Schutz. Jede Verwertung außerhalb der engen Grenzen des Urheberrechtsgesetzes ist ohne Zustimmung des Verlages unzulässig und strafbar. Das gilt insbesondere für Vervielfältigungen, Übersetzungen, Mikroverfilmungen und die Einspeicherung und Bearbeitung in elektronischen Systemen. Mit der Annahme des Manuskriptes und seiner Veröffentlichung in dieser Zeitschrift geht das volle Verlagsrecht für alle Sprachen und Länder einschließlich des Rechtes zur Übersetzung, zur Vergabe von Nachdruckrechten, zur Einspeicherung und Bearbeitung in elektronischen Systemen, zur Veröffentlichung in Datennetzen sowie Datenträgern jeglicher Art an den Verlag über. Dies bezieht sich namentlich auf die Darstellung im Rahmen von Internet- und Online-Dienstleistungen, auf die Herstellung von Sonderdrucken, Vervielfältigungen sowie Mikroverfilmungen und gilt auch für die auszugsweise Wiedergabe und den Nachdruck von Abbildungen. Die Wiedergabe von Gebrauchsnamen, Handelsnamen, Warenbezeichnungen und dergleichen in dieser Zeitschrift berechtigt auch ohne besondere Kennzeichnung nicht zu der Annahme, dass solche Namen im Sinne der Warenzeichen- und Markenschutzgesetzgebung als frei zu betrachten wären und sie daher jedermann benutzen darf. 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: Michael Dietl, 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 7/2004 Gelernt ist gelernt Die grünen Seiten für die Aus- und Weiterbildung G iG Inhalt E-Check in einer Kfz-Werkstatt Teil 1: Prüffristen und Prüfinhalte Holger Clausing Anhand eines praxisnahen Beispiels erklären wir hier Schritt für Schritt, wie der E-Check im gewerblichen Be- reich, der grundsätzlich auch Teil der neuen Meisterprüfung ist, abläuft. Doch dieser Beitrag wendet sich nicht nur an Meisterschüler, sondern bietet durch die vielen praktischen Tipps allen Elektrofachkräften Anregungen für die tägliche Arbeit. Fr., 16.00 Uhr. Elektromeister Klaus Kabel schaut am Ende der Arbeitswoche in seinen Kalender, um sich über die Termine zu informieren, die für die nächsten Wochen anstehen. Der Eintrag »1. E-Check bei Kfz-Werkstatt Fred Feuerstuhl« in der übernächsten Kalenderwoche fällt ihm ins Auge. Er erinnert sich gern an den Auftrag, den er vor einiger Zeit abgewickelt hat1). Aus der Renovierung des Bürobereiches des Gebäudes entwickelte sich ein lukrativer Auftrag, der sowohl die Beleuchtung und die allgemeine Elektroinstallation als auch den Blitz- und Überspannungsschutz umfasste. Fred Feuerstuhl war damals sehr zufrieden mit der Auftragsabwicklung, was er auch nach Abschluss der Arbeiten noch einmal in einem Telefongespräch hervorhob. Klaus beschließt, Fred gleich am Montag anzurufen. Der Elektromeister hat sich angewöhnt, alle seine Kunden in einen Wartungskalender einzutragen. Bei Ablauf der üblichen Frist für die Wiederholungsprüfung nach BGV A2 schickt er den Kunden normalerweise einen Brief, in dem er sie auf die fällige Prüfung aufmerksam macht. Bei Fred Feuerstuhl als gutem Bekannten meldet er sich der Einfachheit halber telefonisch. Kunden an die fälligen Prüfungen erinnern Die Idee für diesen Wartungskalender stammt eigentlich von Fred Feuerstuhl, der seine Kunden jedes Mal benachrichtigt, wenn deren Pkws zur Hauptuntersuchung fällig sind. »Warum sollte das nicht auch für die elektrische Hauptuntersuchung, also für den E-Check, gelten?«, dachte sich Klaus Kabel damals. 1) siehe »gig« 1-2/2003 ... 15-16/2003 Dipl.-Ing. (FH) Holger Clausing arbeitet als Fachlehrer am Bundestechnologiezentrum für Elektro- und Informationstechnik (bfe) in Oldenburg de 7/2004 7/2004 125 Elektroinstallation E-Check in einer KfzWerkstatt [1] 129 Grundlagen Zeigerdiagramme [3] 131 Gebäudetechnik Und tatsächlich reagieren die Die elektrische Entlameisten Kunden positiv auf dung in einer diese Initiative, denn sie selbst Gasstrecke [1] hätten die Prüfung vergessen und sind deshalb dankbar für die Erinnerung. Bezüglich der Prüfintervalle richtet sich Klaus nach den Vorgaben der BGV A2 »Elektrische Anlagen und Betriebsmittel« (Bild 1). Eine weitere Prüfverpflichtung resultiert aus der BGR 131 (Regeln für Sicherheit und Gesundheitsschutz an Arbeitsplätzen mit künstlicher Beleuchtung), die eine Überprüfung der Beleuchtungsanlage durch einen entsprechenden Sachkundigen fordert. Stichprobenartige Messungen an einer Steckdose Gemäß dieser BGR (Berufsgenossenschaftliche Richtlinie) gilt als Sachkundiger, • wer auf Grund seiner fachlichen Ausbildung und Erfahrung hinreichend Kenntnisse auf dem Gebiet der Beleuchtungsplanung besitzt und • mit den einschlägigen Vorschriften, Richtlinien und allgemein anerkannten Regeln der Technik so weit vertraut ist, dass er Beleuchtungsanlagen planen und deren arbeitssicheren Zustand beurteilen kann. Auf Elektromeister Kabel treffen diese Anforderungen zu, denn er plant schon seit mehreren Jahren Beleuchtungsanlagen. Darüber hinaus sollte man – wie er – an einem Seminar zum The- 125 Gelernt ist gelernt G iG ELEKTROINSTALLATION Elektrische Anlagen und Betriebsmittel Ortsfeste elektrische Anlagen und Betriebsmittel Allgemein 4 Jahre Ortsveränderliche elektrische Betriebsmittel Betriebsstätten, Räume und Anlagen besonderer Art (DIN VDE 0100 Gruppe 700) Nichtstationäre Anlagen mit FehlerstromSchutzeinrichtungen 1 Jahr 1 Monat Richtwert: allgemein Richtwert: Baustellen 6 Monate 3 Monate Maximalwert*): Baustellen, Fertigungsstätten, Werkstätten oder ähnliche Bedingungen Maximalwert*): Büros oder ähnliche Bedingungen 1 Jahr 2 Jahre *) Bei Unterschreitung einer Fehlerquote von 2 % dürfen die Prüffristen bis auf die Maximalwerte verlängert werden. Bild 1: Prüffristen nach BGV A2 (früher VBG 4) Bei ortsfesten elektrischen Betriebsmitteln handelt es sich um fest angebrachte Betriebsmittel oder um Betriebsmittel, die über keine Tragevorrichtung verfügen und deren Masse so groß ist, dass sie sich nur schwer bewegen lassen. Dazu gehören auch vorübergehend fest angebrachte elektrische Betriebsmittel, die über bewegliche Anschlussleitungen betrieben werden (siehe DIN VDE 0100-200). Ortsveränderliche elektrische Betriebsmittel lassen sich während des Betriebes bewegen oder können bei angeschlossenem Versorgungsstromkreis (siehe DIN VDE 0100-200) leicht von einem Platz zu einem anderen gebracht werden. Dagegen sind stationäre Anlagen mit ihrer Umgebung fest verbunden, z. B. Installationen in Gebäuden, Baustellenwagen, Containern und auf Fahrzeugen. Nichtstationäre Anlagen werden entsprechend ihrem bestimmungsgemäßen Gebrauch nach dem Einsatz abgebaut (zerlegt) und am neuen Einsatzort aufgebaut (zusammengeschaltet), z. B. Anlagen auf Bau- und Montagestellen, fliegende Bauten. ma Beleuchtung teilnehmen, um dort auch ein Zertifikat als Sachkundenachweis zu erwerben. Für Beleuchtungsanlagen wird ein dreijähriger Turnus gefordert, d.h. ein anderer als für die Prüfung der elektrischen Anlagen. Trotzdem empfiehlt es sich, diese Prüfdienstleistung auf jeden Fall auch im Zusammenhang mit dem E-Check anzubieten. Termine abstimmen und Prüfung vorbereiten Mo., 9.00 Uhr. Im Telefongespräch lässt sich Fred Feuerstein schnell überzeugen, dass Klaus Kabel mal wieder bei ihm vorbeischauen sollte. Fred sagt: »Nächste Woche Mittwoch wäre gut. Weil dann zwei meiner Mitarbeiter im Urlaub sind, habe ich dafür nur wenige Aufträge angenommen.« An solchen Tagen führt der Elektromeister bevorzugt Prüfungen durch – dann droht wenig Ärger, falls er versehentlich eine RCD auslöst oder Stromkreise zu Messzwecken spannungsfrei schalten muss. Bild 2: Lockere Steckdosenabdeckung 126 Die E-Check-Vorbereitung in einem Klaus Kabel bekannten und von ihm umgerüsteten Gebäude ist nicht besonders schwierig. Er sucht aus seinen abgelegten Unterlagen das Prüfprotokoll der letzten Prüfung heraus, um entsprechend diesem Protokoll vorzugehen. Ferner packt er sicherheitshalber noch einen kopierten Satz der damals erstellten Schaltungsunterlagen ein, falls diese bei Fred Feuerstuhl nicht mehr greifbar sein sollten. Und mit den einschlägigen Installationsbestimmungen beim Büro- und Sozialbereich hatte er sich schon anlässlich der Umbauarbeiten vertraut gemacht. Darüber hinaus hat er für den Werkstattbereich eines typischen Kfz-Reparaturbetriebes vor einiger Zeit eine Checkliste erstellt (Tabelle 1). Besichtigung als wichtigste Teilprüfung Die Checkliste (Tabelle 1) beinhaltet fast ausschließlich Punkte, die sich durch Besichtigen prüfen lassen. Damit die Kunden diese Punkte, die sich ohne besondere Hilfsmittel wie Messgeräte Bild 3: Die erste E-Check-Plakette im Verteiler von Fred Feuerstuhls Kfz-Werkstatt de 7/2004 Gelernt ist gelernt G iG ELEKTROINSTALLATION Checkliste für Kfz-Werkstatt Prüfgegenstand Einstufung der Arbeitsräume Details zum Prüfgegenstand • Einteilung der Räume und Festlegung der Raumarten nach DIN VDE 0100 oder den Baubestimmungen in trockene, feuchte, nasse, feuergefährdete, explosionsgefährdete Betriebsstätten • Feststellung von besonderen Beanspruchungen der elektrischen Anlagen und Betriebsmittel, z.B. erhöhte mechanische Beanspruchungen, aggressive Dämpfe, Wärme Lagerräume • Ggf. erhöhter mechanischer Schutz erforderlich für Leitungen und Betriebsmittel • Bei Lagerung von Fetten und Ölen Einstufung als feuergefährdete Betriebsstätte Wagen• Nasse Räume, mindestens Strahlwasserschutz IP X5 erforderlich waschräume • Elektrische Betriebsmittel sind vor der Einwirkung von Hochdruckreinigern zu schützen Montagegruben • Einstufung als nasse Räume, Schutzart IP 44 • Schalter, Steckdosen und Leuchten mindestens 1 m über dem Boden montieren • Leuchten mit F-Zeichen in Nischen oder mit mechanischem Schutz • Bei einer Grubentiefe von mehr als 1,4 m müssen Abzugsanlagen mit Überwachung durch Strömungswächter vorhanden sein Schutzarten der • Auswahl der Schutzarten nach Einteilung und Nutzung der Räume sowie Betriebsmittel der Betriebsmittel • Erforderliche Schutzart mind. IP 2X, für oben liegende, waagerechte Flächen mind. IP 4X • Schutzart in Be- und Verarbeitungsräumen mit Staubanfall mind. IP 5X • Schutzart in feuchten Räumen und geschützten Anlagen im Freien mind. IP X1 • Schutzart in nassen Räumen mind. IP X4, bei Strahlwasser mind. IP X5 oder höher • Schutzart bei ungeschützten Anlagen im Freien mind. IP X3, in der Praxis IP X4 Gefährliche bzw. • Feststellung, ob Anlagen vorhanden sind, denen bei der Prüfung besondere besondere Aufmerksamkeit geschenkt werden muss, z.B. nicht oder nur nach Absprache Anlagen abschaltbare EDV-Anlagen Schutz• Auswahl und Zuordnung der Schutzmaßnahmen gegen elektrischen Schlag zu den maßnahmen Installationsbestimmungen nach Art der Räume und Betriebsmittel oder sonstiger Bestimmungen • Prüfung der Wirksamkeit der Schutzmaßnahmen gegen direktes und bei indirektem Berühren durch Besichtigen, Erproben und Messen Potentialausgleich • Einbeziehung aller erforderlichen Anlagenteile und Bauteile, wie Schutzleiter, Rohrsysteme, Blitzschutzanlage, Antenne, Konstruktionsteile • Querschnitte, Anschlüsse und ausreichend niederohmige Verbindungen von Hauptpotentialausgleich und wenn erforderlich des zusätzlichen Potentialausgleichs Kabel- und • Auswahl der Leitungen und Kabel nach mechanischer und thermischer Beanspruchung Leitungsanlage • Strombelastbarkeit in Abhängigkeit von Verlegeart und Verlegebedingungen • Wahl der Überstromschutzeinrichtungen zum Überlast- und Kurzschlussschutz • Wahl der Überstromschutzeinrichtungen hinsichtlich der Abschaltzeiten entsprechend der gewählten Schutzmaßnahme (Abschaltung durch Überstromschutzeinrichtungen im TN-System) • Wahl der Querschnitte entsprechend dem zulässigen Spannungsfall • Die Leitungen und Kabel sind – wo erforderlich – gegen mechanische Beschädigungen zu schützen • Bewegliche Leitungen in feuergefährdeten Betriebsstätten und für Maschinen sind vorzugsweise für schwere Beanspruchung auszuwählen, z. B. H07RN-F. Ausgenommen sind Elektrowerkzeuge, für die bis zu 4 m Länge z. B. H05RN-F genügt • Bewegliche Leitungen mit Kunststoffumhüllung, z.B. H05VV-F, sind in Gewerbebetrieben und in öffentlichen Einrichtungen nur bei sehr geringer mechanischer Beanspruchung und nur in Innenräumen, z. B. in Büroräumen, zulässig Anmerkungen In der Regel feuchte oder nasse Räume je nach Art der Reinigung, ggf. feuergefährdet Verlegung im Rohr Höhere Schutzart Schweißgeräteprüfung nur durch Sachkundige Bewegliche Leitungen in ölfester Ausführung Verlegung im Rohr Tabelle 1: Hinweisliste, die hauptsächlich als Gedankenstütze dient, um systematisch die wichtigen Prüfpunkte abzuarbeiten (ohne Anspruch auf Vollständigkeit); bei der Durchführung der Prüfung beachte man ggf. den Bestandsschutz für die elektrischen Anlagen und Betriebsmittel, wenn keine Hinweise auf eine frühere anderweitige Nutzung vorhanden sind. Im Fall einer Nutzungsänderung sollte man prüfen, in welcher Hinsicht die elektrischen Anlagen und Betriebsmittel hätten angepasst werden müssen. Falls es sich dagegen um ältere Anlagen mit Bestandsschutz handelt, lassen sich Maßnahmen zur Modernisierung i. d. R. nur empfehlen de 7/2004 127 Gelernt ist gelernt G iG ELEKTROINSTALLATION Checkliste für Kfz-Werkstatt Prüfgegenstand Verteiler Details zum Prüfgegenstand • Zugänglichkeit der Verteiler • Auswahl der Schutzart der Verteiler entsprechend dem Montageort • Einwandfreier Zustand der Abdeckungen • Eindeutige Beschriftung der Überstromschutzeinrichtungen und Schaltgeräte sowie deren Zuordnung zu den Stromkreisen • Zielbezeichnungen der Leiter im Verteiler • Neutralleiter, wenn erforderlich, über eine Trennvorrichtung (Trennklemme) angeschlossen Maschinen • Sicherheit der Maschinen durch Haupt- und Sicherheitsschalter sowie NOT-AUS-Einrichtungen • Wenn der unerwartete Anlauf von Maschinen, z.B. nach einem Netzausfall, zu gefährlichen Zuständen führen kann, darf ein selbsttätiger Wiederanlauf nicht möglich sein Ortsveränderliche • Ortsveränderliche Betriebsmittel müssen für den gewerblichen Einsatz geeignet sein, Geräte erkennbar oft dadurch, dass keine PVC-Anschlussleitung (z.B. H05VV-F) verwendet wurde Heiz- und • Die vom Hersteller angegebenen Mindestabstände zu brennbaren Stoffen sind Wärmegeräte einzuhalten • Die Wärmeabfuhr darf nicht durch Verschmutzung behindert sein • Geräte in der Nähe von brennbaren Stoffen sind so anzubringen bzw. abzudecken, dass eine Entzündung verhindert wird • Die richtige Auswahl der Anschlussleitungen (eventuell wärmebeständig) ist zu prüfen Brandschottungen • Prüfung auf ordnungsgemäße Montage und Sicherstellung des Brandschutzes NOT-AUS• Anordnung und Funktion der Not-Aus-Schaltgeräte Einrichtungen • Schutz gegen Wiederanlauf prüfen Beleuchtung und • In den Arbeitsräumen muss der stroboskopische Effekt durch geeignete LeuchtenvorLeuchten schaltgeräte verhindert werden • Beleuchtungsstärke muss der Raumnutzung bzw. der Sehaufgabe entsprechen abarbeiten lassen, als wichtige Bestandteile der Prüfung wahrnehmen, sind sie zu dokumentieren. Klaus Kabel hält daher alle Aspekte im Prüfprotokoll fest. Er vergleicht sich in dieser Tätigkeit durchaus mit den Sachverständigen, welche die Hauptuntersuchungen an Kraftfahrzeugen ausführen, denn auch sie haken im Wesentlichen Punkte auf einer Checkliste ab und setzen nur bei wenigen Teilprüfungen (z.B. Bremsentest) Messgeräte ein. Da Klaus Kabel die Anlage und ihren ungefähren Zustand kennt, rechnet er damit, dass sich die Prüfung bei Fred Feuerstuhls Werkstatt in ca. 2 h bewältigen lässt. Er geht infolge der erst relativ kurze Zeit zurückliegenden Modernisierung davon aus, dass er zwar alles in Augenschein nehmen muss, aber insgesamt mit wenigen Messungen2) den sicheren Zustand der Anlage attestieren kann. Mi., 10.00 Uhr. Erwartungsgemäß treten bei der Prüfung von Fred Feuerstuhls Werkstatt nur wenige Mängel bzw. leichte Defekte auf. Klaus richtet eine locker gewordene Steckdosenabdeckung (Bild 2), und sein Lehrling tauscht einige defekte Lampen. Damit kann der Elektromeister die Prüfplakette erteilen (Bild 3). Ein neuer Auftrag bahnt sich an Mi., 12.00 Uhr. Klaus hat gerade das Prüfprotokoll ausgefüllt, als ihm Fred Feuerstuhl seinen Freund Werner Wrack vorstellt, 2) Mit den erforderlichen Messungen und deren Durchführung befassen sich die weiteren Folgen dieses Beitrags. 128 Anmerkungen EVG oder Duo-Schaltung bei zweiflammigen Leuchten Werkstatt ca. 300 lx Büros ≥ 500 lx der auch eine Kfz-Werkstatt betreibt, aber in einem anderen nahe gelegenen Ort. Werner Wrack hat sich etwas neidisch Freds umgestaltete Werkstatt angesehen und interessiert sich nun seinerseits für einen E-Check in seinem Betrieb. Der Elektromeister ahnt nach kurzer Zeit, dass sich der technische Standard in Werner Wracks Betrieb nicht mit dem von Fred Feuerstuhls Unternehmen vergleichen lässt. Nach den Angaben des Besitzers besteht sein Betrieb seit über 25 Jahren in beinahe unveränderter Form. In diesem Gebäude seien nur sehr vereinzelt Modernisierungen durchgeführt worden. Der Elektromeister sagt Werner Wrack zu, ihn im Laufe der Woche zu besuchen, um in einem unverbindlichen Vorgespräch den Aufwand einer Wiederholungsprüfung zu klären. Klaus Kabel bezweifelt allerdings schon jetzt, dass er mit dem E-Check bei Werner Wrack so wie bei Fred Feuerstuhl in zwei Stunden fertig wird. Der Elektromeister will sich deshalb nicht auf eine Schätzung des Aufwandes für die Prüfung einlassen, ohne diese Anlage gesehen zu haben. Sobald größere Mängel vorliegen, ist deren Beseitigung separat abzuarbeiten und zu berechnen. Dem Kunden muss außerdem klar gemacht werden – am besten am Beispiel vor Ort, dass die Prüfung vor der Mängelbeseitigung als nicht bestanden gilt und insofern natürlich auch keine Prüfplakette angebracht werden kann. In den nächsten Folgen des Beitrags werden die erforderlichen Messungen beim E-Check in aller Ausführlichkeit vorgestellt. (Fortsetzung folgt) de 7/2004 Gelernt ist gelernt G iG GRUNDLAGEN Zeigerdiagramme [ 3 ] Helmuth Biechl Um die grundsätzliche Vorgehensweise bei der Berechnung relativ komplizierter linearer Schaltungen zu ver- men und die restlichen Größen daraus berechnen bzw. mit Zeigerdiagrammen konstruieren. Wir nehmen an, U*L beträgt 100 V. Dadurch ergibt sich für die Ströme I*L und I*R2: I*L = deutlichen, analysieren wir in diesem letzten Teil des Beitrags aus mehreren Bauelementen bestehende Schaltungen. Diese Kenntnisse haben in der gesamten Wechselstromtechnik große Bedeutung und sind für das tiefere Verständnis unentbehrlich. In den ersten beiden Teilen des Beitrags lernten wir, mit Hilfe von Zeigerdiagrammen zeitlich sinusförmige Größen wie Spannung oder Strom zu addieren bzw. zu subtrahieren. Zwar dürfen dabei die Amplituden und Nullphasenwinkel verschiedene Werte haben, doch die Frequenzen müssen gleich sein. Darüber hinaus kann die Methode der Zeigerdiagramme nur bei linearen Schaltungen angewendet werden, d.h. bei der Verschaltung von linearen Elementen. Lediglich bei Induktivitäten muss man aufpassen, da sie sich, wenn sie in der Sättigung betrieben werden, nicht mehr linear verhalten. Bei linearen Bauelementen wie Widerständen, Induktivitäten und Kapazitäten mit konstanten Werten • stellt sich beim Anlegen einer sinusförmigen Spannung ein sinusförmiger Strom mit einer bestimmten Phasenverschiebung ein und • steigt die Ausgangsgröße (z.B. I) bei einer Erhöhung der Eingangsgröße (z.B. U) in demselben Maße. Verschaltung von drei Elementen Zeigerdiagramme machen vor allem beim Verschalten von mindestens drei Elementen Sinn. Betrachten wir dazu Bild 14. Hier liegt der Widerstand R2 parallel zur Induktivität L. Weiterhin befindet sich der Widerstand R1 in Serie zu dieser Parallelschaltung. Sämtliche Bauelementgrößen sowie die Höhe der anliegenden Spannung sind bekannt. Wir interessieren uns für den Strom I, die Phasenverschiebung ϕ sowie die Ströme IR2 und IL. Bei einer derartigen Schaltung überlegt man sich zuerst, aus welcher elektrischen Größe sich alle anderen Größen, d.h. Spannungen und Ströme, ermitteln lassen. Wir entscheiden uns in diesem Fall für die Spannung UL an der Parallelschaltung, d.h., wir müssen zunächst die Spannung U*L willkürlich annehProf. Dr.-Ing. Helmuth Biechl, Labor für elektrische Antriebe und Mechatronik, Fachhochschule Kempten Fortsetzung aus »de« 6/2004 R1 I IR2 IL UR1 U U = 230 V R1 = 10 Ω R2 = 12 Ω L = 50 mH f = 50 Hz R2 UL L Bild 14: Lineares Netzwerk bestehend aus den Widerständen R1 und R2 sowie der Induktivität L de 7/2004 U*L 100 V = = 6,37 A 2π ⋅ f ⋅ L 2π ⋅ 50 Hz ⋅ 0,05 H U*L 100 V = = 8,33 A R2 12 Ω Nun können wir das Zeigerdiagramm schrittweise entwickeln. Als Maßstab wählen wir: 2 A/cm und 40 V/cm. Bevor wir die beiden Ströme I*L und I*R2 als Zeiger einzeichnen können, I*L müssen wir die Lage U*R1 von U*L festlegen. * I R2 Wir entscheiden uns für die senkrechte U* ϕ* = ϕ I* Achse als Bezugsachse (Bild 15), es hätte aber auch jede andeU*L 2 A =ˆ 1 cm U*R1 re beliebige Lage sein 40 V =ˆ 1 cm können. Die Summe ergibt den Strom I*, d.h.: I*R2 = * * I*L * I = I R2 + I L Wenn wir nun I* mit Bild 15: Zeigerdiagramm für Ströme und dem Lineal ausmes- Spannungen der Schaltung in Bild 14 vor sen und dabei den der Umrechnung Maßstab berücksichtigen, erhalten wir: I* = 10,40 A. Daraus lässt sich nun der Spannungsfall U*R1 am Widerstand R1 berechnen. Er ergibt sich zu: U*R1 = R1 ⋅ I* = 10 Ω ⋅ 10, 4 A = 104 V Nun können wir in Bild 15 auch die Spannungen einzeichnen – der Zeiger U*L muss parallel liegen zum Strom durch den Widerstand R2. Der Zeiger U*R1 verläuft wegen der Phasengleichheit parallel zum Zeiger I*. Die Summe der Teilspannungen ergibt schließlich die Gesamtspannung, d.h.: * U = * U R1 * + UL IL UR1 IR2 U UL ϕ I UR1 2 A =ˆ 1 cm 40 V =ˆ 1 cm IL Bild 16: Zeigerdiagramm für Ströme und Spannungen der Schaltung in Bild 14 nach der Umrechnung Ausmessen von U* ergibt U* = 194 V. Diese Spannung U* stimmt nicht mit der anliegenden Spannung U überein, schließlich haben wir U*L geschätzt. Wir müssen deshalb noch die nachfolgende Korrektur durchführen, die allerdings aus ver- 129 Gelernt ist gelernt G iG GRUNDLAGEN IR1 R1 IR1 IC R2 C UR2 UC I ϕ IC I U UL UR2 + UL L UR2 + UL UR2 UL U UC Bild 17: Lineares Netzwerk bestehend aus den Widerständen R1 und R2, der Kapazität C sowie der Induktivität L Bild 18: Zeigerdiagramm für Ströme und Spannungen der Schaltung in Bild 17 schiedenen Gründen zwingend lineare Bauelemente voraussetzt: U 230 V = 10, 4 A ⋅ = 12,3 A * 194 V U U 230 V IR2 = I*R2 ⋅ * = 8,33 A ⋅ = 9,9 A 194 V U U 230 V IL = I*L ⋅ * = 6,37 A ⋅ = 7,6 A 194 V U U 230 V UR1 = U*R1 ⋅ * = 104 V ⋅ = 123,3 V 194 V U U 230 V UL = UL* ⋅ * = 100 V ⋅ = 118,6 V 194 V U Z= U I I = I* ⋅ Durch den Trick mit dem angenommenen UL ändert sich an der Form des Zeigerdiagramms nichts. D.h., die relativen Phasenlagen der Zeiger zueinander bleiben unverändert. Will man ein Zeigerdiagramm mit nicht gestrichenen Größen, also mit den wirklichen Größen erstellen, sind lediglich alle Spannungen und Ströme mit U/ U* zu multiplizieren – das Ergebnis zeigt Bild 16. Sowohl in Bild 15 als auch in Bild 16 können wir nun den Phasenverschiebungswinkel ϕ*, der identisch ist mit ϕ, mit dem Winkelmesser ermitteln. Er zählt, wie wir bereits wissen, positiv vom Stromzeiger I zum Spannungszeiger U, wenn im Gegenuhrzeigersinn gelaufen wird. Wir erhalten: ϕ = 19°. Die geschilderte Vorgehensweise – eine Mischform aus Berechnungen und Zeigerkonstruktionen (so genanntes halbgraphisches Verfahren) – erlaubt die Analyse von komplizierten, aus linearen Bauelementen bestehenden Schaltungen. Man kann damit alle interessierenden Größen ermitteln. Verschaltung von vier Elementen Bild 17 zeigt eine Schaltung aus vier linearen Bauelementen. Eine Kapazität C liegt parallel zu einem Widerstand R1. Diese Parallelschaltung liegt wiederum in Reihe zum Widerstand R2 sowie zur Induktivität L. Wir wollen nun nicht die ganze Prozedur von Rechnungen und Zeigerkonstruktionen wiederholen, sondern nur noch die systematische Vorgehensweise besprechen. Sinnvollerweise geht man hier von der Spannung U*C aus, d.h., man schätzt UC. Mit Hilfe von U*C lassen sich I*R1 und I*C berechnen und in das Zeigerdiagramm einzeichnen (Bild 18). Die geometrische Summe aus diesen Teilströmen ergibt den Strom I*, dessen Länge man abliest. Hiermit lassen sich dann die Spannungsfälle U*R2 und U*L berechnen und einzeichnen. Addiert man nun die Zeiger U*C, U*R2 und U*L, erhält man U*. Zuletzt korrigiert man noch alle Größen mit U/ U*. Nach Berechnung des wirklichen Werts für den Strom I lässt sich noch die Impedanz Z ermitteln. Es gilt: 130 Die Impedanz als wichtige Größe Weil bei unterschiedlicher Spannungshöhe die Impedanz gleich bleibt, lässt sich mit Hilfe der Impedanz Z für jede beliebige Spannung U der Strom I ermitteln. Betrachten wir dazu nochmals den Abschnitt »Verschaltung von drei Elementen«. Für die Impedanz Z ergibt sich: Z= U 230 V = = 18,7 Ω I 12,3 A Legen wir nun an die Schaltung eine andere Spannung an, z.B. U = 150 V, können wir ansetzen: I= U 150 V = = 8,0 A Z 18,7 Ω Auch der Phasenverschiebungswinkel ϕ und damit auch der Leistungsfaktor cos ϕ bleiben bei unterschiedlicher Spannungshöhe konstant. Für die Wirk- und Blindleistung P bzw. Q sowie die Scheinleistung S ergibt sich deshalb: U2 ⋅ cos ϕ Z U2 Q= ⋅ sin ϕ Z U2 S= Z Allerdings müssen wir beachten, dass sich bei einer Änderung der Frequenz f auch die Impedanz Z und der Phasenverschiebungswinkel ϕ ändern. Das bedeutet, dass sich für jede Frequenz ein anderes Zeigerdiagramm ergibt. Für die Impedanz der Schaltung nach Bild 14 ergibt sich übrigens Folgendes: P= 2 ω 2 ⋅ L2 ⋅ R2 ω 2 ⋅ L2 ⋅ R24 Z = R1 + + 2 2 R22 + (ω ⋅ L) R2 + (ω ⋅ L)2 2 Hier erkennt man, dass die Impedanz Z von der Frequenz f abhängt. Setzt man die Werte für R1, R2, ω und L in diese Gleichung ein, erhält man Z = 18,5 Ω. Gegenüber dem mit Hilfe des Zeigerdiagramms ermittelten Wert (18,7 Ω) ergibt sich eine Abweichung von 1,1%. Diese Abweichung resultiert aus Zeichenungenauigkeit und Rundungsfehler. Man erkennt daran, dass sich durch Zeigerdiagramme eine hohe Genauigkeit erzielen lässt. (Ende des Beitrags) de 7/2004 Gelernt ist gelernt G iG GEBÄUDETECHNIK Die elektrische Entladung in einer Gasstrecke [ 1 ] Enno Folkerts Als elektrische Entladung bezeichnet man den Ladungsausgleich zwischen zwei voneinander getrennten Leitern mit unterschiedlichem Potential. Z. B. verfügen Entladungslampen an Stelle des Glühfadens über eine Gasentladungsstrecke. Die elektrische Entladung regt das darin eingeschlossene Gas zum Glimmen, Leuchten und/oder Bild 2: Prinzipieller Aufbau der Entladungsstrecke in einer Gasentladungslampe zur Abgabe von UV-Strahlung an. In Entladungslampen befindet sich die Gasentladungsstrecke – ein Gas oder Gasgemisch – in einem röhrenförmigen oder bauchigen Gefäß (Bild 1) aus Glas, Quarzglas oder einer speziellen, sehr hitzebeständigen Keramik. Elektroden in Form von Drahtspitzen oder -schleifen, die an den Gefäßenden in die Gasstrecke hineinragen, dienen nicht nur der Stromzuführung (Bild 2), sondern bilden zugleich auch die Leiter. Die Gasstrecke trennt (isoliert) die Leiter, zwischen denen die elektrische Entladung erfolgen soll. Theoretisch enthalten Gase bei Raumtemperatur keine frei beweglichen Ladungsträger, sie gelten als Isolatoren. Doch die natürliche radioaktive Strahlung der Umwelt löst immer wieder Elektronen aus ihren Umlaufbahnen um die Gasatomkerne. Dabei entstehen freie, elektrisch negativ geladene Elektronen und positive Ionen. Deren Ladungen neutralisieren sich aber schnell wieder – sie rekombinieren. Infolge dieser sich kontinuierlich wiederholenden Prozesse befinden sich in jedem Gas dennoch positive und negative Ladungsträger, wenn auch in geringer Zahl. Die Entladungsstrecke an Gleichspannung Bild 3: Ladungsträgertransport in einer Gasentladungsstrecke langen Entladungsrohr einer Leuchtstofflampe beträgt der Druck z.B. nur etwa 10 hPa (hPa = Hekto-Pascal). Zum Vergleich: Der mittlere Luftdruck in Meereshöhe beträgt etwa 1012 hPa. Bild 4 zeigt u.a. eine Niederdruck-Entladungsstrecke in Reihenschaltung mit den Widerständen RP (veränderbar) und R. Die anliegende Gesamtspannung U beträgt ungefähr 500 V DC. Widmen wir uns nun dem Strom I und der Änderung der Teilspannung UAK zwischen den Elektroden der Entladungsstrecke. Das ebenfalls in Bild 4 dargestellte Diagramm zeigt den Strom I als unabhängig veränderliche Größe (auf der waagerechten Diagrammachse) und die Spannung UAK als (von I) abhängig veränderliche Größe (senkrechte Achse). Stellt man RP auf seinen größten Wert ein, fließt ein so genannter Vorstrom in einer Größenordnung I < 1 mA. Dieser bewirkt noch keine Leuchterscheinungen auf der Gasentladungsstrecke. Legt man über einen Widerstand R eine Gleichspannung U an eine Gasentladungsstrecke, kommt zunächst nur ein kleiner Strom I zu Stande. Elektronen (auch negative Gasionen) wandern dabei vom Minuspol (Katode) zum Pluspol (Anode) und positive Gasionen in die umgekehrte Richtung (Bild 3). Die im Folgenden beschriebenen Details variieren u.a. in Abhängigkeit von der Gasart und dem atmosphärischen Druck des Gases. Im Quelle: Osram Ing. Enno Folkerts, Fachjournalist, Oldenburg Bild 1: Entladungsgefäße unterschiedlicher Lampen: a): Leuchtstofflampe (ohne Leuchtschicht), röhrenförmig, Glas; b): Natriumdampf-Hochdrucklampe, Innenrohr aus Aluminiumoxid; c): Halogen-Metalldampflampe, bauchiges Innenrohr aus Quarzglas de 7/2004 Bild 4: Änderung der Spannung UAK in Abhängigkeit vom Strom I an einer Gasentladungsstrecke in Reihenschaltung mit Widerständen; man beachte die logarithmische Skalenteilung 131 Gelernt ist gelernt G iG GEBÄUDETECHNIK Glimmerscheinungen und wenig Wärmewirkung Verringert man den Widerstand von RP, erhöht sich erwartungsgemäß der Strom I. Überraschenderweise sinkt dabei aber die Spannung UAK. Während der Strom z.B. auf etwa 10 mA steigt, sinkt UAK auf ca. 200 V. Der elektrische Widerstand der Gasstrecke verringert sich offenbar. Die Ursache hierfür: Auf Grund des niedrigen Gasdrucks werden die im Gas vorhandenen Elektronen unter dem Einfluss der Spannung so stark beschleunigt, dass sie bei Kollisionen mit Gasatomen aus diesen weitere Elektronen abspalten. Damit erhöht sich die Zahl der Ladungsträger im Gas. Der »verloren gegangene« Teil der Spannung UAK tritt auf Grund des erhöhten Stromes als zusätzlicher Spannungsfall an den Widerständen RP und R auf. Bei einem Strom I von 1 mA bis etwa 30 mA glimmt das Gas auf verschiedenen Abschnitten zwischen den Elektroden der Entladungsstrecke – es kommt dabei nicht zu einer wesentlichen Wärmeerzeugung auf der Glimmstrecke (so genannte Lumineszenz1)). Dunkelgebiete (nicht leuchtende Abschnitte) trennen dabei die einzelnen Glimmzonen. Die Lichtfarbe hängt beim Glimmen von der Art des Gases ab. Die Elektrofachkraft kennt u.a. das rötliche Leuchten der Spannungsprüfer-Glimmlampe, dessen Farbton vor allem von der Neonfüllung in der Lampe herrührt. Ist die Entladungsstrecke so kurz wie bei der Spannungsprüfer-Glimmlampe, leuchtet lediglich ein Gebiet im Nahbereich der Katode. Der Stromübergang von Elektroden auf das Gas einer Entladungsstrecke (und umgekehrt) ist möglich, weil bereits bei Raumtemperatur frei bewegliche Elektronen aus der Oberfläche der metallischen Elektroden hervortreten und diese wie eine dünne Wolke umgeben (so genannte Elektronenemission). Diese Erscheinung verstärkt sich noch mit steigender Elektro1) Lumineszenz = »Kaltes Leuchten«; Lichterzeugung, die nicht auf Grund einer hohen Temperatur zu Stande kommt. dentemperatur (»thermische« Emission) bzw. auch durch das Aufbringen einer Paste aus den Oxiden spezieller ErdalkaliMetalle (Emitter) auf die Elektroden – insbesondere auf die Katode. Ein Lichtbogen entsteht Bei weiterer Stromerhöhung (weiteres Verringern von RP, so dass der Strom I ca. 30 mA bis 100 mA beträgt) steigt die Teilspannung UAK wieder an (Bild 4), und zwar wegen einer starken Zunahme des Spannungsfalls an der Katode. Schließlich kann die Katode bei Raumtemperatur stets nur eine begrenzte Zahl Elektronen/s über ihre Oberfläche emittieren, d.h., zusätzliche Elektronen lassen sich nur mit erhöhtem Energieaufwand (höherer Spannung) aus dem Katodenmaterial herauslösen. Infolge des erhöhten Katoden-Spannungsfalls (»Katodenfall« – hier: anormaler Katodenfall) kommt es zur Erwärmung des Katodenmaterials und damit zur Verstärkung der Elektronenemission. Bei weiterer Stromsteigerung (nach erneutem Verkleinern von RP) • sinkt die Teilspannung UAK wieder deutlich (im Bsp. in Bild 4 auf ca. 20 V), • steigt die Zahl der Ladungsträger im Gas (infolge Elektronen/Atom-Kollisionen) lawinenartig an, und • geht die Entladung in die so genannte Bogenentladung über. Es entsteht also im Gas ein Lichtbogen. Im Gegensatz zur Glimmentladung steigt dabei auch die Gastemperatur zwischen den Elektroden. Der Widerstand der Gasstrecke verhält sich in diesem Bereich negativ, d.h., der Strom in der Entladungsstrecke steigt trotz kleiner werdender Spannung UAK. Deshalb muss in diesem Betriebsbereich der Strom unbedingt stabilisiert werden, z.B. durch die Reihenschaltung der Entladungsstrecke mit einem Widerstand, einem Vorschaltgerät oder (bei Wechselstrom) mit einer Induktivität. (Fortsetzung folgt) Stellungnahme zu einem Leserbrief Reinhard Soboll In der Einleitung des Leserbriefes von Manfred Loidiller in »de« 3/2004 auf S. 71 wird darauf hingewiesen, dass der ausführende Elektrofachmann die Regeln der Technik einhalten muss. Dies ist nach meiner Meinung jedoch nicht ausreichend. Die Elektrofachkraft muss auch den Stand der Technik beachten. Den Stand der Technik geben die Vornormen DIN V VDE V 0185 vom November 2002 wieder (Näheres im Internet unter: www.vde.com/VDE/Ausschuesse/Blitzschutz/Publikationen/). Die DIN VDE 0855 Teil 1 vom März 1994 widerspricht, im Bezug auf den Schutz von Empfangsantennen auf Gebäuden mit Blitzschutz, dem Stand der Technik. Für besonders bedenklich halte ich die Aussage des Verfassers des Leserbriefes in »de« 3/2004, dass Antennen immer diDipl.-Ing. Reinhard Soboll arbeitet als Fachlehrer am Bundestechnologiezentrum für Elektro- und Informationstechnik (bfe) in Oldenburg 132 rekt an eine vorhandene Blitzschutzanlage angeschlossen werden müssen. Diese Aussage ist in Bezug auf den Stand der Technik nicht richtig. Bei einem Direkteinschlag in die Antenne wird diese zerstört und es fließen Blitzströme über die Antennenanlage direkt in das Gebäude, das eigentlich geschützt werden sollte. Weiterhin ist die Behauptung, dass es keine erforderlichen Fangstangen und Distanzhalter im Handel gibt, falsch. Bei Bedarf kann ich dem Verfasser Kataloge namhafter Hersteller zusenden und auch Fotografien von errichteten Anlagen zur Verfügung stellen. Über die Festlegung der Blitzschutzklasse und die Berechnung des Trennungsabstandes veröffentlichte die Fachzeitschrift »de« mehrere Fachberichte. Und auch ich schrieb für die Rubrik »Gelernt ist gelernt« einen Bericht zu diesem Thema. Abschließend möchte ich darauf hinweisen, dass die Elektrofachkraft verpflichtet ist, sich durch Weiterbildung auf dem Stand der Technik zu halten, und anerkannte Regeln der Technik kennen und anwenden muss. Durch falsche oder unbedachte Taten können ansonsten gut durchdachte Schutzkonzepte geschwächt bzw. außer Kraft gesetzt werden. ■ de 7/2004