UND
GEBÄUDETECHNIK FÜR HANDWERK UND INDUSTRIE
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ELEKTRO-
12,- DM
20/2000
http://www.online-de.de
der
elektromeister
+
deutsches
elektrohandwerk
SCHUTZMASSNAHMEN
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Messen der Durchgängigkeit der Verbindungen des Hauptpotentialausgleichs ●●●●●●●●●●●●●●
Potentialausgleich für einen MetallSchweißtisch ●●●●●●●●●●●●●●
Personen- und Brandschutz bei impedanzbehafteten Isolationsfehlern
Marktanalysen als Entscheidungsgrundlage
ORGAN DES
ZVEH
GEBÄUDETECHNIK Kontrollierte Wohnungslüftung – kostengünstiger als Solarthermie
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BETRIEB
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ENERGIETECHNIK Modul- und Wechselrichtertechnik
EDITORIAL
S
Schöne neue Welt mit »e-commerce«?
amstag Mittag, 13.00 Uhr, Küchen- sten auf die für sie maßgeblichen Daten studio »High-Tech«: Nach einem kur- zurückgreifen.« Dass dieser Dialog keine Zukunftszen Zwiegespräch mit dem Computer kommt mein freundlicher Einrichtungs- musik ist, können Sie in »de« nachlesen berater zu mir zurück und sagt: »Ich ha- (de 19/2000, Seite 72 ff und in diesem be den Kühlschrank und den Einbau- Heft Seite 55). »Online-Bestellsysteme« herd, die Sie für Ihre neue Küche ausge- wie die beschriebenen erbringen ohne sucht haben, gerade »online« bestellt. großen Aufwand Wettbewerbsvorteile Der Hersteller hat bestätigt, dass die für Fachhändler und ermöglichen eine Geräte übermorgen geliefert werden. bessere Beratung des Kunden. Also sind das Internet und die damit Leider habe ich feststellen müssen, dass die neue Mikrowelle gerade nicht auf verbundenen Möglichkeiten doch das Lager ist. Die Lieferzeit beträgt 3 Wo- Gelbe vom Ei? Denn »e-commerce« liegt eindeutig im Trend (siehe chen.« auch den Beitrag in diesem Wie er das denn am Heft auf Seite 8), sogenannSamstag so schnell in Erte »Marktplätze« entstehen fahrung bringen konnte, wie Sand am Meer und die möchte ich wissen. »Ganz eigene Homepage wird einfach«, sagt er, »ich bin auch für den Elektrohandvia Internet mit dem Bewerksbetrieb immer mehr stellsystem des Herstellers zu einer Art Statussymbol. verbunden – und das gibt Welche Art der Internetprämir zu jeder Zeit genaue senz auch für den kleinen Auskunft darüber, welche und mittleren HandwerksTilman von Meyeren, Geräte lieferbar sind und welche nicht. Außerdem betrieb mehr Vorteile als Redakteur kann ich auch sofort BeKosten bringt, ob sich durch stellungen aufgeben und den Weg aller eine eigene Homepage tatsächlich spürGeräte nachvollziehen – ohne den bisher bar mehr Umsatz erwirtschaften läßt üblichen Papierkram. « und ob potentielle Kunden sich ihren In»Da haben Sie sich aber kräftig ein- stallateur tatsächlich übers Internet suarbeiten müssen in die Materie Inter- chen – diese Fragen sind noch längst net«, meine ich.« «Ach, so schlimm war nicht eindeutig geklärt. Hier gilt es trotz das nicht«, antwortet er, »viel mehr als aller Euphorie angesichts neuer Mögdie privaten Hobby-PC-Kenntnisse lichkeiten, den Blick für die Realität zu braucht man nicht. Außerdem hat der bewahren und Aufwand und Nutzen eiHersteller eine Hotline, die bei Proble- ner Internetpräsenz genau abzuwägen. men hilft«. »de« wird Sie zu diesem Thema auf dem »Und wie sieht es mit dem Daten- Laufenden halten. schutz aus?« »Ganz einfach, jeder Mit- Ihr arbeiter hier hat sein eigenes Passwort, und je nach Aufgabenbereich können Verkäufer oder Einkäufer oder Lageri-
de 20/2000 – 3
Organ des Zentralverbandes der Deutschen Elektrohandwerke ZVEH und der Landesinnungsverbände Baden-Württemberg, Bayern, Berlin, Hamburg, Hessen, Mecklenburg-Vorpommern, Niedersachsen/Bremen, Nordrhein-Westfalen, Rheinland-Pfalz, Schleswig-Holstein, Saarland, Sachsen, Sachsen-Anhalt, Thüringen. der elektromeister + deutsches elektrohandwerk = de 75 . J A H R G A N G
20/2000 SCHUTZMASSNAHMEN
EDITORIAL
26 Praxisprobleme bei Heizleitungen
Schöne neue Welt mit »e-commerce?« . . . . . . . . . . . .3
N O T I Z E N . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6 de-AKTUELL Auch Elektrofachbetriebe können im Internet handeln . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8 Aktionswochen »Heimrauchmelder« geplant . . . . . .10
PRAXISPROBLEME Schutzmaßnahmen bei Photovoltaik-Anlagen . . . . . .11 Einbau elektricher Betriebsmittel durch Laien . . . . .12 Einbeziehung von Dachflächenfenstern mit Überfirsthaube in Blitzschutzanlagen . . . . . . . . .14 Fundamenterder für elektrisch angetriebene Schrankenanlage . . . . . . . . . . . . . . . . .15
Anzeige Titelbild: ABB Schalt- und Steuerungstechnik Auf einfachste Weise lässt sich mit dem neuen Motorschutzschalter MS 116 von ABB Schalt- und Steuerungstechnik GmbH, Heidelberg, eine kompakte und preisgünstige Motorstarterkombination aufbauen. Als Zubehör erhältliche Adapter stellen hierbei sowohl die elektrische als auch die mechanische Verbindung mit Kleinschützen B6/B7 oder den Schützen A9, A12 bzw. A16 von ABB her – kompakt, modular, praxisgerecht! 4 – de 20/2000
S C H U T Z M A S S N A H M E N
Elektrische Ausrüstung von Maschinen für die Möbelindustrie . . . . . . . . . . .15
Messen der Durchgängigkeit der Verbindungen des Hauptpotentialausgleichs . . . . . . .18
Potentialausgleich für einen Metall-Schweißtisch . . . . . . .22
Personen- und Brandschutz bei impedanzbehafteten Isolationsfehlern . . . . . . . . . . . . . . . . .26
GEBÄUDETECHNIK
BELEUCHTUNG
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KONTROLLIERTE WOHNUNGSLÜFTUNG Kontrollierte Wohnungslüftung – kostengünstiger als Solarthermie . . . . . . . . . . . . . . .30 ELEKTROINSTALLATION
1697 Video on Demand verspricht Fernsehgenuss auf Abruf. Dazu laufen die ersten Pilotprojekte in einigen deutschen Städten
BETRIEBSMITTEL Innovatives Dreikammer-Kanalsystem BR netway . . . . . . . . . . .36
ENERGIETECHNIK PHOTOVOLTAIK Modul- und Wechselrichtertechnik für PV-Anlagen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .38
MESSEN
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PRÜFEN
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AUTOMATISIEREN
MESSTECHNIK Messungen mit Stromzangen . . . . . . . . . . . . . . . . . .47 DATENTECHNIK
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TELEKOMMUNIKATION
KABELFERNSEHEN Multimedia über Kabel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .50 HAUSGERÄTE
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HANDEL
64 Im Magazin lesen Sie einen weiteren Bericht zum Thema »Powerline Communication«, zu einem neuen PC-Konzept für Privat- und Firmenkunden und zu den Herbstmessen von ElectronicPartner
HANDEL/PRODUKTE Heißer Herbst bei AEG . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .54
WERKSTATT
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BETRIEB
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MARKETING
NACHFOLGEREGELUNG Der Junior: Einsteig des Nachfolgers . . . . . . . . . . . .58 UNTERNEHMENSENTWICKLUNG Marktanalyse als Entscheidungsgrundlage . . . . . . . .60
de-MAGAZIN UNTRHALTUNGSELEKTRONIK Musik aus der Steckdose . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .64 »Easy-PC«-Konzept für Privat- und Firmenkunden . . . . . . . . . . . . . . . . .65 VERBÄNDE-REPORT Neues aus den Landesinnungsverbänden der Elektrohandwerke . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .66 HANDEL ElectronicPartner Herbstfachmessen . . . . . . . . . . . .67
SERVICE REGELN DER TECHNIK Erläuterungen zu neuen Normen und Bestimmungen . . . . . . . . . . . . . .68 Neue Produkte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .76 Fachliteratur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .81 INTERNETPRAXIS Arbeitssicherheit – Rahmenbedingungen und Basisinformationen. . . . .83 Termine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .87 Impressum / Vorschau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .90 Inserentenverzeichnis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .78
Hätten Sie’s gewusst?
1
Seminare für Entscheider: Live E-Learning CD-ROM: Telekommunikation von A – Z
2
GRUNDLAGEN Einschwingvorgang bei einer R-L-Reihenschaltung (5) 3 KLEIN & FEIN Wahl der richtigen Spannungsreferenz (2)
5
INSTALLATION Messungen zur Prüfung der Schutzmaßnahmen (3) 7 PRAXIS IM VISIER Richtfunkübertragung GigaLink (2) SPASS AN MATHE Quadratische Gleichungen (1)
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de 20/2000 – 5
NOTIZEN Fachmessen 2000 • Security, Essen, 10. 10. - 13. 10. 2000 • Comtec/IFM, Dresden 19. 10. - 21. 10. 2000 • MTQ, Dortmund 8. Fachmesse für Qualitätssicherung 21. 11. - 24. 11. 2000 • e/home, Berlin 9. 11. - 11. 11. 2000 • SPS/IPC/Drives, Nürnberg, 28. 11. - 30. 11. 2000 Zitiert:
»Das wichtigste Ticket für die Elektrohandwerke auf der Reise in die Zukunft muss nach wie vor der große Befähigungsnachweis bleiben. « Lothar Hellmann, Vorsitzender des FV NRW in seiner Begrüßungsansprache zur Messe »Elektrotechnik 2000« in Dortmund
Informationskampagne Rauchmelder Mit einer gemeinsamen Initiative haben jetzt der Gesamtverband der Deutschen Versicherungswirtschaft und die neu gegründete »Arbeitsgruppe Rauchmelder« des Fachverbandes Sicherheitssysteme im ZVEI die Voraussetzungen für eine herstellerneutrale Öffentlichkeitsarbeit geschaffen. Aufgabe der Pro-
jektpartnerschaft wird es sein, die zum zweiten Mal in Berlin mit großem Erfolg durchgeführte Informationskampagne »Rauchmelder retten Leben« des ZVEI nun bundesweit zu realisieren. Ausführlichere Informationen dazu auf Seite 10.
Wärmepumpen als Alternative zu Heizöl Der Preis für Heizöl erreichte innerhalb weniger Wochen neue Höchststände. Es liegt auf der Hand, dass alternative Heizmöglichkeiten stärker ins Blickfeld rücken. Die Wärmepumpe als eine der effizientesten Technologien zur Erzeugung von Heizenergie bietet sich dabei sofort an. Bei einer Wärmepumpe liegen die Kosten für die Nutzwärme nur bei knapp 4 Pf/kWh, im Gegensatz zu 10 Pfennig bei der Ölheizung. Die höheren Anschaffungskosten für eine Wärmepumpe amortisieren sich jetzt noch schneller.
Ab sofort gibt es einen neuen Marktplatz im Internet, den die Firma Berker, Schalksmühle,
Frage: Investitions-Controlling bedeutet .... Lösung: Richtig ist Anwort c) ... die Entwicklung eines Planungs- und Steuerungssystems für alle Investitionen im Unternehmen Gewinner: Werner Birke, Osnabrück Herzlichen Glückwunsch! Preis: Langenscheidts Pop-up Wörterbuch XL Englisch-Deutsch Übrigens: Die »de-Preisfrage des Monats« Oktober finden Sie in »de« 19/2000 im »Magazin« auf S. 88 und im Internet unter: www.online-de.de
wurde bereits mit dem EIB realisiert.
Bundes-Designpreis für Siedle Mit einer »Anerkennung zum Bundespreis Produktdesign« wurde Ende August das Kommu-
Ratgeber Elektrosmog In einem 64-seitigen Ratgeber »Elektrosmog – wo er entsteht, was er bewirkt, wie man sich schützt«, herausgegeben von der Arbeitsgemeinschaft der Verbraucherverbände, erfährt der Interessent alles Wichtige zum Thema, u. a. informiert er über Geschäftemacher, die die Angst der Verbraucher ausnutzen wollen. Desweiteren nimmt die Broschüre Stellung zu den gesetzlich festgelegten Grenzwerten. Ein Verzeichnis nützlicher Adressen und Internet-Seiten befindet sich am Ende des Heftes. Zum Preis von DM 8,50 zu bestellen unter Tel. (0 29 62) 90 86 47.
Online-Marktplatz für Best-Kreis-Mitglieder
Lösung: »de-Preisfrage des Monats« September
6 – de 20/2000
auf seinen Web-Seiten (www.berker.de) exklusiv für die Mitglieder des Best-Kreises eingerichtet hat. Dieser Marktplatz steht über einen Zugangscode kostenlos allen zur Verfügung, die etwas suchen, anbieten, verkaufen, verschenken oder verleihen wollen.
»Online-Haus« mit EIB Die Süba Bau AG, Hockenheim, wird als erster Massivhaus-Bauträger seine Reihenhäuser standardmäßig mit dem instabus EIB von Siemens ausstatten. Das sogenannte »Online«Haus steht für mehr Sicherheit und höheren Komfort. Es verfügt u.a. über ein Display neben der Eingangstür mit den wichtigsten Informationen, z.B. ob alle Fenster und Türen geschlossen sind. Der Kunde kann sämtliche Vorteile einer intelligenten Immobilie nutzen. Die Leistungspakete werden den individuellen Gewohnheiten der Kunden entsprechend zusammengestellt. Eine Reihe von Häusern in Berlin
nikationssystem »Vario« von S. Siedle & Söhne, Furtwangen, ausgezeichnet. Der offzielle Designpreis der Bundesrepublik wird alle zwei Jahre vergeben. In diesem Jahr erhielten zehn Produkte einen Bundespreis und elf weitere eine Anerkennung.
Urheberrechtsfragen zu Kabelnetzen Die aktuelle rechtliche Situation bei der Weiterverbreitung von Rundfunkprogrammen in Kabelnetzen erläutert eine 12-seitige Broschüre der FSP Fremdsprachenplattform GmbH, Hamburg. Zu bestellen per E-Mail
[email protected].
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EISER
Weitere Infos zu den Themen: • www.stiebel-eltron.com • www.berker.de • www.agv.de • www.vde.com • www.comtec2000.de • www.fsp-net.de Ein Service von »de« (www.online-de.de)
NOTIZEN Internet-Shopsysteme für Handwerksbetriebe Seit dem 1. 9. 2000 ist ieQ-systems, eine Tochtergesellschaft der ieQnetwork AG (zu der u. a. auch die bekannte Online-Handelsplattform ieQ.de gehört) mit einem neuen Angebot am Markt. Das Unternehmen bietet für Elektrohandwerksund Fachhandelsunternehmen komplette Shopsysteme in Lizenz, mit denen diese in vollem Umfang in den Online-Handel einsteigen können. Die Aufträge sind Eigentum des Fachbetriebes. ieQ-systems übernimmt den technischen Betrieb des Systems und die Pflege der Artikeldaten. Mehr über dieses viel versprechende Angebot erfahren Sie in unserem Bericht auf S. 8, im nebenstehenden Interview sowie im Internet unter: www.elektro-muster.de, www. ieq-systems.de.
Mediothek zur Automatisierungstechnik Phoenix Contact, Blomberg, bietet jetzt für Referenten und Lernende eine CD-Mediothek zur Automatisierungstechnik an. Die Power-Point-Präsentationsfolien informieren über Automatisierungs-
Metallnotierungen Datum
Kupfer DEL-Notierungen
18.09.2000 464.59 – 480.68 19.09.2000 462.59 – 478.71 20.09.2000 462.96 – 479.22
Nachgefragt
Wir sprachen mit Frank Kamischke, Vorstand der ieQ-network AG Münster, über das neue Internet-Shopsystem für Elektrohandwerker. »de«: Herr Kamischke, was hat Sie bewogen, jetzt Shopsysteme für das Elektrohandwerk anzubieten? Wir kommen aus dem Großhandel und sind mit dem 3-stufigen Vertriebsweg bestens vertraut. Aus dieser Erfahrung wissen wir: Alles was dem Elektrohandwerk hilft, nützt letztlich auch uns. Das Handwerk hat den direkten Draht zum Endkunden und auf Dauer sind wir nur gemeinsam in der Lage die Produkte an den Mann zu bringen. Das heißt, es müssen auch für das Internet Lösungen her, die der ganzen Branche nützen. Eine solche ist unser Shopsystem, das wir den Handwerkern gegen eine Lizenzgebühr anbieten. »de«: Welche Leistungen bieten Sie und was kostet das? Wir bieten erstens – falls noch nicht vorhanden – die Gestaltung und
technik allgemein und das Feldbussystem Interbus. Sie ergänzen die Fachbücher »Feldbustechnik« und »Interbus«. Kostenlos anfordern unter Fax (0 52 35) 34 20 84.
21.09.2000 458.72 – 474.88 22.09.2000 457.43 – 473.21 25.09.2000 451.48 – 467.13 26.09.2000 452.64 – 468.28 27.09.2000 442.27 – 457.80 Blei in Kabeln 112.77 – 131.71
In letzter Minute
Für den Einstieg ins Online-Geschäft
Eltkauf nutzt neue Medien Eltkauf Hannover, eine Kooperation für Elektrohandwerk und -handel, eröffnet seinen derzeit 1 150 Gesellschaftern ab sofort neue Möglichkeiten des Verkaufens an End-
Domainmeldung der eigenen Homepage, zweitens den eigentlichen InternetShop, also den eigenen Laden im Internet mit eigenem Umsatz, wahlweise auch als elektronischen Katalog ohne Zahlungsfunktion. Dazu kommt drittens eine umfassende Elektro-Beratungswelt für den Endkunden und viertens die »Installateurwelt«, ein kennwortgeschützter Bereich für den Elektrofachmann. Wenn Sie bedenken, dass professionelle Shopsysteme mehrere 10 TM kosten, ja schon für die Gestaltung der Hompage oft mehr als 1 000 DM ausgegeben werden, ist eine jährliche Lizengebühr von 2 499,Euro mehr als kostengünstig. »de«: Sie übernehmen den kompletten technischen Betrieb des Shops. Muss ich dann bei vorgegebenen Großhändlern einkaufen? Müssen Sie nicht. Sie können zu beliebigen Großhändlern Ihrer Wahl gehen. In den Warenfluss und die Lieferlogistik mischen wir uns überhaupt nicht ein. (RS)
verbraucher. Dazu bietet die Zentrale ein ShopSystem, mit dem die Gesellschafter per Internet 24 h am Tag für ihre Kunden präsent sein können. Die Produktangebote werden regelmäßig erneuert und können durch sehr einfache Benutzerführung abgerufen werden. In der Eltkauf-Homepage (www. eltkauf.de) sind Gesellschafter, die eine eigene Homepage haben, gekennzeichnet und verlinkt. Anfragen unter Tel. (05 11) 6 15 99 80
• Praxisorientierte Hilfe für die Anwendung der neuen Norm DINVDE 0101: 2000-01 bietet die Fachtagung »Starkstromanlagen mit Nennwechselspannungen über 1 kV« am 31. Oktober in Ulm. Tel. (069)6304-315 • Speziell auf die Bedürfnisse junger Ingenieure in den ersten Berufsjahren ist der VDEWorkshop »Management der Perspektiven« zugeschnitten: 12./ 13. 10. Darmstadt 2./3. 11. Dresden 30.11./ 1. 12. Hamburg. Informationen unter www.vde.com und Tel. (069)6308-202 • Schneider Electric und Toshiba bauen ihre langjährige Kooperation weiter aus. Jüngstes Projekt ist die Entwicklung und Produktion neuer Frequenzumrichter bis 630 kW. Die neue Schneider Toshiba Inverter SAS wird Anfang 2001 das Geschäft aufnehmen. • Die Umrüstung von analoger zu digitaler Sat-Empfangstechnik gewinnt immer mehr an Fahrt, teilt die AG SAT mit. Im Vergleich zum Vorjahr ergibt sich für die Sommermonate eine Steigerung von bis zu 30 % – mit weiter steigender Tendenz. • Am 22. September eröffnete die Wila Leuchten GmbH Iserlohn in Berlin-Kreuzberg das Wila Lighting Competence Center. Die Einrichtung versteht sich als internationales Forum für alle Lichtplaner und Architekten.
de 20/2000 – 7
Auch Elektrofachbetriebe können im Internet handeln ieQ-systems bietet jetzt E-Commerce-Lösungen für Fachhandels- und Handwerksbetriebe Ein Jahr nach dem Start von ieQ.de wird diese Onlinehandelsplattform für Haushalt- und Elektrowaren zu einem Systemanbieter für E-Commerce weiterentwickelt. Künftig werden auch Lösungen für den gemeinsamen Internet-Fachvertrieb von Industrie, Großhandel und Fachhandwerk angeboten. Zur »Nord-Elektro« Mitte September in Hamburg wurden diese der Fachöffentlichkeit erstmals vorgestellt. Für regionale Fachhandelsund Handwerksbetriebe wird der eigene Internetauftritt zunehmend wichtig. Sofern jedoch umfangreiche Sortimente Die Aufträge sind Geschäftsgegenstand Eigentum des Fach- sind, ist der einzelne händlers. ieQ- Fachbetrieb in der Renicht in der Lage, systems übernimmt gel diese in professioneller den technischen Be- Art und Weise ohne trieb des E-Com- fremde Hilfe im Intermerce Systems net darzustellen. Es fehlt an teurer Shoptechnik, dem notwendigen Knowhow und vor allem an der Pflege Tausender Artikeldaten. Komplettes Shopsystem in Lizenz Hier bietet die ieQ-systems einen neue Ansatz. Als Dienstleister für Elektro-Fachhandels- und Handwerksbetriebe betreibt die ieQ-systems AG jetzt komplette Shopsysteme inklusive der zugehörigen Produktdatenbank in Lizenz. Die auf diesem Wege eingehenden Aufträge sind – anders als bei ieQ.de – Eigentum des Fachhändlers. ieQ-systems übernimmt den kompletten technischen Betrieb des E-Commerce Systems, wobei der Fachbetrieb zwischen • Shopversion mit Bezahlfunktion • elektronischer Katalogversion ohne Bezahlfunktion wählen kann. Da die Fortentwicklung, der technische Unterhalt sowie die Sortiments- und Preisaktualisierung komplett übernommen werden, heißt dies für den Fachhandwerker große Wirkung ohne eige-
8 – de 20/2000
nen Aufwand treiben zu müssen. Das E-Commerce-System wird unter der eigenen Internetadresse des Fachhändlers installiert und realisiert damit die Kombination des »Händlers um die Ecke« mit dem vollen Service im Internet. Der module Aufbau ermöglicht es, dass jeder Fachbetrieb sein E-Commerce-System individuell konfigurieren kann. Angefangen bei den präsentierten Warengruppen über die ZahlungsieQ-network AG mit vier Tochtergesellschaften Dachgesellschaft aller ieQ-Aktivitäten ist künftig die ieQ-network AG (Hauptgesellschafter: Elektrogroßhandlung H. Gautzsch GmbH & Co. KG, Münster). Vier Tochtergesellschaften decken die gesamte Wertschöpfungskette vom B2C (Business to Consumer) über das B2B2C (Businees to Business to Consumer) bis hin zum B2B (Business to Business) ab: • ieQ.de GmbH & Co. KG Endverbrauchershop • ieQ-systems AG Shopsysteme • ieQ-solutions GmbH & Co. KG Consulting- und Programmierungsangebot • ieQ-trade GmbH & Co. KG E-Commerce-Technologietransfer Kontakt: ieQ-network AG Dornierweg 12, 48155 Münster Tel. 0251/687-256, Fax -260 Internet: www.ieq-network.de www.ieq-systems.de www.elektro-muster.de www.ieq.de
ieQ-Geschäftsführer Frank Kamischke will schon 2001 in fast allen Geschäftsbereichen schwarze Zahlen schreiben
und Versandkonditionen bis hin zu Sonderangeboten und Schnäppchenartikeln kann der Händler seinen Shop komplett selbst bestimmen und seinen Verhältnissen anpassen. In seinem »Backoffice-Bereich« kann sich der Fachbetrieb jederzeit über eingegangene Aufträge informieren. Internet als »Schauraum« Neben der Shop- oder Katalogfunktion gibt es aber noch mehr. So werden z.B. Online-Produktberatungssysteme für Bauherren und Endverbraucher zur Verfügung gestellt. In dieser Beratungswelt werden Fragen rund um die Elektroinstallation beantwortet, z. B. in virtuellen Musterräumen und Ausstellungshäusern. Der Fachbetrieb verfügt so über jederzeit aktuelle Verkaufsunterstützungen, die er in seine Internetseiten integrieren kann. Die Produktinformation des Endverbrauchers am PC zu Hause oder gemeinsam mit dem Fachbetrieb beim Planungsgespräch sind damit jederzeit auf denkbar einfache und übersichtliche Weise möglich. Vorbei sind auch die Zeiten riesiger Musterkoffer und Katalogberge. Das Internet ist der Schauraum. Im kennwortgeschützten Bereich findet der Lizenzpartner zudem zahlreiche Planungs- und Betriebsführungshilfen. Lichtberechnungsprogramme, Konfiguratoren oder technische Zeichnungen werden dem Installateur zukünftig das Leben erleichtern. l (Hinweis: Beachten Sie dazu das Interview auf S. 7)
Aktionswochen »Heimrauchmelder« geplant Ziel: Verbesserter Schutz vor Brandschäden im Privatbereich Mit einer gemeinsamen Initiative haben jetzt der Gesamtverband der Deutschen Versicherungswirtschaft und die neu gegründete »Arbeitsgruppe Rauchmelder« des Fachverbandes Sicherheitssysteme im ZVEI die Voraussetzungen für eine herstellerneutrale Öffentlichkeitsarbeit geschaffen. Damit soll der Schutz vor Brandschäden im Privatbereich weiter verbessert werden. Aufgabe der Projektpartnerschaft wird es sein, die zum zweiten Mal in Berlin mit großem Erfolg durchgeführte Informationskam»Jährlich sterben pagne »Rauchmelder in Deutschland retten Leben« des ZVEI mehr als 650 nun bundesweit zu realisieren. Menschen durch Dazu Bernd Seibt, VorBrände, fast 6000 sitzender des ZVEIerleiden Brandver- Fachverbandes Sicherletzungen, und der heitssysteme: »Der ErSchaden liegt bei folg dieser Gemeinschaftsaktion mit der rund 1,6 Milliar- Berliner Feuerwehr und den DM.« dem Senat hat gezeigt, dass die Bevölkerung an fachlicher und herstellerneutraler Information sehr interessiert ist. Jährlich sterben in Deutschland
Bild 1: Diese Statistik aus England belegt sehr eindrucksvoll die lebensrettende Wirkung von Rauchmeldern: Während der Anteil mit Rauchmeldern ausgestatteter Haushalte von ca. 8% auf 82% stieg, ging die Zahl der Brandopfer von 731 auf unter 500 zurück
Vorbild: Erfolge im Ausland Präventive Maßnahmen des Brandschutzes auch im Privatbereich sind dringend erforderlich. Schon das Einatmen einer Lungenfüllung mit Brandrauch kann den Tod bedeuten. Aus diesem Grund sind Heimrauchmelder zum Beispiel in den USA, Großbritannien und den skandinavischen Ländern gesetzlich vorgeschrieben. Dort konnte die Zahl der Rauchtoten nahezu halbiert werden (Bild 1). »Dies wollen wir auf freiwilliger Basis auch in Deutschland erreichen«, so Manfred Reiß, Vorsitzender der neu gegründeten Arbeitsgruppe.
Foto und Grafiken: D-Secour
Rauchmelder mit VdSZertifikat
Bild 2: Rauchmelder retten Leben, weil sie alarmieren, bevor es zu spät ist – die VdS-Kennzeichnung »trennt die Spreu vom Weizen«
mehr als 650 Menschen durch Brände, fast 6 000 erleiden Brandverletzungen, und der von den Versicherungen getragene Schaden liegt bei rund 1,6 Milliarden DM.«
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Rauchmelder ist nicht gleich Rauchmelder! Feuerwehren und Versicherungen empfehlen ausdrücklich nur Heimrauchmelder, deren einwandfreie Funktion von der VdS Schadenverhütung gemäß prEN 12239 geprüft und zertifiziert wurde. Die Geräte sind eindeutig am VdS-Prüfzeichen auf der Verpackung zu erkennen (Bild 2) und entspricht somit den derzeit strengsten Qualitäts- und Funktionsanforderungen für Rauchmelder im Privatbereich. Zukünftig dürfen ausschließlich funktionsgeprüfte Rauchmelder verkaufsfördernde Slogans
wie »Von Feuerwehren und Versicherungen empfohlen« auf der Verpackung ausloben. Rauchmelder ohne Funktionsnachweis werden auf diese Weise schnell vom Markt verschwinden.
Bild 3: Wo Rauchmelder installiert werden sollten
Batteriebetriebene Geräte sind optimal zum Nachrüsten. Netzbetriebene Rauchmelder sind ideal für Modernisierung und Neubau da sie auf eine Alarmanlage geschaltet werden können. Bild 3 zeigt geeignete Montageorte. l
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Weitere Infos zum Thema:
• www.berliner-feuerwehr.de • www.mbw.nrw.de • www.firex-rauchmelder.de Ein Service von »de« (www.online-de.de)
Schutzmaßnahmen bei Photovoltaik-Anlagen E DIN VDE 0100-712 (VDE 0100 Teil 712):1998-06 FRAGESTELLUNG Bei Photovoltaikanlagen ist nach meiner Lesart der Normen keine Einbindung der Solarmodule in den Potentialausgleich notwendig. Bei Antennenanlagen ist dieser aber sehr wohl gefordert. Aufgrund der Ähnlichkeit der Gefährdung leuchtet mir dies nicht ein. Bei beiden Anlagen besteht eine Verbindung der Hausinstallation mit den auf dem Dach befindlichen Anlageteilen, sodass bei einem Blitzschlag die Gefahr der Verschleppung der Überspannung in das Gebäude sehr groß ist. Daher bitte ich um die Beantwortung folgender Fragen: 1. Ist es richtig, dass die Einbindung in den Potentialausgleich nicht vorgeschrieben ist? 2. Der bei Antennen geforderte Querschnitt für Erdungsleiter von 16 mm2 eindrähtig ist bei meinem Lieferanten gar nicht zu bekommen. Sind auch mehrdrähtige Leiter erlaubt? 3. Ist absehbar, dass der Entwurf VDE 0100 Teil 712 bald verabschiedet wird? 4. Gibt es weitere Besonderheiten, die bei der Installation zu beachten sind? J.K., Niedersachsen ANTWORT Zu 1. Für Photovoltaik-Anlagen (PV-Anlagen) besteht derzeit noch keine gültige Norm, sondern nur ein Normentwurf E DIN VDE 0100712:1998-06. Die Anwendung des Entwurfs ist besonders zu vereinbaren, da die beabsichtigte Norm von der vorliegenden Fassung abweichen kann. PV-Anlagen liegen mit geringem Abstand auf der Außenhaut des Dachs. Als Schutz bei Überspannungen infolge atmosphärischer Einflüsse müssen nach Abschnitt 712.443.y des Entwurfs leitfähige Konstruktionsteile, ausgenommen bei SELV oder Schutztrennung, direkt mit der Haupterdungsklemme oder -schiene verbunden sein. Die Verbindung erfordert eine örtliche Erdungsanla-
ge und die Verwendung von Potentialausgleichsleitern von mindestens 16 mm2 Cu. Die Verbindungsleitung sollte vorzugsweise an der Außenseite des Gebäudes verlegt werden. Eine Blitzschutzanlage ist für PV-Anlagen jedoch nicht gefordert. Bei Vorhandensein einer Blitzschutzanlage muss die PV-Anlage mit einbezogen werden. Noch ein Hinweis zur Installation einer PV-Anlage, der sich aus Abschnitt 712.443.z ergibt. Wenn keine Blitzschutzanlage vorhanden ist, sollten die Außenleiter L+ und L- des PVHauptkabels/der PV-Hauptleitung durch Überspannungs-Schutzeinrichtungen geschützt werden. Zu 2. Eine Antennenanlage (Kabelverteilsystem für Fernseh-, Tonund interaktive Multimedia-Signale) nach DIN EN 50083-1 VDE 0855 ist bezüglich Schutz gegen atmosphärische Überspannungen in etwa schon mit einer PV-Anlage vergleichbar, da beide im Außenbereich auf dem Dach montiert werden. Allerdings sind bei Antennenanlagen solche Außenantennen, die mehr als 2 m unterhalb der Dachkante und weniger als 1,5 m vom Gebäude angebracht sind, von den Schutzvorschriften ausgenommen (Abschnitt 10, 3. Satz, 1. Spiegelstrich). In DIN EN 50083-1:1993 VDE 0855 Teil 1 werden in Abschnitt 10.2.3 Erdungsleiter beschrieben. Hier heißt es, dass als geeigneter Erdungsleiter ein Einzelmassivdraht mit Mindestquerschnitt von 16 mm2 Kupfer, isoliert oder blank verwendet werden kann. Ein mehrdrähtiger Leiter (z. B. Mantel leitung NYM 1 x 16 mm2 oder Erdkabel NYY 1 x 16 mm2) ist ebenso geeignet und als Erdungsleiter verwendbar. Wie Sie richtig schreiben, sind blanke oder isolierte Einzelmassivleiter im Handel nur schwer erhältlich. Zu 3. Der DKE-Arbeitskreis 221.3.4 »Schutzmaßnahmen bei Photovoltaik-Anlagen« befasste sich seit Januar 1993 in vielen Sitzungen mit dem derzeit neuen Thema Photovoltaik. Der jetzt vorliegende Nor-
mentwurf enthält den internationalen Beratungsstand von Juli 1997. Die Entwurfsfassung DIN VDE 0100-712 wurde im Juni 1998 veröffentlicht. Dieser Normentwurf wurde der Öffentlichkeit zur Prüfung und Stellungnahme vorgelegt. Stellungnahmen und Einsprüche wurden erbeten an die Deutsche Elektrotechnische Kommission im DIN und VDE (DKE) bis zum 30. September 1998. Wie Sie an dem o.g. Normentwurf sehen können, dauert die Erarbeitung einer Norm von den ersten schriftlich niedergelegten Gedanken bis zum Beginn der Gültigkeit einige Jahre. Der »Rosadruck« zur Norm erscheint voraussichtlich noch im Jahr 2000. Falls danach keine Einsprüche geltend gemacht werden, wird DIN VDE 0100 Teil 712 als Norm herausgegeben. Zu 4. Es gibt eine Vielzahl von Besonderheiten, die bei der Installation von PV-Anlagen zu beachten sind. Zunächst einmal sollten Sie sich vor Montagebeginn intensiv mit dem Teil 712 befassen. Hier sind eine ganze Reihe von speziellen Begriffen für PV-Anlagen, Angaben zur Planung, Schutzmaßnahmen und zur Auswahl und Errichtung elektrischer Betriebsmittel enthalten. Im Einzelnen hierauf einzugehen würde sicher den Rahmen der »dePraxisprobleme« sprengen. Detailfragen können aber gerne noch beantwortet werden. G. Schimmelfennig
Zur Beachtung! Soweit in der Rubrik »Praxisprobleme« und in den technischen Berichten eine auszugsweise Wiedergabe von DIN-Normen mit VDE-Klassifikation erfolgt, werden diese wiedergegeben mit Erlaubnis des DIN und des VDE. Maßgebend für das Anwenden der Normen sind deren Fassungen mit dem neuesten Ausgabedatum, die bei der VDE-Verlag GmbH, Berlin, und der Beuth Verlag GmbH, Berlin, erhältlich sind. Die Redaktion
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Einbau elektrischer Betriebsmittel durch Laien DIN VDE 0100 Teil 610: DIN VDE 0105 FRAGESTELLUNG Wir sind mit der Renovierung von älteren Wohnungen beauftragt. Die Vermietungsgesellschaft verlangt nach jedem Mieterwechsel eine Prüfung der Elektroanlage (E-Check). Es wird bei den Prüfungen oft festgestellt, dass die Mieter die Wohnungen mit Schaltgeräten und Steckvorrichtungen aus dem Baumarkt nachgerüstet haben oder Holzdecken eingebaut sind, die mit Halogenbeleuchtung aus den gleichen Quellen ausgestattet sind. Es stellt sich die Frage, ob diese Teile gegen Markenartikel ausgetauscht werden müssen und die Einbaubeleuchtung grundsätzlich zu demontieren ist, wenn nach den Messergebnissen keine Mängel festgestellt werden können. Bei Diskussionen mit der Vermietungsgesellschaft wird das Argument gebraucht, dass der Baumarkt schließlich keine Ware verkauft, die nicht VDE-zugelassen ist. R. S., Hessen ANTWORT 1. Prüfung der elektrischen Wohnunginstallation bei Mieterwechsel Dass eine Wohnunggesellschaft die Elektroanlagen ihrer Wohnungen bei einem Mieterwechsel prüfen lässt, ist lobenswert. Derartiges ist eigentlich selbstverständlich (BGB § 536); dem neuen Mieter soll ja eine verlässliche, sichere Anlage übergeben werden. Leider wird aber nur in wenigen Fällen diese Pflicht wahrgenommen. Damit die Prüfung nun so wirkungsvoll wie möglich erfolgt, wäre folgender Ablauf sinnvoll: • Auftrag durch die Wohnunggesellschaft an den Elektrofachbetrieb zur Begutachtung und dann folgender Prüfung der Elektroinstallation. • Gemeinsame Begehung von Vermieter und Elektrofachbetrieb mit dem Mieter vor dem Ende des Mietverhältnisses, um festzustel-
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len, ob durch den Mieter Veränderungen oder Erweiterungen vorgenommen oder Schäden verursacht wurden. • Einschätzung des Elektrofachbetriebs, ob – alles so einwandfrei ist, dass diese Begehung ihm genügt, um das Durchführen der Wiederholungsprüfung nach DIN VDE 0105 und den einwandfreien Zustand der Anlage bestätigen zu können oder – eine Wiederholungsprüfung erfolgen sollte oder – Einbauten, Umbauten usw. des Mieters einer »Erstprüfung« nach DIN VDE 0100 teil 610 unterzogen werden müssen, um dann Verbleib, Demontage oder Instandsetzung dieser Einbauten und gegebenenfalls eine Reparatur der ursprünglichen Anlage empfehlen zu können oder – eine Demontage der Einbauten notwendig ist. Auf der Grundlage der dann ausgesprochenen Empfehlung des Elektrofachbetriebs kann der Vermieter entscheiden, ob er Einbauten usw. belässt oder nicht. Diese Entscheidung ist wiederum Ausgangspunkt für die durch Sie dann zu erledigenden Arbeiten. Sicherlich werden Sie mit mir übereinstimmen in der Feststellung, dass es wohl nur in wenigen Fällen so funktioniert. Eine systematische und gedeihliche Zusammenarbeit eines Vermieter mit »seinem« Elektrofachbetrieb ist noch die Ausnahme. Wichtig wäre aber, dass sich die Elektrofachbetriebe um eine solche systematische Zusammenarbeit kümmern – im Interesse der Sicherheit aller Benutzer von elektrischen Anlagen und der eigenen Auftragslage. 2. Verantwortung für die vom Mieter veranlassten/vorgenommenen Einbauten Sofern nicht eine anderweitige Vereinbarung mit dem Vermieter getroffen wurde, liegt die Verantwortung für die normgerechte Durchführung der Arbeiten an der Elektroanlage natürlich beim Mieter. Für ihn als Bürger und au-
ßerdem als Vertragspartner des Energieversorgungsunternehmens gelten die Gesetze ebenso wie für den Vermieter. Das heisst, • die Arbeiten sind von einer Elektrofachkraft vorzunehmen. • die Anlagen sind den VDE-Vorschriften (DIN VDE Normen) entsprechend zu installieren; • es muss von der installierenden (oder einer anderen) Elektrofachkraft eine Erstprüfung nach DIN VDE 0100 Teil 610 vorgenommen und deren positiver Ausgang durch ein Prüfprotokoll bestätigt werden. • dem Vermieter gegenüber ist – sofern er die Erweiterung akzeptiert – vom Mieter mit dem Prüfprotokoll der normgerechte Zustand der Erweiterung und auch deren normgerechtes Zusammenwirken mit der so erweiterten Gesamtanlage der Wohnung nachzuweisen. Natürlich ist der Mieter verantwortlich, wenn durch eine von ihm veranlasste unsachgemäße Erweiterung etwas passiert. Allerdings hat auch der Vermieter im Schadensfall schlechte Karten, wenn er die von ihm ja mit vermieteten Elektroinstallationen nicht einer regelmässigen Wiederholungsprüfung unterziehen liess, um dabei dann – siehe Antwort 1 – von dem prüfenden Betrieb im Ergebnis der Prüfung auf solche nachträglichen Einbauten hingewiesen zu werden. Es ist ja Sinn der Wiederholungsprüfungen, neben Schäden, Verschleißerscheinungen usw. auch nicht fachgerecht vorgenommene Veränderungen zu entdecken. Noch schlimmer wird es aber, wenn der Vermieter keine Wiederholungsprüfung vornehmen lässt oder eine normenwidrig veränderte oder beschädigte Elektroinstallation nicht zur Kenntnis nimmt und mit der Wohnung in einem unsicheren Zustand an den Folgemieter übergibt (siehe Zitat der Gerichtsurteile in »de«-Heft 6/98 S. 397 und 18/98 S. 1599). Bitte unterschätzen Sie aber nicht die Verantwortung des in diesen Prozess einbezogenen Elektrofachbetriebs. Alle anderen Beteiligten sind Elektrolaien. Sie alle haben kein Fachwissen, kennen die möglichen Folgen etwaiger Schäden und zumeist auch die gesetzlichen Vorgaben nicht und – das lassen Sie sich bitte auf der Zunge zergehen – können auch als Besitzer von Wohnung, Elektroinstallation oder Ein-
bau lhnen als beteiligte Elektrofachkraft keine fachlichen Entscheidungen abnehmen oder vorschreiben (DIN VDE 1000 Teil 10). Der beteiligte Elektrofachbetrieb hat alle Mitwirkenden darauf hinzuweisen, was zu tun ist, um die betreffende Elektroinstallation einschließlich etwaiger nachträglicher Einbauten in einen normgerechten Zustand zu bringen. Er hat auch die Wohnunggesellschaft, für die er tätig ist oder sein wird, darauf hinzuweisen (Antwort 1), was zu tun ist, um zu dieser alle Eventualitäten erfassenden Entscheidung zu kommen. Wer sonst, wenn nicht die Elektrofachkraft des zuständigen Elektrofachbetriebs, könnte das? Was kann passieren, wenn sie diese Information unterlässt? Was wird der Richter ihr wohl sagen, wenn bekannt wird, dass ein Brandschaden, ein Elektrounfall möglicherweise entstanden ist, weil diese Information nicht erfolgte? Festzustellen ist: Ohne eine gediegene und immer wieder aktualisierte Information seiner Kunden, der Bürger im Kiez, durch den Elektrofachbetrieb kann hier allerhand schief gehen. 3. Notwendigkeit der Demontage der nachträglichen Einbauten Die Entscheidung über das Entfernen der von Ihnen festgestellten nachträglichen Erweiterung der elektrischen Anlage der Wohnung hat der Besitzer dieser Einbauten zu treffen. Dies wäre zunächst der Mieter. Falls er gegen die Vereinbarungen mit dem Vermieter verstoßen hat oder eine nicht normgerechte Ausführung vermuten lässt, dass Brand- oder Unfallgefahr besteht, dann ist es Sache des Vermieters sich zu kümmern, um in seinem Haus Recht und Ordnung durchzusetzen. Sie als zuständige Elektrofachkraft können eine solche Demontage lediglich mehr oder weniger dringend empfehlen, wenn dies nach dem Besichtigen/Prüfen aus fachliche Gründen nötig erscheint. Das Problem für Sie liegt in der Entscheidung, ob ein solcher Einbau mangelhaft ist und wenn ja, ob dieser Mangel eine Gefährdung hervorruft und daher demontiert werden sollte. Weder • das Verwenden von Artikeln aus dem Baumarkt noch • die Eigenmontage beliebiger Erzeugnisse noch • nicht fachgerechtes Arbeiten
sind allein für sich Gründe, um eine Demontage als notwendig anzusehen. Ein Schönheitsfehler – schiefe Leitungsbahnen, Erdkabel im Hausflur, Verteiler mit IP54 in der Wohnung usw. – gefährdet weder Menschen noch Sachen. Ihre Fachkunde ist gefragt, um über das Einhalten der Sicherheitsnormen und die Zuverlässigkeit aller der Sicherheit dienenden Teile dieser Eigeninstallation zu entscheiden. Ein solches Urteil können Sie aber nur fällen, wenn Sie diesen ihnen bisher unbekannten Anlagenteil gründlich kennen lernen und zu diesem Zweck eine Erstprüfung durchfiihren. Wie tief gehend Sie sich dabei engagieren, ob Sie es im Zusammenhang mit der Wiederholungsprüfung der Gesamtanlage schnell erledigen können oder bei umfangreichen Arbeiten einen gesonderten Auftrag verlangen müssen, auch das ist Ihre Sache und von den Besonderheiten des Einzelfalls abhängig. Allein das Einhalten der Grenzwerte von Schleifen-Schutzleiterund Isolationswiderstand reicht jedenfalls nicht aus, um einem solchen Eigenbau eines Unbekannten, möglicherweise mit zusammengerödelten Leitungsadern in den hinter Abdeckungen versteckten unzugänglichen Abzweigdosen, die Freigabe zu erteilen. Zweck Ihrer Prüfung ist der Nachweis, »... dass eine elektrische Anlage den Errichtungsnormen und Sicherheitsvorschriften entspricht« (DIN VDE 0ß105 Teil 100 Punkt 5.3.3.1); da gibt es keine Abstriche. Die Kosten der Erstprüfung wird wohl der Mieter zu tragen haben. Sie ist ein Teil der von ihm in Auftrag gegebenen oder selbst vorgenommenen Erweiterung. Bezüglich Ihrer Frage gilt somit: Für den Austausch von im Baumarkt oder irgendwo anders gekauften Geräten bestehen keine fachlichen Gründe, wenn sie das VDE-Zeichen haben und bestimmungsgemäß eingesetzt wurden. Für die Demontage einer durch Elektrolaien errichteten Erweiterung bestehen keine fachlichen Gründe, wenn sie normgerecht ausgeführt wurde. Ob diese Voraussetzungen gegeben sind, das haben Sie zu entscheiden. Ob trotzdem demontiert werden muss, entscheidet der Vermieter.
4. Einsatz von im Baumarkt erworbenen Erzeugnissen Natürlich kann davon ausgegangen werden, dass die im Baumarkt gehandelten Geräte den Sicherheitsvorschriften entsprechen (siehe »Pro-Contra« Heft 8/2000) und daher – wenn sie prüffähig sind – auch das VDE- oder GS-Sicherheitszeichen aufweisen. Soweit es sich dabei um steckbare Geräte (Bohrmaschine, Leuchte, Toaster usw.) bzw. Gerätegruppen (PC mit Umgebung o. ä.) handelt, sind diese Geräte von jedem Elektrolaien bestimmungsgemäß einsetzbar. Dass die Bedienanleitung die für den Laien nötigen Hinweise liefert, ist gesichert, wenn das genannte Prüfzeichen einer zugelassenen Prüfstelle erteilt wurde. Dies gilt ebenso für battereriegespeiste und andere mit Kleinspannung betriebene Geräte (SELF, PELF). Ganz anders ist es bei den elektrischen Geräten, Bauelementen, Einbauteilen usw., die eingebaut, aufgebaut, angeschlossen oder auf andere Weise mit der ortsfesten elektrischen Anlage in feste Verbindung Im Rahmen der Rubrik »Praxisprobleme« können unsere Leser schriftlich 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; jedoch wird bei Zusendung eines »Praxisproblems« zugleich das Einverständnis des Absenders zu einer eventuellen späteren Veröffentlichung in »de« vorausgesetzt. Die Stellungnahmen geben die Meinung des jeweiligen 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. Redaktion »de«, Abt. Praxisprobleme, Postfach 19 07 37, 80607 München, Telefax (0 89) 1 26 07-1 11
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gebracht werden. Den normgerechten Einbau und damit die Sicherheit gegen elektrischen Schlag, thermische Einflüsse, Überstrom, Überspannung elektromagnetische Störungen (siehe DIN VDE 0100 Gruppe 4 »Schutzmaßnahmen«) kann nur eine Elektrofachkraft sicherstellen. Die »VDE-Zulassung« ist zwar eine Bedingung, aber allein keine Gewähr für den »VDE-gerechten« Einbau. In DIN VDE 0100 Teil 510 steht hierzu »Die Betriebsmittel müssen den einschlägigen ... Normen ... entsprechen.« und »Es müssen die Wirksamkeit der Schutzmassnahmen und die Einhaltung der Anforderungen hinsichtlich des zufriedenstellenden Betriebs der
Anlage bei bestimmungsgemässer Verwendung sowie hinsichtlich der jeweils zu erwartenden äußeren Einflüsse sichergestellt werden«. Das einfachste Beispiel sind die von Elektrolaien montierten Leuchten. Wer die Abdeckung einer schutzisolierten Wandleuchte öffnet, wird oft sehen, dass im Bereich der Anschlussklemmen die zusätzliche Isolierung nicht mehr vorhanden ist oder beiseite geschoben wurde. Wenn Sie die Anschlüsse einer Hängeleuchte der Schutzklasse I kontrollieren, dann ist der Schutzleiter oftmals nicht angeschlossen oder beim TN-S-System mit dem Neutralleiter vertauscht. Welche erheblichen Folgen allein diese Kleinigkeiten haben können, zeigt die
Einbeziehung von Dachflächenfenstern mit Überfirsthaube in Blitzschutzanlagen DIN VDE 0185 Teil 1: 1982-11 FRAGESTELLUNG
ANTWORT
Bei meinem Kunden wird ein Metallstehfalzdach errichtet. Es werden insgesamt sechs Fenster der Größe 114 cm x 140 cm eingebaut. Auf jeder Seite des Dachfirsts sitzen drei Fenster, die mit Überfirsthaube verbunden sind. Die Dachfenster bestehen aus Holz, die Eindeckrahmenteile, die äußere Verblechung der Fensterrahmen und Fensterflügel sowie eine evtl. eingesetzte Firsthaube bestehen aus Aluminium. Diese Bauteile sind entweder dachbündig oder stehen ca. 5 bis 10 cm aus dem Dach heraus. Müssen solche handelsüblichen Dachfenster in Blitzschutzanlagen einbezogen werden? Wenn die Fenster einbezogen werden müssen, wie muss der Anschluss aussehen? Sind die Fenster durch bestehende Fangeinrichtungen geschützt? Wenn keine Blitzschutzanlage besteht, müssen die Fenster geerdet werden? M. D.,Hessen
Bei der Beantwortung der vorliegenden Fragen ist zunächst VDE 0185 Teil 1 (11.82) Abschn. 5.1.1.2.4 zu beachten. Hierin heißt es: Dachaufbauten aus Metall (ohne Verbindung mit geerdeten Bauteilen) brauchen nicht an die Fangeinrichtungen angeschlossen zu werden, wenn alle folgenden Voraussetzungen erfüllt sind: Die Dachaufbauten dürfen • höchstens 0,3 m aus der Maschenebene oder dem Schutzbereich herausragen, • höchstens eine eingeschlossene Fläche von 1 m2 haben oder höchstens 2 m lang sein und • nicht weniger als 0,5 m von einer Fangeinrichtung entfernt sein. Dies bedeutet, Fenster mit Metallrahmen (z. B. Aluminium) der in der Anfrage genannten Größe (eingeschlossene Fläche > 1 m2) müssen mit in eine vorhandene Blitzschutzanlage einbezogen, d.h. an die Fangeinrichtung angeschlossen werden. Im vorliegenden Fall bestehen die Fensterrahmen jedoch aus Holz, also aus nicht leitfähigem Material, und ragen weniger als 0,3 m aus der Dachfläche (Ma-
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Analyse der Brandschäden ebenso wie eine Messung der im Schutzleiter und im Potenzialausgleich eines Gebäudes fließenden Ströme. Das heisst: Alle elektrischen Geräte – egal wo sie erworben wurden und auch solche die kein VDE-Zeichen haben, weil sie keins erhalten können – müssen nach den Vorgaben der VDE-Bestimmungen eingebaut werden; was das bedeutet, kann nur eine Elektrofachkraft entscheiden, wenn sie den Einbauort und die Einbaubedingungen kennt. Elektrolaien, die solche Arbeiten ausführen, machen fast zwangsläufig die genannten und andere Fehler, die verhängnisvolle Folgen haben können. Kl. Bödeker schenebene) heraus. Diese Fenster gelten daher gemäß VDE 0185 Teil 1 Abschn. 5.1.1.2.3 ohne zusätzliche Maßnahmen als ausreichend geschützt. Es bleibt noch die Frage offen, wie die Eindeckrahmenteile, die äußere Verblechung der Fensterrahmen, Fensterflügel sowie eine eventuell eingesetzte Firsthaube, die alle aus Aluminium bestehen, beurteilt werden müssen. Davon ausgehend, dass zwischen den vorgenannten Teilen aus Aluminium und den Scharen des Metallstehfalz-Daches eine Mindestüberdeckung von 100 mm vorliegt, müssen diese Teile nicht durch Verbindungs-Bauteile miteinander verbunden werden (siehe hierzu VDE 0185 Teil 1 Abschn. 5.1.1.8). Die komplette metallene Dacheindeckung kann unter der Voraussetzung, dass die in Tabelle 1 von VDE 0185 Teil 1 vorgegebene Mindestmaterialstärke eingehalten ist, als Fangeinrichtung betrachtet werden. Diese muss lediglich mit der Anzahl von Ableitungen, die sich aus dem DachkantenUmfang des Gebäudes errechnet (1 Ableitung pro 20 m Dachkantenumfang), verbunden werden. Wenn bewusst auf eine Blitzschutzanlage, die den gültigen Bestimmungen entspricht, verzichtet wird, sollten auch keine parziellen Erdungen (z. B. von Metallfenstern) vorgenommen werden, denn solche Maßnahmen würden eine Sicherheit vortäuschen, die nur durch komplette, bestimmungsgemäß errichtete Blitzschutzanlagen gegeben ist. K. Schulte
Fundamenterder für elektrisch angetriebene Schrankenanlage DIN VDE 0100-410 (DIN VDE 0100 Teil 410) FRAGESTELLUNG Wir sind Subunternehmer für umfangreiche Schrankenanlagen für Parkraumbewirtschaftung, wie auf Flughäfen und sonstigen großflächigen Anlagen. Wir stehen öfters vor dem Problem, dass bauseitig ein Fundamenterder eingebracht ist und ich der Meinung bin, dass dieser nicht benötigt wird, weil unsere Zuleitung, z. B. 3 x 2,5 mm2, als Potentialausgleich ausreichend ist. Wir bitten um Stellungnahme, ob und für was dieser Erder gebraucht wird. Elektrotechnik H. H. ANTWORT In den Normen der Reihe DIN VDE 0100 (VDE 0100) gibt es keine direkte Forderung nach einem Fundamenterder. Eine solche spezielle Forderung wäre auch nicht haltbar, da in einem TN-System für die Wirksamkeit des Schutzes durch automatische Abschaltung der Stromversorgung weder ein Fundamenterder noch ein Anlagenerder gefordert wird. Für das TT- und IT-System ist zwar ein Anlagenerder, nicht jedoch zwingend ein Fundarnenterder gefordert. Ein Fundamenterder (nach DIN 18014) wird jedoch in den Technischen Anschlussbedingungen der öffentlichen Stromversorger gefordert. Für Nebeneinrichtungen wie die in der Anfrage beschriebenen »Schrankenanlage«
wird ein solcher Fundamenterder jedoch nicht gefordert, auch nicht wenn sich die Nebenanlagen außerhalb von Gebäuden befinden. Allerdings gibt es in der derzeit gültigen DIN VDE 0100-410 (VDE 0100 Teil 410): 1997-11 im Abschnitt 413.1.3.9 noch die nachfolgend aufgeführte Forderung, zu der von deutscher Seite bei IEC schon frühzeitig dagegen eingesprochen wurde, da die Anforderungen nicht sinnvoll sind. Bei IEC wurde dieser Abschnitt daher auch schon gestrichen; bei CENELEC läuft zur Zeit noch die Umfrage, die darüber entscheidet, ob diese Anforderungen auch im HD und damit auch in DIN VDE 0100-410 (VDE 0100 Teil 410): 1997-11 gestrichen werden, was jedoch zu erwarten ist. Die Anforderung lautet: »413.1.3.9 Bei Verwendung einer RCD für die automatische Abschaltung in einem Stromkreis, der außerhalb des Einflussbereichs des Hauptpotentialausgleichs ist, dürfen die Körper nicht mit den Schutzleitern des TN-Systems verbunden sein, aber sie müssen mit einem getrennten Erder außerhalb des Einflussbereichs des Hauptpotentialausgleichs verbunden werden, dessen Widerstand vom Bemessungs-Differenzstrom der RCD bestimmt wird. Der geschützte Stromkreis ist dann als TT-System zu betrachten, und die entsprechenden Anforderungen für ein TT-System sind zu berücksichtigen. Neben der nicht praktikablen Forderung, ein TT-System zu er-
Elektrische Ausrüstung von Maschinen für die Möbelindustrie Normen der Reihe DIN VDE 0100 (VDE 0100), DIN EN 60204-1 (VDE 0113 Teil 1) und DIN EN 60439-1 (VDE 0660 Teil 500) FRAGESTELLUNG Ich bin als Elektroingenieur in einem kleinen jungen Unternehmen für Maschinen- und Anla-
genbau tätig. Hier bin ich verantwortlich für Planung, Projektierung, Schaltschrankbau sowie die Elektroinstallation. Unsere Kunden kommen überwiegend aus
richten – weil in bebauten Gebieten kein unbeeinflusster Erder möglich ist –, ist es darüber hinaus nicht verständlich, warum die Anforderungen in Abschnitt 413.1.3.9 nur bei RCDs angewendet werden müssen. Wenn nun der für die Schrankenanlage vorgesehene Abgang durch Überstromschutzeinrichtungen geschützt ist, sind keine zusätzlichen Maßnahmen, d. h. kein Erder/Fundamenterder erforderlich. Bei Schutz durch RCDs wäre formal ein Erder, z. B. der Fundamenterder – der sicher nicht auf Grund des Abschnittes 413.1.3.9 vorgesehen wurde –, an der Schrankenanlage die richtige Lösung, wobei dann auf den Anschluss des im Kabel mitgeführten Schutzleiters verzichtet werden muss. Der Unterzeichner dieser Antwort empfiehlt jedoch, nach dem Wortlaut im nationalen Vorwort vorzugehen. Damit wäre es erforderlich, den Fundamenterder mit dem im Kabel mitgeführten Schutzleiter zu verbinden. Außerdem wäre es notwendig, eventuell vorhandene fremde leitfähige Teile, die sich im Handbereich (1,25 m) zu den elektrischen Betriebsmitteln der Schrankenanlage befinden, zusätzlich über Potentialausgleichsleiter mit dem Schutzleiter der Zuleitung bzw. mit dem Fundamenterder zu verbinden. Eine Forderung nach einem Fundamenterder ergibt sich aus dem nationalen Vorwort nicht. Und auch nach der Streichung des Abschnitts 413.1.3.9 wird es keine Forderung mehr für einen Erder/ Fundamenterder geben. Aber ein solcher zusätzlicher Erder oder Fundamenterder ist sicherlich nie von Nachteil und die zusätzliche Verbindung mit dem Schutzleiter in der Zuleitung bedeuten sicher keinen zusätzlichen Aufwand. W. Hörmann der Möbelindustrie. Unsere Neuanlagen werden dort in Industriehallen aufgestellt. Die jeweilige bauseitige Energieversorgung ist wie üblich Aufgabe des Kunden, bzw. eines beauftragten Elektrounternehmens. Von uns erhält der Kunde bisher nur Angaben über die Spannung, Strom und die Netzfrequenz, z. B. 400 V, 3/N/PE, 50 Hz sowie die zu erwartende Stromstärke. 1. Sind diese Anforderungen/Angaben ausreichend?
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2. Welche weitergehenden Forderungen hinsichtlich Absicherung, Abschaltbedingung etc. müssen wir an den Kunden (Elektriker) stellen, um eine normgerechte Energieeinspeisung sicherzustellen? 3. Gibt es weitere elektrotechnische Bestimmungen, die wir bisher außer Acht gelassen haben, die aber ebenfalls wichtig sind? Wenn ja, welche sind das? 4. Ist es überhaupt erforderlich, den Anlagenbetreiber auf die vorher genannten Dinge hinzuweisen bzw. diese zu fordern? 5. Kann ich den Einbau eines FISchutzschalters verlangen? 6. Muss ich die elektrische Anlage bzw. den Teil der meine Maschine mit Energie versorgt, überprüfen? Wenn ja, wie? Z.A. ANTWORT Wegen der ungenauen Aussagen in der Anfrage kann nur sehr allgemein auf die Fragen geantwortet werden. Für die elektrische Ausrüstung von Maschinen ist DIN EN 602041 (VDE 0113 Teil 1) zu berücksichtigen. Daneben ist für den Zusammenbau der elektrischen Betriebsmittel zu einer Schaltgerätekombination DIN EN 60439-1 (VDE 0660 Teil 500) zu berücksichtigen. Außerdem kann es erforderlich sein, soweit zutreffend, die Anforderungen aus DIN VDE 0100-420 und 482 (VDE 0100 Teile 420 und 482) schon bei der Ausrüstung der Maschine zu berücksichtigen, damit die Maschine in der Holzbearbeitung, die üblicherweise als feuergefährdete Bereiche gelten, betrieben werden kann. Darüber hinaus müssen die relevanten europäischen Richtlinien, insbesondere die Maschinenrichtlinie, die EMV-Richtlinie und die Niederspannungsrichtlinie – die in nationale Gesetze umgewandelt wurden – eingehalten werden. Zu den Fragen: Frage 1: In den oben genannten Normen DIN EN 60204-1 (VDE 0113 Teil 1) und DIN EN 60439-1 (VDE 0660 Teil 500) sind entsprechende Anforderungen enthalten. So wird im Abschnitt 17.4 von DIN EN 60204-1 (VDE 0113 Teil 1): 1998-11 gefordert, dass die Ausrüstung wie folgt, z. B. mit einem Typschild, zu kennzeichnen ist:
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• Name oder Firmenzeichen des Lieferanten; • Zertifizierungszeichen, falls gefordert, für die Maschine z. B. auch eine CE-Kennzeichnung; • Seriennummer, wenn zutreffend; • Bemessungsspannung, Phasenzahl und Frequenz (bei Wechselspannung), Vollaststrom für jede Versorgung (Einspeisung); • Kurzschlussausschaltvermögen der Überstromschutzeinrichtung der Maschine, falls sie als Teil der Ausrüstung geliefert wird; • die Nummer(n) der elektrischen Schaltpläne oder die Nummer des Verzeichnisses der elektrischen Schaltpläne. Auch in Abschnitt 5.1 von DIN EN 60439-1 (VDE 0660 Teil 500): 1994-04 gibt es entsprechende Forderungen. Auf dem Typschild muss mindestens Name des Herstellers oder Warenzeichen sowie Typbezeichnung oder Kennnummer oder ein anderes Kennzeichen, aufgrund derer die notwendigen Informationen vom Hersteller angefordert werden können, angegeben sein. Außerdem müssen entweder auf dem Typschild oder in den technischen Unterlagen (z. B. in den Schaltplänen) folgende Aussagen gemacht werden: IEC 60439-1 bzw. EN 60439-1; Stromart (und Frequenz bei Wechselstrom); Bemessungsbetriebsspannungen; Bemessungsisolationsspannungen; Bemessungsspannungen der Hilfsstromkreise; Grenzwert für die Funktion; Bemessungsstrom jedes Stromkreises; Kurzschlussfestigkeit; IPSchutzart; Schutzmaßnahmen; ggf. abweichende Betriebs- und Umgebungsbedingungen; Systeme nach Art der Erdverbindung an die die Schaltgerätekombination angeschlossen werden kann; Abmessungen; Gewicht. Aufgrund der Angaben in der Anfrage kann davon ausgegangen werden, dass die für die jeweiligen Anlagen gemachten Angaben nicht ausreichend sind. Frage 2: Wie aus den Anforderungen aus DIN EN60204-1 (VDE 0113 Teil 1) ersichtlich, muss der Vollaststrom dem Betreiber bekannt gegeben werden. Außerdem ist in Abschnitt 7.5.2.1.2 von DIN EN 60439- 1 (VDE 0660 Teil 500): 1994-04 festgelegt, dass der Hersteller der Schaltgerätekombination bei der Angabe der Kurzschlussfestigkeit,
wenn sie durch den bedingten Bemessungskurzschlussstrom angegeben wird, die Kenndaten für die erforderliche Schutzeinrichtung anzugeben ist. Frage 3: Da in der Anfrage nicht angegeben ist, welche Vorschriften bisher eingehalten wurden, gelten im Wesentlichen die eingangs erwähnten Normen und Richtlinien. Darüber hinaus kann es notwendig sein, auch noch andere Normen zu berücksichtigen, z. B.: • Normen der Reihe DIN VDE 0100 (VDE 0100) – Errichten elektrischer Anlagen; • DIN VDE 0106- 100 (VDE 0106 Teil 100) – Schutz an Betätigungselementen in der Nähe spannungsführender Teile • DIN VDE 0298-4 (VDE 0298 Teil 4) – Bemessung isolierter Kabel/ Leitungen, • Normen der Reihe DIN VDE 0165 (VDE 0165) – Explosionsgefährdete Bereiche. Frage 4: Ja Frage 5: Für feuergefährdete Bereiche ist nach DIN VDE 0100-420 üblicherweise eine RCD mit einem Bemessungs-Differenzstrom ≤ 30 mA in der Zuleitung und ggf. auch in den Abgängen erforderlich. Für die RCD in der Zuleitung ist der Errichter dieser Zuleitung und nicht der Maschinenausrüster verantwortlich. Frage 6: Sowohl in DIN EN 60204-1 (VDE 0113 Teil 1) als auch in DIN EN 60439-1 (VDE 0660 Teil 500) sind umfangreiche Prüfungen enthalten, die für jede elektrische Ausrüstung durchgeführt werden müssen. Sofern auch die Errichtung (z. B. Verlegen der Kabel und Leitungen, Anschließen der elektrischen, Betriebsmittel) mit vom Maschinenausrüster durchgeführt wird, sind in DIN VDE 0100-600 (VDE 0100 Teil 600) auch entsprechende Anforderungen für Erstprüfungen enthalten. W. Hörmann
ELEKTROINSTALLATION SCHUTZMAßNAHMEN
Messen der Durchgängigkeit der Verbindungen des Hauptpotentialausgleichs HEINZ NIENHAUS Das Messen der Durchgängigkeit der Verbindungen des Hauptpotentialausgleichs ist nicht nur
der
Wunsch eines speziellen Kunden, sondern eine eindeutige Anforderung der zur Zeit gültigen DIN VDE 0100 Teil 610:1994-04 »Erstprüfungen«. Diese DIN-VDE-Norm fordert konkret: »Ein Erproben/Messen der Durchgängigkeit der Schutzleiter, der Verbindungen des Hauptpotentialausgleichs
Gelegentlich kann es in der Praxis Schwierigkeiten bereiten, die Zuverlässigkeit der Isolierung zwischen den einzelnen Rohrabschnitten einzuschätzen. Wenn derartige Rohrleitungen in unmittelbarer Nähe der Potentialausgleichsschiene angeordnet sind, ist der Aufwand für das Einbeziehen in den Potentialausgleich gering und sollte in Zweifelsfällen erbracht werden. Die zweite Frage ist relativ einfach zu beantworten: Es ist klar, dass abschnittsweise isolierte Rohrsysteme nicht untereinander leitend verbunden werden müssen, nur um sie vollständig in den Potentialausgleich einzubeziehen.
und des zusätzlichen Potentialausgleichs muss durchgeführt
Messverfahren
werden. Es wird empfohlen, das Erproben/Messen mit einem
Ein Messverfahren zur Beurteilung der Wirksamkeit des Potentialausgleichs war bis April 1986 in VDE 0190/5.73 festgelegt. Danach musste bei einem Prüfstrom von etwa 5 A ein höchst-
Strom von mindestens 0,2 A mit einer Stromquelle durchzuführen, deren Leerlaufspannung zwischen 4 und 24 V Gleich- oder Wechselspannung liegt.« Problemstellung vor dem Messen Ein generelles Problem vor dem Messen der Durchgängigkeit der Verbindungen des Hauptpotentialausgleichs besteht darin festzustellen, welche fremden leitfähigen Teile mit der Potentialausgleichsschiene verbunden werden müssen. In Fachkreisen werden vor allem zwei Themenkomplexe oft recht kontrovers diskutiert und ebenso unterschiedlich beurteilt: • Müssen metallene Rohrsysteme, zwischen deren einzelnen Rohrabschnitten isolierend wirkende Dichtungen angebracht sind, an die Potentialausgleichsschiene angeschlossen werden? Diese Frage betrifft insbesondere Abwasserrohre und Kanäle von Lüftungs- und Klimaanlagen. • Sind die einzelnen gegeneinander isolierten Teile eines Rohrsystems leitend miteinander zu verbinden? Zu diesen Fragen folgende Stellungnahme: Das Einbeziehen von abschnittsweise isolierten Rohrsystemen erscheint dann nicht sinnvoll, wenn die einzelnen Abschnitte kurz und zuverlässig gegeneinander elektrisch isoliert sind. Unter diesen Bedingungen kann alDipl. Ing. Heinz Nienhaus, langjähriger »de«-Autor
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Bild 1: Hauptpotentialausgleich mit einem Teil der Wasserleitung als Potentialausgleichsleitung
lenfalls ein Abschnitt einzeln eine Fehlerspannung annehmen; er kann sie aber nicht weiträumig übertragen, z. B. in andere Räume einführen.
zulässiger Widerstand von 3 Ω zwischen der Anschlussstelle der Potentialausgleichsleitung und den Enden der in den Potentialausgleich einbezogenen Rohrlei-
ELEKTROINSTALLATION SCHUTZMAßNAHMEN
Bild 2: Niederohmige Widerstandsmessung
tungen eingehalten werden. Diese aufwendige Anforderung besteht inzwischen nicht mehr. Die nun geltende Anforderung zur Erprobung/Messung der Durchgängigkeit des Hauptpotentialausgleichs sind wesentlich leichter zu erfüllen, z. B. mit Hilfe eines Widerstandsmessgeräts nach DIN VDE 0413 Teil 4:1977-07. Vorgehensweise Soll die Wirksamkeit des Hauptpotentialausgleichs beurteilt werden, ist nach den drei im folgenden aufgeführten Fällen zu unterscheiden: 1. Fremde leitfähige Teile werden unmittelbar durch jeweils eigene Potentialausgleichleitungen mit der Hauptpotentialausgleichsschiene verbunden. Die fremden leitfähigen Teile selber haben keine elektrische Funktion – weder als Schutzleiter noch als Potentialausgleichsleiter. 2. Neben fremden leitfähigen Teilen, die keine elektrotechnische Funktion haben, müssen selbstverständlich auch die Rohrleitungen in den Potentialausgleich einbezogen werden, die zumindest auf einer Teillänge die Funktion eines Potentialausgleichsleiters haben (Bild 1). 3. In Alt-Anlagen – besonders im TT-System – wird schon einmal in besonderen Fällen ein gut leitendes metallenes Rohr als Schutzleiter verwendet. Werden an diesem Rohr Veränderungen vorgenommen, muss erneut eine Messung durchgeführt werden, um den Nachweis der Durchgängigkeit der Verbindung zu erbringen. Derartige Lösungen sollten aber wirklich nur die Ausnahme sein, da die Gefahr besteht, dass
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andere Gewerke zu einem späteren Zeitpunkt – ohne die sicherheitsrelevanten Hintergründe zu kennen – die Wirksamkeit der Schutzmaßnahme u.U. aufheben. Deshalb ist sehr davon abzuraten, metallene Rohre als Schutzleiter zu verwenden. Im Fall 1 muss durch Messen nachgewiesen werden, dass eine durchgehende elektrische Verbindung zwischen allen Rohrleitungssystemen, den fremden leitfähigen Teilen und der Leiterquerschnitt S mm2 1,5 2,5 4
Hauptpotentialausgleichsschiene besteht. Es wird empfohlen, eine Widerstandsmessung durchzuführen, so, wie sie sinngemäß in Bild 2 dargestellt ist. Da ein eindeutiger Grenzwert für den höchstzulässigen Widerstand nicht vorgegeben ist, liegt es im Ermessen des jeweiligen verantwortlichen Fachmanns, ihn festzulegen. Es erscheint sinnvoll, sich an der Tabelle (entspr. Tab. F.4 aus DIN VDE 0100 Teil 610) mit den Leiterwiderstandsbelägen zu orientieren. Dabei muss der Messwert der Länge dem Querschnitt und dem Material der Potentialausgleichsleitung entsprechen. Die in den Potentialausgleich einbezogenen fremden leitfähigen Teile selbst müssen keine elektrischen Anforderungen erfüllen. Im Fall 2 ist weitgehend wie im Fall 1 zu verfahren. Darüber hinaus müssen die fremden leitfähigen Teile, die auf einer Teillänge die Funktion eines Potentialausgleichsleiters wahrnehmen, die elektrischen Anforderungen erfülLeiterwiderstandsbeläge R’ bei 30 °C mΩ/m 12,5755 7,5661 4,7392
6 10 16
3,1491 1,8811 1,1858
25 35 50
0,7525 0,5467 0,4043
70 95 120
0,2817 0,2047 0,1632
150 185
0,1341 0,1091
Die Leiterwiderstandsbeläge für S = 1,5 mm2 und S = 2,5 mm2 sind aus »Kabel und Leitungen für Starkstrom« von Lothar Heinhold (Herausgeber und Verlag: Siemens AG Berlin und München) entnommen. Die Leiterwiderstandsbeläge für Querschnitte S ≥ 4 mm2 sind aus DIN VDE 0102 Teil 2/11.75, Tabelle 10, entnommen und auf 30 °C hochgerechnet worden. Für andere Temperaturen £º lassen sich die Leiterwiderstände R£º mit folgender Gleichung berechnen: RΘχ = R30 °C [1 + α · (Θχ – 30 °C)] α = Temperaturkoeffizient (bei Kupfer α = 0,00393 K–1) Tabelle: Leiterwiderstandsbeläge R’ für Kupferleitungen bei 30 °C in Abhängigkeit vom Leiterquerschnitt S zur überschlägigen Berechnung von Leiterwiderständen5) 5)Bei der Ermittlung der zulässigen Leiterlängen für den Schutz bei indirektem Berühren und Schutz bei Kurzschluss genügen diese Angaben nicht, weil weitere Parameter zu beachten sind.
ELEKTROINSTALLATION SCHUTZMAßNAHMEN
len, wie sie an einen Potentialausgleichsleiter gestellt sind. Ein derartiger Fall ist beispielhaft in Bild 1 dargestellt. Vor- und Rücklauf des Heizsystems verlaufen nicht durch den Hausanschlussraum und können daher nicht auf kurzem Wege unmittelbar an die Hauptpotentialausgleichsschiene angeschlossen werden. Ihre geringste Entfernung zur Potentialausgleichsschiene beträgt beispielsweise ca. 10 m. Da die Frischwasserleitung vom Hausanschlussraum ausgehend auch unmittelbar an den Heizungsleitungen vorbeiführt, erscheint es daher zweckmäßig, die Frischwasserleitung als Potentialausgleichsleitung zu verwenden – besonders dann, wenn sie aus einem gelöteten Kupferrohr besteht. Wird die Frischwasserleitung als Potentialausgleichsleitung verwendet, ist lediglich eine kurze Leitung zwischen Frischwasserleitung und den beiden Heizungsrohren zu verlegen. Dadurch wird die Frischwasserleitung in einem Teilbereich zur Potentialausgleichsleitung.
Dieser Teilbereich wird an einem Ende durch die Anschlussklemme zur Potentialausgleichsschiene und am anderen Ende durch den Anknüpfungspunkt zu den beiden Heizungsleitungen begrenzt. In diesem Bereich muss die Frischwasserleitung die Anforderungen an eine Potentialausgleichsleitung erfüllen. Unabhängig davon, ob diese Frischwasserleitung durchgehend als gelötetes Kupferrohr ausgeführt ist oder sie aus verschraubten Stahlrohren besteht, wird eine niederohmige Widerstandsmessung erforderlich. Die Messung kann sinngemäß, wie unter 1. beschrieben und im Bild 2 dargestellt, durchgeführt werden. Hierbei scheint es sinnvoll, sich an dem Widerstandswert einer gleichwertigen Aderleitung (Tabelle) als Potentialausgleichsleitung zu orientieren. Im Fall 3 ist der Bereich der Rohrleitung, der als Schutzleiter dient, wie im Fall des Rohrabschnitts mit der Funktion eines Potentialausgleichsleiters zu prüfen. Hierbei sind jedoch die an-
dersartigen Bemessungskriterien für Schutzleiter zu berücksichtigen. Auch an dieser Stelle sei nochmals darauf hingewiesen, dass metallene Rohrleitungen nur in besonderen und begründeten Einzelfällen als Schutzleiter verwendet werden sollten. Die durch solche Lösungen in der Praxis entstehenden Gefahren sind nicht zu unterschätzen. Messgerät Als Messgerät zur Ermittlung des Widerstands eines Potentialausgleichsleiters darf dasselbe wie für einen Schutzleiter verwendet werden. Ein besonderes Messgerät, wie früher in VDE 0190/5.73 gefordert, ist nicht mehr erforderlich. K
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ELEKTROINSTALLATION SCHUTZMAßNAHMEN
Potentialausgleich für einen Metall-Schweißtisch WERNER HÖRMANN Der auf Grund eines Praxisproblems entstandene Beitrag geht auf die Schutzmaßnahmen ein, die bei Einrichtung und Betrieb eines Schweißplatzes erforderlich sind. Es geht vor allem um die Problematik des hin und wieder vergessenen Masseanschlusses eines fahrbaren Schweißgerätes an den Schweißtisch. Der Verfasser untersucht, welche Konsequenzen mit dem Einbinden des Schweißtischs in den Potentialausgleich verbunden sind.
leitungen entspricht – einbezogen werden. In VBG 15 »Schweißen, Schneiden und verwandte Verfahren« gibt es sinnvollerweise die Forderung nach einem Potentialausgleich nicht. Dieser Potentialausgleich soll verhindern, dass ein unzulässig hoher Schweißstrom (vagabundierender Schweißstrom) über zufällige Schutzleiter-Verbindungen mit kleinerem Querschnitt zum Fließen kommt. Aus Gründen des Schutzes gegen elektrischen Schlag, wie er in DIN VDE 0100-410 (VDE 0100 Teil 410) beschrieben ist, wäre dieser Potentialausgleich nicht erforderlich, ja
Normensituation In der für die Errichtung von Schweißeinrichtungen relevanten Norm DIN VDE 0544-101 (VDE 0544 Teil 101):1983-07 »Schweißeinrichtungen und Betriebsmittel für das Lichtbogenschweißen und verwandte Verfahren – Errichten« gibt es zwar im Abschnitt 5.1 Anforderungen für einen zusätzlichen Potentialausgleich; dieser Potentialausgleich bezieht sich jedoch nicht auf den Schweißtisch. Ein Potentialausgleich ist nur zwischen einem mit einem Schutzleiter verbundenen Werkstück, an dem geschweißt werden soll, und fremden leitfähigen Teilen, die im Schweißbereich vorhanden sein (in Reichweite – nach dieser Norm nur 2 m – zu dem zu bearbeitenden Werkstück) und nicht abgedeckt werden können, erforderlich. Der Schweißtisch selbst ist gemäß DIN VDE 0100-200 (VDE 0100 Teil 200) »Begriffe« kein fremdes leitfähiges Teil, sondern gilt als Teil des Schweißstromkreises. Nach Abschnitt 5.1 von DIN VDE 0544-101 (VDE 0544 Teil 101):1983-07 gilt, dass fremde leitfähige Teile vorzugsweise in ausreichendem Abstand zum Schweißstromkreis angeordnet sein oder mit einer Isolierstoffabdeckung versehen werden sollten, damit es nicht leicht möglich ist, den Elektrodenhalter oder Brenner auf diesen Teilen abzulegen. Damit soll vermieden werden, dass mit dem Schweißstromkreis eine leitende Verbindung entstehen bzw. ein Lichtbogen gezündet werden kann. Dipl.-Ing. Werner Hörmann, »de«-Autor
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Bild 1: Schweißeinrichtung; Schweißen ohne angeschlossene Schweißrückleitung – auch bei geerdetem Schweißtisch – nicht möglich, sofern keine weitere ungewollte Schutzleiterverbindung/Erdverbindung vorhanden, sichere Trennung im Schweißgenerator vorausgesetzt
Bild 2: Schweißeinrichtung ohne vagabundierende Schweißströme, mit fremden leitfähigen Teilen, aber ohne zusätzlichen Potentialausgleich
Nur wenn ein ausreichender Abstand oder die Anbringung einer Isolierung nicht möglich sind, müssen fremde leitfähige Teile in einen Potentialausgleich – mit einem Querschnitt, der den Schweiß-
eigentlich im Widerspruch zum Teil 410, weil dort für Stromkreise mit Schutztrennung jegliche Verbindung mit Erde/Schutzleiter verhindert werden muss. Der Schweißstromkreis entspricht aber,
ELEKTROINSTALLATION SCHUTZMAßNAHMEN
Bild 3: Schweißeinrichtung mit möglichen vagabundierenden Schweißströmen, über fremde leitfähige Teile und Schutzleiter
Bild 4: Schweißeinrichtung mit geerdetem Schweißtisch und mit fremden leitfähigen Teilen
wenn er normgerecht nach DIN EN 60974-1 (VDE 0544 Teil 1) »Sicherheitsanforderungen für Einrichtungen zum Lichtbogenschweißen« bzw. nach DIN EN 50060 (VDE 0543) »Einrichtun-
gen zum Lichtbogenhandschweißen für begrenzten Betrieb« ausgeführt ist, der Schutzmaßnahme Schutztrennung, da in Abschnitt 6.3.1 von DIN EN 60974-1 (VDE 0544 Teil 1):1991-10 z. B. folgen-
Bild 5: Schweißarbeiten an geerdeten Werkstücken
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der Sachverhalt festgelegt ist: Der Schweißstromkreis muss elektrisch vom Eingangsstromkreis (z. B. durch getrennte Wicklungen mit verstärkter oder doppelter Isolierung) und von allen anderen Stromkreisen, die mit einer höheren Spannung als der zulässigen Leerlaufspannung nach Abschnitt 10.1 betrieben werden, getrennt sein. Ausgenommen hiervon sind Lichtbogen-Zünd- oder -Stabilisierungseinrichtungen. Wenn ein anderer Stromkreis mit dem Schutzleiterstromkreis verbunden ist, muss der Stromkreis durch einen Trenntransformator oder gleichwertige Maßnahmen mit Energie versorgt werden. Der Schweißstromkreis darf innerhalb der Schweißstromquelle nicht mit den Anschlussmitteln für den äußeren Schutzleiter, mit dem Gehäuse, dem Rahmen oder dem Kern der Schweißstromquelle verbunden sein, ausgenommen, wenn erforderlich, durch Funkentstör- oder Schutzkondensatoren. Entsprechende Aussagen sind auch in DIN EN 50060 (VDE 0543) enthalten.
Praktische Ausführung Die Bilder, die zum Teil aus der VBG 15 entnommen wurden, sollen aufzeigen, dass nur bei unsachgemäßer Handhabung vaga-
ELEKTROINSTALLATION SCHUTZMAßNAHMEN
bundierende Schweißströme auftreten können – und nur hierfür ist der Potentialausgleich sinnvoll. Aufgrund der Anforderungen nach der (sicheren) Trennung des Schweißstromkreises von Schutzleiter/Erde in den relevanten Normen gilt auch, dass der Schweißstromkreis – auch bei den oben beschriebenen Potentialausgleichsverbindungen – ohne angeschlossene Schweißstromrückleitung nicht funktionieren dürfte (Bild 1). Auch »elektrische Schläge« dürften nicht auftreten können. Es kann keine »größere Gefährdung« auftreten, als sie bei gleichzeitiger Berührung der beiden Schweißleitungen (Hin- und Rückleitung) möglich wäre, wobei eine Gefährdung durch den Schweißstromkreis im Normalbetrieb durch die Begrenzung der Leerlaufspannung und durch entsprechend geschützte Elektrodenhalter verhindert wird. Es sollte daher der Schweißstromkreis und ggf. die Schweißeinrichtung überprüft werden, ob nicht ungewollte Schutzleiterverbindungen/Erdverbindungen vorhanden sind. In manchen Fällen lässt sich aber eine ungewollte Erdverbindung des Schweißtisches und damit des Schweißstromkreises nicht vermeiden. Um so wichtiger ist es, dass die sichere Trennung in der Schweißstromquelle nicht überbrückt wird und fremde leitfähige Teile entsprechend weit entfernt sind oder abgedeckt werden. Eine Überwachung des Schutzleiters ist daher nicht sinnvoll und widerspricht den relevanten Normen. Weitere Erläuterungen sind in den folgenden Bildern 2 bis 5 enthalten. Wie im Bild 2 zu erkennen ist, kann bei dieser Konfiguration kein vagabundierender Schweißstrom zum Fließen kommen. Wird jedoch versehentlich der Schweißstromkreis geerdet oder mit Schutzleiter verbunden, kann ein Strom über das fremde leitfähige Teil »Heizung mit Rohrleitungen« und über Schutzleiterverbindungen zum Fließen kommen (Bild 3). Wie im Bild 3 zu erkennen ist, kann bei dieser Konfiguration ein vagabundierender Schweißstrom zum Fließen kommen – ohne Potentialausgleich nur über Schutzleiter bzw. Hauptpotentialaus-
gleichsleiter (punktierte Linien). Bei Potentialausgleich mit einem Querschnitt entsprechend der Schweißleitungen wird verhindert, dass ein gefährlich großer Schweißstrom über Schutzleiterverbindungen zum Fließen kommt. Der Hauptanteil des Schweißstroms wird über den Potentialausgleichsleiter (strichlierte Linien) zum Schweißstromrückleiter fließen. Wie im Bild 4 zu erkennen ist, kann auch bei dieser Konfiguration ein vagabundierender Schweißstrom zum Fließen kommen – ohne Potentialausgleich, nur über Schutzleiter, fremde leitfähige Teile und Fundamenterder zum Schweißtisch und zur Schweißrückleitung (punktierte Linien). Bei Potentialausgleich mit einem Querschnitt entsprechend der Schweißleitungen wird verhindert, dass ein gefährlich großer Schweißstrom über Schutzleiter zum Fließen kommt. Aus Bild 5 ist zu erkennen, dass ein vagabundierender Schweißstrom über die Schutzleiter zum Fließen kommt, wenn die Schweißrückleitung am falschen Werkstück angeschlossen wird. Ein Potentialausgleich zu fremden leitfähigen Teilen würde hier nicht wirksam werden, d. h. die Schutzleiter zu den beiden Werkstücken können überlastet werden. Abhilfe würde nur ein Potentialausgleich zwischen den beiden Werkstücken bringen. Ein solcher Potentialausgleich ist jedoch nirgends gefordert. Zusammenfassung: Der geforderte Potentialausgleich kann nur in einigen wenigen Fällen unterstützend wirken, etwa wenn der Schweißstromkreis geerdet ist, z. B. über den Schweißtisch und zusätzlich eine unsachgemäße Handhabung des Elektrodenhalters oder eine zweite Erdung gegeben ist. k
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ELEKTROINSTALLATION SCHUTZMAßNAHMEN
Personen- und Brandschutz bei impedanzbehafteten Isolationsfehlern Heizleitungen und Flächenheizelemente REINER LEHRER UND ERWIN STANZEL Der Beitrag führt aus, dass der Personen- und Brandschutz bei der Installation elektrischer Heizleitungen und Flächenheizelemente meist nur durch den Einsatz von Fehlerstromschutzeinrichtungen und bei Auswahl von Betriebsmitteln der Schutzklasse I erreicht werden kann. Es werden Praxisprobleme bei Heizeinrichtungen dargestellt und Lösungen aufgezeigt.
Durch den »Restwiderstand« ist der Fehler impedanzbehaftet. Eine Überhitzung eines Teils des Heizwiderstandes mit Brandgefahr ist die Folge. Hier wird deutlich, dass zwar durch die Erdung des Gehäuses der Schutz bei Berühren unter Spannung stehender Teile erhalten bleibt, aber das Überstromschutzorgan durch den konstruktionsbedingten Restwiderstand nicht notwendigerweise auslöst. Diese Betrachtung trifft auch auf Begleit- und Flächenheizungen mit »Reihen«-Heizleitungen zu. Bei diesen besteht der Heizwiderstand aus einer isolierten Ader. Ein Schutzgeflecht über der Isolierung dient als Schutzleiter (Bild 2).
Beim Personenund Brandschutz von elektrischen Betriebsmitteln wird in der Regel davon ausgegangen, dass ein Isolationsfehler einen vernachlässigbaren Widerstand von nahezu 0 Ω aufweist. Die Annahme von 0 Ω ist nach DIN VDE 0100 für den Schutz bei indirektem Berühren (Teil 410) und zum Schutz bei Überstrom (Teil 430) zulässig. Nur unter dieser Voraussetzung ist der Schutz mit Überstromschutzeinrichtungen (z. B. Sicherungen) erlaubt. Die Praxis hat allerdings gezeigt, dass auch bei 0-Ω-Fehlern der Personenschutz nicht immer gewährleistet ist, weil unter Umständen der Auslösestrom der Überstromschutzeinrichtungen nicht erreicht wird. Der Personen- bzw. Brandschutz kann dann nur durch den Einsatz von Fehlerstromschutzeinrichtungen erreicht werden. In bestimmten Bereichen sind Fehlerstromschutzeinrichtungen bereits vorgeschrieben, um den Isolationsfehlerschutz (300 mA) (Brandschutz) in feuergefährdeten Bereichen oder den Zusatzschutz (30 mA) (z. B. in Bädern) zu gewährleisten. Dipl.-Ing. Reiner Lehrer, VDE; Dipl.-Ing. Erwin Stanzel, Fa. Raychem HTS
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(Werkbild: Isopad)
Allgemeines
Bild 1: Fehlerhaftes Heizgerät
Bild 2: Einadrige Heizleitung mit Schutzgeflecht als Schutzleiter
Gleichgeartete Fehler in Heizgeräten, Flächen- und Begleitheizungen Bild 1 zeigt schematisiert den »fehlerhaften Stromkreis« eines defekten Heizgerätes der Schutzklasse 1.
Anwendungsbeispiele sind Rohrbegleitheizungen für Frostschutz und Prozesstemperaturhaltung, Dachrinnenheizungen sowie Fußboden- und Freiflächenheizungen. Lichtbögen, hervorgerufen durch Elektrolyte, z. B. Wasser, das an
ELEKTROINSTALLATION
(Werkbild: Raychem)
SCHUTZMAßNAHMEN
(Werkbild: Isopad)
Bild 4: Selbstregelnde/selbstbegrenzende Heizleitung
Bild 3: Zonenheizleitung
stand heranziehen, die für die gleichen Anwendungen, wie oben beschrieben, eingesetzt werden. Man unterscheidet so genannte Zonenheizleitungen und Heizleitungen mit selbstregelnder/ selbstbegrenzender Charakteristik.
Bei den Zonenheizleitungen wird eine von den Versorgungsleitern isolierte Heizwendel in regelmäßigen Abständen von ca. 1 m an die Versorgungsleiter mittels Schweißen oder Löten angeschlossen (Bild 3). Die Versorgungsleiter von selbstregelnden/
(Werkbild: Raychem)
beschädigten Stellen der Isolierung eingedrungen ist, stellen ebenso impedanzbehaftete Fehler dar. Als Beispiel für die Betrachtung impedanzbehafteter Fehler mit Lichtbögen lassen sich auch Heizleitungen mit Parallelwider-
Bild 5: Ersatzschaltbild selbstregelnder Heizbänder
Bild 6: Fehlerhafte Parallel-Heizleitung
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ELEKTROINSTALLATION SCHUTZMAßNAHMEN
selbstbegrenzenden Heizleitungen sind in leitenden, mit Kohlenstoff dotiertem Kunststoff eingebettet. Dieser Kunststoff stellt eine unendliche Anzahl von parallel geschalteten PTC-Widerständen (PTC = positiver Temperaturkoeffizient) dar (Bild 4 und 5). Lichtbögen können bei ParallelHeizleitungen sowohl zwischen den Leitern (L, N) und Erde oder zwischen den Leitern selbst auftreten. Letzteres führt dann zum Durchschlag gegen Erdpotential – soweit dieses über die ganze Längenausdehnung mitgeführt ist. (Bild 6). Ein wirksames Mittel für Personen- und Brandschutz bei impedanzbehafteten Fehlern ist der FI-Schutz (RCD nach VDE 0664). Hier löst das Schutzorgan bereits bei Fehlerströmen im mA-Bereich aus. In Anlagen mit Betriebsmitteln der Schutzklasse 1, wird der Schutzleiter über die ganze Ausdehnung des Betriebsmittels mitgeführt. Der Fehlerstromschutzschalter gewährleistet den Brandschutz und den Schutz bei indirektem Berühren (300 mA).
Die FI-Schutzeinrichtung bei Betriebsmitteln der Schutzklasse II, mit doppelter Isolierung ohne Schutzleiter, dient naturgemäß nur zum Schutz bei Berühren unter Spannung stehender Teile und bietet keinen Brandschutz. Aufgrund dieser Tatsachen sollte, gerade bei räumlich ausgedehnten Betriebsmitteln wie Begleit- und Flächenheizungen, immer der FISchutz zum Tragen kommen und solche Leitungen ausgewählt werden, mit denen die Schutzklasse I garantiert werden kann. Normensituation Zunächst einmal tragen die Produktnormen z.B. Entwurf VDE 0254 »Parallel-Heizleitungen«, der Tatsache Rechnung, dass die Schutzklasse II prinzipiell der Schutzklasse 1, hinsichtlich der Sicherheit, gleichgestellt ist. Bezüglich der anzuwendenden Schutzmaßnahmen im Einzelfall sind Produktnormen in der Regel jedoch nicht spezifisch. Festzustellen ist, dass in räumlich ausgedehnten Anlagen und Betriebsmitteln der Schutzklasse
II, d.h. doppelte Isolierung auch bei FI-Schutz, kein ausreichender Brandschutz gewährleistet ist. Herstelleranweisung Hier wird die Verantwortung der richtigen Typenauswahl in Verbindung mit der Auswahl einer wirksamen Schutzmaßnahme auf den Hersteller übertragen. So schreiben einige Hersteller z.B. den Einsatz von FI-Schutzschaltungen vor. Zur einwandfreien Funktion ist allerdings das Mitführen des Schutzleiters erforderlich. Somit können in den beschriebenen Anwendungsfällen nur Heizleitungen der Schutzklasse I eingesetzt werden. k
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GEBÄUDETECHNIK
•
BELEUCHTUNG
KONTROLLIERTE WOHNUNGSLÜFTUNG
Kontrollierte Wohnungslüftung – kostengünstiger als Solarthermie EBERHARD PAUL In der Abluft von Wohnungen in Niedrigenergiehäusern sind bis zu 50% der gesamten Wärmeverluste enthalten. Diese zu nutzen ist eine Aufgabe, die mit modernen Gegenstrom-Kanalwärmetauschern ökonomisch gelöst werden kann. Die entstehenden Kosten einer Wärmerückgewinnung werden mit den Kosten einer solarthermischen Anlage mit Fensterlüftung verglichen.
Wohnfläche erhöht sich auch der Energieeinspareffekt durch Wärmerückgewinnung sogar auf 3 500 bis 4 000 kWh/a., d.h. 2,4mal höher gegenüber einer 5m2-Flachkollektoranlage. Kontrollierte Wohnungslüftung Hierbei wird anstelle der Fensterlüftung über ein Leitungssystem in Küche und Bad die Luft abgesaugt und über einen Wärmetauscher nach außen geblasen (Bild 3). Bild 1: Anteil von Transmission und Lüftung am Jahreswärmebedarf
Energiesparendes Bauen ist Teil einer umweltschützenden Lebenshaltung. Umweltschutz bedeutet aber: • Priorität 1: Abfälle vermeiden, d.h. auch »Energie-Abfälle«, also Wärmeverluste soweit wie möglich zu reduzieren; • Priorität 2: Das nicht Vermeidbare an »Abfällen« ökologisch sinnvoll zu ersetzen, d.h. Wärme, die dem Haus verlorengeht soll unter sinnvoller Zuhilfenahme regenerativer Energien dem Hause wieder zugeführt werden. Niedrigenergie- und Passivhausbauweise werden oft voreilig mit der Einbeziehung von Solartechnik verknüpft. Ohne die Rolle der Solartechnik beim ökologischen Bauen in Frage zu stellen, soll Ihre Bedeutung im Zusammenspiel mit der Wärmerückgewinnung (kontrollierte Wohnungslüftung) in diesem Beitrag näher untersucht werden.
Bild 2: Solarthermischer Anteil und Anteil der Lüftungswärmeverluste am Gesamtwärmebedarf (Heizung plus Warmwasser), Wohnhaus 120 m2, WarmwasserErwärmung: 2500 kWh/a
Vermeidung von Wärmeverlusten Die Bauindustrie bietet inzwischen viele Lösungen für die Wärmedämmung des Hauses an, um damit die Transmissionswärmeverluste zu senken. Weitgehend unbeachtet blieben bisher bei der Ursachenforschung die Lüftungswärmeverluste, die in einem gut isolierten Niedrigenergiehaus bis zu ca. 50 % der gesamten Wärmeverluste ausmachen können (Bild 1). In einigen Fällen greifen Bauherren zur Solartechnik um Wärmeverluste auszugleichen, ohne vorher die Lösungsmöglichkeiten zur Reduzierung der Lüftungswärmeverluste zu überdenken. Dipl.-Ing. Eberhard Paul, Inhaber der Fa. Paul-Wärmerückgewinnung, Chemnitz
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Aus Bild 2 wird deutlich, dass in einem Wohnhaus mit 120 m2 Wohnfläche durch Wärmerückgewinnung beim Lüften der Gesamtwärmebedarf um 2400 kWh/a gesenkt werden kann. Die solarthermische Anlage (5-m2Flachkollektoranlage) hingegen reduziert den Gesamtwärmebedarf nur um 1500 kWh/a (nur 60 % vom Einsparungspotential durch Wärmerückgewinnung). In einem größeren Wohnhaus mit 170 m2
Frischluft wird von außen angesaugt, im Wärmetauscher erwärmt und über ein zweites Leitungsnetz den Frischluftzimmern (Wohn-, Kinder-, Schlaf- und Gästezimmer) zugeführt. Das Leitungssystem wird in Decken und Wänden integriert und bleibt unsichtbar. Das zentrale Lüftungsgerät wird in der Regel im Hauswirtschaftsraum aufgestellt.
GEBÄUDETECHNIK
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BELEUCHTUNG
KONTROLLIERTE WOHNUNGSLÜFTUNG
sind. Damit wird eine Wärmetauschfläche von 60 m2 erreicht – Plattenwärmetauscher weisen dagegen meist nur eine Wärmetauschfläche von 7 m2 auf. Weitere energetische Verbesserungen sind in der gut wärmegedämmten Gehäusekonstruktion (Vollschaumgehäuse mit 8 cm Isolierdicke, statt 2 cm dick isolierte Blechkonstruktionen) und in der Ventilatortechnik zu sehen. Gleichstrombetriebene Ventilatoren können gegenüber den oft noch eingesetzten Wechselstromventilatoren 40 bis 50 % Elektroenergie einsparen. Aus den in Bild 2 aufgeführten Varianten wird deutlich, dass eine hocheffiziente Wärmerückgewinnungsanlage einen sehr hohen Einspareffekt erzielt. Natürlich ist bei Kombination von Wärmerückgewinnung mit einer Solaranlage der geringste Wärmeenergieverbrauch erzielbar. Ein Kostenvergleich der Investitionsund Betriebskosten berücksichtigt, sollte zur Entscheidungsfindung herangezogen werden. In der Praxis läuft es oft darauf hinaus, dass das für den Bauherren verfügbare Baukostenbudget das tatsächliche Entscheidungskriterium darstellt, welche Anlagenkonfiguration zum Einsatz kommt. Dabei werden dann mögliche Spar- oder Amortisationseffekte nicht ausreichend berücksichtigt.
Tabelle 1: Wärmetauschertypen in Wärmerückgewinnungsgeräten
Bild 3: Haus mit Lüftungsanlage und Wärmerückgewinnung (Paul-Wärmerückgewinnung, Mülsen St. Jacob)
Zentrale Lüftungsgeräte Die Geräte bestehen aus folgenden Hauptkomponenten: • Abluft- und Frischluftventilator • zwei Filter • Wärmetauscher • Steuerung. Im Wärmetauscher wird Wärme von der warmen Abluft (20 °C) an die kühle Außenluft (z.B. 0 °C) übertragen. Die Energie-Einspareffekte werden wesentlich von der Bauart des Wärmetauschers bestimmt. Heute werden häufig immer noch Kreuzstrom-Plattenwärmetauscher mit ca. 60 % Wärmerückgewinnung eingesetzt. Neue, technisch verbesserte Geräte, arbeiten mit GegenstromPlattenwärmetauschern und -Ka-
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nalwärmetauschern (Bild 4). Der Gegenstrom-Kanalwärmetauscher erreicht jedoch mit 90 % bis 99 % den höchsten Wirkungsgrad. Der wesentliche Vorteil des Gegenstrom-Kanalwärmetauschers ist seiner Luftführung zuzuschreiben: Abluft und Außenluft werden im Gegenstrom geführt und zwar durch jeweils 2 500 kleine Kanäle, die im »Schachbrettmuster« angeordnet
Variantenvergleich Die Investitionsaufwendungen sind für beide Varianten (Wärmerückgewinnung oder Solaranlage bei Fensterlüftung) etwa gleich (7 bis 12 TDM). Auch die Förderhöhe nach dem Programm des Bundesamtes für Wirtschaft in Eschborn ist für Wärmerückgewinnung und Solaranlage etwa gleich hoch (ca. 1 250,- DM) Dieser Vergleich soll zeigen, dass vor dem Errichten von Niedrigenergiehäusern eine Analyse
a) Wärmerückgewinnung
b) Solaranlage
Nutzenergie Primärenergie Nutzenergie Primärenergie [kWh/a] [kWh/a] [kWh/a] [kWh/a] Wärmeenergie-Einsparung - Betriebskosten gesamte Energie-Einsparung
5.957
6.553
1.500
195
586
110
1.650 330
5.672
5.967
1.390
1.320
Tabelle 2: Primärenergie-Einsparung bei Einsatz von Wärmerückgewinnung und Solaranlage
GEBÄUDETECHNIK
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Energie-Einspareffekte bei der Wärmerückgewinnung im Vergleich zur Solarthermie Hocheffiziente Wärmerückgewinnungsgeräte (90 %) mit Gleichstromtechnik können den Wärmeenergieverbrauch in einem Niedrigenergiehaus gemäß neuer Energiesparerordnung EnEV von 162m2 Wohnfläche um ca. 30 % reduzieren: + Transmssionswärmeverluste: 11 613 kWh/a + Lüftungswärmeverluste durch Undichtheiten (n = 0,2 h-1): 1 805 kWh/a + 1. Variante: Lüftungswärmeverluste bei Fensterlüftung 1): 4 513 kWh/a + 2. Variante: Lüftungswärmeverluste bei Einsatz mit 90 % Wärmerückgewinnung 2): 361 kWh/a - solare Gewinne (passiv): -1 900 kWh/a - interne Gewinne: -4 056 kWh/a + Brauchwassererwärmung 028 kWh/a gesamte Wärmeverluste 3) bei Fensterlüftung (1. Variante)
14 004 kWh/a
gesamte Wärmeverluste 3) bei Wärmerückgewinnung (2. Variante)
9 851 kWh/a
Einsparung durch Wärmerückgewinnung (2. Variante) 4 153 kWh/a 1) 2) 3)
ohne Nachweis der Gebäudedichtheit mit Nachweis der Gebäudedichtheit ohne Berücksichtigung der Verluste durch Heizsysteme und Warmwasserbereitung 5 m2
Vergleichend hierzu soll eine thermische Solaranlage mit Flachkollektoren betrachtet werden, die im gleichen Haus (wie oben) eingesetzt wird: Wärmeverluste bei Fensterlüftung (1. Variante): 14 004 kWh/a solarer Energiegewinn (Solaranlage) 4): 1 500 kWh/a
4)
gesamte Wärmeverluste mit Solaranlage 12 504 kWh/a (3. Variante) Flachkollektoranlage 5 m2 (gemäß Simulationsprogramm ISE Freiburg)
Bild 4: Wärmerückgewinnungsgerät Typ "multi" (PAUL)
weltschutz natürlich der Einsatz einer Wärmerückgewinnungsanlage kombiniert mit einer Solarthermie-Anlage bei Verzicht auf die herkömmlichen Fensterlüftung. Diese Variante ist natürlich mit hohen Kosten verbunden.
Die Beispiele (Variante 2 und 3) zeigen, dass sich folgende prozentuale Wärmeenergie-Einsparungen ergeben: 90 %-Wärmerückgewinnung
5-m2-Flachkollektoren-Solaranlage
4.153 kWh / a 1.500 kWh / a ⋅ 100% = 29, 7% ⋅ 100% = 10, 7% 14.004 kWh / a 14.004 kWh / a
der Energie-Einspareffekte der zum Einsatz vorgesehen regenerativen Techniken sinnvoll ist. Ungeachtet der Kostensituation muss natürlich erwähnt werden, dass jede Art regenerativer Energietechnik ein sinnvoller Beitrag zum Schutz unserer Energieressourcen bedeutet. Hinzu kommt, dass bei Einsatz einer Anlage zur kontrollierten Wohnungslüftung ein sehr gesundes Innenraumklima geschaffen wird, welches (gegenüber den Varianten Fensterlüftung und Solaranlage) eine wesentliche bessere Wohnqualität ermöglicht.
Fazit Im Beitrag wurden eine Wärmerückgewinnungsanlage mit einer Solarthermie-Anlage bei herkömmlicher Fensterlüftung unter dem Aspekt der Investitions- und Betriebskosten einander gegenübergestellt. Hierbei konnte festgestellt werden, dass schon für Niedrigenergie-Einfamilienhäuser mit ca. 120 m2 Wohnfläche der Einsatz von Wärmerückgewinnungsanlagen kostengünstiger ist. Betrachtet man die Situation aus umweltkritischer Sicht, wäre der größte Beitrag für den Um-
Bild 5: Wärmeenergieverbrauch und Einspareffekte durch verschiedene Haustechnikkonzepte
Für den Bauherren gilt zu bedenken, dass sich die Investition für eine Wärmerückgewinnungsanlage schnell amortisiert. Dies erfolgt über die geringeren Wärmeverluste der Abluft gegenüber der Fensterlüftung und einfachen Entlüftungsanlagen. k
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ELEKTROINSTALLATION BETRIEBSMITTEL
Innovatives Dreikammer-Kanalsystem BR netway Seit vielen Jahren bewährt und auf dem Markt erfolgreich sind die BR Elektroinstallationskanalsysteme von Tehalit. Einer der Gründe hierfür ist die Möglichkeit, mit nur einem kompletten Programm von hoher Qualität Aufgabenstellungen im Bereich des Geräteeinbaus, der Raumgestaltung und der Leitungsführung bewältigen zu können. Nun hat das Unternehmen aus dem pfälzischen Heltersberg das Prinzip noch weiter perfektioniert und stellt das BR netway System vor. Mit einer Reihe patentierter Detaillösungen beschreitet es
Geräteeinbau allgemein Der modulare Aufbau des gesamten BR netway Systems bietet innovative Besonderheiten, die für den Anwender eine deutliche Erleichterung gegenüber herkömmlichen Systemen darstellen. Ein vor Berührung geschütztes Stecksystem macht die modular verkettete sowie schraubenlose Gerätemontage möglich – ganz einfach und schnell. Die Installationskanäle des BR netway Systems mit patentierter Technik sind in drei Kammern aufgeteilt. Das macht den Geräteeinbau und den Zugang zur In-
neue Wege in der Energieund Dateninstallation. Zwei Grundausführungen
erlau-
ben die Wahl zwischen sichtbaren und verdeckten Gerä-
Umfangreiches Programm Das BR netway System eignet sich hervorragend für die bedarfsgerechte Elektroinstallation von Büros, Kanzleien und anderen Verwaltungsbereichen, Arztpraxen, Kliniken und Labors, Schulen und Universitäten (Bild 1). Alle erforderlichen elektrischen Betriebsmittel sind damit zeitsparend und unkompliziert montierbar. Ein umfangreiches Programm mit mehreren Materialausführungen (z. B. PVC, halogenfreier Kunststoff, Aluminium oder Stahlblech) mit Lackierungen in allen RAL-Farben in verschiedenen Abmessungen gewährleistet, dass sich mit dem BR netway zukunftssicher planen lässt. Überhaupt spielt das zeitgemäße Design bei allen Ausführungen des BR netway Systems eine wesentliche Rolle für die Umsetzung anspruchsvoller innenarchitektonischer Entwürfe. Gerade für die optische und funktionale Anpassung an die Raumgegebenheiten bietet das Programm eine breite Palette an Zubehör (wie winkelverstellbare Formteile für Richtungsänderungen, Paneele und Lamellen). Leicht einhängbare Konsolen für die Abstandsmontage und praktische Kupplungen erleichtern die Ein-MannMontage.
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Bild 1: Das BR netway System eignet sich für die bedarfsgerechte Ausstattung von Elektroanschlüssen in Büros, Kanzleien und anderen Verwaltungsbereichen, Arztpraxen, Kliniken und Labors, Schulen und Universitäten
Bild 2: Für den Einbau von Geräten und Energieverteilungskomponenten ist die mittlere Kammer mit einem 80 mm breiten Oberteil für alle Kanalabmessungen vorgesehen. In den beiden äußeren Kammern werden die Leitungen geführt. Die drei Oberteile der Kammern lassen sich getrennt voneinander abnehmen
Bild 3: Mit dem BR netway Ecoline System können Geräte sichtbar in den Installationskanal integriert werden
Bild 4: Beim BR netway Inline System werden Geräte verdeckt eingebaut. Sie liegen sicher geschützt in einer Mulde hinter einer formschönen Geräteabdeckung und bleiben trotzdem leicht zugänglich
Bild 5: Besonders effizient ist das Energiebus-Prinzip mit einem berührungssicheren Stecksystem und Phasenwechsler zum Abzweigen einer Standardleitung 5 x 2,5 mm2. Es erlaubt die Verringerung des Leitungsvolumens im Installationskanal
Bild 6: Formteile lassen sich auch nachträglich einfügen. Sie kaschieren Schnittkanten und machen Richtungsänderungen der Leitungsführung problemlos. Für die Integration von Vorsprüngen, Nischen, Fensterbrüstungen und Heizkörpern in die Raumoptik können Brüstungsverkleidungen, Lamellen und Paneele eingesetzt werden
(Fotos: Hager Tehalit Vertriebs GmbH)
teeinbauten.
ELEKTROINSTALLATION BETRIEBSMITTEL
stallation aller notwendigen Leitungen erheblich leichter. Für den Einbau von kompakten Doppelsteckdosen mit Schnellkontaktierung, vollgeschirmten Kommunikationsanschlüssen mit Schrägauslass, EIB-Geräten, Energieverteilungskomponenten und Standardgeräten ist die mittlere Kammer mit einem 80 Millimeter breiten Oberteil für alle Kanalabmessungen vorgesehen (Bild 2). Dabei werden in den beiden äußeren Kammern die Leitungen geführt. Da sich die drei Oberteile der Kammern getrennt voneinander abnehmen lassen, vereinfachen diese auch Nachinstallationen. Verschiebbare Systemträger in der mittleren Kammer übernehmen beim BR netway System zugleich die Funktion von Trennwänden. Auf diese Weise machen sie es möglich, Schwach- und Starkstromleitungen in einem Installationskanal normgerecht gemeinsam zu verlegen. Für den Leitungsrückhalt beim Einlegen verfügt der neue Installationskanal zudem über integrierte Klammern. Die EIB-Komponenten für die komfortable Steuerung und Automatisierung von Betriebsmitteln machen das BR netway System noch flexibler (z. B. ist der neue Jalousieaktor zum tebis EIB System von Hager voll kompatibel).
werden (Bild 3). Dadurch bleiben sie jederzeit leicht zugänglich. Das berührungsgeschützte Stecksystem macht die modular verkettete, schraubenlose Gerätemontage möglich. Einfach und schnell lassen sich auf diese Art mehrere Geräte installieren und dabei nahtlos aneinanderreihen. Funktional und optisch entsteht so eine Einheit.
Sichtbarer Geräteeinbau
Die Energieverteilung
Mit dem BR netway Ecoline System können Geräte sichtbar in den Installationskanal integriert
Besonders innovativ ist das Energiebus-Prinzip mit einem berührungssicheren Stecksystem
und Phasenwechsler zum Abzweigen einer Standardleitung 5 x 2,5 mm2 (Bild 5). Es erlaubt die Verringerung des Leitungsvolumens im Installationskanal. Für den Einbau von Modulargeräten im BR netway System lässt sich die Automateneinbaueinheit verwenden, die unter anderem Leitungsschutzschalter und Fehlerstromschutzschalter aufnimmt.
Verdeckter Geräteeinbau Beim BR netway Inline System werden Geräte verdeckt eingebaut (Bild 4). Sie liegen sicher geschützt in einer Mulde hinter einer formschönen Geräteabdeckung und bleiben trotzdem leicht zugänglich. Mehrere Betriebsmittel, wie Energie- und Datenanschlüsse, lassen sich nahtlos aneinanderreihen. Dies ergibt in Verbindung mit dem zeitgemäßen Design der Brüstungsverkleidungen ein geschlossenes Erscheinungsbild mit einer klaren Linie für anspruchsvolle innenarchitektonische Entwürfe. Die breite Zubehörpalette – unter anderem winkelverstellbare Formteile für Richtungsänderungen, Paneele und Lamellen – erlaubt eine perfekte Anpassung des BR netway Inline Systems an die Raumgegebenheiten.
Das Formteilezubehör Für die exakte Anpassung des BR netway Systems an die jeweiligen Raumgegebenheiten umfasst das Programm mehrere Formteile. Sie lassen sich auch nachträglich einfügen, kaschieren Schnittkanten und machen so Richtungsänderungen der Leitungsführung problemlos; beim Innen- und Außeneck lässt sich sogar der Winkel variabel einstellen (Bild 6). Für die Integration von Vorsprüngen, Nischen, Fensterbrüstungen und Heizkörpern in die Raumoptik können Brüstungsverkleidungen, Lamellen und Paneele eingesetzt werden. Die Zusammenstellung der unterschiedlichen Systemelemente ergibt ein harmonisches Erscheinungsbild. (GL)
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ENERGIETECHNIK PHOTOVOLTAIK
de-Se rie Mar : Pho ktcha tovo nce ltaik n mi t
Modul- und Wechselrichtertechnik für PVAnlagen GERT SCHMID Der Grundbaustein einer jeden Solarstromanlage ist die Solarzelle, die die Strahlungsenergie der Sonne direkt in elektrische Energie umwandelt. Der Solarstrom muss in netzkonformen 230V/50Hz Wechselstrom umgewandelt werden. Hierzu werden netzgekoppelte Wechselrichter als zentrales Bindeglied zwischen Solargenerator und Netz eingesetzt. Mehr darüber im nachfolgenden Beitrag. Funktion der Solarzelle Der Grundbaustein einer jeden Solarstromanlage ist die Solarzelle. Bei diesem Halbleiterelement handelt es sich um eine großflächige Diode, die die Strahlungsenergie der Sonne direkt in elektrische Energie umwandelt (Bild 1). Durch das Sonnenlicht werden freie Elektronen erzeugt. Diese haben im Allgemeinen eine sehr kurze Lebensdauer und zerfallen wieder unter Wärmeentwicklung. Halbleiter dagegen haben die Eigenschaft, dass die Elektronen eine deutlich verlängerte Lebensdauer haben. Gelingt es durch eine gezielte Verunreinigung des Halbleiters (Dotierung) ein elektrisches Feld aufzubauen, können die erzeugten Elektronen sich in eine Richtung bewegen. Es fließt ein Strom. Ziel ist es, den größten Anteil des Sonnenlichts in elektrische Energie umzuwandeln. Hierzu dient unter anderem eine aufgedampfte Antireflexschicht, die der Solarzelle die bekannte blaue Farbe verleiht. Mit einem Weltmarktanteil von über 80 % zählt das kristalline Silizium zu den bekanntesten Materialien für die Herstellung von Solarzellen. Eine Dicke von mehreren 100 Mikrometern reicht aus, um das Sonnenlicht in den Solarzellen zu absorbieren und in elektrische Energie umzuwandeln. Dipl-Phys. Gert Schmid, Verkaufsleiter Deutschland, Solar-Fabrik GmbH, Freiburg
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Bild 2: Vollautomatische Solarzellenverlötung
Bild 1: Funktionsprinzip einer Solarzelle
langen, werden Solarzellen seriell verschaltet und vollautomatisch zu sogenannten Strings verlötet (Bilder 2 und 3). Die Lötverbindungen schalten jeweils die Rückseite der Solarzelle (Pluspol) mit der Vorderseite der nächsten Solarzelle (Minuspol) in Serie. Mehrere solcher Strings werden wiederum zu einem Solarmodul verarbeitet. Bei einer Verschaltung von 36 Solarzellen (z. B. 4 Strings á 9 Zellen) entsteht eine typische Arbeitsspannung von ca. 18 V. Bild 4 zeigt den Aufbau der Solarmodule. Zum Schutz der Solarzellen vor mechanischen Belastungen und Umwelteinflüssen werden die Strings in das elastische Material Etylen-Vinyl-Acetat (EVA) eingebettet. EVA bietet einen idealen Kontakt zu dem hochtransparenten, eisenarmen Frontglas, das für die mechanische Stabilität und die Hagelfestigkeit des Solarmoduls garantiert. Die Rückseitenfolie »Tedlar« schließt das Modul ab und sorgt für eine Spannungsfestigkeit des Solarmoduls von 840V. Daher können Solarmodule als Betriebsmittel der Schutzklasse II ausgewiesen werden, eine Voraussetzung für die kostengünstige und sichere Elektroinstallation. Elektrische Kennwerte
Bild 3: Optische Qualitätskontrolle
Solarstrommodule für höhere Spannungen Eine einzelne Solarzelle liefert bei Tageslicht eine Gleichspannung von ca. 0,5 V. Für die technische Anwendung im Hausnetz ist diese Spannung zu gering. Um zu höheren Spannungen zu ge-
Die Leistung eines Photovoltaikmoduls ist von der Sonneneinstrahlung abhängig. Deshalb beziehen sich die Angaben der elektrischen Kennwerte auf dem Typenschild von Photovoltaikmodulen auf Labormessbedingungen (siehe Kasten). Diese Messbedingungen sind keine unrealistischen Werte, dennoch werden sie in unseren Breitengraden selten erreicht.
ENERGIETECHNIK PHOTOVOLTAIK
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Bild 4: Solarmodulaufbau
Bild 6: Solarstrommodul SF115
Der Informationskasten auf der Seite 42 zeigt einen Überblick über die Prüfbedingungen nach IEC 61215. Zusammenschaltung zum Solargenerator
Bild 5: Solarzellenkennlinie
Die Leistungsangabe eines Solarmoduls ist deshalb als Spitzenleistung zu verstehen. Die Einheit lautet Kilowattpeak kWp (peak = Spitze). Trägt man den Strom I einer Solarzelle über der Spannung U auf, erhält man eine Diodenkennlinie (Bild 5). Im Kurzschlussbetrieb erhält man den maximalen Strom Die de-Serie »Marktchancen mit Photovoltaik« beschäftigte sich bereits mit den Themen: • »Neue Chancen für die solare Stromerzeugung«, »de« 14/2000, S. 33ff. • »Nachfrageschub durch Solarstromförderung«, »de« 18/2000, S. 80ff. Weitere Beiträge zur Technik netzgekoppelter PV-Anlagen sowie Beschreibungen bereits ausgeführter Anlagen werden in loser Folge in den kommenden Heften veröffentlicht.
IKS. Die maximale Spannung ULL wird bei offener Klemmenspannung (Leerlauf) gemessen. Beide Arbeitspunkte haben im Betrieb keine Bedeutung, da die jeweilige Leistung P (Produkt aus Stromstärke und Spannung) gleich Null ist. Die maximal erzielbare Leistung gibt das Leistungskurvenmaximum an. Die dazugehörige Stromstärke Impp und Spannung Umpp werden mit dem Index mpp (maximal power point / Punkt maximaler Leistung) versehen. Qualitätsstandard Da Solarstrommodule (Bilder 6 und 7) über viele Jahre Umwelteinflüssen ausgesetzt sind, wird die Qualität und die Haltbarkeit der Module gemäß international etablierten Richtlinien nachgewiesen. Ein sehr wesentliches Qualitätsmerkmal neben der Schutzklasse-II-Zertifizierung ist die Bauartzertifizierung nach IEC 61215 bzw. CEC Spezifikation 503 von ISPRA.
Hier beginnt die Arbeit des Elektroinstallateurs. Durch Zusammenschalten mehrerer Solarmodule entsteht der so genannte Solargenerator. Je nach Verschaltungsart kann die Betriebsspannung von 35 V bis 850 V betragen. Bei Parallelverschaltung der Solarmodule erhöht sich mit jedem weiteren Modul die Stromstärke. Die Spannung bleibt gering. Dies führt zu größeren Kabelquerschnitten und zu einem größeren Verkabelungsaufwand. Der Vorteil dieses Systems liegt in der geringeren Unempfindlichkeit gegenüber einer eventuellen Teilabschattung des Solargenerators. Bei Seriellverschaltung der Solarmodule erhöht sich mit jedem Modul die Systemspannung. Die Stromstärke bleibt gering. Dabei kann mit einem sehr dünnen Kabelquerschnitt gearbeitet werden. Der Verkabelungsaufwand und die Gleichstromverluste werden minimiert. Seriell verschaltete Anlagen weisen daher hohe Jahresenergieerträge auf. Messbedingungen für PV-Module 1000 W/m2 Bestrahlungsstärke bei einer spektralen Verteilung nach DIN EN 60904-3 und einer Zellentemperatur von 25 °C (Standard Test Conditions STC).
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ENERGIETECHNIK PHOTOVOLTAIK
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Bild 7: Netzgekoppelte Photovoltaikanlage mit 6,44 kWp
Wechselrichter wandeln steuern und überwachen Noch ist der vom Solargenerator erzeugte Gleichstrom im Hausnetz nicht einsetzbar. Der Solarstrom muss zunächst in einen netzkonformen 230V/50Hz Wechselstrom umgewandelt werden. Hierzu werden netzgekop-
Bild 8: Trafoloser Wechselrichter convert 2000
pelte Wechselrichter als zentrales Bindeglied zwischen Solargenerator und Netz eingesetzt. Bei hoher Systemspannung des Solargenerators (Reihenschaltung der Module) können trafolose Wechselrichter eingesetzt werden. Dank der hohen Eingangsspannung kann der Solarstrom auf elektronischem Wege mittels Pulsweitenmodulation in Wechselstrom umgewandelt werden (Bild 8). Wechselrichter übernehmen nicht nur die primäre Aufgabe der Energieumwandlung, sondern auch die komplette Steuerung und Überwachung der Anlage. Die integrierten leistungsfähigen Mikroprozessoren sorgen dafür, dass der Solargenerator zu jeder Zeit im Punkt maximaler Leistung betrieben wird. Dabei
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werden Spitzenwirkungsgrade von bis zu 97 % erreicht. Vollkommen selbständig beginnt die Anlage am frühen Morgen mit der Energieerzeugung. Ebenso automatisch erfolgt das Abschalten am Abend. An Wechselrichter werden verschiedene Sicherheitskriterien zum Schutz von Personen und Gebäuden gestellt. Grundlage für Sicherheitsprüfungen sind die DIN EN 60146 und DIN EN 50178. Bei trafolosen Wechselrichtern ohne galvanische Trennung sollte eine allstromsensitive Fehlerstromschutzschaltung nach DIN VDE 0126 integriert sein, die bei einer eventuellen Isolationsverletzung im System zu einer Netztrennung innerhalb von 0,2 s führt. In hochwertigen Geräten sind sowohl auf der Wechselstromseite als auch auf der Gleichstromseite Überspannungsvaristoren als Spannungsfeinschutz integriert. Der Wechselrichter ist somit allseitig vor Beschädigungen durch Überspannungen geschützt.
In Gebieten mit großer Gewitterwahrscheinlichkeit bzw. bei größeren Photovoltaikanlagen ist ein zusätzlicher Mittel- bzw. Grobschutz zu empfehlen. Eine weitere wichtige Schutzeinrichtung des Wechselrichters ist die Überwachung des Netzes. Das EVU verlangt eine jederzeit zugängliche Schaltstelle bzw. eine dreiphasige Überwachung des Netzes, um Inselbetrieb von Photovoltaikanlagen bei Netzabschaltungen zu vermeiden. Besitzt der Wechselrichter eine einphasige selbsttätig wirkende Freischaltstelle mit zwei voneinander unabhängigen Einrichtungen zur Netzüberwachung mit jeweils zugeordnetem Schaltorgan in Reihe (ENS), kann auf eine externe Schaltstelle verzichtet werden. Diese von der Berufsgenossenschaft für Feinmechanik und Elektrotechnik entwickelte Schutzeinrichtung hat für den Kunden erhebliche Vorteile, da die redundante Ausführung der ENS die früher üblichen Wiederholungsprüfungen der Schutzeinrichtungen ersetzt. Netzgekoppelte Photovoltaikanlagen Erst durch den Netzanschluss des Wechselrichters wird aus dem Solargenerator eine netzgekoppelte Photovoltaikanlage. Da dieser Netzanschluss nur von einem konzessionierten Elektromeister vorgenommen werden darf, gibt es in der Photovoltaik enorme Marktchancen für das Elektrohandwerk. Innovative Elektrounternehmen können den zukunftsorientierten PV-Markt aktiv mitgestalten. l
Prüfbedingungen für PV-Module nach IEC 61215 • 5 einstündige Dauerprüfungen bei ungünstigsten Hot-Spot-Bedingungen (1000 W/m_). • Bestrahlung mit UV-Licht (280-400 nm, 15 kWh/m2, T=60 °C). • 200 Temperaturzyklen von -40 °C bis +85 °C. • 10 Temperaturzyklen von -40 °C bis +85 °C bei 85 % rel. Luftfeuchtigkeit. • Festigkeitsprüfung der Anschlüsse bei 40 N Zugbeanspruchung. • Verwindungstest bei 1,2° Auslenkung über die Moduldiagonale. • 2 Zyklen gleichmäßiger Flächenbelastung mit 2 400 pa, 1 h jeweils auf der Vorder und Rückseite. • Hageltest mit einer Eiskugel von 25 mm Durchmesser mit 23 m/s auf 11 Aufschlagstellen. • 1 000 h bei +85 °C und 85 % relative Luftfeuchte.
MESSEN
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PRÜFEN
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AUTOMATISIEREN
MESSTECHNIK
Messungen mit Stromzangen Theoretische und praktische Hinweise SIGRID TEICH, GEORG HUMMEL Direkte Strommessungen sind nur über eine Auftrennung des Stromkreises und Reihenschaltung von Amperemetern möglich. Nutzt man als Messprinzip die Messung der Magnetfelder der Ströme mittels Stromwandler oder Hall-Sensoren brauchen die Stromkreise nicht aufgetrennt werden. Neue Gerätegenerationen ermöglichen heute sogar schon die Messungen um komplette Leitungen und Kabel. Die herkömmliche Strommessung ist den Fachleuten hinreichend bekannt: Ein Messgerät wird in den Stromkreis in Reihe geschaltet, eine Trennung des Stromkreises ist erforderlich (Bild 1). Das ist vor allem bei größeren Spannungen und Strömen nicht ganz unkompliziert und ungefährlich. Oft kann der Stromkreis betriebsbedingt nicht abgeschaltet werden. Daher hat sich die Messung mittels einer Stromzange in der Praxis weitgehend durchgesetzt. Stromzangen sind besonders zur Messung von sehr großen Strömen geeignet. Es gibt ein vielfältiges Angebot an Stromzangen auf dem Markt. Diese arbeiten jedoch mit verschiedenen Messmethoden.
genannten »Hall-Effekts« (siehe Kasten), der sowohl für magnetische Gleichfelder als auch für Wechselfelder verwendbar ist. Das erfolgt mit sogenannten HallSensoren. Diese Sensoren erzeugen eine Spannung, die proportional zur Stromstärke ist. Die Messmethode mit Hall-Sensoren ist zwar technisch aufwendiger und damit auch preisintensiver, bietet aber neben der Messung von Gleichströmen auch zusätzlich die Möglichkeit der Messung des Echt-Effektiv-Wertes bei nichtsinusförmigen Wechselströmen mittels einer Stromzange.
gegebenen Anforderungen. Besteht die Messaufgabe in einer genauen Messung von kleinen Strömen, wählt man in der Regel eine kleinere, hochauflösende Stromzange. Sind große Ströme zu messen, wird eine größere Bauform
Leckstrommessung
Bild 1: Direktes Strom-Messprinzip
Bild 2: Stromwandler-Messprinzip (Messzange)
gewählt. Gerade die Messung von sehr kleinen Strömen erfordert einen präzisen und empfindlichen Aufbau des Stromwandlers, damit das schwache Feld ausreichend genutzt werden kann.
oder Stromkreises gemessen werden (Bild 3). Das bietet sich vor allem bei der Fehlersuche in elektrischen Anlagen und Geräten an. Wer kennt nicht den Fall: Der FISchutzschalter (RCD) löst unkontrolliert und unregelmäßig aus und die Fehlersuche gestaltet sich dabei sehr schwierig. In einem solchen Fall nimmt man einfach eine Leckstromzange und misst im Unterverteiler die Vorbelastung der einzelnen abgehenden Stromkreise nach dem RCD. Diese Messmethode wird auch in der DIN VDE 0701 / 0702 bei Wiederholungsprüfungen von ortsveränderlichen elektrischen Betriebsmitteln zur Messung des Ableit-
Mit Stromzangen, die einen empfindlichen Strommessbereich besitzen, sogenannte Leckstromzangen, kann der Ableitstrom des entsprechenden Verbrauchers
Messung von Wechselströmen ohne »Auftrennung« Der Wechselstrom in einem elektrischen Leiter erzeugt ein elektromagnetisches Feld um den Leiter. Dieses elektromagnetische Feld kann zur Bestimmung des Stromes genutzt werden. Der stromdurchflossene Leiter wird dabei mit einem Stromwandler umschlossen (Bild 2). Dieser besteht aus einem geschlossenen Eisenkern, auf den zwei Spulen gewickelt sind. Das elektromagnetische Feld induziert in diesen eine Spannung, die sich proportional zur Stromstärke verhält. Dadurch sind Wechselstrom-Messungen in Einzeladern ohne Auftrennen möglich. Bei der Auswahl der Stromzangen entscheidet man nach den Sigrid Teich, Marketing- und Vertriebsleiterin, Ch. Beha GmbH, Glottertal Georg Hummel, Teamleiter Marketingservice, Ch. Beha GmbH, Glottertal
Messung von Gleichströmen ohne Auftrennung Technische aufwendiger gestaltet sich die Messung eines Gleichstromes. Der Gleichstrom erzeugt ein magnetisches Gleichfeld, das von normalen Stromwandler-Messzangen nicht erfasst werden kann. Dieses Gleichfeld lässt sich messtechnisch erfassen durch die Nutzung des so-
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MESSEN
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PRÜFEN
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AUTOMATISIEREN
MESSTECHNIK
Bild 3: Leckstrommessung
stromes im Betrieb angewendet. Gerade in der Praxis ist diese Messung sehr sinnvoll. Man kann mit der Leckstrommessung anstelle einer Isolationsmessung in elektrischen Anlagen oder an Maschinen – die betriebsbedingt nicht abgeschaltet werden können – währen des Betriebes den Ableitstrom bzw. den Schutzleiterstrom messen. Handhabung von Stromzangen Bei der Messung mit Stromzangen sind einige Voraussetzungen zu erfüllen. Der Anwender muss den Strom in einer einzelnen Ader messen. Versucht man mit einer herkömmlichen Stromzange um das komplette Kabel mit Hin- und Rückleiter zu messen (gilt für Wechsel- und Drehstrom), löschen sich die Magnetfelder gegenseitig aus. Der gemessene Strom ist in diesem Falle gleich Null. Die Ausnahme davon ist die bereits beschriebene Leckstrommessung, da Leckströme Strom-Differenzen zwischen hin- und zurückfließendem Strom bedeuten. Um den Strom in einer mehradrigen Leitung messen zu können, müsste man diese also auftrennen. Das ist in der Praxis nicht immer möglich, speziell bei Zuleitungen zu Verbrauchern, die in Betrieb sind. Für die Auftrennung gibt es am Markt bereits Messadapter, die diese Auftrennung ermöglichen, z.B. den Messadapter 8960 von Beha (Bild 4). Hier wird zwischen Netzsteckdose und Verbraucher ein Adapter zwischengesteckt, bei dem eine Ader
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Bild 4; Messadapter 8960 von Beha
für Messzwecke herausgeführt wurde. Um diese Ader wird die Stromzange angelegt und der Messwert kann abgelesen werden. Mit dieser Methode spart man sich bereits das Auftrennen des Stromkreises. Messung an mehradrigen Kabeln ohne Auftrennen Dank des technischen Fortschritts ist es möglich, die Felder der Hin- und Rückleiter selektiv zu messen und für die Bestimmung von Stromstärken zu nut-
zen. Mehrere Sensorspulen sind in einem bestimmten Abstand und Richtung zueinander angeordnet. Durch die Anordnung der Spulen kann die Feldrichtung des Stromes in einer Ader zu den benachbarten Adern gefiltert werden. Man legt das Kabel in den Messwandler der neuen Stromzangengeneration, z. B. bei der neuen »Unitest Duplex«-Zange von Beha (Bild 5), und kann den Messwert direkt ohne Umrechnung am Display digital ablesen. Je nach Stärke des Feldes kann die
Hall-Effekt Dieser physikalische Effekt ist nach dem amerikanischen Physiker Edwin Herbert Hall, 1855-1938, benannt, der damit 1879 einen einfachen Weg aufzeigte, die Stärke magnetischer Felder zu messen. Das in der Skizze dargestellte leitfähige Plättchen wird von einem konstanten Strom durchflossen. Gleichzeitig wird es von einem dazu senkrecht stehenden Magnetfeld durchsetzt, das von unten in das Plättchen hineinzeigt. Jedes einzelne Elektron erfährt dadurch eine Lorentzkraft1) und wird durch sie nach rechts abgedrängt. Daher entsteht auf der rechten Seite Elektronenüberschuss und auf der linken Seite Elektronenmangel. Zwischen den Anschlüssen auf der linken und der rechten Seite kann dadurch eine Spannung – die sogenannte Hallspannung – gemessen werden. Bei der Messung der magnetischen Flussdichte mit einer Hallsonde (oder auch Hall-Sensor) ist zu beachten, dass die magnetische Flussdichte eine vektorielle Größe ist. Sie zeigt in Richtung der Feldlinien. Die Hallsonde misst nur die senkrecht zum Hallplättchen stehende Komponente. 1)
Lorentz, niederländischer Physiker, 1853 – 1938
MESSEN
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PRÜFEN
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AUTOMATISIEREN
MESSTECHNIK
Stromstärke bestimmt werden. Somit ist die Messung des Stromes an einem mehradrigen Kabel ohne Auftrennung möglich. Natürlich bietet diese neue Messung nicht die gewohnte hohe Genauigkeit der herkömmlichen Strommessung in einer Einzelader, bietet jedoch in der Praxis enorme Vorteile. So ist es z. B. möglich, die einzelnen Schaltstufen eines Gerätes mit Heizelementen schnell und sicher zu überprüfen. Ein weiteres Einsatzbeispiel ist die Messung eines Kabels in einer Kabelpritsche. Eine spezielle Abschirmung innerhalb der Stromzange gegen die Fremdfelder der benachbarten Leitungen sorgt gerade hier für eine ausreichend genaue Bewertung der Belastung dieser Leitung. Dieser Vorteil der Fremdfeldabschirmung wird auch bei Messungen in Anlagen mit Transformatoren, Schützen oder Motoren genutzt. Speziell bei Messungen auf engem Raum bietet die neue Stromzange von Beha gegenüber vergleichbaren Zangen mit dieser Messmethode einen Vorteil. Aufgrund der kleinen und kompakten Bauform ist es möglich, dicht nebeneinanderliegende Kabel noch
Bild 5: Messung an mehradrigen Kabeln
einfacher zu messen, ohne diese »beiseite schieben« zu müssen. Mit bisher auf dem Markt befindlichen Zangen, die die Messung ohne Auftrennen anbieten, können nur einphasige Wechselstromkabel gemessen werden. Neu ist die Messung in mehrphasigen Drehstromkabeln. Die »Unitest Duplex«-Zange vereint die beiden Messmethoden: - herkömmliche präzisere Messung
– Messung um das komplette Kabel (geringere Messgenauigkeit). Fazit Mit dem neuen Wissensstand in der Strom-Messtechnik werden nahezu alle Wünsche des Praktikers abgedeckt. Der besondere Vorteil liegt bei den Messmethoden ohne Auftrennung der Stromkreise. k
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DATENTECHNIK
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TELEKOMMUNIKATION
KABELFERNSEHEN
Multimedia über Kabel CORINNA LINKE Video on Demand verspricht Fernsehgenuss auf Abruf (Bild 1). Dazu laufen die ersten Pilotprojekte in einigen deutschen Städten. Ein flächendeckender Zugriff hängt entscheidend vom Ausbau des BreitFoto: PrimaCom
bandnetzes ab. Hier lesen Sie von den Plänen dreier Anbieter und künftigen Marktchancen für den Radio- und Fernsehhandel. Mehr als Fernsehen In zehn deutschen Städten startete jetzt die Bertelsmann Broadband Group (BBG) erste Tests für Video on Demand über das Kabelnetz. Dazu gehören Frankfurt/M. und Köln, deren Kabelnetze rückkanalfähig sind. Das Filmangebot reicht von Spielfilmen über Musikvideos bis zu Dokumentationen. Die Tester können die Filme zunächst auf dem PC und ab Herbst, wenn genügend Set-Top-Boxen verfügbar sind, per TV sehen. Im Gegensatz zum Programm-Fernsehen (broadcast) können sich die Tester ein individuelles Programm zusammenstellen und die Sendezeit selbst wählen. Parallel dazu können sie das Internet nutzen. Eine monatliche Gebühr von etwa 10 DM soll den Großteil des Angebots abdecken. Die Refinanzierung ist über Werbung und ECommerce geplant. Für Topfilme oder Erotikfilme fallen gesonderte Gebühren pro Film in Höhe von 2 bis 12 DM an, so die Pläne der BBG. Der Geschäftsführer Werner Lauff erklärt: »Wir schaffen Fernsehen, das wie Fernsehen aussieht, aber wie Internet funktio-
Bild: media[netCom]
Dipl.-Ing. Corinna Linke arbeitet als freie Journalistin für Technik in Hamburg.
niert.« Er sieht den entscheidenden Durchbruch des »Interaktiven Fernsehens« in den ergänzenden Funktionen wie Einkaufen per Fernbedienung oder Abruf von Sparteninhalten: »Die richtige Kochsendung passend zum Appetit, das Reisevideo passend zur gebuchten Reise, der Sprachkurs passend zum Wissensstand.« Das Tochterunternehmen der Bertelsmann AG wurde vor gut einem Jahr gegründet, um Konvergenzprodukte für Fernsehen und Computer zu entwickeln und zu vermarkten. Es arbeitet mit einer Reihe von Inhaltepartnern zusammen. »Ein bisschen Multimedia wird nicht funktionieren. Wer Erfolg haben will, braucht Allianzen«, so Lauff. Dazu kooperiert das Hamburger Unternehmen nach eigenen Angaben mit über 125 Contentpartnern. Darunter sind TV Today, dpa, TravelChannel, Vox, ARD und Beate Uhse. Für die schnelle Einführung des interaktiven Fernsehens hat BBG in mehreren europäischen Ländern Vereinbarungen mit Netzbetreibern, Endgeräteherstellern und Inhalteanbietern getroffen. Gemeinsam mit anderen Unternehmen wie AltaVista oder AT&T startete BBG eine weltweite Initiative zur Förderung der Breit-
Bild 1: Digitale Mehrwertdienste in den kommenden Jahren
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bandtechnologie. Unter dem Namen »Broadband Content Delivery Forum« sollen neue Entwicklungen standadisiert und zur allgemeinen Nutzung freigegeben werden. »Wir können im MultimediaBereich keine Eigenbrödlerei gebrauchen«, sagte Werner Lauff anlässlich eines Workshops auf dem Medienforum NRW Anfang Juni. »Eine Entwicklung wie bei der deutschen dBox, die nicht multimediatauglich ist, darf sich nicht wiederholen.« Der europäische Standard DVB-MHP1) 2) sei ein wichtiger erster Schritt, dem weitere folgen müssen, so Lauff. Hohe Investitionen erforderlich »In den Breitbandnetzen liegt ein riesiges Wirtschaftspotenzial brach. Um es zu nutzen, müssen alle Beteiligten aus den Bereichen Inhalt, Unterhaltungselektronik und Netzbetreiber frühzeitig zusammenarbeiten.« Der größte Investitionsbedarf liegt dabei in der Aufrüstung der Netze. BBG schätzt die Höhe auf mehrere Millionen Mark. 1) DVB: Digital Video Broadcasting 2) MHP: Multimedia Home Platform. Künftiger Standard, der Fernsehen mit multimedialen Anwendungen verbindet.
DATENTECHNIK
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TELEKOMMUNIKATION
Bild: Verband Privater Kabelnetzbetreiber e.V. (ANGA), Bonn
KABELFERNSEHEN
Bild 2: Ist-Zustand der Netztechnik und Netzbetreiberdualismus in Deutschland
Folgendes wäre zu realisieren: In jeder Kabelkopfstation der Netzebene 4 wird ein Server installiert (Bild 2). Dort sind alle angebotenen Videos und Sendungen gespeichert. Die Inhalte gelangen via Videostreaming über das rückkanalfähige TV-Kabel zur Set-Top-Box. Weitere Tests sind mit DSL (Digital Subscriber Line) und WLL (Wireless Local Loop) geplant.
vorbestellten Film günstiger zu bekommen. Der Netzbetreiber hat den Vorteil, seine Infrastruktur besser auszulasten. Dazu Dallüge: »Der Provider legt sein Netz für die Stoßzeiten aus. Die machen aber nur 20 % der Wochenzeit aus.« Für die Trennung von Datenübertragung und Anschauen ist ein Speicher nötig. Den liefert
Datentransfer nicht in der Primetime In Neuruppin, Cottbus und Neubrandenburg ist Cinema on Demand (CoD) angesagt. Die media[netCom] AG führt dort mit den Kabelnetzbetreibern seit April Pilotprojekte durch. Das Unternehmen aus Marburg entwickelte ein patentiertes Verfahren, das die gesamte Wertschöpfungskette des Dienstes beinhaltet – vom digitalen Videoserver über die Netzsoftware bis zur Schnittstelle in der Set-Top-Box. Pierre Dallüge, Technischer Vorstand der media[netCom] AG, sieht den Vorteil: »Im Gegensatz zu Video on Demand können wir mit Cinema on Demand die Datenübertragung und das Anschauen zeitlich trennen. Damit kommen wir weg von der Primetime.« Der Kunde kann den Film für Freitag Abend schon mittags bestellen. Der Download geschieht dann zu einer Zeit außerhalb der Stoßzeiten. Und damit hat der Kunde den Vorteil, seinen
Bild 3: Erste Set-Top-Box mit Festplatte von der Fa. MicroniK
der Hersteller MicroniK Multimedia, Leverkusen, mit seiner SetTop-Box (Bild 3). Die Box mit integrierter Festplatte ist nach Aussagen des Herstellers die erste auf dem deutschen Markt und speichert bis zu zehn Stunden Film in bester Bild- und Tonqualität (Bild 4). Durch das Multitasking- und Echtzeit-Betriebssystem kann die Box gleichzeitig Filme aufzeichnen und abspielen. Damit müssen die Kunden nicht erst Stunden abwarten, be-
vor sie einen Film anschauen können. Nach Dallüge gibt die CoD-Technik eine Datenübertragungsrate von 6 Mbit/s her. Eine Sache der Ladezeit Damit läge die Zeit für die Übertragung mit asynchronem Streaming bei einem Drittel der Abspielzeit. Bei dieser Übertragungsgeschwindigkeit, so der Anbieter, könne der Kunde mit Beginn der Übertragung den Film auch anschauen. Pierre Dallüge bekräftigt: »Damit tragen wir dem On-Demand-Anspruch des Kunden Rechnung.« Das Marburger Unternehmen liefert den Betreibern die Serverlösungen und den Inhalt. Die wiederum legen die Gebühren fest und pflegen den Kontakt zum Endkunden. In Neuruppin beträgt die Gebühr 5 DM. Zusätzlich fallen 18,50 DM für den regulären Kabelanschluss und 40 DM für die Miete der Box an. Die Einnahmen muss der Provider teilen. Nutznießer ist in erster Linie der Provider; danach kommen der Rechteinhaber und die media[netCom]. Die handelt mit dem Inhaber für jeden Film die Höhe des Nutzungsrechts und die Entleihdauer für den Endkunden aus. Die liegt bei einem Tag für Spielfilme und mehreren Tagen für Reisevideos. »Wir sind in das Content-Geschäft eingestiegen«, sagt Pierre Dallüge. »Es reicht nicht, nur die Technik anzubieten.« Derzeit verfügt das Unternehmen über ca. 1000 Film-
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DATENTECHNIK
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TELEKOMMUNIKATION
KABELFERNSEHEN
lüge. »Die Betreiber wollen ihren Kunden mehr bieten als nur Fernsehen.«
PrimaCom nennt seinen Interactive Pay Per View-Service (IPPV) Movies & More. Auf sieben Kanälen werden Spielfilme nach Programm und aus verschiedenen Genres laufen. In Kürze startet der Leipziger Kabelnetzbetreiber sein digitales TV-Angebot. Bis Ende diesen Jahres sollen 70 000 Haushalte an das rückkanalfähige Netz angeschlossen sein. Acht Kanäle reserviert der Betreiber für Near Video on Demand, mit dem sich der Kunde die Anfangszeiten der angebote-
Bild 4: Vergleich der Verfügbarkeit zur Qualität von Film-Angeboten
»Zum jetzigen Zeitpunkt spielt der Handel noch keine Rolle«, bedauert Pierre Dallüge. »Doch wenn CoD flächendeckend zur Verfügung steht, kauft der Kunde seine Set-Top-Box im Fachhandel.« Der Diplom-Mathematiker verspricht sich einen Riesenmarkt durch die Umstellung auf digitales Fernsehen. »Rund 40 Millionen deutsche Haushalte müssen im Jahr 2008 auf digitales Fernsehen – und damit digitaler Box – wechseln. Doch der größte Schwung passiert vorher«, ist er überzeugt. Mehrwert anbieten Den Box-Herstellern mit CoDSchnittstelle bietet media[netCom] ein Logo an, wenn sie ihre Boxen zertifizieren lassen. Mit den Netzbetreibern laufen Verhandlungen über zusätzliche Serviceangebote für E-Commerce, die auf dem CoD-Server laufen. »Fernsehen und Pizza«, verspricht Pierre Dal-
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So sieht es der Händler
Testphase in Leipzig
Bild: Media[netCom]
Lizenzen von Kinowelt, VCL oder Highligt. Mittelfristig sollen 3000 Stück zur Verfügung stehen. Die Pilotstädte sind nicht zufällig nur in den neuen Bundesländern: »Das liegt an den neueren Kabelnetzen«, erklärt Pierre Dallüge. Und mit kleinen und mittleren Städten, wie die der Pilotprojekte, lassen sich nach seinen Erfahrungen Kooperationen einfacher gestalten, da es dort jeweils nur einen Provider gibt. Sein Unternehmen steht mit diversen Netzbetreibern noch in Verhandlungen. Auch Partnerschaften mit DSL-Anbietern sind geplant, um die Reichweite zu erhöhen. Bis Jahresende sollen bereits 300 000 Haushalte CoD empfangen können.
nen Filme selbst wählen kann. In der Anfangsphase werden die Filme alle 15 Minuten zeitversetzt ausgestrahlt. Ein Sneak-PreviewKanal zeigt Filmausschnitte des aktuellen Angebots und erleichtert so die Auswahl. Der elektronische Programmführer (EPFG) und eine monatliche Zeitschrift stellen das Programm vor. Bis zu vier Fernsehpremieren pro Woche sind geplant; jeder Film ist wenigstens zwei Monate zu sehen. Der nötige Miet-Decoder soll in nur 15 Minuten vom Kunden installiert sein. Der Betreiber verspricht professionelle Hilfe zum Pauschalpreis. Ein Bestell- und ein Jugendschutzcode schützt vor unkontrolliertem Zugriff. Die Bestellung erfolgt über die Fernbedienung via Rückkanal. Sie läuft im Zentral-Server auf und wird freigeschaltet. Der Filmpreis soll unter 8 DM liegen. k
Uwe Christiansen vergleicht Video on Demand mit dem Download von Musik aus dem Internet. Der Meister der Radio- und Fernsehtechnik aus Schleswig-Holstein ist stellvertretender Bundesfachgruppenleiter Informationstechnik im ZVEH. Eine echte Marktchance sieht er in den nächsten zehn Jahren, wenn bis dahin das digitale Angebot über Satellit, Kabel und terrestrisch realisiert wäre. Dann hätte jeder Haushalt die nötige Set-TopBox. Einen Stolperstein sieht er in der Übertragung: »Für die Kunden ist das Angebot dann interessant, wenn der Zugriff online erfolgt, die Zugriffszeiten kurz sind und das Laden 20 Minuten dauert.« Bislang können die Anbieter von solchen Zeiten nur träumen. Christiansen ist sich nicht sicher, ob der Markt für ein weiteres Angebot groß genug ist: »Die Kunden kaufen oder mieten sich die dBox von Premiere World überwiegend zu großen Sportereignissen.« Ein Anreiz für Privatpersonen wären interessante Inhalte, die allerdings schon jetzt durch das freie digitale Programmangebot da sind. Der heutige Preis von 600 DM bis 1200 DM für eine Box ist für die kaufkräftigere ältere Generation interessant. Zumal sie seiner Erfahrung nach mehr fernsehen als die Jugend. Er wünscht sich von der Industrie eine Box, mit der sich alle digitalen Programme empfangen lassen. Sie müsste für neue Dienste – wie Video on Demand – aufrüstbar sein. Dabei hält er 500 DM für das Einstiegsmodell als angemessenen Preis.
HAUSGERÄTE
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HANDEL
HANDEL/PRODUKTE
AluTec – samtige Reflexionen und absolut pflegeleicht: Autos sind aus diesem wertvollen Material im Alltag nichts Ungewöhnliches mehr, nun hat der seidenmatte Glanz von Aluminium aber auch die Küche erobert. AEG weitet jetzt seine Einbaugerätereihe in Aluminium mit neuen Geräten – auch in der Basisklasse – aus. »Dieses Leichtmetall zeichnet sich durch eine völlig neue Oberfläche aus, auf der man keine Fingerabdrücke sieht«, schwärmt Heidrun Brinkmeyer, AEG-Vertriebsleiterin Einbau. Im Übrigen, so fügt sie hinzu, seien Aluminiumgeräte sehr pflegegeleicht und kratzunempfindlich. Von Herden und Backöfen – und zwar für den Einbau, wie auch für den Standgerätebereich – über Kochfelder, integrierbare Geschirrspüler bis zu Dunstabzugshauben bietet AEG ein breites Aluminium-Programm an
Neue Produkte und e-commerce
Heißer Herbst bei AEG Ein ganzer Strauß an Verkaufsunterstützungs-Maßnahmen begleitet den Launch einer Sondermodellreihe, mit der die AEG für einen heißen Herbst im Fachhandel sorgen will. Außerdem stellt AEG den Partner-Shop vor. Damit wird der elektronische Handel – kurz e-commerce – zumindest für die AEG-Fachhändler jetzt Wirklichkeit. Heißer Herbst: AEG-Verkaufsförderungsaktion »Spirit« Der Name ist Programm: Spirit steht ganz im Zeichen der olympischen Spiele in Sydney und bringt mit den Motiven auf allen SpiritWerbemitteln einen Hauch Australien in jeden Verkaufsraum. »Spirit« – das ist eine Sondermodellbaureihe bestehend aus drei Waschmaschinen, einem Trockner, einem Geschirrspüler, drei Kühl- und Gefriergeräten sowie zwei Herden, die allesamt ein Top-Preis-Leistungsverhältnis bieten. Und zu jedem Gerät gibt es eine Präzisions-Stoppuhr gratis dazu. So sind beispielsweise alle drei vollelektronischen »Spirit«-Waschmaschinen in der besten Energieeffizienz-Klasse bei bester Waschwirkung und bieten neben Programmen wie Handwäsche oder Leichtbügeln auch die Möglichkeit per Tastendruck
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50 % Zeit zu sparen. Und auch der Trockner Lavatherm Spirit K hat neben acht vollelektronisch gesteuerten Trockenprogrammen noch zusätzliche Zeitersparnis. Ganz nach dem olympischen Motto »Schnelligkeit entscheidet« sorgt auch der Geschirrspüler Öko Favorit Spirit F dank seines Quick 40 o-Programms in nur 30 Minuten für glasklare Ergebnisse. Außerdem noch zu finden in der Sonderbaureihe: das Set »Competence Spirit« – bestehend aus einem Einbauherd mit 3fach-Backauszug, fünf Beheizungsarten sowie einer Glaskeramikmulde. Der Startschuss für diese Aktion fiel auf der traditionellen, bundesweit ausgerichteten AEG-Hausmesse Präsenta. Dort wurde dem Händler auch das ganze Verkaufsunterstützungspakt vorgestellt, das den Abverkauf der Spirit-Range forcieren wird: So rücken die auf-
merksamkeitsstarken Displays, Plakate, Fenster-Innenkleber und Aufkleber mit dem Strauß-Motiv die Spirit-Geräte im Verkaufsraum richtig in Szene. Bundesweit ausgestrahlte Radio-Spots wecken zusätzliches Interesse für die Sondermodellbaureihe Spirit. Die Spirit-Aktion ist ferner mit einem attraktiven Gewinnspiel verbunden, bei dem als Hauptpreise für AEG-Fachhändler und deren Kunden jeweils drei exklusive Reisen nach Australien winken. Die Aktion dauert bis Ende des Jahres.
HAUSGERÄTE
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HANDEL
HANDEL/PRODUKTE
2 Geräte aus der AEG-Sondermodellreihe »Spirit«: der Öko-Lavamat Spirit S (links) und der Lavatherm Spirit K (rechts)
AEG Hausgeräte schickt Fachhändler ins Netz Von leistungsfähiger Präsentationstechnik im Geschäft bis zum AEG-Banner-Shop, in dem Endverbraucher per Computer beim Fachhändler einkaufen oder sich über Angebot und Preise informieren können – mit den neuen Medien bringen AEG und Deutsche Telekom neue Impulse in den Handel. Mit dem AEGPartner-Shop, der Ende September an den Start ging, wird der elektronische Handel für die AEG-Fachhändler jetzt Wirklichkeit. »Wir wollen unsere AEG Handelspartner bei der verstärkten Nutzung der Neuen Medien unterstützen«, beschreibt AEG-Manager Neue Medien, Jürgen Leitner, das Ziel eines gemeinsam mit dem Kommunikationsspezialisten Deutsche Telekom entwickelten Mehrstufen-Konzepts. Nachdem die AEG mit Produkt-CD-Roms einen ersten Schritt in diese Richtung gemacht und die Telekom den Fachhändlern zu attraktiven Leasingkonditionen Beamer sowie Laptop offeriert hat, geht das Angebot der beiden Partner nun einen entscheidenden Schritt weiter. Jürgen Leitner: »Jetzt gehen die Fachhändler endgültig ins Netz«. Qualifizierte Handelspartner erhalten schon sehr bald über einen eigenen Online-Shop Zugang zum Markt im Internet. Besucher finden in diesem AEG-PartnerShop eine umfassende Produktauswahl ihres lokalen Fachhänd-
lers. Rund um die Uhr können Preise verglichen, Angebote angefordert und natürlich online Aufträge erteilt werden. Damit hat der Fachhändler die Möglichkeit, per Mausklick neue Kunden zu gewinnen und sich zusätzlich zu profilieren: Er weitet sein Angebot aus, ohne zusätzliche Ladenfläche zu binden, er bietet 24 Stunden Service und Präsenz, sein Image steigt durch diese neue Präsentationsform Und natürlich eröffnet der digitale Markt ganz neue Umsatzchancen: Der Einstieg in den »e-commerce« ist attraktiv, denn der elektro-
nische Handel verzeichnet steil ansteigende Umsätze. Besonders interessant wird das Angebot für den Fachhändler durch den geringen zusätzlichen Aufwand: Gegen eine niedrige Gebühr übernehmen Telekom und AEG zentral die arbeitsintensive Datenpflege der Internet-Shops. Eingehende Anfragen und Bestellungen werden per E-Mail automatisch an den Handelspartner weitergeleitet. Der Fachhändler sorgt nun nur noch für die Auslieferung an die Bestelladresse. So einfach ist das neue Geschäft. Also muss man nicht unbedingt ein Internet-Profi sein, um mitmachen zu können? Die Antwort des AEG-Managers fällt klar und deutlich aus: »Nein – auch wer Internet-Anfänger ist, kann die Vorteile dieses neuen Mediums nutzen«. Und dabei steht ihm ein Experte der AEG zur Seite, der sich um den AEG Partner-Shop kümmert, während der Händler seinem ganz normalen Tagesgeschäft nachgeht. Dass die Möglichkeiten der Zusammenarbeit von Hersteller und Handel im Bereich der neuen Medien damit nicht erschöpft sind, versteht sich fast von selbst. Im Rahmen der elektronischen Kommunikation »business to business« ist beispielsweise auch die automatische Nachbestellung verkaufter Geräte eine interessante Option für die Zukunft.
Neuer Kaffeeautomat Cafe´ 0le´ 200 So viel Gold, wie der Volksmund behauptet, hat die Morgenstund’ nur für wenige im Mund. Vielmehr gerät die erste Stunde des Tages häufig zur schwersten. AEG erleichtert den Start in den Tag nun etwas: mit frisch gebrühtem Kaffee. Der neue Timer am Kaffeeautomaten Cafe´ 0le´ 200 macht es möglich, dass man morgens von frischem Kaffeeduft geweckt wird. Bis zu 10, statt vorher 8 Tassen des anregenden Getränks bleiben in der neuen schicken Edelstahl-Thermoskanne aromatisch frisch und heiß. Wer mit weniger auskommt, der kann mit einem Aromaschalter die Brühzeit für kleine Portionen verlängern, um dennoch volles Aroma zu erhalten. Den Kick der besonderen Art erhält der Kaffee durch die hochmoderne Cappuccinatore mit speziellem Volumenventil. Und auch beim Nachfüllen kommt einem der »Cafe Ole« entgegen: Sowohl der transparente Wassertank, als auch der Milchbehälter sind abnehmbar.
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HAUSGERÄTE
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HANDEL
HANDEL/PRODUKTE
sparend und vitaminschonend zubereitet werden. Die Zeiten in denen die Mikrowelle nur zum Erwärmen genutzt wurde, sind längst vorbei. Heutige Geräte ersetzen mit ihren verschiedenen Beheizungsarten nahezu den Herd. Der Micromat von AEG verfügt über 6 Gar- und zwei Auftauprogramme und ist damit ideal zum Erwärmen von Speisen und Getränken oder aber zum vitaminschonenden Garen und Dünsten. Aber auch Naschkatzen kommen nicht zu kurz: eine
Micromat und Micromat Duo: Mikrowellen mit Quick-Grill, VollraumWellenreflektor , Leichtbedienblende und Memory-Drehteller
Micromat und Micromat Duo – Die schnelle Welle für die Küche Hunger – aber keine Lust zum Kochen? Kein Problem: Mit den neuen Mikrowellengeräten Micromat und Micromat Duo von AEG können viele Speisen schnell, unkompliziert, energie-
spezielle Popcorn-Taste bringt die Maiskörner zum Springen. Das Multitalent, der Micromat DUO besitzt zusätzlich zu den Auftau- und Garprogrammen einen Quickgrill. Ein glühendes Heizband, eingebettet in einen Isolationskörper strahlt die entstehende Hitze effizient in den
Garraum und so auf das Grillgut. So gelingen lecker gegrillte Steaks, knuspriges Gefügel ebenso wie saftig überbackene Aufläufe und Pizzas. Ob Micromat oder Micromat DUO, gemeinsam ist beiden Modellen ein völlig neuer VollraumWellenreflektor. Von Auswölbungen – Reflektoren – in der Garraum-Rückwand werden die eingeleiteten Mikrowellen reflektiert und im gesamten Innenraum verteilt. Dies bewirkt, dass die Speisen äußerst gleichmäßig aufgetaut, erwärmt und gegart werden. Ein weiteres neues Feature ist der Memory-Drehteller. Dabei steht das Gefäß bei Programmende genau so auf dem Drehteller, wie sie es beim Start positioniert haben. Häufig wiederkehrende Programmabläufe sind bei den neuen Geräten automatisiert. Der Vorteil: Die Programmwahl ist nur ein Tastenklick. Wahlweise gibt es den Micromat bzw. Micromat DUO mit 19 bzw. 24 Litern Garraum. Alle Programme haben eine integrierte Pausenfunktion. Das bedeutet: Das Programm stoppt nach 2 Dritteln für 2 Minuten. Hier können Sie überprüfen, umrühren oder neu positionieren. Nach 2 Minuten läuft das Programm automatisch wieder an und beendet den Garvorgang. Auch in puncto Sicherheit läßt die neue Mikrowellengeneration nichts zu wünschen übrig. Damit die lieben Kleinen nicht spielerisch Einstellungen vornehmen, kann man über die Stop-Taste die Kindersicherung aktivieren. k (tvm)
Klassisch schön, zeitlos stilvoll – so präsentiert sich der neue Landhaus-Stil von AEG. Es ist ein Design, das keiner kurzfristigen Modeerscheinung folgt, sondern sich an bleibenden Werten orientiert. So passt Landhaus hervorragend zu klassischen bis rustikalen Küchen mit funktionalen Stilelementen
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BETRIEB NACHFOLGEREGELUNG
Der Junior: Einstieg des Nachfolgers ROLF LEICHER Das Problem ist so alt wie das Handwerk selbst: Wo findet man einen Nachfolger für den gut eingeführten Betrieb? Die meisten denken da erst einmal an die eigene Familie. Aber auch die Firmenübergabe innerhalb der Verwandtschaft geht in der Regel nicht ganz reibungslos vor sich. Im folgenden Beitrag gibt der Autor einige Ratschläge, wie man größere Schwierigkeiten zwischen Senior- und Juniorchef vermeiden kann. Die Übergabe der Firma stellt alle vor ein Problem: Junior und Senior, Mitarbeiter, Kunden und Lieferanten. Der Neue wird genau unter die Lupe genommen. Das gilt ganz besonders, wenn es sich um einen weiblichen Nachfolger, die Tochter oder Schwiegertochter handelt. In vielen Betrieben fühlt sich der Seniorchef noch dynamisch genug, um die Geschäftsführung allein zu erledigen. Es bleibt Außenstehenden unbekannt, welche harten Kämpfe es zwischen Senior und Junior oft gibt. Wenn dann auch noch die Angestellten oder Kunden Partei ergreifen, wird es kritisch. Betriebe, wo der Vater und der Sohn oder die Tochter verständnisvoll zusammenarbeiten, entwickeln sich gut. Die reformerischen Ideen des Nachfolgers und die Erfahrung des Vorgängers können sich sinnvoll ergänzen. Gerade in kleinen Handwerksbetrieben kann das eine Frage der Existenz sein.
oder die Tochter die volle Verantwortung übernehmen. An eine solche Vereinbarung muss sich der Senior dann allerdings auch halten. Denn wie muss sich der Nachwuchs fühlen, wenn der Übergabetermin immer wieder verschoben wird oder wenn der Vater sich immer wieder einmischt, obwohl er die Verantwortung voll und ganz übertragen hat?
großen Fehlern. Idealismus und Familiensinn ersetzen nur gelegentlich und kurzfristig die finanzielle Seite. Kleinigkeiten, auf die es ankommt Manche Eltern lassen den mitarbeitenden Sohn oder die Tochter deutlich spüren, wie hart die Aufbauarbeit gewesen ist. Sie erwarten Respekt vor der erbrachten Leistung und sind enttäuscht, wenn dieser ausbleibt. Erwartete Dankbarkeit kann übrigens beim Junior zur psychischen Be-
Auf den Einstieg vorbereiten Gut ist es, wenn der Sprössling oder die Tochter die Lehrjahre bei einem Kollegen des Vaters verbringt. Diese Erkenntnis ist uralt und wird immer Gültigkeit haben. Aber das reicht nicht aus. So ist z. B. die Finanzierung des Betriebs ein Gebiet, in dem der Senior seine Erfahrung Stück für Stück weitergeben muss, um den Junior vor Fehlentscheidungen zu schützen. Am besten nimmt er gemeinsam mit diesem die Aufgabe wahr. Es gehört aber auch dazu, festzulegen, wann der Sohn Rolf Leicher ist de-Fachautor für Betriebswirtschaftliche Themen und arbeitet als Trainer und Berater in diesem Bereich
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Die Gehaltsfrage Ein Junior, der sein Einkommen für unangemessen hält und glaubt, er könne in einer anderen Firma mehr verdienen, wird schnell unzufrieden. Es empfiehlt sich, eine Gewinnbeteiligung recht bald vorzunehmen. Es darf erst gar nicht erst soweit kommen, dass der Sohn darauf drängt. Die Unterbezahlung des Juniors zählt immer zu den
lastung führen. Oft sind die eingeheirateten Kinder ebenfalls in der Firma des Seniors tätig. Auch die Schwiegerkinder wollen als vollwertige Partner betrachtet werden und lehnen es ab, ständig von Schwiegervater oder –mutter kontrolliert zu werden, oder gar in Bewunderung auszubrechen. Bei mehreren Junioren ist es günstig, wenn jeder etwas vom Arbeitsgebiet des anderen versteht. Das heißt natürlich nicht, dass
BETRIEB NACHFOLGEREGELUNG
Kompetenzen überschritten werden. Die Verantwortungsgebiete müssen klar abgegrenzt sein. In einem Stellenbericht sind Pflichten und Rechte schriftlich festzuhalten. Selbstverständlich hat jeder einen Arbeitsvertrag. Scheitert die Zusammenarbeit, muss der Nachwuchs wissen, wann er kündigen kann. Ein klares Wort muss auch bei der Arbeitszeit und beim Urlaub gesprochen werden. Überstunden begrüßt der Senior sicherlich, aber er darf von seinem Sprößling nicht erwarten, dass dieser ständig mehr tut als in gleichwertiger Position in einem anderen Betrieb. Soll der Nachfolger in eine mehrköpfige Geschäftsleitung eintreten, wird man die Einarbeitung schwerpunktmäßig auf solche Aufgabengebiete abstellen, die er künftig innerhalb der Geschäftsleitung wahrnehmen soll. Dazu sind je nach Art des Unternehmens und der Qualifikation des Nachfolgers unterschiedliche Möglichkeiten denkbar: Die Aufteilung der Unternehmensleitung kann in Aufgabenbereiche wie »Verkauf« , »Verwaltung« oder »Technik« erfolgen. Das und die Abgrenzung der Aufgabenbereiche ist verhältnismäßig gut durchführbar. Eine ndere Möglichkeit ist die Trennung nach Filialen oder Verkaufsstellen. Hierbei wäre der Nachfolger innerhalb der Gesamtgeschäftsleitung beispielsweise für ein Haus voll verantwortlich, d. h. für Verkauf und Verwaltung. Nachteilig wäre bei einer solchen Lösung, dass die gewöhnlich starke organisatorische Verflechtung der einzelnen Häuser untereinander und die aus Marktgründen meist
notwendige einheitliche Sortimentspolitik die Handlungsfreiheit des einzelnen Geschäftsführers einschränken. Nichts geht ohne Vertrauen Besonders wichtig ist es, dass beide Generationen eine echte Partnerschaft anstreben. Offenheit ist oberstes Gebot. Sollte es zu Differenzen kommen, so sind diese sofort zu klären. Nur wenn darüber gesprochen wird, ist Abhilfe denkbar. Privates und Berufliches ist streng zu trennen. Wenn beide Generationen zusammen in einem Haus wohnen, wird das schwierig werden. Es gibt in der Praxis nur wenige Fälle, wo die gemeinsame Wohnung mit den Eltern und das Berufliche erfolgreich getrennt werden können. Besonders, wenn die Kinder verheiratet sind, ist eine eigene Wohnung wichtig. Vertragliche Regelungen Bei allem Vertrauen zueinander: die Rente der Eltern muss bei Übergabe des Betriebs mit dem Steuer- oder Vermögensberater geregelt sein. Viele bereuen es, dass sie sich nicht abgesichert haben, aber hinterher ist es oft zu spät. Auf jeden Fall ist offene Kommunikation zu empfehlen. Auch wenn die Mutter beispielsweise nicht regelmäßig im Betrieb mitarbeitet, soll und muss sie über alle vertragliche Regelungen genau informiert sein. k
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BETRIEB/MARKETING UNTERNEHMENSENTWICKLUNG
Marktanalysen als Entscheidungsgrundlage ANDREAS PREIßNER Unternehmens- und vor allem Marketingentscheidungen basieren auf Marktanalysen. Sie sollen klären, welche Möglichkeiten das Unternehmen hat, welche Chancen und Risiken bestehen. Vor allem ist auch die Erkenntnis vorzubereiten, ob überhaupt ein Markt besteht. Wichtig ist, eine solche Marktanalyse vor allen weiteren Aktivitäten wie etwa dem Aufbau eines neuen Geschäftszweigs oder Standorts oder etwa der Durchführung einer groß angelegten Werbekampagne vorzunehmen. Nur so kann sichergestellt werden, daß sich die weiteren Entscheidungen am Markt ausrichten, was die grundlegende Forderung des Marketing ist. Das Thema Marktanalyse ist dabei allerdings nicht unproblematisch. Es lässt sich schwer abgrenzen, ist praktisch nicht »greifbar«, weil es keine exakten Verfahren gibt und eine Vollständigkeit nicht erreicht werden kann. Daher passiert es nicht selten, dass sie letztlich unvollständig ist oder nicht geeignete Methoden angewandt werden. Zwei Aspekte stehen damit im Vordergrund: Einmal geht es um die Informationen, die beschafft und ausgewertet werden müssen. Dann stellt sich die Frage, wie diese Informationen beschafft werden. Abbildung 1 gibt einen ersten Überblick über die Elemente der Marktanalyse. Themenbereiche der Marktanalyse Zunächst ist die Situation im Markt selbst zu analysieren. Er wird von den drei Parteien gebildet: •Nachfrager, • Wettbewerber und •eigenes Unternehmen Auf diesen Markt üben zahlreiche weitere Faktoren Einfluß aus. Sie lassen sich global den Bereichen • Recht, • Technologie und • Volkswirtschaft zuordnen. Welche Informationen konkret für ein Unternehmen in einer beAndreas Preißner ist Autor von Fachbüchern in den Bereichen Marketing und Controlling
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se haben Einfluß auf Wettbewerbsvorteile und Innovationspotenziale. Im einzelnen geht es um: • Entwicklungsstand von neuen Technologien und Materialien, • patentierte Verfahren und Lösungen, • Möglichkeiten der Substitution vorhandener Technologien durch neue, • neue Forschungsprogramme u.ä. b) Recht Rechtliche Rahmenbedingungen verstärken zunehmend ihren Einfluß auf die Unternehmenstätigkeit. In erster Linie geht es dabei um die Gesetzgebung und hier um die Internationalisierung des Rechts vor allem durch die EU. Weiterhin muß aber auch die
Technologie
Recht
Nachfrager
MARKT
eigenes Unternehmen
Wettbewerber
Volkswirtschaft
Abbildung 1: Themenbereiche der Marktanalyse
stimmten Situation relevant sind, kann nur im Einzelfall festgelegt werden. An dieser Stelle werden einige Kriterien aufgeführt, die in vielen Fällen zu beachten sind. a) Technologie Hiermit sind alle Faktoren gemeint, die Einfluss auf die eingesetzte Technologie nehmen. In erweiterter Sichtweise können auch Managementtechniken, etwa Unternehmensführungsphilosophien oder Führungskonzepte, darunter verstanden werden. Auch die-
laufende Rechtsprechung daraufhin analysiert werden, ob Gefahren oder Chancen in Form von Tendenzen der Rechtsprechung erkennbar sind. Als ein wichtiges Beispiel kann die Verlängerung der Garantiefristen auf zwei Jahre im Wege der EU-Gesetzgebung angeführt werden, aber auch die Änderungen bei der Produkthaftung. Vor allem Kleinbetriebe haben mit Reglementierungen auf Gemeindeebene zu kämpfen, etwa Auflagen und Abgaben. Betroffen sind vor allem die Gebiete:
BETRIEB/MARKETING UNTERNEHMENSENTWICKLUNG
• Umweltrecht – Verwendung von Materialien, Produktionsverfahren, Emissionsschutz usw., • Verbraucherschutz – Verbraucherkreditgesetz, Produkthaftung usw., • Kennzeichnung – Erfordernis von Warnhinweisen, Verpakkungsangaben usw., • Steuerrecht – Abschreibungsverfahren, Steuersätze usw. c) Volkswirtschaft Hierzu zählen alle wirtschaftlichen Faktoren, die den Markt beeinflussen. Dies sind konjunkturelle Rahmenbedingungen, Wechselkursentwicklungen, aber auch Fragen der Liquidität von Unternehmen und Branchen. Die Frage der Investitionsbereitschaft bei gewerblichen Abnehmern bzw. das Konsumklima bei Privatleuten stehen im Mittelpunkt. Zu dem rein finanziellen Aspekt kommt der psychologische. Die Bereitschaft zur Investition ist letztlich auch von der wirtschaftlichen Stimmungslage abhängig, die nicht unbedingt mit der tatsächlichen übereinstimmt. Für kleinere Handwerksbetriebe spielt beispielsweise die Kaufkraft des Kreises eine Rolle, das heißt die Frage, wieviel Geld die Haushalte frei zur Verfügung haben, aber auch die Beschäftigungs- und Wohnsituation. Folgende Themen sind relevant: • Entwicklung des Bruttosozialprodukts und der Kaufkraft, • Entwicklung der industriellen Produktion und des Außenhandels, • Bevölkerungsentwicklung, • gesellschaftliche Aktivität (Wohnungsbau, Erwerbstätigkeit usw.) u. a. d) Wettbewerber Im Markt selbst spielen Merkmale und Verhaltensweisen der Wettbewerber eine Rolle. Hier ist zu analysieren, welche besonderen Stärken und Schwächen die Wettbewerber aufweisen, welche Strategie sie verfolgen und wie das generelle Wettbewerbsverhalten zu kennzeichnen ist. Ist der Wettbewerber auf eine höchstmögliche Rendite aus, verhält er sich expansiv oder ist er eine Schlafmütze? Der direkte Vergleich mit einem Wettbewerber kann anhand von Checklisten vorgenommen werden, die sich an den Funktionsbereichen des Unternehmens orientieren. Aufgrund des Problems der Datenbeschaffung er-
folgt jedoch meist nur eine intuitive Bewertung mit Hilfe von Punkten auf einer Skala. Abbildung 2 zeigt ein solches Beispiel. e) Nachfrager Die Nachfrager stellen den am intensivsten zu analysierenden Themenbereich dar. Bei privaten Nachfragern spielen vor allem die soziodemografischen Faktoren wie Alter, Einkommen, Wohnort, Beruf usw. eine Rolle. Bei gewerblichen Nachfragern sind die Anforderungen des Unternehmens an die angebotenen Dienstleistungen zu analysieren, die sich aus den dort eingesetzten Produktionsverfahren, deren Produktionsprogramm und nicht zuletzt auch aus den Anforderungen ihrer Abnehmer ergeben. Gerade der letztgenannte Aspekt stellt eine Chance dar, Wettbewerbsvorteile zu erlangen. Zusätzlich spielt das Entscheidungsverhalten im Unternehmen eine Rolle. Dabei geht es um die jeweils zuständigen Mitarbeiter, verfolgte Entscheidungsregeln und vor allem die vorherrschenden Entscheidungskriterien. So können beispielsweise Preisaspekte im Vordergrund stehen (bei Kostenführern in der Branche), Qualitätsaspekte (bei technologieoder imageorientierten Firmen) oder auch die Höhe erzielter Rabatte, wenn die erzielten Preisvorteile einen Einfluß auf die Entlohnung haben. f) Eigenes Unternehmen Schließlich ist noch eine Bestandsaufnahme für das eigene Unternehmen erforderlich. Sie soll ermitteln, inwieweit besondere Stärken oder Schwächen bestehen, die zur Erzielung von Wettbewerbsvorteilen genutzt bzw. abgestellt werden müssen. Möglicherweise lenkt sie das Augenmerk auf Potenziale, die bislang noch nicht genutzt wurden. Hierfür kann die gleiche Checkliste wie für die Wettbewerbsanalyse verwendet werden. Dann besteht die Möglichkeit, einen direkten Vergleich vorzunehmen. Informationsquellen der Marktanalyse Nachdem ein angemessenes Datenraster aufgebaut ist, sind nun die geeigneten Informationsquellen zu bestimmen. Die Datenquellen stellen in vielen Situationen den Engpassfaktor dar. Es gibt zwar
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BETRIEB/MARKETING UNTERNEHMENSENTWICKLUNG
Bewertung sehr gut
Wettbewerber:
mittel
schlecht
Produktion/Werkstatt/Verfahren vorhandene Kapazitäten eingesetzte Technologien/Verfahren Kostenstruktur Flexibilität Qualität Finanzen Eigenkapitalquote Cash-flow Liquidität Rentabilität Personal Mitarbeiterqualifikation Führungsstile Personalkostenniveau Personalflexibilität Arbeitsproduktivität Marketing Marketingausgabenanteil Unternehmensimage Bekanntheitsgrad erzielte Preisprämien Umfang des Kundenstamms Beschaffung Image der Lieferanten Know-how der Lieferanten eigene Produktion Position bei Lieferanten Controlling/Verwaltung/Infrastruktur Entwicklungsstand d. Controllingverfahren vorhandene Datenbestände Automatisierungsgrad der Verwaltung Standort Verbindung zu Behörden Verkehrsanbindung Abbildung 2: Checkliste Wettbewerbervergleich
prinzipiell genügend Daten, doch erfüllen sie meist nicht die Anforderungen an Qualität und Aktualität. Mit der Verbreitung des Internet hat sich dieses Problem noch gesteigert. Zum Problem der Datenbeschaffung kommt noch das Problem der Datenbewertung. Es muß
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geprüft werden, ob die Quelle vertrauenswürdig, die Erhebungsmethode einwandfrei ist und die Daten noch aktuell sind. a) Firmeninformationen Informationen über Unternehmen, die als Abnehmer (oder auch
Lieferanten) in Frage kommen, lassen sich über eine ganze Reihe von Firmendatenbanken ermitteln. Welche eingesetzt werden kann, hängt vom Umfang der benötigten Information ab. Reine Adressdaten (Name, Anschrift, Branche) lassen sich teilweise kostenfrei über
BETRIEB/MARKETING UNTERNEHMENSENTWICKLUNG
Adressen-CDs sowie Anbieter im Internet ermitteln. Beispiele: www. branchendino.de oder www.yellowww.de, auf CD von der Deutschen Telekom sowie einer Reihe weiterer Anbieter. Über börsennotierte Unternehmen gibt es aufgrund der Publizitätspflicht umfassendere Angaben. Zum einen sind sie verpflichtet, einen Geschäftsbericht zu veröffentlichen und diesen interessierten Personen zur Verfügung zu stellen, zum anderen werden die relevanten Finanzdaten in Datenbanken gesammelt, zum Beispiel www.boersenforum.de von Hoppenstedt. Soweit die Firmen sich als Anbieter in einem Verzeichnis haben listen lassen, sind sie auch dort verfügbar, etwa: www.seibt. de oder www.wlw.de bzw. in den gedruckten Katalogen (Seibt bzw. Wer liefert was? und anderen Einkaufsführern). Weitergehende Informationen sind meist kostenpflichtig. Allgemeine Auskünfte, auch über Ansprechpartner und Umsätze, gibt es im Internet beispielsweise bei www.firmendatenbank.de. Über Zahlungsverhalten und ähnlich sensible Themen informieren Auskunfteien wie Schimmelpfennig oder Creditreform. Hier sind auch Einzelrecherchen möglich. b) Privatpersonen Erhebungen über einzelne private Nachfrager sind üblicherweise aus Kosten- und Zeitgründen nicht sinnvoll und auch kaum möglich. Hier geht es meist um regionale oder nationale Erhebungen bezüglich der Zahl der potentiellen Käufer und deren Kaufkraft. Solche Informationen werden von den Adressverlagen bereitgestellt. Sie können nach bestimmten Kriterien (zum Beispiel Bebauungsart der Straße, Zahl der Haushalte in bestimmten Umkreisen) meist regional definierte Segmente bewerten, so dass sich das Verkaufspotential schätzen lässt. Anbieter dieser Leistungen sind unter anderem Deutsche Post direkt, AZ direkt, Schober, pan adress. Informationen über die Kaufkraft einzelner Kreise in Deutschland gibt es zum Beispiel von macrom. c) regionale Wirtschaftsinformationen Die meisten Handwerksbetriebe definieren sich stark regional. Relevant sind daher alle Daten, die einen Bezug zur Zielregion aufweisen. Dafür sind in erster Linie die
Handels- und Handwerkskammern zuständig, die z. B. bestimmte Potenzialgrößen haben und Adressenlisten erstellen können. Einige IHK bieten auch im Internet eine Reihe von Verzeichnissen und Linklisten an. Es lohnt sich auch, die Angebote der Kammern anderer Städte als dem Zielgebiet zu besuchen. Den Einstieg findet man über www.ihk.de. Handwerksspezifische Informationen, aber weniger Marktdaten, findet man über www.zdh.de. Weiterhin können regionale Wirtschaftsförderungsgesellschaften als Ansprechpartner in Frage kommen. Sie informieren in erster Linie bei einer geplanten Neuansiedlung, es gibt aber auch allgemein gute Daten über die Situation einer Region. Im Internet lassen sich die Gesellschaften über die Stadtseiten (www.Stadtname. de) oder Suchmaschinen (Suche nach den Stichworten: »Wirtschaftsförderung« und »Stadtname«) finden. Schließlich lohnt es sich, bei den regionalen Banken nach Wirtschaftsdaten zu fragen. Vielfach werden Studien vor allem zu einzelnen Branchen erstellt, die in erster Linie für Investmententscheidungen gedacht sind, aber auch unter anderem Aspekt hilfreich sind. d) nationale und internationale Wirtschaftsdaten Für allgemein wirtschaftlich relevante Daten sind in den einzelnen Ländern die statistischen Ämter zuständig, in Deutschland das Statistische Bundesamt. Es erstellt Statistiken über alle Bereiche, die mit staatlicher Aktivität verbunden sind. Im Internet ist es vertreten unter: www.statistik-bund.de. Eine ganze Reihe weiterer Informationsquellen kann hier nur insgesamt angesprochen werden. Dazu gehören staatliche Einrichtungen wie die Bundesbank oder größere Verbände wie der Bundesverband der deutschen Industrie oder der Bundesverband deutscher Banken, die gesamtwirtschaftliche Daten veröffentlichen und oft auch schon den aktuellen Abruf über das Internet ermöglichen. Zu einzelnen Branchen und Unternehmen gibt es auch meist aktuelle Berichte der Großbanken, die sich insbesondere an Kapitalanleger wenden, aber nicht nur von diesen nutzbar sind. Hier lohnt es sich, entsprechende Anfragen an eine Bank zu richten. k
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Unterhaltungselektronik
Musik aus der Steckdose Das Thema »Powerline Communication« beschäftigt nach wie vor die Fachwelt. Das ist auch nicht verwunderlich, denn das Argument, das vorhandene Stromnetz auch für die Datenübertragung zu nutzen, ist überzeugend. Aber wie so häufig in der Technik: Bevor Musik oder das Telefongespräch aus der Steckdose kommt, gilt es reihenweise Hindernisse zu überwinden (»de« 12/2000, S. 24 ff.). Dennoch: Was sich auf diesem Sektor alles tut, erfahren Sie in diesem Beitrag. Cenelec-Bänder Im Gegensatz zu den meisten Wettbewerbern, die für Powerline-Communication (PLC)-Anwendungen Frequenzen bis 30 MHz einsetzen, benutzt die Münchner Firma Polytrax die in Europa bereits für Steuerungszwecke freigegebenen so genannten Cenelec-Bänder. Genauer gesagt das B- und D-Band, also die Frequenzbereiche von 95 bis 125 kHz und von 140 bis 148,5 kHz. »Das dazwischen liegende C-Band (125 bis 140 kHz) wird nicht verwendet. Die Norm lässt hier nur kurze Belegungszeiten zu, so dass
verbliebenen Bandbreite auszukommen und dennoch eine Übertragungsgeschwindigkeit von 150 Kilobit pro Sekunde zu erreichen.«
vorliegenden Fall sind es 153, und zwar 129 im BBand und 24 im D-Band (Bild 1, li.). Mit anderen Worten: Die Platzierung der Sendefrequenzen auf
Bild 1: Sendespektrum in B- und D-Band (li.) und charakteristische Spektren bei einer Übertragung im In-Haus-Bereich (re.)
wir es nicht für unsere Zwecke einsetzen können«, sagt Dipl.-Ing. Stephan Pohl, der bei Polytrax für die Software-Entwicklung zuständig ist. Pohl weiter: »Trotz dieser Einschränkung ist es uns gelungen, mit der uns
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Signal-Übertragung Die Modulation erfolgt nach dem so genannten OFDM-Verfahren. Bei dieser Modulationsart werden die Nutzinformationen auf mehrere Trägerfrequenzen aufgeteilt. Im
verschiedene Kanäle ist unkompliziert und kann den jeweiligen Erfordernissen angepasst werden. Ein weiterer Vorteil von OFDM: Auch bei der kleinen Bandbreite von nur 38,5 kHz (mehr steht in den beiden Bändern nicht
zur Verfügung) lassen sich relativ große Übertragungsgeschwindigkeiten erreichen. Sie ermöglichen sogar Echtzeitanwendungen, also Musikund Sprachübertragungen. Natürlich hängt die Übertragungsrate auch von der Kanalgüte, d.h. vom Signal-Rausch-Verhältnis (SNR) ab. Bei einer normalen Netzstruktur im häuslichen Bereich werden – unter Berücksichtigung des erlaubten Sendepegels (116 dBµV) – etwa 35 dB erreicht. Dabei wird ein Datentransfer von rund 150 Kilobit pro Sekunde erzielt. Das entspricht in etwa einer ISDN-Übertragung, bei der beide Kanäle zusammengeschaltet sind. Und sinkt der SNR-Wert einmal auf 20 dB ab, werden immerhin noch 85 Kilobit übertragen. Im Bild 1, rechts, ist das Sende-, Empfangsund Rauschspektrum einer Datenübertragung per Stromnetz zu sehen, und zwar über eine Länge von 50 m, so wie sie in einer Büroumgebung üblich ist. Der SNR-Wert liegt im Mittel zwischen 35 und 40 dB. Sichtbar sind auch einige Schmalbandstörer, deren Peaks von den Schaltnetzteilen der PC-Monitore stammen. Diese frequenzselektiven Störungen haben jedoch keine großen Auswirkungen, weil das Polytrax-Verfahren hierfür gewappnet ist und »dynamische« Möglichkeiten bietet, gestörte Trägerfrequenzen aus der Datenübertragung herauszunehmen und deren Nutzsignale auf benachbarte Träger aufzuteilen. Überhaupt betont Polytrax, dass das Signal-RauschVerhältnis nicht über die gesamte Bandbreite konstant sein muss. Auch machen nicht glatte Verläufe der Übertragungsfunktion wenig aus, weil sie elektronisch ausgeregelt werden.
Für all diese dynamischen Regelungen ist u.a. ein digitaler Signal-Prozessor (DSP) zuständig. Er und seine spezielle Software sind das Herz des Polytrax-Konzepts. So bereitet der DSP nicht nur die zu sendenden Daten auf, sondern wertet auch die empfangenen Informationen aus. Mit anderen Worten: Es werden von ihm beide Richtungen des bei PLC üblichen Da-
klärt Stephan Pohl weiter und kommt auf die Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer-Institut zu sprechen. Von MP3 zu PLC Das Fraunhofer-Institut gilt als Erfinder des MP3Verfahrens. Bei dieser MPEG-Komprimierung werden stereophone Tonsignale so stark eingedampft, dass sie mit einer
Bild 2: Grundprinzip des Polytrax-Verfahrens
tenaustauschs bedient. Bild 2 zeigt das Grundprinzip mit DSP, D/A- bzw. A/D-Wandler und Kopplerstufe, die die induktive Verbindung zum Stromnetz herstellt. »Was an den Adapter angeschlossen wird, ist im Prinzip gleichgültig. Wichtig ist nur, dass der Datentransfer von 150 Kilobit nicht überschritten wird«, er-
Datenrate von 128 Kilobit je Sekunde annähernd in CD-Qualität über das Internet in die ganze Welt verschickt werden können. Jedenfalls hat dieses Kodierungsverfahren zu einer Gattung von mobilen Geräten geführt, bei denen die Musik auf kleinen Speicherkarten abgelegt wird. Lassen wir uns nun erklären, was
Bild 3: Mit diesem Prototyp wurde die Musikübertragung per Stromnetz vorgenommen. Der Adapter enthält die in Bild 2 gezeigte Elektronik und ermöglicht einen schnellen Datentransfer im Cenelec-Band
das Ganze mit Powerline zu tun hat: »Die Datenrate von MP3 passt zu unserem Konzept. Jedenfalls konnten wir über unseren Adapter Stereo-Musik aus dem CD-Player ins Stromnetz einspeisen und die Musik an jeder Steckdose auskoppeln und mit Hilfe von aktiven Lausprechern in den unterschiedlichsten Räumen hörbar machen.« Stephan Pohl will damit sagen, dass Powerline auch in der schmalbandigen Version, so wie es das B- und D-Band nun einmal bietet, sinnvolle Datenübertragungen ermöglicht. »Powerline muss nicht immer die große Lösung zwischen einer entfernten Trafo-Station und einem Gateway am Stromzähler sein, sondern kann sich auch nur auf den häuslichen Bereich beschränken. Denn auch dort macht PLC eine Reihe von zusätzlichen Telefon-Leitungen überflüssig
»Easy PC«-Konzept für Privat- und Firmenkunden Fujitsu Siemens Computers kam jüngst mit der »Easy PC«-Bauserie Jetson (Jetson Basic und Jetson Power) auf den Markt: Die Serie wirkt durch das silberne Druckguss-Aluminiumgehäuse mit schwarzer Einlage an der Vorderseite und dazu passenden Peripheriekomponenten. Das leistungsfähige System lässt sich bequem erweitern. Jetson ist für horizontale und vertikale Aufstellung oder Wandmontage konzipiert. Die Funktastatur mit integ-
riertem Sensorfeld erhöht die Flexibilität und reduziert den Kabelsalat. Bei der Jetson-Serie kann man zwischen 17’’-CRT- und 15’’-TFT-Flachbildschirm wählen. USB-Office-Tastatur, USB-Maus und passende Lautsprecherboxen sind ebenfalls erhältlich. »Wir sind der Meinung, dass ein »Easy PC« nicht nur einfach zu bedienen sein sollte, sondern auch visuell etwas bieten muss. Es sollte Spaß machen, mit einem solchen Gerät umzugehen. Mit Jetson haben
wir den ersten wirklich hochwertigen »Easy PC«. Es ist ein System, das sich ebenso gut für den Einsatz zu Hause wie für elegant gestylte Büros, Kundenverkaufsbereiche, Hotelrezeptionen und Kartenvorverkaufsstellen eignet. Mit diesem System sprechen
oder verbindet den Computer mit dem Internet. Oder überträgt, wie die Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer-Institut gezeigt hat, Musik in mehrere Räume.« Das Vermarkungskonzept Polytrax verkauft keine Produkte direkt, sondern vertreibt seine Ware in Form von Lizenzen an OEM-Hersteller, die sich selbst um die Vermarktung kümmern. Mit anderen Worten: Wann die kleinen Adapter zu kaufen sind, steht noch nicht fest. Zum Unternehmen selbst noch Folgendes: Polytrax wurde 1997 gegründet und firmiert seit 1998 als Aktiengesellschaft. Beteiligt sind mehrere in- und ausländische Investoren. Zum Beispiel T-Venture, eine Tochtergesellschaft der Deutschen Telekom. Jürgen Schlomski
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Weitere Infos zum Thema:
• www.polytrax.com Ein Service von »de« (www.online-de.de)
wir außerdem die wachsenden Marktmöglichkeiten im Bereich von persönlich orientierten Computergeräten der nächsten Generation an«, erklärte Dr. Joseph Reger, Marketing bei Fujitsu Siemens Computers. (CD)
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Verbände-Report Neues aus den Landesinnungsverbänden der Elektrohandwerke RHEINLAND-PFALZ L Einstimmig gewählt Auf dem Landesverbandstag am 10. und 11. August in Ludwigshafen am Rhein wurde Fritz Fassbender einstimmig zum Landesinnungsmei-
günstige Alternative bietet die Beteiligung am Unternehmermodell. In NRW wurden in mehr als 100 Seminaren bereits 1 800 Betriebe von kompetenten Sicherheitsexperten geschult. Einer von ihnen ist Elektromeister Wilhelm Küper aus Recklinghausen, der am 30./31. August sein 50. Seminar abhielt. Aus diesem Anlass war LIM Lothar Hellmann persönlich erschienen, um dem engagierten Ehrenamtsträger für seinen unermüdlichen Einsatz zu danken.
BAYERN
Fritz Fassbender wurde einstimmig zum neuen Landesinnungsmeister gewählt
ster des Landesinnungsverbandes der elektrotechnischen Handwerke Rheinland-Pfalz gewählt. Er tritt die Nachfolge von Dieter Witsch an, der am 1. Mai völlig überraschend verstorben ist. Fritz Fassbender ist bundesweit bekannt durch seine Funktion als Vorsitzender des Ausschusses für Wirtschaftspolitik beim ZVEH, die er viele Jahre erfolgreich ausgefüllt hat.
L Neue Geschäftsstelle Mit Wirkung vom 1. August verlegte der Landesinnungsverband seine Geschäftsstelle von der Schillerstraße in die Infanteriestraße 8 in München. Anläßlich des Umzugs in repräsentative
BADEN-WÜRTTEMBERG L Tarifverträge allgemeinverbindlich
NORDRHEIN-WESTFALEN L 100 Seminare zum Unternehmermodell Bereits seit dem 1. April 1996 sind die Unternehmen nach der gültigen BGV A6 (früher VBG 122) verpflichtet, auch in Betrieben mit weniger als 51 Arbeitnehmern Sicherheitsfachkräfte einzusetzen. Eine kosten-
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neue Räume im 6. Stock des verbandseigenen Gebäudes in der Infanteriestraße fand am 22. September die Einweihungsfeier statt. Unter dem Motto »Das etwas andere Oktoberfest« feierten die Elektrohandwerker gemeinsam mit zahlreichen Ehrengästen aus Politik, Industrie, Großhandel und befreundeten Verbänden. Landesinnungsmeister Gerd Köhler nahm in seiner Begrüßungsansprache launigen Bezug auf den Straßennamen und überraschte die Gäste mit einer Verkleidung als Infanterist. Die neue Adresse lautet: Landesinnungsverband für das Bayerische Elektrohandwerk Infanteriestraße 8 80797 München Tel. (089) 125552-0 Fax (089) 125552-50. Dort befindet sich auch der Sitz der Arge Medien der Elektrohandwerke.
Einweihung in der Infanteriestraße: »Infanterist Köhler« begrüßt die Gäste
Am 2. August entschied das Sozialministerium Baden-Württemberg, dass die Tarifverträge: Manteltarifvertrag, Lohnabkommen, Gehaltsabkommen, Montageabkommen sowie Regelung der Ausbildungsvergütung mit Wirkung vom 1. März allgemeinverbindlich sind. Die 45 000 Beschäftigten im Elektrohandwerk erhalten danach 2,7 % mehr Lohn und Gehalt. Der FV Elektro- und Informationstechnik begrüßt die Entscheidung als wichtigen Schritt zur Bekämpfung von Wettbewerbsverzerrungen.
SAARLAND L Elektro-Party Am 22. September hatte die Landesinnungs Saarland der Elektrohandwerke gemeinsam mit der Informationstechniker-Innung und der Handwerkskammer des Saarlandes zur »ElektroParty« geladen. Aus diesem Anlaß wurden von den Landesinnungsmeistern F. Birkelbach und L. Bach die Landesinnungen vorgestellt. Im Mittelpunkt der Veranstaltung stand der Erfahrungsaustausch und die gegenseitige Information.
THÜRINGEN L 10 Jahre Verband und neue Geschäftsräume Zwei feierliche Anlässe beging der LIV Thüringen mit vielen Gästen aus Handwerk, Industrie und Politik am 20. September in Erfurt-Waltersleben. In diesem Herbst jährt sich zum zehnten Mal die Gründung des LIV – ein Anlass, auf Erreichtes zurückzuschauen und sich bei allen am Wachsen und Werden des Verbandes Beteiligten herzlich zu bedanken. Das Ereignis ist aber auch, wie Festredner Bernd Mächler betonte, ein Meilenstein für eine gründliche Analyse der aktuellen Situation und für die Planung zukünftiger Aufgaben. Die neue Geschäftstelle in ErfurtWaltersleben schafft dafür hervorragende Arbeitsbedingungen und für die Mitglieder des Verbandes eine zentrale Anlaufstelle.
Handel
ElectronicPartner-Herbstfachmessen EP: präsentierte im September seinen Mitgliedern auf drei Fachmessen in Augsburg, Düsseldorf und Berlin ein breites Angebot für TV, Video, HiFi, Telecom, Multimedia, PC und Elektro. Damit sollten die Kooperationspartner gerüstet sein für das Weihnachtsgeschäft. Nahezu 7000 europäische Fachbesucher aus Deutschland, Österreich, den Niederlanden, Belgien, Luxemburg, Schweiz, Frankreich und Italien überzeugten sich von der EP:-Dienstleistungs- und Sortimentspalette und orderten für das Herbstund Weihnachtsgeschäft. An den drei Veranstaltungsorten zeigten rund 2000 Anbieter ihre Produkte aus den verschiedenen Warengruppen Trends im Weihnachtsgeschäft Besonders gefragt waren die Bereiche Mobil-
funk, Multimedia/PC sowie Elektro-Groß- und Kleingeräte. Starke Zuwächse verzeichneten ferner die visuellen Produktbereiche wie Flachbildschirme, Fernseher mit 16:9-Bildschirm sowie 100-Hz-Geräte. Im Vormarsch sind außerdem Digitalkameras und DVD-Player. OpenCom-Distributionsvertrag mit DeTeWe Im Rahmen der Berliner Messe unterzeichneten Hartmut Haubrich, Sprecher der Geschäftsführung von EP:, und Hans-Dieter Honselmann,
Vorstandmitglied der DeTeWe AG, einen Vertrag über die enge Zusammenarbeit bei der Einführung des neuen Telekommunikationssystems OpenCom 100 in Deutschland. OpenCom 100 ist ein Kommunikationssystem, das über vollständige TKAnlagen-Funktionalität verfügt. Der Internet-Zugang über einen integrierten Access-Router ist ebenso enthalten wie die Möglichkeit des Datenzugriffs von außen und die IP-Telefonie. Beide Seiten knüpfen hohe Erwartungen an die Zusammenarbeit. Für die
Systemhäuser der EP: com ergeben sich mit der OpenCom 100 neue, profitable Lösungsmöglichkeiten bei der Realisierung komplexer kommunikationstechnischer Kundenanforderungen. Für DeTeWe ist der Systemverbund EP: com eine bevorzugte Vertriebslinie bei der Einführung des Systems im deutschen Markt. k (tvm)
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Erläuterungen zu neuen Normen und Vorschriften DIN EN 60439-1 (VDE 0660 Teil 500):2000-08
nur auf einige wesentliche Punkte hingewiesen werden.
NiederspannungsSchaltgerätekombinationen Teil 1: Typgeprüfte und partiell typgeprüfte Kombinationen Die als Ersatz für DIN EN 60439-1 (VDE 0660 Teil 500):1994-04 sowie den dazugehörigen Änderungen A1:1996-10, A2:1997-12, A11:1996-12 und der Berichtigung 1:1999-04 neu herausgegebene Norm gilt für Niederspannungs-Schaltgerätekombinationen, als typgeprüfte Schaltgerätekombinationen und partiell typgeprüfte Schaltgerätekombinationen mit einer Bemessungsspannung von höchstens 1000 V AC bei Frequenzen bis 1000 Hz oder von 1500 V DC. Bei höheren Frequenzen gilt die Norm nur in Verbindung mit zusätzlichen Anforderungen. Die behandelten Schaltgerätekombinationen werden bei der Erzeugung, Übertragung, Verteilung und Umformung elektrischer Energie sowie zur Steuerung elektrischer Betriebsmittel und technischer Anlagen eingesetzt. Sie werden unter Beachtung der jeweiligen besonderen Bedingungen beispielsweise verwendet bei Werkzeugmaschinen, Hebezeugen, Schienenfahrzeugen, Schiffen sowie in explosionsgefährdeten Betriebsstätten und Wohnhäusern. Zweck der Norm ist es, die technischen Kenndaten und die Anforderungen für Bau, Betrieb, Umgebung und Prüfungen festzulegen. Wegen des erheblichen Umfangs der Norm kann nachfolgend
1. Angaben zur Schaltgerätekombination • Aufschriften Jede Schaltgerätekombination muss mit dauerhaften Aufschriften über die wichtigsten Kenndaten versehen sein, die auch im angeschlossenen Zustand lesbar sein müssen. • Kennzeichnungen Innerhalb von Schaltgerätekombinationen müssen einzelne Stromkreise und die zugehörigen Kurzschlusseinrichtungen einwandfrei unterscheidbar sein. Die Kennzeichen für die Betriebsmittel müssen mit der jeweiligen Dokumentation und den Schaltungsunterlagen übereinstimmen. • Aufstellungs-, Betriebs- und Wartungsanweisungen Der Hersteller muss in seinen Unterlagen die Bedingungen für Transport, Aufstellung, Betrieb und Wartung der Schaltgerätekombination angeben, soweit dieses erforderlich ist. Wenn sich die Schaltung nicht schon aus der Konstruktion der Schaltgerätekombination ergibt, müssen vom Hersteller geeignete Schaltungsunterlagen zur Verfügung gestellt werden.
untere Grenze sind bei Innenraumaufstellung +5 °C, bei Freiluftaufstellung in gemäßigtem Klima – 25 °C und in arktischem Klima – 50 °C festgelegt. • Verschmutzungsgrad Zur Festlegung der erforderlichen Luft- und Kriechstrecken werden in der Norm vier Verschmutzungsgrade genannt. Verschmutzungsgrad 1: Keine oder nur trockene, nicht leitende Verschmutzung. Verschmutzungsgrad 2: Üblicherweise nur nicht leitende Verschmutzung, mit zeitweiliger Leitfähigkeit durch Betauung muss aber gerechnet werden. Verschmutzungsgrad 3: Leitende Verschmutzung oder trockene, nicht leitende Verschmutzung, die durch Betauung leitfähig werden kann. Verschmutzungsgrad 4: Verschmutzung, die dauernd leitfähig ist. Bei Industrieanwendungen wird üblicherweise von einem Verschmutzungsgrad 3 ausgegangen. • Besondere Betriebsbedingungen Bei Vorliegen von besonderen Betriebsbedingungen, wie z. B. Einsatz bei erhöhter Umgebungstemperatur, müssen spezielle Anforderungen zwischen Anwender und Hersteller vereinbart werden.
2. Betriebs- und Umgebungsbedingungen Schaltgerätekombinationen müssen unter den üblichen Betriebsbedingungen den Anforderungen der Norm entsprechen. • Umgebungstemperaturen Als höchste Umgebungstemperatur legt die Norm +40 °C fest, wobei der Mittelwert über 24 h den Wert +35 °C nicht überschreiten darf. Als
3. Bauanforderungen • Kriech- und Luftstrecken Betriebsmittel müssen in Schaltgerätekombinationen so eingebaut werden, dass die geforderten Luft- und Kriechstrecken unter Berücksichtigung der Betriebsbedingungen und möglichen Verschmutzungsgrade eingehalten sind. Dieses gilt ebenso für die Anschlüsse der eingebauten Betriebsmittel.
(Quelle: Normen- und Vorschriftendienst der bfe-TIB GmbH, Oldenburg)
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• Schutz gegen elektrischen Schlag Alle Außenflächen von Schaltgerätekombinationen müssen zum Schutz gegen direktes Berühren mindestens der Schutzart IP2X oder IPXXB entsprechen. Abdeckungen und Gehäuse müssen zuverlässig befestigt sein und den Beanspruchungen im bestimmungsgemäßen Betrieb standhalten. Teile, die hinter Türen, Abdeckungen oder ähnlichem angeordnet sind und zu denen ein gelegentlicher Zugang notwendig ist, wie z. B. Sicherungseinsätze, müssen so abgedeckt sein, dass eine unabsichtliche Berührung aktiver Teile ausgeschlossen ist. Ansonsten sind geeignete Verriegelungen, z. B. zum zwangsweisen Freischalten, erforderlich. Das vorstehende gilt nicht für Betriebsmittel, die mit Schutzkleinspannung betrieben werden. • Schutzmaßnahmen mit Schutzleiter Als Schutzleiterkreis sind gesondert verlegte Schutzleiter und/oder leitfähige Konstruktionsteile zu verwenden. Körper, die nicht großflächig berührt oder mit der Hand umfasst werden können oder deren Fläche kleiner als 50 x 50 mm ist, müssen dabei nicht mit einem Schutzleiter versehen werden. Leitfähige Bedienteile müssen entweder mit dem Schutzleiter verbunden oder ausreichend von anderen leitfähigen Teilen isoliert sein. Griffe, Handräder und ähnliches, die beim Bedienen mit der Hand umfasst werden, sollten vorzugsweise aus Isolierstoff bestehen. Werden elektrische Betriebsmittel, mit Ausnahme solcher für Schutzkleinspannung, an Deckeln, Türen usw. befes-
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tigt, muss zu solchen Konstruktionsteilen eine durchgehende und sichere Schutzleiterverbindung hergestellt werden. Sind keine elektrischen Betriebsmittel montiert, gelten die üblichen Schraubverbindungen oder die Scharniere von Türen als ausreichende Schutzleiterverbindung. Die Mindestquerschnitte der Schutzleiterverbindungen sind in der Norm festgelegt. • Schutz durch Schutzisolierung Isolierstoffgehäuse müssen in der Lage sein, allen Beanspruchungen standzuhalten, die im bestimmungsgemäßen Betrieb auftreten können. Leitfähige Teile, die das Gehäuse durchbrechen, dürfen keine Spannungsverschleppung nach außen ermöglichen. Das bedeu-
tet, dass solche Teile ausreichend isoliert sein müssen. Körper von Betriebsmitteln und Konstruktionsteile innerhalb der Schaltgerätekombination dürfen nicht mit dem Schutzleiterkreis verbunden werden. Für den Anschluss von außen herangeführter Schutzleiter sind Klemmen vorzusehen, die isoliert, d. h. wie aktive Teile, zu montieren sind. • Auswahl und Einbau der Betriebsmittel Die Betriebsmittel müssen für alle Beanspruchungen, die beim Betrieb der Schaltgerätekombination auftreten, ausgelegt sein. Dieses gilt in erster Linie für die Bemessungswerte wie Spannung, Strom und Leistung, aber ebenso für das Ein- und
Ausschaltvermögen, die Kurzschlussfestigkeit usw. Eventuell sind geeignete strom- oder spannungsbegrenzende Schutzeinrichtungen zum Schutz der Betriebsmittel vorzusehen. Der Einbau der Betriebsmittel muss nach den Anweisungen ihrer Hersteller erfolgen. Sie sind so anzuordnen, dass ihre Funktion nicht durch Lichtbögen, Wärme, Magnetfelder oder ähnlichem beeinträchtigt wird. Besonders bei elektronischen Betriebsmitteln ist auf eine eventuell erforderliche Abtrennung oder Abschirmung bzw. auf ausreichenden Abstand zu anderen Betriebsmitteln und Leistungskreisen zu achten. • Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) Wenn keine besonde-
ren Vereinbarungen getroffen sind, gelten für Schaltgerätekombinationen zwei unterschiedliche Umgebungsbedingungen bezüglich der elektromagnetischen Verträglichkeit. Umgebung 1: Gilt hauptsächlich bei öffentlichen Niederspannungsnetzen in den Bereichen Wohnen, Gewerbe und Kleinindustrie ohne starke Störquellen. Umgebung 2: Diese gilt hauptsächlich für nicht öffentliche oder industrielle Niederspannungsnetze, Bereiche und Einrichtungen mit starken Störquellen. An Schaltgerätekombinationen brauchen keine EMV-Prüfungen durchgeführt werden, wenn – die eingebauten Betriebsmittel für die Umgebung der Kombination in
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Übereinstimmung mit den EMV-Produkt- oder EMVFachgrundnormen ausgelegt sind und – der Einbau der Betriebsmittel und deren Verdrahtung nach Angaben der Hersteller der Betriebsmittel vorgenommen wurde. Dieses gilt besonders für elektronische Betriebsmittel, die entweder andauernde elektromagnetische Störungen erzeugen oder die leicht gestört werden können. DIN EN 60445(VDE 0197):2000-08 Grund- und Sicherheitsregeln für die MenschMaschine-Schnittstelle Kennzeichnung der Anschlüsse elektrischer Betriebsmittel und einiger bestimmter Leiter einschließlich allgemeiner Regeln für ein alphanumerisches Kennzeichnungssystem Die Norm, welche als Ersatz für das im DIN Taschenbuch Band 2 für das Elektrotechniker-Handwerk abgedruckte Dokument DIN EN 60445: 1991-09 erschienen ist, legt Regeln für die Kennzeichnung der Anschlüsse elektrischer Betriebsmittel, wie Widerstände, Sicherungen, Schütze usw., fest. Die Norm gilt ebenfalls, soweit anwendbar, für Baugruppen als Kombinationen von einzelnen Betriebsmitteln und für die Kennzeichnung der Enden bestimmter Leiter, wie beispielsweise Außenleiter und Schutzleiter. Wenn eine Kennzeichnung notwendig ist, müssen eines oder mehrere der folgenden Verfahren angewendet werden: – alphanumerische Kennzeichnung (Anwendung wird empfohlen zur Sicherstellung der Übereinstimmung von Dokumentation und Kennzeichnung), – Kennzeichnung durch graphische Symbole, – Farbkennzeichnung der
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Enden bestimmter Leiter und der zugehörigen Betriebsmittelanschlüsse und – räumliche Anordnung der Anschlüsse und Leiter. Die Kennzeichen sollen, wenn möglich, auf dem entsprechenden Anschluss oder zumindest in dessen unmittelbarer Nähe angebracht sein. Für die Kennzeichnung bestimmter Leiter und deren Anschlüsse, wie Außenleiter, Schutzleiter, Erdungsleiter müssen zwingend die in der Norm festgelegten Buchstabenkombinationen oder die in DIN EN 60446 (VDE 0198): 1999-10 festgelegten Farben verwendet werden. Eine im Anhang der Norm enthaltene Tabelle ermöglicht dem Anwender einen Vergleich zwischen den früheren und den jetzt genormten Kennzeichnungen der Anschlüsse von elektrischen Betriebsmitteln und der Enden einiger bestimmter Leiter. Verändert wurden unter anderem die Bezeichnungen für Gleichstromleiter, Erdungsleiter (jetzt PEM oder PEL-Leiter), Fremdspannungsarmer Erdungsleiter (jetzt Funktionserdungsleiter FE) und Masse- oder Chassisverbindung (jetzt Funktionspotentialausgleichsleiter FB).
DIN EN 60794-11(VDE 0888 Teil 100):2000-08 Lichtwellenleiterkabel Teil 1-1: Fachgrundspezifikation – Allgemeines Die neu erschienene Norm gilt für Lichtwellenleiterkabel (LWL-Kabel) für die Verwendung in Telekommunikationsanla gen und ähnlichen Einrichtungen. Festgelegt werden unter anderem die für den Hersteller von LWL-Kabeln geltenden Anforderungen an die elektrischen, geome-
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trischen, übertragungstechnischen und werkstofftechnischen Eigenschaften sowie die zugehörigen Prüfverfahren. Für den Anwender der Kabel werden dagegen nur die informativen Anhänge B und C der Norm von Bedeutung sein. Der Anhang B »Leitfaden zur Beschaffung von LWL-Kabeln« nennt Methoden und Verfahren, die beim Einkauf von LWL-Kabeln nützlich sein können. Um dem Anwender die Beschaffung zu erleichtern, sind die wesentlichen Anforderungen an LWL-Kabel in mehreren Checklisten zusammengefasst. Diese sind unterteilt nach – allgemeine Anforderungen, – mechanische Anforderungen und Anforderungen an die Maße, – übertragungstechnische und optische Anforderungen für Kabel mit Mehrmodem- und Einmodemfaser, – elektrische Anforderungen und – Umweltanforderungen. Der Anhang C »Leitfaden für die Verlegung von enthält LWL-Kabeln« Hinweise für den Planer und Errichter. Die Kennwerte einer LWL-Verkabelung, besonders die übertragungstechnischen Eigenschaften, können sich durch unsachgemäße Verlegung erheblich verschlechtern. Das eingesetzte Personal sollte deshalb umfassende Kenntnisse über den richtigen Umgang mit LWL-Kabeln haben. Besonderes Augenmerk ist auf die Einhaltung der zulässigen Mindestbiegeradien zu legen. Die Norm enthält unter anderem Hinweise – zur Planung der Verlegung (Trassenführung) und der zulässigen Zugbeanspruchung der Kabel, – zu den Umgebungsbedingungen und -temperaturen bei der Verlegung, – zu den Verlegeverfahren in erdverlegten Ka-
nälen oder bei Erdverlegung und – zur Verlegung von LWLLuftkabeln und Innenraumkabeln. VDE-Schriftenreihe Band 112; 2000 Richtlinien für Planung, Aufbau, Übergabe, Betrieb und Instandhaltung von Gemeinschaftsantennen-/Breitbandkabelanlagen Das vorliegende Buch wurde vom Arbeitskreis Rundfunkempfangsanlagen herausgegeben und ersetzt die RGA-Richtlinie:1993-07. Das wachsende Angebot von Programmen und die Möglichkeit weitere elektronische Dienste zu verteilen, in Verbindung mit digitaler Übertragungstechnik und ergänzender Zwei-Weg-Nutzung zur Kommunikation mit Rückweg, haben Auswirkungen auf die Hausinstallationen bei Einzel, Gemeinschafts- und Kabelfernsehanlagen. Mit der Herausgabe der vollständig überarbeiteten und an den neuesten technischen Stand angepassten Richtlinien hat sich der Arbeitskreis zum Ziel gesetzt, Wohnungswirtschaft, Mieter und Vermieter sowie ausführende Planer, Handwerksunternehmen und Betreiber über die Anforderungen zu informieren. Für den Praktiker werden besonders folgende Abschnitte des Buchs von Interesse sein: – Übertragungsqualität – Planung, Berechnung und Messung mit Beispielen für Wohnungsverkabelungen, – Grenzwerte der Störstrahlungsleistung und Einstrahlungsstörfestigkeit für Verteilanlagen, – Bewertung der Übertragungsqualität und – häufige Fehler und ihre Ursachen in Verteilnetzen. Mit dem Buch wird dem Anwender eine weitere Hilfe bei der Auslegung
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und Errichtung von Empfangsverteilanlagen an die Hand gegeben. DIN EN 378-1:2000-09 Kälteanlagen und Wärmepumpen Sicherheitstechnische und umweltrelevante Anforderungen Teil 1: Grundlegende Anforderungen, Definitionen, Klassifikationen und Auswahlkriterien Die als Ersatz für DIN EN 378-1:1994-09 neu herausgegebene Norm befasst sich mit den sicherheitstechnischen und umweltrelevanten Anforderungen für Konstruktion, Bau, Herstellung, Aufstellung, Betrieb, Instandhaltung und Entsorgung von Kälteanlagen, Kühlgeräten und Wärmepumpen im Hinblick auf die lokale und globale Umwelt. Zweck der Norm ist es, die möglicherweise von Kälteanlagen und den Kältemitteln ausgehenden Gefahren für Personen und Sachen sowie für die Umwelt auf ein Mindestmaß zu beschränken. Gefahren ergeben sich im Wesentlichen durch die physikalischen und chemischen Eigenschaften der verwendeten Kältemittel (Umweltrelevanz, Brennbarkeit, Giftigkeit) sowie aus den in Kälteanlagen auftretenden Drücken und Temperaturen. Die Normenreihe DIN EN 378 besteht aus insgesamt vier Teilen. Neben dem hier behandelten Teil 1 werden die Teile 2 bis 4 die ebenfalls neu erschienen sind, für alle Fachbetriebe, die sich mit Kälteanlagen, Kühl- sowie Klimageräten und Wärmepumpen befassen, wie z. B. im Fachbetrieb für Gebäudetechnik, von Bedeutung sein. In diesen Teilen werden folgende Themen detailliert behandelt: – Teil 2: Konstruktion, Herstellung, Prüfung, Kennzeichnung und Dokumentation.
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– Teil 3: Aufstellungsort und Schutz von Personen. – Teil 4: Betrieb, Instandhaltung, Instandsetzung und Rückgewinnung. Für den Praktiker werden besonders folgende Abschnitte der Norm von Bedeutung sein: – Einteilung der Klassen A, B und C der Aufstellungsbereiche nach Gefährdungspotential für Personen. – Klassifikation und Sicherheitsgruppen der Kältemittel nach Brennbarkeit und Giftigkeit – Aufstellung von Kälteanlagen und zulässige Kältemittelfüllmengen in Abhängigkeit von der Kältemittelgruppe und der Klasse des Aufstellungsbereichs. – Schutz von Personen in Kühlräumen; Notschalter und Notsignal in Kühlräumen mit einem Volumen > 10 m3. – Angaben über Kältemittel und deren Risikobeurteilung. DIN EN 60529(VDE 0470 Teil 1):2000-09 Schutzarten durch Gehäuse (IP-Code) Die als Ersatz für DIN EN 60529 (VDE 04701):1992-11 neu herausgegebene Norm gilt für die Einteilung von Schutzarten durch Gehäuse für elektrische Betriebsmittel bis zu einer Bemessungsspannung von 72,5 kV. Zweck der Norm ist es, den IP-Code für die Schutzarten zum Schutz von Personen gegen das Berühren von gefährlichen Teilen und für den Schutz des Betriebsmittels gegen Eindringen von festen Fremdkörpern und/ oder Wasser festzulegen. Bestandteile des IP-Codes Wie im nachfolgenden Bezeichnungsbeispiel gezeigt wird, setzt sich der IP-Code in seiner Grundversion aus der Buchstabenkombination IP (für
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International Protection) und einer zweistelligen Zahlenkombination zusammen. Beispiel für eine IPKennzeichnung: IP 23 Die erste Kennziffer steht für den Schutz des Betriebsmittels gegen das Eindringen von festen Fremdkörpern und gegen den Zugang von Personen zu gefährlichen Teilen. Die »2« sagt aus, das ein Schutz gegen Fremdkörper mit einem Durchmesser von ≥ 12,5 mm und gegen den Zugang zu gefährlichen Teilen mit dem Finger besteht. Die zweite Kennziffer steht für den Schutz gegen das schädliche Eindringen von Wasser in das Betriebsmittel. Die »3« gibt an, dass das Betriebsmittel gegen Sprühwasser geschützt ist, welches aus einem Winkel von bis zu 60° beiderseits der Senkrechten gesprüht wird. Grundsätzlich nimmt die erreichte Schutzwirkung mit steigender Kennziffer zu. Wenn in einer Bezeichnung eine Kennziffer nicht angegeben werden wird, ist sie durch den Buchstaben X zu ersetzen. Beispiel: Für Betriebsmittel zur Verwendung in »Trockenen Räumen« ist zwar ein Berührungsschutz, aber kein Wasserschutz erforderlich. Die Mindestschutzart für solche Räume ist deshalb mit IP 2X festgelegt, d. h. die Kennziffer für den Wasserschutz eines eingesetzten Betriebsmittels ist hier ohne Bedeutung. Zusatzbuchstaben Als wahlweise Ergänzung des IP-Codes können die Zusatzbuchstaben A bis D verwendet werden, wenn der tatsächliche Schutz gegen den Zugang von Personen zu gefährlichen Teilen höher ist, als er nach der ersten Kennziffer des IPCodes wäre.
Beispiel: IP 1X B. Die Kennziffer »1« gibt an, dass das Betriebsmittel, z. B. auf Grund von vorhandenen Lüftungsöffnungen, nur gegen einen Zugang von Personen zu gefährlichen Teilen mit dem Handrücken geschützt ist. Dagegen wird mit dem Zusatzbuchstaben B ausgesagt, das ein höherer Schutz, in diesem Fall gegen den Zugang mit dem Finger, besteht. Dieses ist beispielsweise möglich, wenn die gefährlichen Teile innerhalb des Gehäuses so angeordnet werden, dass sie mit dem Prüffinger nicht erreichbar sind. Ergänzende Buchstaben Mit den ergänzenden Buchstaben H, M, S oder W können ergänzende Informationen in vergleichbarer Weise wie mit den Zusatzbuchstaben angegeben werden. Beispiel: IP 23 C W. Das Betriebsmittel hat folgenden Schutz: – Erste Kennziffer »2« entsprechend einem Schutz gegen feste Fremdkörper mit einem Durchmesser von ≥ 12,5 mm und gegen den Zugang mit dem Finger. – Zweite Kennziffer »3« entsprechend einem Schutz gegen Sprühwasser. – Zusatzbuchstabe »C« entsprechend einem höheren Schutz gegen den Zugang zu gefährlichen Teilen mit einem Draht von 2,5 mm Durchmesser und 100 mm Länge. – Ergänzender Buchstabe »W« mit der Aussage, dass das Betriebsmittel geeignet ist zur Verwendung unter festgelegten Wetterbedingungen und mit zusätzlichen schützenden Maßnahmen oder Verfahren ausgestattet ist. Prüfung und Auswahl der Betriebsmittel Die in der Norm festgelegten Anforderungen für
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die Prüfung und die Prüfverfahren sind nur für den Hersteller der Betriebsmittel von Bedeutung. Für den Anwender werden dagegen die richtige Auswahl der Betriebsmittel entsprechend ihres Einsatzortes und der dort geltenden Bestimmungen im Vordergrund stehen. Der IP-Code der Betriebsmittel kann den Aufschriften und Herstellerangaben entnommen werden. Dabei ist zu beachten, dass in den Errichtungsbestimmungen für bestimmte Raumarten und Betriebsstätten vielfach Mindestanforderungen bezüglich der Kennziffern der Betriebsmittel festgelegt sind. Das gilt ebenso für ortsveränderliche elektrische Betriebsmittel für besondere Einsatzbereiche, wie z. B. auf Baustellen oder in der Landwirtschaft. Neben den Festlegungen in den VDE-Bestimmungen sind häufig weitergehende Anforderungen an den IP-Code in den berufsgenossenschaftlichen Regelwerken festgelegt. DIN VDE 0701-1(VDE 0701 Teil 1):2000-09 Instandsetzung, Änderung und Prüfung elektrischer Geräte Teil 1: Allgemeine Anforderungen Die als Ersatz für DIN VDE 0701-1 (VDE 0701 Teil 1):1993-05 neu erschienene Norm enthält Anforderungen an die elektrische Sicherheit von elektrischen Geräten und der elektrischen Ausrüstung von nicht elektrischen Geräten bei oder nach der Durchführung von Instandsetzung und/ oder Änderungen. Die Norm legt fest, welche Prüfungen an in Stand gesetzten oder geänderten Geräten durchzuführen sind und welche Grenzwerte dabei im Einzelnen einzuhalten sind. Berücksichtigt wird, dass
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Geräte die in Stand gesetzt oder geändert werden, vorher bereits längere Zeit betrieben wurden und/oder sich Fehler bei der Instandsetzung oder Änderung einstellen könnten. Mit der Durchführung der in der Norm beschriebenen Prüfungen wird die notwendige Sicherheit der Geräte auch nach der Ausführung von Instandsetzungen oder Änderungen sichergestellt. Eine Verpflichtung zur Prüfung ist aus den Unfallverhütungsvorschriften, wie z. B. aus BGV A 2 (bisher VBG 4), abzuleiten. Die in der Norm gestellten Anforderungen gelten unter anderem für Laborgeräte, Geräte zur Spannungserzeugung, Elektrowerkzeuge, Elektrowärmegeräte, Elektromotorgeräte, Leuchten, Geräte der Unterhaltungs- und Informationselektronik usw. Für einzelne Gerätekategorien sind zusätzliche Anforderungen in weiteren Teilen der Normenreihe 0701 festgelegt. Diese Teile gelten zusätzlich zum Teil 1. Um die Anzahl der weiteren Teile zu verringern, wurden die bisherigen Teile 10 (Speicherheizgeräte), 11 (Raumheizgeräte), 12 (Saunaheizgeräte), 13 (Herde, Kochgeräte, Backöfen) und 260 (Elektrowerkzeuge) der Normenreihe 0701 zurückgezogen und als Anhang in die Neuausgabe des Teils 1 integriert. Durchzuführende Prüfungen In Stand gesetzte oder geänderte Geräte müssen, soweit dieses möglich und für die Schutzklasse erforderlich ist, folgenden Prüfungen unterzogen werden: – Sichtprüfung, – Prüfung des Schutzleiters und Messung des Schutzleiterwiderstands, – Messung des Isolationswiderstands, – Messung des Schutzleiterstroms,
D I N
DVE
E N
REGELN DER TECHNIK
– Messung des Berührungsstroms, – Messung des Ersatzableitstroms, – Funktionsprüfung und – Prüfung der Aufschriften. 1. Prüfung des Schutzleiters Bei Geräten der Schutzklasse I sind der Weg des Schutzleiters und die Anschlussstellen soweit zu verfolgen, wie dieses ohne weitere Demontage möglich ist. Zusätzlich ist der Schutzleiterwiderstand mit einem geeigneten Messgerät (Messstrom mind. 0,2 A) zu messen. Dabei muss die Leitung bewegt werden. Der zulässige Grenzwert ist jetzt, wie in der DIN VDE 0702-1, mit 0,3 W bei Geräten mit bis zu 5 m Anschlussleitung festgelegt. Er darf sich um 0,1 W je weitere 7,5 m bis auf maximal 1 W erhöhen. 2. Messung des Isolationswiderstandes Bei der Durchführung der Messung müssen alle Schalter, Regler usw. geschlossen sein. Ist dieses, wie beispielsweise bei Geräten mit elektrisch betätigten Schaltgeräten ohne Anlegen der Versorgungsspannung nicht möglich, ist ersatzweise die Messung des Schutzleiterstromes bzw. des Berührungsstroms durchzuführen. Der Isolationswiderstand darf folgende Grenzwerte nicht unterschreiten: – 0,3 MW bei Geräten der Schutzklasse I mit eingeschalteten Heizelementen. Wird bei Geräten mit P ≥ 3,5 kW dieser Wert nicht erreicht, gilt das Gerät dennoch als einwandfrei, wenn der zulässige Schutzleiterstrom eingehalten ist. – 1 MW bei allen anderen Geräten der Schutzklasse I. – 2 MW für Geräte der Schutzklasse II und bei berührbaren leitfähigen Teilen an Geräten der Schutzklasse I, die nicht mit dem
Schutzleiter verbunden sind. – 0,25 MW für Geräte der Schutzklasse III. Achtung: Die Grenzwerte sind gegenüber der Vorausgabe der Norm geändert. 3. Messung des Schutzleiterstroms Zusätzlich zur Messung des Isolationswiderstands oder wenn dessen Messung aus technischen Gründen nicht möglich ist, muss bei Geräten der Schutzklasse I eine Messung des Schutzleiterstroms nach einem in der Norm beschriebenen Verfahren durchgeführt werden. Der gemessene Strom darf einen Grenzwert von 3,5 mA nicht übersteigen. Bei Geräten mit Heizelementen mit einer Anschlussleistung P ≥ 3,5 kW ist als Grenzwert 1 mA/kW festgelegt. Wird dieser Wert von 1 mA/kW nicht überschritten, gilt das Wärmegerät auch dann als einwandfrei, wenn der geforderte Isolationswiderstand von 0,3 MW nicht erreicht wird.
räten vorgenommen werden, bei denen eine Messung des Isolationswiderstandes möglich ist. Die zulässigen Grenzwerte betragen – 3,5 mA bei Geräten der Schutzklasse I, – 1 mA/kW bei Geräten der Schutzklasse I mit Heizelementen und einer Anschlussleistung P ≥ 3,5 kW sowie – 0,5 mA bei Geräten der Schutzklasse II oder bei Geräten der Schutzklasse I mit berührbaren Metallteilen, die nicht mit dem Schutzleiter verbunden sind. Bei Geräten mit zweipoliger Abschaltung und symmetrischer kapazitiver Schaltung (z. B. Entstörkondensatoren oder Filter) darf der gemessene Ersatzableitstrom bei der Beurteilung der Ergebnisse halbiert werden. 6. Funktionsprüfung und Prüfung der Aufschriften Nach Bestehen der vorstehenden Prüfungen ist eine Funktionsprüfung
durchzuführen, um möglicherweise beim bestimmungsgemäßen Gebrauch auftretende Fehler und Sicherheitsmängel aufzudecken. Die Aufschriften müssen den sicherheitsrelevanten Gerätedaten entsprechen und müssen gegebenenfalls ergänzt werden. 7. Dokumentation der Prüfung (Prüfprotokoll) Die Durchführung der Prüfungen und das Ergebnis sind in geeigneter Weise zu dokumentieren, wobei eine Aufzeichnung der Messwerte empfohlen wird. Geräte, die eine oder mehrere der vorstehenden Prüfungen nicht bestanden haben, sind deutlich zu kennzeichnen um die Gefahr eines weiteren, unbeabsichtigten Gebrauchs zu verringern. Der Betreiber muss über das Nichtbestehen der Prüfungen schriftlich unterrichtet werden. k
4. Messung des Berührungsstroms Bei Geräten der Schutzklasse II oder bei Geräten der Schutzklasse I mit berührbaren Metallteilen, die nicht mit dem Schutzleiter verbunden sind, muss zusätzlich zur Isolationswiderstandsmessung eine Messung des Berührungsstroms erfolgen. Der Berührungsstrom ist ebenfalls zu messen, wenn eine Isolationsmessung aus technischen Gründen nicht möglich ist. Der Berührungsstrom darf nicht größer als 0,5 mA sein. 5. Messung des Ersatzableitstroms Die Messung des Ersatzableitstroms kann als alternatives Verfahren zur Messung des Schutzleiterstroms oder des Berührungsstroms bei allen Ge-
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NEUE PRODUKTE
GEBÄUDETECHNIK ❑ Bussystem facht. Zur Programmierung benötigt man nur wenige Befehle. Das Bussystem lässt sich an jeder Stelle erweitern und kom-
Foto: Hy-Line
»LiNet« ist ein leicht zu bedienendes Bussystem, das speziell für den Einsatz in der Gebäudeautomation entworfen wurde. Das »LiNet«-Netzwerk besteht aus einem Controller, dem Übertragungsmedium (Zweidrahtleitung) sowie den »Knoten«. Ein Knoten definiert jeweils ein elektrisches Gerät und stellt die Schnittstelle zum Netzwerk dar. Die Masterunit kann bis zu 200 Knoten kontrollieren, wobei jeder Knoten einfache Ein/AusFunktionen, aber auch analoge Datenübertragung übernehmen kann. Jegliche Intelligenz ist im Controller hinterlegt, was die Wartung sehr verein-
plettieren, da es keiner Abschlusswiderstände bedarf. Den Vertrieb übernahm die Firma Hy-Line Communication Products, Unterhaching. Fax (0 89) 6 14 09 60
❑ Präsenzmelder-Aufsatz
Foto: Berker
Der »BLC«-Präsenzmelder-Aufsatz von Berker, Schalksmühle, dient zur Anwesenheitsüber-
wachung in Innenräumen und als Deckenwächter. Er wird ausschließlich an der Raumdecke installiert
und überwacht eine unter ihm liegende Arbeitsoder Bodenfläche. Der Passiv-InfrarotSensor reagiert auf Wärmebewegung. Der Präsenzmelder-Aufsatz bleibt eingeschaltet, solange er Bewegungen erkennt und die Arbeitshelligkeit einen einstellbaren Wert unterschreitet. Wird keine Bewegung mehr erkannt, so schaltet sich das Gerät nach einer eingestellten Nachlaufzeit automatisch ab. Der Erfassungsbereich liegt bei 360°. Bei einer Monta-
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NEUE PRODUKTE
gehöhe von 2,50 m beträgt damit die Reichweite ca. 5 m im Durchmesser in Tischhöhe, und auf dem Boden ergibt sich ein Reichweitendurchmesser von ca. 8 m. Der »BLC«Präsenzmelder-Aufsatz
lässt sich für Schaltanwendungen in Verbindung mit »BLC«-Schalteinsätzen und »BLC«Tastdimmern sowie mit der »BLC«-Wächter-Nebenstelle verwenden. Fax (0 23 55) 9 05-6 06
Die neue Video-Türsprechanlage »VSR 102« der Firma Züblin Elektro, Lindau, zeichnet sich durch einen digitalen Bildspeicher mit großer Kapazität aus. Bis zu 64 Besucher werden mit Datum und Besuchszeit aufgezeichnet, die gespeicherten Bilder lassen sich mit der Memory-Taste nacheinander abrufen. Zusätzlich kann man einen Besucher auch manuell aufzeichnen, die Tür entriegeln oder zwischen den bis zu zwei anschließbaren Kameras hin und her schalten. »VSR 102« stellt ein echtes 2-Draht-System
Foto: Züblin Elektro
❑ 2-Draht-Video-Türsprechanlage
dar, das sich auf einfache Weise installieren lässt. Dabei können auch Kabel der bestehenden Klingelanlage verwendet werden. Fax (0 83 82) 94 48 30
ELEKTROINSTALLATION ❑ Schienenbefestigungs-Element
Foto: Heier
Die Firma Heier, Würzburg, präsentiert ein universelles Schienen-Befestigungselement mit varia-
bler Höhenverstellung. «GP-Fix« bietet durch einfachste Handhabung eine enorme Montagezeitersparnis. Gewindeplatte und Grundplatte sind bei
❑ Briefkastensystem Ritto, Haiger, hat seine Palette im Bereich Briefkastensysteme stark ausgebaut und präsentiert
diesem System mit einem Gummi verbunden, der eine wesentlich schnellere und sicherere Installation als bisher ermöglicht. Man setzt die Gewindeplatte in die Schienennut ein und dreht dann das patentierte »GP-Fix«-System um 90°. Die Gewindeplatte rastet hörbar ein und ist montagefertig. Mit drei »GP-Fix«-Typen deckt Heier alle gängigen C-Profil- und Hakenkopf-Schienensysteme ab. Fax (09 31) 2 50 86 20
nun insgesamt vier Designlinien. Die »Portier«Briefkästen bieten neben der bewährten Modultechnik zusätzliche Funktionselemente wie Abla-
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NEUE PRODUKTE
Foto: Ritto
gefach oder Informationsschild. Das System »Vista« zeichnet sich durch eine überarbeitete Optik aus. Für einen besonderen Blickfang sorgt das Regenschutzdach. Ganz neu im Programm ist die Design-Linie »Tiago« mit abgerundeten Kanten. Für höhere Ansprüche eignen sich die Kommunikationssäulen für Ein- und Zweifamilienhäuser. Alle Briefkastenvarianten ermöglichen den Ein-
satz der Ritto-Modultechnik mit Einbauplätzen für Standard- bzw. TwinBusFunktionsmodule. Damit können Briefkastenanlagen komfortabel und schnell installiert werden. Fax (0 27 73) 81 29 98
❑ Tür-Orientierungsschild
Foto: Gira
Tür-Orientierungsschilder gehören in vielen Gewerbebauten heute zum Standard. Eine optisch anspruchsvolle
Lösung in durchgängigem Design bietet Gira, Radevormwald, jetzt mit Tür-Orientierungsschildern, die in Form, Farbe und Material den Schalterprogrammen »E2« und »Event« entsprechen. Verschiedene Befestigungsmöglichkeiten sorgen für eine stets saubere Montage auf rauhen, glatten oder auch durchsichtigen Flächen. In Vorbereitung ist eine Beschriftungssoftware mit Mustervorlagen. Fax (0 21 95) 6 02-3 39
❑ Potenzialausgleichsschiene mung. Fußplatte und Abdeckhaube bestehen aus Polystyrol und sind UVbeständig. Fax (09 11) 95 58 93-66
❑ Sensor-Aktor-Boxen
Boxen mit fest angeschlossenem Stammkabel an. Durch die flache Bauform nutzen sie den vorhandenen Raum optimal aus. Die Länge des
Für die dezentrale Feldverkabelung bietet Phoenix Contact, Blomberg, jetzt Sensor-Aktor-
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Foto: Obo Bettermann
Die neue Potenzialausgleichsschiene »1809/A« von Obo Bettermann, Nürnberg, eignet sich besonders für den Einsatz im Außenbereich. Die Kontaktleiste besteht aus vernickeltem Messing. Die stark korrosionsgefährdeten Überleger und Schrauben sind aus VA(Edelstahl)-Material. Sie sorgen auch nach Jahren noch für eine feste Klem-
Foto: Phoenix Contact
NEUE PRODUKTE
Stammkabels lässt sich bei den »M12«-Verteilerboxen in Schritten von 0,5 m bis zu einer Maxi-
mallänge von 50 m individuell auswählen. Damit entfallen überschüssige Kabelreste und unnötige Kosten. Die Verteiler stehen wahlweise mit vier, sechs oder acht Steckplätzen zur Verfügung und werden in einfach oder doppelt belegter Ausführung geliefert. Fax (0 52 35) 3-4 18 25
❑ Hochleistungskontakte technik, im Prüfwesen oder in der Beleuchtungstechnik sowie dem Verkehrswesen. Fax (0 86 31) 61 56-49 Foto: Odu-Steckverbindungssysteme
Die Odu-Steckverbindungssysteme GmbH, Mühldorf, bietet eine breite Palette an Hochsicherheitskontakten an. Sie zeichnen sich besonders durch eine hohe Kontaktsicherheit aus. Die Durchmesser betragen 0,6 mm bis 50 mm. Es gibt Varianten mit Drahtfederprinzip, Lamellen-Prinzip oder mit geschlitzten Buchsen. Die Kontakte eignen sich für den Einsatz in Stromversorgungen, in der Medizin-
ENERGIETECHNIK ❑ Groß-USV mit UltraCaps Von der AEG SVS Power Supply Systems GmbH, Warstein-Belecke, gibt es eine unterbrechungsfreie Stromversorgung, die als Speichermedium statt Blei-Akkumulatoren ausschließlich UltraCaps (Doppelschichtkondensatoren) der Epcos AG verwendet. Insgesamt 115 UltraCaps mit einer Kapazität von je
2 700 F sind in der »SVS Protect 5.31« in Serie geschaltet. Maximal 20 kVA leistet die Online-USV und schafft dabei unter Volllast eine Überbrückungszeit von 30 s. Gilt es länger andauernde Stromausfälle zu beherrschen, kann während der 30 s ein Dieselaggregat gestartet werden, das Überbrückungszeiten in
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NEUE PRODUKTE
❑ Sicherheitsrelais
Aus-Anforderungen. Je nach Beschaltung lassen sich einkanalige oder zweikanalige Ansteuerungen mit oder ohne Querschlussüberwachung realisieren. Ausführungen mit überwachtem Starttaster verhindern den unkontrollierten Wiederanlauf im Fehlerfall. Fax (02 02) 73 91-1 15
Tesch, Wuppertal, hat seine Schmalbaureihe der Sicherheitsrelais um das Modell »F127« erweitert. Mit drei Sicherheitspfaden, einem Meldekontakt sowie Versorgungsspannungen bis AC 230 V eignet es sich für eine Vielzahl der gängigen Not-
❑ Piezo-Taster
Foto: th contact
Als robust, sauber und intelligent lässt sich die neue Taster-Baureihe »th-tron« von th contact, Reinach/Schweiz beschreiben.
Eine stabile Tastfläche ohne Ritzen oder Öffnungen bietet Staub und Schmutz keinen Raum. Sogar die hohen Hygie-
neanforderungen der Medizintechnik und Lebensmittelindustrie werden erfüllt. Die Taster überwachen sich selbst, bieten akustische Rückmeldung sowie eine hohe Betriebssicherheit. Sie sind kurzschlussfest und unempfindlich gegen Vibration. Der Einbau kann je nach Ausführung aufgesetzt oder versenkt erfolgen. Die Edelstahlausführung steht optional mit Farb- oder Leuchtring zur Verfügung. Die Kunststoffvariante gibt es mit integriertem Leuchtring. Fax (0 76 65) 93 02 17
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80 – de 20/2000
kennt sowohl Temperaturüberschreitungen als auch Drahtbrüche im Fühlerkreis. LED-Anzeigen signalisieren Gutzustand und Überstrom sowie Betriebsspannung und Kontaktstellung. Fax (0 77 23) 65 43 56
WERKSTATT ❑ Ladegerät Das neue Ladegerät »Pro N« von Friwo-
Fo
to:
F
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Compit, Ostbevern, lädt bis zu vier Nickel-Metall-Hybrid
AA Mignon-Akkus mit 1 600 mAh, Micro AAAAkkus mit 580 mAh sowie bis zu zwei 9-VBlöcke bis 160 mAh. Der Ladestrom stellt sich ganz automatisch für alle drei Akkutypen ein. »Pro N« schaltet nach der für die Akkus passenden Ladezeit automatisch auf schonendes Erhaltungsladen um. Die Akkus sind einsatzbereit und können im Gerät bleiben, bis sie gebraucht werden. Fax (02532)96224-20
UNTERHALTUNGSTECHNIK ❑ Tragbare Stereo-Aktivbox Die Firma FG-Elektronik, Rückersdorf, bietet ein modulares tragbares Stereo-Aktivbox-System an. Die 2-Wege-Box »Presenter One« verfügt über einen 12-Zoll-Basslautsprecher und ein Mittel-Hochtonhorn. Die Leistung beträgt 2 x 70 W RMS an 8 Ω. 70 W stehen für den Anschluss einer Passivbox zur Verfügung. Zu den Leistungsmerkmalen gehören u.a. ein 3-Kanal-Mischer mit Masterregelung, eine 3-Band-Klangregelung und eine zuschaltbare Talk-OverFunktion. Zum Anschluss eines VHF-Funkmikrofonsets ist ein Versor-
Foto: FG-Elektronik
Foto: Siemens
AUTOMATISIERUNGSTECHNIK
Der Trafoschutz »varimeter IP9111« von Dold, Furtwangen, eignet sich für die Überstrom- und Temperaturüberwachung von Trafos nach VDE 0107. Zur Stromüberwachung verfügt das Gerät über einen Messbereich von 0,1 A bis 15 A mit einer einstellbaren Schaltverzögerung. Zur Temperaturüberwachung lassen sich an den Trafoschutz bis zu sechs Thermistoren anschließen. Das Gerät er-
Foto: Dold
❑ Trafoschutz
der Größenordnung von Stunden bis Tagen garantiert. Im Gegensatz zu BleiAkkus zeigen Doppelschichtkondensatoren keinerlei Verschleißerscheinungen und sind tiefentladungsfähig. Wartungszyklen und Testläufe entfallen völlig. Fax (09 11) 9 78-33 21
gungsspannungsausgang integriert. Durch den modularen Aufbau des Systems kann sich der Anwender je nach Bedarf sein Beschallungssystem individuell zusammenstellen. Fax (09 11) 57 01 00
FACHLITERATUR
ENERGIETECHNIK Elektrische Maschinen Rolf Fischer, 409 Seiten, kart., 49,80 DM, ISBN 3-446-21262-0, Hanser Verlag, München Dieses Buch beschreibt Aufbau, Wirkungsweise und Betriebsverhalten der elektrischen Maschinen und Transformatoren. Ein Schwerpunkt bei der Behandlung der verschiedenen Motortypen ist die Darstellung der Verfahren zur Drehzahlsteuerung. Dies gilt insbesondere für den Betrieb von Drehstrom-Asynchronmotoren mit frequenzvariabler Spannung. Die engen Verbindungen zur Leistungselektronik werden gezeigt und die wichtigsten Stromrichterschaltungen mit ihren speziellen Betriebsbe-
dingungen für die Maschine behandelt. Entsprechend ihrem großen Anteil am Produktionsvolumen erhalten die
Kleinmaschinen der verschiedenen Bauarten eigene Abschnitte. Dies gilt auch für Servoantriebe und Schrittmotoren.
DATENTECHNIK PC/EDV-Lexikon Oliver Rosenbaum, 332 Seiten, kart., 39 DM, ISBN 3-8007-2501-0, VDE-Verlag, Berlin Das soeben erschienene PC-/EDV-Lexikon enthält rund 7000 Stichwor-
te zu allen interessanten Bereichen der EDV und IT-Technologie: Soft- und Hardware, Telekommunikation, Netzwerktechnik u.a. Dieses Buch ist nicht nur ein sehr praktisches und übersichtliches Nachschlagewerk, sondern lädt auch alle Interessierten
zum intensiven »Schmökern« und Blättern ein. Neben Informationen zu technischen Bestandteilen des PCs gibt das Nachschlagewerk Hinweise zu bekannten Programmen und Programmiertechniken, erklärt Programmiersprachen sowie die unterschiedlichen Betriebssysteme. InternetAnbindungen werden genauso behandelt wie Hard- und Software-Hersteller. Die wichtigsten Abkürzungen aus allem Themenbereichen sind enthalten. Auf Grund der zahlreichen Querverweise vermittelt das Nachschlagewerk auch einen guten Überblick über zusammengehörende Themen. Das Nachschlagewerk eignet sich durch seine klare Struktur sowohl für PC-Anfänger als auch für fortgeschrittene EDV-Fachkräfte.
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FACHLITERATUR
AUS- UND WEITERBILDUNG
AMATEURFUNK
Kleine Rechenschule für Handwerker
Spezial-Frequenzliste 2000/01
Alfred Warsitzka, 136 S., kart., 29,80 DM, ISBN 3-87706-547-3, Schlütersche Verlag, Hannover
M. Marten/W. Siebel, 441 Seiten, kart., 34,80 DM, ISBN 3-89632-044-0, Siebel Verlag, Meckenheim Der überwiegende Teil des Kurzwellenspektrums wird nicht von Rundfunksendern, sondern von anderen Funkdiensten benutzt. Das Buch zeigt, was man dort alles empfangen kann, z. B. Seeund Flugfunk, Wetterdienste, Diplomatenfunk, Zeitzeichen, militärische und andere spezielle Funkdienste. Mit der SpezialFrequenzliste lässt sich die ganze FunkdienstWelt entdecken, wie z. B. SSB-Sprechfunk, CW-Morsetelegrafie, Funkfernschreiben und Fax zwischen 9 kHz und 30 MHz. Den Hauptteil des Buches nimmt die aktuelle
Wer sich nach langen Jahren praktischer Arbeit erneut auf die Schulbank begibt, um die Ausbildung zum Meister zu beginnen, hat vieles aus dem Mathematikunterricht
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vergessen. Die kleine Rechenschule hilft jedem Gesellen, sich wieder in praktischem Rechnen zu üben, leitet aber auch zu Kostenrechnung, Kalkulation und Lohnberechnung an. 200 Übungsaufgaben mit Lösungen runden das Buch ab. Praxisnah und ohne theoretischen Ballast bereitet das Buch auf die Meisterausbildung in Mathematik und kaufmännischem Rechnen vor: Grundrechenarten, Maße und Massen, Dreisatz, Prozent- und Zinsrechnung, Flächen- und Körperberechnung, Grundbegriffe der Mechanik, Kostenrechnung und Kalkulation, Arbeitszeitermittlung nach REFA und Entlohnungsformen.
Frequenzliste mit fast 17 000 Sendernennungen ein. Im Stationsindex sind zusätzlich Land für Land alle Funkstellen mit den
wichtigsten Frequenzen und Adressen aufgelistet. Die ausführliche Rufzeichenliste hilft bei der Identifizierung unbekannter Stationen.
INTERNET-PRAXIS
Arbeitssicherheit – Rahmenbedingungen und Basisinformationen »Der Arbeitgeber ist verpflichtet, die erforderlichen Maßnahmen des Arbeitsschutzes unter Berücksichtigung der Umstände zu treffen, die Sicherheit und Gesundheit der Beschäftigten bei der Arbeit beeinflussen«, heißt es im Paragraphen 3 des Arbeitschutzgesetzes. In mehreren Beiträgen der Internetserie werden zentrale online Angebote zu Arbeitssicherheit vorgestellt. Vier Schwerpunkte stehen im Vordergrund: Rechtliche Grundlagen und Basisinformationen, Arbeitsschutzämter, Hersteller und Produkte sowie Anwendungen aus dem Elektrohandwerk unter dem Schlagwort »Best Practice«. Rahmenbedingungen: Gesetze, Verordnungen und Empfehlungen Basis für Maßnahmen sind die Regelungen und Festsetzungen in den bekannten Gesetzen, Ver-
Eines der Referate des Bundesministeriums für Arbeit und Sozialordnung ist die deutsche Anlaufstelle (der sogenannte »Focal Point«) der Agentur. In der Rubrik Gesetzgebung, Gesetze und Verordnungen sind
ordnungen und Rechtsvorschriften des Arbeitsschutzes. Sie werden von verschiedenen Anbietern vorgehalten. Drei Beispiele: • Europäischen Agentur für Sicherheit und Gesundheitsschutz am Arbeitsplatz (de.osha.eu.int) –
grundlegende Unterlagen wie Arbeitsschutzgesetz oder Arbeitsstättenverordnung im Volltext und in ihren aktuellen Fassungen vorhanden. In weiteren Rubriken des detaillierten Angebotes wird auf Fragen der Anwendung (praktische Lö-
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INTERNET-PRAXIS sungen) oder der Ausund Fortbildung eingegangen. Links zu anderen Internauftritten mit Schwerpunkt Arbeitssicherheit sind eingebunden. • BC-Verlag (www.bcverlag.de, Wahl: UVVen online und die entsprechende UVV) – Der in Wiesbaden beheimatete Verlag gibt u.a. die UVVen heraus. Hier besorgt sich die Fachkraft für Arbeitssicherheit die gewünschten Vorschriften. Ein Beispiel ist die VBG-Nr. 4 (Elektrische Anlagen und Betriebsmittel). Sie behandelt in zehn Abschnitten Themen wie Geltungsbereich oder Prüfungen. Ebenso sind UVVen wie VBG-Nr. 74 (Leitern und Tritte) oder VBG-Nr. 121 (Lärm) vorhanden.
schrift) – Sie wurde von der in Viersen ansässige UWS Umweltmanagement GmbH aufgebaut. Zu einem der Schwerpunkte gehört der Bereich Arbeitsschutz und sicherheit. Hier sind Unterlagen wie die diversen Arbeitsstättenrichtlinien (etwa ASR 7/4 Sicherheitsbeleuchtung oder ASR 35/1-4 Waschräume) vorhanden. Der OnlineZugriff auf die Volltexte wird gegen eine geringe Jahresgebühr ermöglicht. In der Demo werden Inhaltsverzeichnisse und erste Absätze der Texte angezeigt. Schließlich sei noch an die in Sankt Augustin ansässige KAN Kommission Arbeitsschutz und Normung (www.kan.de) erinnert. In ihr arbeiten Vertreter von Staat, Be-
»de«-Serie: Rund um das Internet In unserer Serie über das Internet informieren wir Sie über alles, was beim Umgang mit diesem zukunftsträchtigen Medium notwendig ist. In dieser Ausgabe dreht sich alles um das Thema Arbeitssicherheit und wie man sich OnlineInformationen dazu beschaffen kann.
• Online-Umweltmesse (www.umwelt-online.de, Wahl Demo, dann den entsprechenden Bereich und die gewünschte Vor-
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rufsgenossenschaften, Arbeitgebern, Gewerkschaften und Normung gemeinsam. Ziel ist es, innerhalb des deutschen
und europäischen Normungsprozesses Belange des Arbeitsschutzes zur Geltung zu bringen. Zu den vierzehn Arbeitsschwerpunkten gehören z.B. Sicherheit von Maschinen und persönliche Schutzausrüstungen. Für jeden Bereich weist die Kommission auf bestimmende Rechtsvorschriften (etwa die EUMaschinenrichtlinie) hin und stellt eigene Positionen bzw. Arbeitsergebnisse vor. Dies geschieht zumeist per Zusammenfassung von KAN-Berichten, KAN-Projekten oder KANBRIEF. So befasst sich der KAN-Bericht Nr. 8 mit dem Thema »Lärmschutz an Maschine und Arbeitsplatz, Bestand und Bedarf arbeitsschutzbezogener Normung«, und der KANBRIEF 1/99 hat
den Schwerpunkt: »Europäische Normungspolitik«. In den verschiedenen Projekten wird speziellen Fachthemen nachgegangen. So befasst sich das KAN-Projekt 22 mit Elektrotechnischen Normen im Bereich des betrieblichen Arbeitsschutzes. Nicht vergessen: Seit Mitte des letzten Jahres vollziehen Berufsgenossenschaften und andere Unfallversicherungsträger eine Neuordnung des Vorschriften- und Regelwerkes. Hierbei werden u.a. aus den ehemaligen VGB/UVV Unfallverhütungsvorschriften die BGV Berufsgenossenschaftlichen Vorschriften und das alte ZH1-Verzeichnis mit seinen Regeln und Merkblättern wird zu den BGR BG-Regeln für Sicherheit und Gesundheit bei der Arbeit. Eine klare Gliederungsstruktur (bei den BGV beispielsweise in Bereiche wie B. Einwirkung, Detail: B.3 Lärm, oder D. Arbeitsplatz/-verfahren, Detail: D. 36 Leitern und Tritte) verbessert den Zugriff. Eine Gegenüberstellung von alter und neuer Nomenklatur hat der BC-Verlag zusammengestellt.
INTERNET-PRAXIS Informationen, Tipps und Hilfen – bei Berufsgenossenschaften Weitere Basisinformationen hält der HVBG Hauptverband der gewerblichen Berufsgenossenschaften (www.hvbg. de) vor. Die gewerblichen Berufsgenossenschaften (BGen) sind bekanntlicherweise für alle privatwirtschaftlich betriebenen Unternehmen aus Industrie und Handwerk zuständig. Der HVBG informiert unter dem Motto »Alles aus einer Hand – Sicherheit und Gesundheit bei der Arbeit« in Rubriken wie Arbeitssicherheit und Gesundheits-
schutz, Leistungen bzw. Kosten. Hilfreich für den Internetreisenden ist der Punkt »Adressen«. Unter Überschriften wie Landesverbände oder Ausbildungsstätten werden Anschriften vorgehalten. Ist ein Online-Angebot vorhanden, so wurde der entsprechende Link eingebunden. Und natürlich
sind Formtexte (wie U 1102 Unfallanzeige) zum kostenlosen Download vorhanden. Eine der zentralen Ansprechstellen für das Elektrohandwerk ist die Berufsgenossenschaft der Feinmechanik und Elektrotechnik (www.bgfe.de). Sie vertritt als Trägerin der gesetzlichen Unfallversicherung 2,3 Mio. Versicherte in rund 99 000 Betrieben. In zwölf Rubriken wird der Elektromeister über Aktuelles informiert und mit nützlichen Hilfen versorgt. Nur ein Beispiel: Unter Gesetze und Vorschriften sind u.a. einige der früheren ZH 1 im
Volltext vorhanden. Per Klick hat der Internetreisende so umgehend die BGR 192 – Regeln für den Einsatz von Augen- und Gesichtsschutz (bisher ZH 1/703) auf seinem Schreibtisch. Immer interessant: Das Thema des Monats, wo seit April dieses Jahres jeweils eine aktuelle Fra-
ge behandelt wird. Im Mai war dies die BGV B11 »Elektromagnetische Felder«, die im Herbst als Vorschrift in Kraft gesetzt werden soll. Ebenso sind Informationen über die verschiedenen Seminare (etwa zur Vermittlung sicherheitstechnischer Grundlagen bzw. Kurse zum Nachweis für sicherheitstechnische Ausbildung nach § 3 VBG 122) vorhanden. Und natürlich ist die BG auch im Bereich der Forschung aktiv. Eines der aktuellen Projekte, das unter Federführung des Kölner Instituts zur Erforschung elektrischer Unfälle durchgeführt wird, trägt den Titel »Personenschutz bei Arbeiten unter Spannung im Niederspannungsbereich«. Nicht vergessen: Den technischen Fragebogen herunterladen, bei einem elektrischen Arbeitsunfall ausfüllen und an das Institut senden. Mittlerweile
wurden mehr als 70 000 Elektrounfälle ausgewertet, und auf diese Weise zur Unfallverhütung beigetragen. Die Prüf- und Zertifizierungsstellen im Rahmen von BG-PRÜFZERT (www.hvbg.de/bg-pruefzert) prüfen und zertifizieren u.a. technische Arbeitsmittel oder persönliche Schutzausrüstung. »Vom Schutzhandschuh bis zu rechnergesteuerten Maschinen« lautet ihr Motto. In der Datenbank von BG-PRÜFZERT kann ermittelt werden, welche Produkte geprüft sind. Schlagwort (Bildschirm) eingeben, umgehend folgt eine Liste. Gewünschte Artikel markieren, Details (Produktbeschreibung, Prüfstelle/-nummer) folgen. Schließlich sei noch an das in Sankt Augustin ansässige BIA Berufsgenossenschaftliches Institut für Arbeitssicherheit (www.bia.de) erinnert. In
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INTERNET-PRAXIS Fachinformationen gibt es gen) haben und Online Details zu Themen wie (Rubrik: Aussteller mit ei»Aufbereitung von Arbeitsgener Homepage) zu erplatzdaten für die Festlereichen sind. gung von Grenzwerten nach dem TRK-Konzept«. Resümee Auch zu einer Vielzahl anDer für die Arbeitssiderer Fragen des Arbeitscherheit seiner Mitarbeischutzes gibt es Materialiter verantwortliche Eleken, etwa »Geprüfte Schutzhelme – Positivliste« für die PSA Persönliche SchutzEB EG EISER ausrüstung. Weitere Infos zum Thema:
W W W
Informationen, Tipps und Hilfen – bei Verbänden und Messen
der Publikationsdatenbank (Rubrik »Publikationen«) kann der für Arbeitschutz Verantwortliche unter den mehr als eintausend Veröffentlichungen gezielt su-
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chen. Schlagwort eingegeben, auch hier werden die Ergebnisse in einer Liste angezeigt. Online kann der gewünschte Artikel sofort bestellt werden. Und unter
• http://de.osha.eu.int • www.bc-verlag.de • www.umwelt-online.de • www.kan.de • www.hvbg.de • www.bgfe.de • www.bia.de • www.vdri.de • www.messe-duesseldorf.de
Auch bei weiteren Einrichtungen findet der Elektromeister Informationen und Tipps. Zwei Beispiele: • Verein Deutscher Revisionsingenieure (www. vdri.de) – Er hält Fachinformationen zu Themen wie betriebliche Gefährdungsbeurteilung oder »Elektrosmog – Erfahrungen aus Messungen von elektrischen und magnetischen Feldern« (mit tabellarischen Übersichten zu zulässigen Werten nach den Regeln für Sicherheit und Gesundheitsschutz an Arbeitsplätzen mit Exposition durch elektrische, magnetische oder elektromagnetische Felder) vor. Ferner wird über aktuelle Seminar-Termine unterrichtet. Natürlich sind Links zu weiteren Anbietern aus dem Bereich Arbeitssicherheit vorhanden. • A+A – Arbeitsschutz + Arbeitsmedizin (www.messe-duesseldorf.de, Wahl: Messeschnellsuche) – Die alle zwei Jahre in Düsseldorf stattfindende Messe hat eine breite Informationspalette. Hier kann der Elektrohandwerker per Ausstellerdatenbank jene Firmen ermitteln, die spezielle Angebote (z.B. in der Warengruppe sichere Geräte, sichere Einrichtun-
Ein Service von »de« (www.online-de.de)
tromeister hat heute mit dem Internet die Möglichkeit bekommen, sich schnell zu informieren. Per Klick sind Vorschriften oder Formulare umgehend besorgt. Dass zu kompetenten Partner (etwa dem Institut zur Erforschung elektrischer Unfälle) umgehend per EMail Kontakt aufgenommen werden kann, versteht sich von selbst. Dr. Dieter Maass
Aktualisierung zu Computerpraxis »Brandschutz« aus de 17/2000: Neue Adresse Bundesverband Feuerlöschgeräte und -anlagen e.V. (bvfa): Postfach 5920 97009 Würzburg oder Koellikerstr. 13 97070 Würzburg Tel.: (09 31) 35 29 2-0 Fax (09 31) 35 29 2-29 e-mail:
[email protected] Internet: www.bvfa.de Der Verband weist darauf hin, dass die Internetseiten mittlerweile aktualisiert und verbessert wurden.
TERMINE
Weiterbildungstermine Thema/Bezeichnung des Seminars
Veranstalter
Veranstaltungsort
Termin
Gebäude- und elektrische Installationstechnik Installationsbestimmungen 1
bfe
Oldenburg
Installationsbestimmungen 2
bfe
Oldenburg
19.10.2000
Schutzmaßnahmen nach DIN VDE 0100 bfe
Oldenburg
06.11. – 10.11.2000
Leitungsbemessung und Leitungsschutz bfe
Oldenburg
13.03.2001
Bemessung von Leistungskabeln im Industriebereich
Oldenburg
14.03.2001
bfe
18.10.2000
Baulicher Brandschutz
bfe
Oldenburg
27.03.2001
Prüfung der Schutzmaßnahmen (E-CHECK)
bfe
Oldenburg
14.11. – 16.11.2000 26.02. – 28.02.2001
E-CHECK für EMA
bfe
Oldenburg
07.11. – 09.11.2000
Arbeiten an unter Spannung stehenden Teilen
bfe
Oldenburg
06.03. – 07.03.2001
Prüfung ortsveränderlicher Geräte
bfe
Oldenburg
17.10.2000
Unterbrechungsfreie Stromversorgung
bfe
Oldenburg
28.03.2001
Sachkundiger für die Prüfung der künstlichen Beleuchtung an Arbeitsplätzen
bfe
Oldenburg
05.12. – 07.12.2000
Biologische Elektroinstallation
bfe
Oldenburg
29.03.2001
Planung und Wartung von Mittelspannungsanlagen
bfe
Oldenburg
28.11. – 30.11.2000
Elektrische Anlagen in explosionsgefährdeten Betriebsstätten
bfe
Oldenburg
18.10.2000
Blockheizkraftwerke
bfe
Oldenburg
07.11. – 08.11.2000
Sanitär- und Heizungstechnik
bfe
Oldenburg
04.12.2000 – 23.01.2001
Rolladen- und Jalousietechnik
bfe
Oldenburg
28.11. – 30.11.2000
Meß-, Steuerungs- und Regeltechnik für die Gebäudeautomatisierung
bfe
Oldenburg
20.11. – 24.11.2000
Photovoltaik
bfe
Oldenburg
30./31.03.2001 und 05.04 – 07.04.2001
Anpassungsseminar Elektroinstallationstechnik
bfe
Oldenburg
23.10. – 28.10.2000 12.03. – 17.03.2001
Äußerer und innerer Blitzschutz
bfe
Oldenburg
20.11. – 24.11.2000 05.02. – 09.02.2001
Seminarreihe für bauleitende Monteure Wichtige Gesetze, Normen und Bestimmungen
bfe
Oldenburg
13.02./14.02.2001
Querschnittsbemessung, Überspannungsschutz
bfe
Oldenburg
13.03./14.03.2001
Versammlungsstätten, Sicherheitsbeleuchtung, Rauch- und Wärmeabzugsanlagen
bfe
Oldenburg
19.03./20.03.2001
Baulicher Brandschutz
bfe
Oldenburg
27.03.2001
Arbeitsschutz
bfe
Oldenburg
17.10.2001
de 20/2000 – 87
TERMINE
Thema/Bezeichnung des Seminars
Veranstalter
Veranstaltungsort
Termin
Selbstmanagement, Projekt- und Mitarbeitermanagement
bfe
Oldenburg
31.10. – 01.11.2000
Kostenbewußtes Handeln bei der Auftragsabwicklung
bfe
Oldenburg
07.11.2000
Schreiben von Berichten und Protokollen
bfe
Oldenburg
14.11./15.11.2000
Umgang mit Kunden
bfe
Oldenburg
21.11./22.11.2000
Grundkurs Gefahrenmeldetechnik
bfe
Oldenburg
23.01./24.01.2001
Brandmeldeanlagen
bfe
Oldenburg
24.10. – 27.10.2000
Einbruch-, Überfallmeldeanlagen
bfe
Oldenburg
21.11. – 23.11.2000
Zutrittskontroll- und Erfassungssysteme
bfe
Oldenburg
06.11. – 10.11.2000
Sicherheitstechnik
Telekommunikations- und Netzwerktechnik Satelliten-Empfangsanlagen
bfe
Oldenburg
10.10. – 11.10.2000 06.03. – 07.03.2001
Datenfernübertragung
bfe
Oldenburg
10.10. – 11.10.2000 13.03. – 14.03.2001
Datennetze
bfe
Oldenburg
29.03. – 30.03.2001
Routertechnik für kleine Netzwerke
bfe
Oldenburg
14.11. – 15.11.2000
Tk-Anschaltetechnik
bfe
Oldenburg
07.11. – 08.11.2000 06.02. – 07.02.2001
Telekommunikation: Messtechnik und Fehlersuche
bfe
Oldenburg
06.03. – 07.03.2001
Telekommunikation in der Gebäudetechnik
bfe
Oldenburg
30.10. – 03.11.2000
ISDN-Technik
bfe
Oldenburg
10.10. – 12.10.2000 27.02. – 01.03.2001
ISDN-TK-Anlagen
bfe
Oldenburg
09.11. – 10.11.2000 27.03. – 28.03.2001
Fehlersuche im ISDN D-Kanal
bfe
Oldenburg
14.11. – 16.11.2000
Netzwerktechnik LAN
bfe
Oldenburg
21.11. – 23.11.2000 23.01. – 25.01.2001
Strukturierte Verkabelung
bfe
Oldenburg
17.10. – 19.10.2000 06.03. – 08.03.2001
Internetworking
bfe
Oldenburg
28.11. – 30.11.2000
Strukturierte Verkabelung in der Gebäudetechnik
bfe
Oldenburg
26.03. – 30.03.2001
Lichtwellenleiter-Technik
bfe
Oldenburg
05.12. – 06.12.2000 29.01. - 31.01.2001
Der Veranstalter
W W W EB
• Bundesfachlehranstalt für Elektrotechnik e.V., Donnerschweer Str. 184 26123 Oldenburg Tel.: (04 41) 3 40 92-0
88 – de 20/2000
EG
EISER
Weitere Infos zum Thema:
• www.bfe.de Ein Service von »de« (www.online-de.de)
21/2000
AUTOMATISIERUNGSTECHNIK
VORSCHAU
L Profibus – Neuheiten Standardisierung des Profibus, z. B. mit Profinet. Das Ethernet-basierende Kommunikationssystem TCP/IP soll leichter nutzbar werden und damit eine offene verteilte Automatisierung ermöglichen.
L Erleichterte Planung und Inbetrieb-
nahme mit »TopLon« E/A-Module für die Industrieautomation und ein spezieller Buskoppler bilden einen LON-Knoten. Die Windows-Software »TopLon« ermöglicht auch Elektrohandwerkern ohne Neuron-C-Programmierkenntnisse diese LON-Knoten zu paramterieren und zu binden.
L EIB-Kombigerät Die Bedürfnisse des EIB-Marktes sorgen für ständig neue Produkte. Ein neues Kombigerät vereint zwei der am häufigsten eingebauten Busgeräte – eine 640-mA-Stromversorgung und einen 6-fach-Schaltaktor. Das spart Platz und außerdem benötigt die Stromversorgung keine Datenschiene.
L Kommunikationsfähige Leistungsschalter Kommunikationsfähige Leistungsschalter können mehr als nur Schützen und Schalten. Sie liefern auch wertvolle Rückinformationen über Betriebs- und Schaltzustände. Sie lassen sich in der zeitgemäßen Windows-Umgebung bedienen und visualisieren.
WEITERE THEMEN:
• Ausgewogen führen mit Balanced Scorecards • Industrielle Datenschnittstellen: Gateway zwischen den Bus-Grenzen • Arbeitsvertrag unterschrieben, Mitarbeiter vergessen?
– de 21/2000 erscheint am 3. November 2000
der elektromeister + deutsches elektrohandwerk
IMPRESSUM Anschrift für Verlag, Redaktion München, Anzeigenabteilung Hüthig & Pflaum Verlag GmbH & Co. Fachliteratur KG Postfach 19 07 37, 80607 München Paketanschrift: Lazarettstraße 4, 80636 München Telefon (0 89) 1 26 07-2 40 (Redaktion) Chefredaktion Ing. Gerhard Lehwald Dipl.-Ing. Wolfgang Rönspieß (verantwortlich) Redaktion München Ing. Gerhard Lehwald (Ltd. Ressortredakteur): Elektroinstallation, Praxisprobleme, Regeln der Technik, Tel. (0 89) 1 2607-2 48, e-mail:
[email protected] Dipl.-Ing. (FH) Christiane Decker (Redakteurin): Elektrische Maschinen, Datentechnik/Telekommunikation, gig, Aus- und Weiterbildung, Frauen im Handwerk Tel. (0 89) 12607-242, e-mail:
[email protected] Tilman von Meyeren (Redakteur): Werkstatt-Betrieb-Marketing, Hausgeräte/Handel, Datentechnik/Telekommunikation, Arbeits- und Unfallschutz, Internet, Umbruch und Schlußredaktion, Tel. (0 89) 1 26 07-2 44, e-mail:
[email protected] Brigitta Heilmer (Redaktionsassistentin): ZVEH-REPORT sowie Mitteilungsblätter aller angeschlossenen Landesinnungsverbände; Tel. (0 89) 12607-249, Fax (089) 12607-320, e-mail:
[email protected] Brigitte Höfer-Heyne: Internetbetreuung, Tel. (0 89) 1 26 07-2 46, e-mail:
[email protected] Christa Roßmann: Sekretariat, Tel. (089) 12607-240, e-mail:
[email protected] Telefax Redaktion: (0 89) 12607-111 Redaktion Berlin Anschrift: Redaktion »de«, Voltastr. 5, 13355 Berlin Tel. (0 30) 46 78 29-0 (Stefanie Käsler, Redaktionsassistenz), Telefax (0 30) 46 78 29-22, e-mail:
[email protected], Dipl.-Ing. Wolfgang Rönspieß (Chefredakteur): Elektroinstallation, Gebäudetechnik/Beleuchtung, »de«-aktuell, Notizen, Verbände, Telefon (0 30) 46 78 29-13, e-mail:
[email protected] Dipl.-Ing. (FH) Michael Muschong (Redakteur); Messen –Prüfen – Automatisieren, Telefon (0 30) 46 78 29 14, e-mail:
[email protected] Anzeigenleitung Roland Graf Basselet de la Rosée, verantwortlich, Telefon (0 89) 1 26 07-210, Telefax (0 89) 1 26 07-310, Stellvertretung und Anzeigendisposition: Jutta Landes, Telefon (0 89) 1 26 07-2 63, e-mail:
[email protected] Anzeigenverkauf: Christine Keller, Telefon (0 89) 1 26 07-2 99, e-mail:
[email protected] Rappresentanza in Italia: CoMedia di Garofalo Vittorio, Via Descalzi 3/15, I – 16043 Chiavari Tel.: 00 39/ 01 85/ 32 38 60, Fax: 00 39/ 01 85/32 31 04 Zur Zeit gilt die Preisliste Nr. 25 vom 1.1.2000
Vertriebsleitung Anja Ebach, Im Weiher 10, 69121 Heidelberg, Telefon (0 62 21) 4 89-3 82 Erscheinungsweise 24 Ausgaben pro Jahr (inklusive 2 Doppelnummern im Januar und August) Abonnementsverwaltung Im Weiher 10, 69121 Heidelberg, Telefon (0 62 21) 4 89-3 97; -3 85; -3 76 Telefax (0 62 21) 4 89-4 43 e-mail:
[email protected] Hüthig & Pflaum Internet Information per Internet: http://www.online-de.de Bezugspreis Einzelheft DM 12,–, öS 87,-, sFr 12,– ab Verlag zuzüglich Porto. Jahresabonnement Inland DM 165,- (ÖS 1204,-, sFr 146,-); Mitgliederbezugspreis DM 147,40; Vorzugspreis für Studenten/Azubis/Meisterschüler (nur gegen Nachweis) DM 89,10; Preise jeweils inkl. MWSt. zzgl. Versandspesen. Ausland und Mehrfachbezug auf Anfrage. Lieferung an ordentliche Mitglieder der Innungen erfolgt zum gesonderten Mitgliederbezugspreis oder im Rahmen des Mitgliedbeitrags. Der Abonnent kann seine Bestellung innerhalb von 10 Tagen schriftlich durch Mitteilung an den Hüthig & Pflaum Verlag GmbH & Co. Fachliteratur KG, Im Weiher 10, 69121 Heidelberg, widerrufen. Zur Fristwahrung genügt die rechtzeitige Absendung des Widerrufs (Datum des Poststempels). Das Abonnement verlängert sich zu den jeweils gültigen Bedingungen um ein Jahr, wenn es nicht zwei Monate vor Ende des Kalenderjahrs schriftlich gekündigt wird. Die Abonnementsgelder werden jährlich im voraus in Rechnung gestellt, wobei bei Teilnahme am Lastschriftabbuchungsverfahren über die Postbanken und Bankinstitute eine halbjährliche Abbuchung möglich ist. Zahlungen an Hüthig & Pflaum Verlag GmbH & Co. Fachliteratur KG, München/Heidelberg. Postbank: München 1033 30-801 (BLZ 700 100 80) Bankkonto: Deutsche Bank Heidelberg 01/ 94 100 (BLZ 672 700 03) Layout und Herstellung Design factory Krön KG, Puchheim Druck Sellier Druck GmbH, Angerstr.54, 85354Freising Telefon (0 81 61) 1 87-0, Telefax (0 81 61) 1 87-39 Verlag Hüthig & Pflaum Verlag GmbH & Co. Fachliteratur KG, München/Heidelberg Geschäftsführer Hans-Jürgen Fuhrmann, München Udo Witych, Heidelberg Veröffentlichungen Für unverlangt eingesandte Manuskripte übernehmen Verlag und Redaktion keine Gewähr. Mit Namen oder Initialen gekennzeichnete Beiträge geben die Meinung der Autoren wieder. Die Zeitschrift und alle in ihr enthaltenen einzelnen Beiträge und Abbildungen sind urheberrechtlich geschützt. Jede Verwertung außerhalb der engen Grenzen des Urheberrechtsgesetzes ist ohne Zustimmung des Verlags unzulässig und strafbar. Das gilt insbesondere für Vervielfältigungen, Übersetzungen, Mikroverfilmungen und die Einspeicherung und Verarbeitung in elektronischen Systemen.
––––– 20 • 2000 –––––
Hätten Sie’s gewusst? Wie lautet die Rechenformel für den induktiven Widerstand (Blindwiderstand) zur Ermittlung des Leiterquerschnitts für Wechsel- und Drehstromnetze? A. M., Bayern Die vollständige Lösung dieser »locker« formulierten Frage umfasst (geschätzt) etwa das halbe Gebäude der Leitungs- und Netzberechnung. Anders ausgedrückt: Eine umfassende Antwort ist im Rahmen einer Anfrage leider nicht möglich. Um dennoch nicht den Eindruck der »Drückebergerei« zu hinterlassen, möchte der Beantworter aber versuchen, eine Einführung in die Thematik zu vermitteln. Einzelheiten zum
3. Berechnung des Gesamt-Blindwiderstandes (Hin- und Rückleiter): 2. Berechnung des (spezifischen) Blindwiderstandes bei f = 50 Hz: 1. Berechnung des Leiterradius:
1
Eine zweidrähtige Freileitung (Hin- und Rückleiter) hat einen runden Querschnitt A = 16 mm2 und ist 450 m lang. Die Leiter haben einen Abstand d = 0,8 m zueinander. Die Netzfrequenz beträgt f = 50 Hz. Wie groß ist der Gesamt-Blindwiderstand XL der Leitung, bestehend aus Hinleiter plus Rückleiter?
Thema behandelt die Normenreihe DIN VDE 0102, die zur Zeit aus vier Teilen und drei Beiblättern besteht. Der Leitungsquerschnitt eines Netzes wird in der Regel nicht über einen bestimmten LeitungsBlindwiderstand festgelegt. Vielmehr sind die dafür erforderlichen Daten ausschlaggebend, wie beispielsweise: • ein bestimmter zu beachtender Spannungsfall oder Leistungsverlust, • die Belastbarkeit des jeweiligen Leitungsmaterials (Leiterwekstoff, Isolierung) unter Berücksichtigung der Verlegeart (a.P., u.P., im Rohr, in Luft usw.) und • die Bündelung (Häufung von Leitungen am Ort). Außerdem muss in der Regel ein bestimmter Kurzschlussstrom gewährleistet sein, damit die vorgeschalteten Schutzeinrichtungen bei Körperschluss oder Kurzschluss auslösen, bevor Schäden bei Menschen, Hätten Sie’s gewusst? 1 Tieren und am Leitungsmaterial zu erwarten sind. Seminare für Entscheider: Spannungsfall und KurzLive E-Learning schlussstrom »können« gegeCD-ROM: Telekommunibenenfalls auch durch den inkation von A – Z 2 duktiven Blindwiderstand XL der Leitung wesentlich beeinGRUNDLAGEN flusst werden. Einschwingvorgang bei einer R-L-Reihenschaltung (5) 3 Der induktive KLEIN & FEIN Blindwiderstand Wahl der richtigen SpanDer induktive Blindwidernungsreferenz (2) 5 stand entsteht durch das maINSTALLATION gnetische Wechselfeld, das Messungen zur Prüfung der sich um jeden von einem Schutzmaßnahmen (3) 7 Wechselstrom durchflossenen Leiter bildet. Ein wesentlicher PRAXIS IM VISIER induktiver Blindwiderstand ist Richtfunkübertragung in Freileitungsnetzen und in GigaLink (2) 9 Netzen, die aus einadrigen Kabeln aufgebaut sind, zu erSPASS AN MATHE warten. Einadrige Kabel werQuadratische Gleiden insbesondere im Hochchungen (1) und Höchstspannungsbereich eingesetzt. Bei mehradrigen Installationsleitungen und mehradrigen Kabeln ist der induktive Blindwiderstand relativ gering (im Vergleich zu deren ohmschem Widerstand), da hier
11
de 20/2000 1
gelernt ist gelernt
die Leiter, die den Hin- und Rückstrom führen, stets dicht nebeneinander angeordnet und teilweise auch miteinander verdrillt sind. Die magnetischen Wechselfelder von Hin- und Rückleiter sind hier stets gegeneinander gerichtet und heben sich deshalb gegenseitig weitgehend auf. Da die Berücksichtigung von ohmschem und induktivem Blindwiderstand bei der Leitungsberechnung recht arbeitsaufwendig ist, vereinfacht man meist die Berechnungen. Wenn ... • der Blindwiderstand XL ≤ 0,3 · RL ist, wird bei Berechnungen des Kurzschlussstromes allgemein der Blindwiderstand (vereinfachend) vernachlässigt. • der ohmsche Widerstand RL ≤ 0,3 · XL ist, wird bei Berechnungen des Kurzschlussstromes allgemein der ohmsche Widerstand (vereinfachend) vernachlässigt. Der erste Fall (XL ≤ 0,3 · RL) ist typisch für Niederspannungs-Kabel- und -Leitungsnetze sowie (häufig) für Niederspannungsfreileitungsnetze. Der zweite Fall (RL ≤ 0,3 · XL) ist dagegen typisch für Hoch- und Höchstspannungsnetze.
Allgemein wird der induktive Blindwiderstand von Leitungen in Ω/km angegeben. Das Formelzeichen ist dann xL (kleines »X«). Der induktive Blindwiderstand hängt im Wesentlichen von folgenden Größen ab: • Netzfrequenz f, • Leiterradius r und • Mittenabstand d zwischen zwei Leitern. Die für Freileitungen zugeschnittene Formel lautet (bei f = 50 Hz):
»ln« kennzeichnet in der Formel den so genannten »natürlichen Logarithmus« (siehe zum Logarithmus auch die beiden Beiträge im »gig« 10/2000, S. 11, und 12/2000, S. 11). Das Verhältnis d/r enthält mit dem Radius r eine Aussage zum Leiterquerschnitt. Das Rechenbeispiel auf der ersten Seite soll die Betrachtung abschließen. E. Folkerts
Seminare für Entscheider: Live E-Learning Live E-Learning, die »Simulation« realer Seminarräume über das Internet, dieses neue Schulungsmedium ist in den USA in den Großunternehmen schon an der Tagesordnung, wird jedoch bisher nur von wenigen deutschen Unternehmen genutzt. Über die Möglichkeiten und die Praxis in Deutschland informieren in einer Veranstaltungsserie der auf diese Technologie spezialisierte Application Service Provider »netucate«, Oberursel, die D.A.S. Versicherungsekadmie Viversa und die
GBV. Im Mittelpunkt dieser Halbtagesseminare stehen Fragen des praktischen Einsatzes, der Umsetzung der Technologie und der Wirtschaftlichkeit. Sie richten sich an Entscheider aus Unternehmen und von Seminaranbietern. Nähere Information und Anmeldungen über http://www.netucate.com oder telefonisch unter (0 61 71) 63 23 10. Die Veranstaltungsorte und Termine sind: Düsseldorf 19. 0ktober, Hamburg 20. Oktober, München 26. Oktober und Frankfurt 27. Oktober.
CD-ROM: Telekommunikation von A – Z
de 20/2000 2
WAP, ADSL, Telemetry, PROFIBUS, E-Commerce ... – fast jeden Tag werden wir mit neuen Begriffen und Abkürzungen konfrontiert. In besonderem Maße gilt dies für die äußerst innovativen Telekommunikationstechniken und -dienste, die in immer kürzeren Abständen neue Begriffe, Schlagwörter und Abkürzungen liefern. Wer von dieser Wissensflut nicht überrollt werden möchte, braucht ein hochaktuelles Medium, das ihn an seinem Arbeitsplatz mit anschaulichen Erklärungen und bedienerfreundlichen Recherchemöglichkeiten unterstützt. Moderne elektronische Medien wie die CD-ROM kommen diesen Anforderungen heute schon sehr nahe. Viel schneller und kostengünstiger als mit herkömmlichen Fachbüchern lassen sich mit der CD-ROM die notwendigen Aktualisierungen und Erweiterungen umsetzen. Zudem unterstützen leistungsfähige Recherchefunktionen die Benutzer bei der zielgerichteten und zugleich schnellen Suche nach den benötigten Informationen. An diesen Anforderungen orientiert sich die bereits achte Auflage des erfolgreichen elektronischen Lexikons »Telekommunikation von A-Z« (ISBN 3-8245-9857-4) von Dipl.-Ing. Heinz Schul-
te. Unter seiner Herausgeberschaft entstand beim Interest-Verlag, Augsburg, eine CD-ROM mit über 15 000 ausführlich beschriebenen Begriffen und Abkürzungen sowie weit über tausend Internet-Adressen, die eine direkte Verlinkung zu geprüften InternetQuellen auf der ganzen Welt unterstützen. Hinzu kommen fast tausend Farbgrafiken zur anschaulichen Vermittlung besonders komplexer Zusammenhänge. Für 198 DM erwirbt man das derzeit umfangreichste Telekommunikationslexikon in deutscher Sprache, das sowohl dem Neueinsteiger als auch dem Profi das ganze Spektrum der modernen Telekommunikation erschließt. Es erstreckt sich von den grundlegenden Begriffen der Telekommunikationstechnik über alle derzeitigen Telekommunikationsnetze und -dienste – ob verkabelt, schnurlos/mobil oder via Satellit – bis hin zu Begriffen konkreter Telekommunikationsanwendungen. Und das alles, wie wir finden, zu einem durchaus angemessenen Preis. C. Decker
Fortsetzung aus »de« 19/2000 Verlauf von Strom und Spannung in einer R-L-Reihenschaltung mit Freilaufdiode Wir betrachten zunächst die Schaltung in Bild 1, die wir schon in der letzten Folge der Serie »Einschwingvorgang bei einer R-L-Reihenschaltung« kennen gelernt haben. An dieser Stelle wiederholen wir noch einmal kurz, was wir schon in der letzten Folge über das Verhalten der Ströme und Spannungen gelernt haben: t=0s
S U0
uD
iZul
i
1
R
iD D
vollständig am Widerstand R an. Da keine Stromänderung auftritt, ergibt sich die Spannung an der Induktivität zu uL = 0 . Die Diode sperrt, die Diodenspannung hat den Wert uD = –U0. uR
uL
uL
Die Diode ist in Sperrrichtung gepolt, so dass gilt: iD(t) = 0 • Wenn wir nun den Schalter S öffnen, so wird der Strom i von I0 auf 0 A abklingen, d.h., er U0 R
– U0
Zeitliche Verläufe der Spannung am Widerstand uR, an der Induktivität uL sowie an der Diode uD vor und nach dem Öffnen des Schalters S in der Schaltung nach Bild 1
• In der Schaltung nach Bild 1 gehen wir zunächst vom stationären, d.h. eingeschwungenen Zustand aus. Der Spulenstrom beträgt somit:
I0 =
t
L
Ersatzschaltbild einer Spule mit antiparalleler Diode an Gleichspannung
i
3
uR uD
iZul
U0
gelernt ist gelernt
Einschwingvorgang bei einer R-L-Reihenschaltung (5)
• Beim Öffnen des Schalters S ist die Diodenspannung schlagartig null, da die Diode leitend wird (der Spulenstrom »will« weiterfließen!). Die Spannungen uR und uL sind entgegengesetzt gleich groß, da gelten muss: uR + uL = 0 Weiterhin gilt:
Aus dieser Formel folgt mit uR = –uL:
2 Aus den Zeitverläufen für die Spannungen geht deutlich hervor, dass nun keine Überspannung mehr auftritt und somit die Spule oder Wicklung wirkungsvoll geschützt wird.
iD t Zeitliche Verläufe des Spulenstromes i, des Zuleitungsstromes iZul sowie des Diodenstromes iD vor und nach dem Öffnen des Schalters in der Schaltung nach Bild 1
wird monoton fallend (= ständig fallend) in der Spule weiterfließen. Die Diode wird in diesem Fall leitend und schließt die Spule kurz. Der Verlauf des Stromes sieht dann folgendermaßen aus:
Bild 2 zeigt die zeitlichen Verläufe der Ströme i, iZul und iD. Betrachten wir als nächstes die zeitlichen Verläufe der Spannungen uD, uR und uL (Bild 3). • Vor dem Öffnen des Schalters S, d.h. im stationären Zustand, liegt die Batteriespannung
Kurze Zusammenfassung In diesem und im letzten Teil der Serie »Einschwingvorgang bei einer R-L-Reihenschaltung« haben wir uns mit dem Ausschaltvorgang befasst. Nachdem die an einer Induktivität auftretende Spannung proportional zur zeitlichen Änderung des Stromes ist, führt die Abschaltung zu Problemen. Abschalten heißt, den Strom schlagartig (in verschwindend kleiner Zeit) zu null zu machen. Die zeitliche Änderung des Stromes ist dann –∞ (minus unendlich), woraus eine vom Betrag her unendlich hohe Spannung resultiert. In der Praxis treten zwar keine unendlich hohen Werte auf, da bestimmte Nebeneffekte eine Begrenzung bewirken, aber es kann zu kostspieligen Schäden kommen. Unter Umständen kann auch eine lebensgefährlich hohe Spannung induziert werden. Um diese Effekte auszuschließen, kann man eine Diode antiparallel zur Spule schalten. Bild 1 zeigt die Schaltung. Beim Einschalten sperrt die
de 20/2000 3
gelernt ist gelernt
Spannungsbegrenzer: Zenerdiode
1
Gegeben sind folgende Daten zu Bild 1 (ideale Diode): U0 = 24 V, R = 100 Ω, L =1,2 H. Gesucht sind: 1. Strom kurz vor dem Abschalten (stationärer Zustand), 2. die Zeitkonstante T 3. Strom zum Zeitpunkt t = 1 ms nach Öffnen des Schalters und 4. Strom zum Zeitpunkt t = 5 · T nach Öffnen des Schalters.
Man kann auch Zenerdioden (ZDiode) zur Spannungsbegrenzung einsetzen. Die Zenerdioden werden in Sperrichtung betrieben. Bei Überschreiten der so genannten Zenerspannung kommt es zum Durchbruch, das heißt, die Diode wird immer stärker leitend, was einer Spannungsbegrenzung gleichkommt. Bild 4 zeigt Sperrkennlinien unterschiedlicher Z-Dioden. Schaltung mit mehreren Induktivitäten und Widerständen Wir wollen nun Schaltungen untersuchen, die mehrere Induktivitäten und Widerstände enthalten (Bild 5). Hier interessieren wir uns für die zeitlichen Verläufe der Ströme und Spannungen bei Ein- und Abschaltvorgängen. Nun werden die Ver-
5
R4 i1 S
Diode, das heißt, sie führt keinen Strom. Beim Ausschalten schließt die Diode die Spule kurz und der Strom kann mit der Zeitkonstanten T = L/R abklingen. Auf diese Art und Weise wird die Spule wirkungsvoll vor Überspannungen geschützt. Die Diode ist preiswert und führt im eingeschalteten Zustand nur den sehr geringen Sperrstrom, der vernachlässigbar ist, d.h. keine relevanten Verluste erzeugt. Spannungsbegrenzer: Varistor Den Schutz einer Spule kann man nicht nur durch Dioden, sondern auch durch ein spannungsbegrenzendes Bauelement (= Varistor) realisieren. Ein Varistor hat unterhalb seiner Ansprechspannung einen relativ hohen Widerstand und darüber einen sehr geringen, so dass auf Grund der stark nichtlinearen Strom-/Spannungskennlinie eine Begrenzung erfolgt. Varistoren, auch VDR-Widerstände genannt, werden bis zu Temperaturen von max. 150 °C eingesetzt. Für die Begrenzung schneller Überspannungen stehen Varistoren mit ausgeprägter Spannungscharakteristik bei kurzer Ansprechzeit zur Verfügung.
4
de 20/2000 4
Sperrkennlinien verschiedener Z-Dioden
i4
t=0 i2 L1
L2
R2
R3 U0 L3 i3
Schaltung mit mehreren Induktivitäten und Widerständen
hältnisse komplizierter, da mehrere Zeitkonstanten existieren. Die Formeln für die transienten Verläufe der Spannungen und Ströme lassen sich
6
t=0
S U0
I3
I2
I4
R3
R2
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Ersatzschaltbild der Schaltung nach Bild 5 für den stationären Fall
nur noch mit Hilfe der höheren Mathematik herleiten, womit sich die theoretische Elektrotechnik beschäftigt. Wir sind somit bei einem Gebiet angelangt, mit dem sich die Ingenieure befassen und das auch denen überlassen bleiben sollte. Wir konzentrieren uns vielmehr auf unsere Fähigkeiten. Allerdings können wir den stationären Fall untersuchen. In diesem ist alles eingeschwungen, das heißt, die Induktivitäten wirken wie Kurzschlüsse. Bild 6 zeigt das Ersatzschaltbild für den stationären Fall. Nach einiger Zeit stellen sich somit im eingeschalteten Zustand folgende Ströme ein:
(Ende des Beitrags)
H. Biechl
Fortsetzung aus »de« 19/2000
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Wahl der richtigen Spannungsreferenz (2)
Zur Auswahl der optimalen Referenzspannungsquelle für bestimmte Anwendungen ist es notwendig, nicht nur die unterschiedlichen Typen von Referenzen, sondern auch die jeweiligen Definitionen zu kennen, die zur Kennzeichnung der Leistungsmerkmale der Referenzen verwendet werden. Die einzelnen Parameter werden im Beitrag beschrieben.
1. Genauigkeit Genauigkeit ist ein vieldeutiger Ausdruck. Eigentlich wird die Genauigkeit folgendermaßen berechnet:
Eine ideale Referenz besitzt daher eine Genauigkeit von 100 %. Im Allgemeinen werden jedoch die Ausdrücke »Genauigkeit« und »Gesamtfehler« gleichermaßen benutzt. So wird normalerweise eine Referenz mit einer Genauigkeit von 1 % als eine Referenz mit einem Gesamtfehler von 1 % verstanden.
oder Oszillogramm dargestellt. Sie unterscheidet sich nur durch ihre Maßeinheit vom Rauschen. Beide Werte sind gering, unvorhersehbar und zufällig. 6. Langzeitdrift Hierbei handelt es sich um eine langsame Änderung der Referenzspannung, die im Dauerbetrieb über Minuten, Tage oder Monate stattfindet. Die Langzeitdrift, im Allgemeinen in ppm/1000 h angegeben, stellt eine Form von Rauschen dar und ist daher ebenfalls zufällig bzw. unvorhersehbar. Da Messungen der Langzeitdrift zeitaufwenBild: Linear Technologies/Schuricht
Auswahlkriterien
2. Fehler Unter Fehler versteht man eine Abweichung vom Idealwert. Fehler von Spannungsreferenzen werden entweder als Absolutfehler ausgedrückt (z.B. in Millivolt), in Prozent oder als »Parts per Million« (ppm). 3. Anfangsgenauigkeit Unter Anfangsgenauigkeit versteht man die Toleranz der Ausgangsspannung nach dem Einschalten der Betriebsspannung. Dieser Wert wird normalerweise ohne Last oder über einen bestimmten Lastbereich gemessen. Für viele Anwendungen stellt die Anfangsgenauigkeit den wichtigsten Wert dar. Bei preiswerten Referenzen kann dies die einzige Angabe sein. 4. Einschaltdrift In der Praxis meint man mit diesem Wert die Abweichung der Ausgangsspannung über einen bestimmten Zeitbereich nach dem Einschalten der Betriebsspannung. Die Anfangsgenauigkeit wird selten über einen definierten Zeitraum gemessen, d.h., bei den modernen ICs handelt es sich fast immer nur um wenige Sekunden. Eine Ausnahme ist die Referenz mit Substratheizung, die mehrere Minuten bis zur völligen Stabilisierung benötigt. Mit oder ohne Heizung zeigen die meisten Referenzen gewisse Änderungen während der ersten Sekunden oder Minuten nach dem Einschalten. Die Einschaltdrift verhält sich normalerweise asymptotisch und stellt einen wichtigen Kennwert für tragbare Geräte dar, die die Referenz – zur Verlängerung der Batterielebensdauer – jeweils nur kurzfristig einschaltet. 5. Kurzzeitdrift Die Kurzzeitdrift ist ähnlich der Einschaltdrift definiert. Sie wird jedoch für einen kurzen Zeitraum (bis zu einigen Minuten) zu jeder beliebigen Zeit nach dem Einschalten angegeben. Die Kurzzeitdrift wird in Datenblättern oft als Messkurve
So sieht ein Datenblatt (ein Teil davon) zu einer Spannungsreferenz aus
dig und teuer sind, wird diese Kenngröße lediglich durch Stichproben ermittelt. Es ist zu beachten, dass diese Ermittlung keine Garantie für zukünftiges Verhalten abgeben kann; die statistische Datenanalyse belegt jedoch die Vertrauenswürdigkeit dieser Versuchsergebnisse. 7. Alterung Hierunter versteht man eine langsame Änderung der Referenzspannung durch Langzeitänderungen für den Kennwert im Referenzbaustein. Alterung und Langzeitdrift sind jedoch nicht identisch. Alterung bewirkt eine langsame Änderung der Referenzspannung in eine bestimmte Richtung, während eine Langzeitdrift zufällige Abweichungen erzeugt. 8. Rauschen Durch den Referenzbaustein wird ein elektrisches Rauschen am Ausgang erzeugt, das meistens der Referenzspannung überlagert ist. Es kann sich dabei um thermisches Breitbandrauschen handeln, um Spitzen des Breitbandrauschens mit niedriger Frequenz (Popcorn-Rauschen) oder um 1/f-Schmalbandrauschen. Das thermische Rauschen ist gering und lässt sich mit einer einfachen RC-Schaltung herausfiltern – es sei denn, die Anwendung erlaubt diese Möglichkeit nicht. Bei Anwendungen, bei denen die Referenz nur kurzzeitig eingeschaltet wird, fallen die meisten Formen von Rauschen unter die Kategorie der Anfangsgenauigkeit.
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gelernt ist gelernt
9. Temperaturdrift Unter Temperaturdrift versteht man die Änderung der Ausgangsspannung über der Temperatur, gemessen in ppm/°C oder %/°C. Dieser Wert ist normalerweise die zweitwichtigste Kenngröße nach der Anfangsgenauigkeit und wird bei jenen Anwendungen, bei denen sich die Anfangsgenauigkeit mit einer einstellbaren Verstärkung kompensieren lässt, die wichtigste Kenngröße. 10. Selbsterwärmung Eine Temperaturänderung und eine resultierende Abweichung der Ausgangsspannung wird durch das Fließen des Laststroms durch die Referenz verursacht. Dieser Effekt ist trügerisch, da er mehrere Zeitkonstanten aufweist, die im Bereich von Mikrosekunden bis Sekunden liegen. Selbsterwärmung findet man in den Datenblättern nur sehr selten, da sich diese nicht in schnellen Messungen der Leitungs- und Lastausregelung zeigen. Als Anwender kann man eine Referenz wählen, die für den höchsten Laststrom der Schaltung spezifiziert ist, oder man kann eine Selbsterwärmung ausschließen, indem man einen externen Transistor oder Verstärker für den Laststrom nachschaltet. Die monolithische 1-ppm-Referenz MAX676 bietet dem Anwender eine weitere Möglichkeit, denn dieser Baustein beinhaltet eine aktive Schaltung, die auch dann intern eine konstante Leistungsverteilung aufrecht erhält, wenn sich der Laststrom ändert. 11. Lastausregelung Eine Änderung des Laststroms verursacht einen Fehler. Ebenso wie die Ausregelung von Betriebsschwankungen erfasst dieser Gleichstromkennwert den Effekt von Lastspitzen nicht. 12. Ausregelung von Schwankungen der Betriebsspannung Hierbei handelt es sich um einen Fehler, der durch eine Änderung der Eingangsspannung verursacht wird. Dieser Gleichstromkennwert erfasst jedoch nicht die Wirkungen der Spannungswellig-
keit und der Leistungsspitzen. Die modernen ICSpannungsreferenzen für batteriebetriebene Geräte sind ihren Vorfahren sowohl bezüglich der Leistungsausregelung als auch bezüglich der damit nahe verwandten Kenngröße der DropoutSpannung (die mit der zulässigen Mindesteingangsspannung zusammenhängt) weit überlegen. 13. Dropout-Spannung Die Dropout-Spannung ist die minimale Differenz zwischen Ein- und Ausgangsspannung, bei der noch ein ordnungsgemäßer Betriebszustand gewährleistet ist. Sie wird manchmal im Datenblatt angegeben, aber meistens erscheint dieser Wert als der untere Signalspannungspegel in den Randbedingungen auf dem Datenblatt der Leistungsausregelung. Die Angabe der Dropout-Spannung ist besonders wichtig, wenn eine Referenz mit einer Ausgangsspannung von 4,096 V (für 12-Bit-Wandler erforderlich) an einer Betriebsspannung von +5 V betrieben wird. 14. Schwankungsverhalten Hierunter versteht man das Verhalten des Ausgangs einer Spannungsreferenz in Abhängigkeit von einer schnellen Schwankung der Eingangsspannung oder des Ausgangsstroms. Spannungsreferenzen sind nämlich keine Stromversorgungen und eignen sich auch deshalb nicht zum Ausgleichen von Signalschwankungen. Einige Datenblätter zeigen Oszillogramme oder typische Kurven des Transienten- und Wechselstromverhaltens, aber nur selten werden diese Werte garantiert. Im Allgemeinen ist es erforderlich, zusätzliche Schaltungen zum Schutz der Referenz für Lastund Leistungsschwankungen vorzusehen. Fazit Dieser Überblick über die unterschiedlichen Kenndaten bietet dem Anwender viele Informationen, die er zur Auswahl einer Referenz für seine bestimmte Anwendung benötigt. (wird fortgesetzt) H. Bernstein
Tipp von der »gig«Redaktion
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Wer von elektronischen Schaltungen (und vor allem deren Berechnung) gar nicht genug bekommen kann, schaue doch einfach mal unter folgender Adresse nach (die Aufgaben sind aber nicht leicht, so viel sei jetzt schon verraten): http://heureka.e-technik.uni-ulm.de/Tutorium/Quiz
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Messungen zur Prüfung der Schutzmaßnahmen (3) Fortsetzung aus »de« 19/2000 Diese letzte Folge der Reihe »Messungen zur Prüfung der Schutzmaßnahmen« behandelt den Begriff Erdungswiderstand sowie Messverfahren zur Bestimmung des Erdungswiderstandes. Erder kommen unter anderem vor als Gebäude-Fundamenterder, Blitzschutzerder, Antennenerder, Erder für den Schutzleiter im TT- oder IT-System sowie Betriebsund/oder Schutzerder für Anlagen im Bereich der Energieversorgung. Nicht in jedem Fall muss ein bestimmter Erdungswiderstand beachtet werden. Für den Aufbau von Blitzschutz- und Antennenerdern sind lediglich bestimmte geometrische Mindestabmessungen festgelegt. Dennoch ist auch in diesen Fällen die Kenntnis des Erdungswiderstandes – insbesondere im Zusammenhang mit Wiederholungsprüfungen – von Interesse. Änderungen des Erdungswiderstandes erlauben gegebenenfalls Rückschlüsse auf den Zustand der Anlage. Dazu ist allerdings die chronologische Aufzeichnung der ermittelten Werte erforderlich. Der Erdungswiderstand RA des Schutzleiters im TT-System bei automatischem Abschalten im Fehlerfall durch eine RCD (FI-Schutzeinrichtung) muss die Anforderung RA ≤ 50 V : I∆N (in landwirtschaftlichen Betriebsstätten mit Tierhaltung: RA ≤ 25 V : I∆N) und im IT-System die Anforderung RA ≤ 50 V : Id erfüllen. Darin sind I∆N der Nennfehlerstrom der RCD und Id der Fehlerstrom, der im IT-System beim Auftreten des ersten Erdschlusses zum Fließen kommt. Was ist der Erdungswiderstand? Den Begriff Erdungswiderstand – früher auch Erdübergangswiderstand oder Erdausbreitungswiderstand genannt – veranschaulicht Bild 1 am
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Beispiel eines Kugelerders. Von der leitfähigen Kugel ist nur die untere Hälfte in das Erdreich eingebettet. Ein zur Erde fließender Strom I verzweigt sich gleichmäßig über die Halbkugel und geht von dort in das Erdreich über. Die gleichmäßige Stromverteilung setzt ein homogenes Erdreich (mit gleichmäßigem spezifischem Widerstand) und einen möglichst großen Abstand zwischen dem Erder und dem Gegenpol
des Stromkreises voraus, über den der Strom aus dem Erdreich wieder zurückfließt. Den Erdübergangswiderstand RA muss man sich vorstellen als Summe vieler in Reihe geschalteter halbschalenförmiger Erdreich-Teilwiderstän-
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de ∆r mit jeweils größer werdenden Radien. Mit jedem dieser Teilwiderstände erhöht sich der Erdungswiderstand nach dem Prinzip der Reihenschaltung: RA = ∆r1 + ∆r2 + ∆r3 + ∆r4 + (usw.). Da der vom Strom durchsetzte Leiterquerschnitt dieser Teilwiderstände mit zunehmendem Abstand von der Erderkugel aber größer wird, besitzt ∆r1 den größten und ∆r4 einen entsprechend kleineren Widerstand. Wenn jedoch jeder weitere Teilwiderstand ∆r kleiner ausfällt, wird die Widerstandszunahme ab einer bestimmten Entfernung vom Erder so klein sein, dass sie auf Grund der begrenzten Empfindlichkeit der Messeinrichtung nicht mehr erfassbar ist. Unter dieser Voraussetzung ist die in Bild 2 gezeigte Messanordnung für die Bestimmung des Erdungswiderstandes geeignet. Der Strommesser zeigt den Strom I an, der den Erdungswiderstand RA durchfließt, und der Spannungsmesser erfasst den Spannungsfall U am Erdungswiderstand RA – sofern die Sonde entsprechend weit vom Erder entfernt ins Erdreich eingesteckt wurde. Nach dem ohmschen Gesetz erhält man den Erdungswiderstand dann aus: RA = U : I. Den typischen Spannungsverlauf im nahen Umfeld eines Erders zeigt die blaue Diagrammkurve in Bild 3. Die Kurve ergibt sich, wenn die Sonde des Spannungsmessers aus Bild 2 nacheinander in unterschiedlicher Entfernung vom Erder in das Erdreich eingesteckt wird und die so ermittelten Einzelmesswerte in Abhängigkeit von der Entfernung s zum Erder eingetragen werden. Im Erdernahbereich zeigt die Kurve einen steilen Anstieg und flacht mit zunehmendem Abstand ab.
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Am Ende verläuft die Kurve fast waagerecht. Das hat auch praktische Konsequenzen:
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Im Nahbereich eines mit einem Strom belasteten Erders überbrückt ein Mensch auf der Erdoberfläche mit seinen Schritten Teilspannungen des am Erder auftretenden Spannungsfalls U. Die Teilspannungen werden als Schrittspannung ∆U bezeichnet. Mit zunehmender Entfernung vom Erder werden die Schrittspannungen kleiner. Der Bereich der Erdoberfläche, in dem Schrittspannungen praktisch nicht mehr nachweisbar sind, wird Bezugserde genannt. Die beiden Figuren in Bild 3 verdeutlichen das. Die linke Figur befindet sich sehr nahe am Erder und überbrückt mit ihrem Schritt eine relativ große Spannung ∆U, wie anhand der – auf die Diagrammlinie projizierten – gestrichelten Lininen erkennbar ist. Die rechte Figur ist dagegen weiter vom Erder entfernt und überbrückt eine entsprechend kleinere Schrittspannung ∆U.
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Da Spannung und Widerstand (bei konstantem Strom) zueinander proportional sind (U ~ RA), entspricht der Verlauf der blauen Kurve in Bild 3 auch der Widerstandszunahme von RA infolge der beschriebenen Halbschalen-Teilwiderstände ∆r. Messverfahren zur Bestimmung des Erdungswiderstandes
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Das in Bild 2 beschriebene Verfahren setzt den Erder unter Spannung. Es darf deshalb nicht ohne weiteres mit Netzspannung durchgeführt werden. Nach DIN VDE 0413 Teil 7 darf die Messspannung 50 V Effektivwert (Messungen in landwirtschaftlichen Betrieben: 25 V) nicht überschreiten oder der Messstrom muss auf 3,5 mA begrenzt werden oder der Messvorgang muss innerhalb von 0,2 s automatisch unterbrochen werden. Das in Bild 4 gezeigte Schema eines Erdungsmessinstruments enthält einen Generator, der eine ungefährliche Wechselspannung und einen praktisch konstanten Messstrom I mit einer von 50 Hz abweichenden Frequenz erzeugt. Der Mess-
stromkreis ist über den Hilfserder geschlossen. Die am Erder auftretende Spannung wird über einen Spannungs-Messumformer erfasst. Unter der Voraussetzung des konstanten Messstroms ist die Erderspannung proportional zum Erdungswiderstand. Bild 5 zeigt ein Messinstrument, das etwa nach diesem Prinzip arbeitet. Sonde und Hilfserder müssen außerhalb des Erdernahbereichs – also im Bereich der Bezugserde – eingebracht werden. Sie müssen zugleich auch 5 voneinander so weit entfernt sein, dass sie sich durch ihren eigenen Erdübergangswiderstand nicht gegenseitig beeinflussen. Darin liegt auch der Nachteil dieses Verfahrens. In dicht bebauter Umgebung ist es meist nicht möglich, mit Sonde und Hilfserder den Bereich der Bezugserde zu erreichen, da leitfähige Rohrleitungen, metallische Kabelumhüllungen und andere bauliche Einrichtungen im Erdreich das Potential des Erders »verschleppen«. Deshalb wird für Erdungsmessungen im Bereich der Elektroinstallation meist das Prinzip der Schleifenimpedanzmessung angewendet. Dieses Messverfahren wurde bereits in »gig« 19/2000 beschrieben. Es kommt ohne Sonde und Hilfserder aus. Achtung! Bei dieser Messung wird auf den Erder Netzspannung geschaltet. Es dürfen deshalb nur Instrumente nach DIN VDE 0413 Teil 3 verwendet werden, die nach Herstellerangabe für diesen Anwendungsfall geeignet sind und den Messstrom innerhalb von 0,2 s unterbrechen. (Ende des Beitrags)
E. Folkerts
Fortsetzung aus »de« 19/2000
In diesem Teil der Serie »Richtfunkübertragung GigaLink« werden wir das Thema »Elektromagnetischer Richtfunk«, über das wir schon einiges in der ersten Folge erfahren haben, abschließen. Nahtlos geht es dann zum großen und wichtigen Gebiet des optischen Richtfunks über. Elektromagnetischer Richtfunk
Bilder: www.Industrielle-Mikrowelle.de
Fortsetzung aus »de« 19/2000 Um Übertragungsstörungen zu vermeiden, muss die Antennenbefestigung so steif sein, dass die Antenne auch bei höheren Windgeschwindigkeiten nicht aus dem so genannten 3-dB-Öffnungswinkel gerät. Dieser Raumwinkel beschreibt den Bereich, in dem die Reduzierung des Antennengewinns der ausgelenkten Antenne
1 Im Bild sieht man zwei Hohlleiterkomponenten, und zwar einen Übergang R26 auf Coax 7/16 (li.) und einen E-Bogen 90° (re.)
nicht mehr als 3 dB ausmacht. Mit wachsender Frequenz und zunehmendem Antennendurchmesser wird dieser Winkel immer kleiner. Die Richtfunktechnik verwendet nahezu ausschließlich Sichtverbindungen. Im praktischen Betrieb sind das Übertragungsdistanzen von etwa 50 km, wobei Sende- und Empfangsantennen so hoch angeordnet sind, dass nicht nur der Sichtstrahl, sondern auch ein definierter Raum in Form eines Rotations-Ellipsoids (1. Fresnelellipsoid bzw. Fresnelzone) – mit den Antennen als Brennpunkt – frei von Hindernissen ist. Die 1. Fresnelzone ist beschrieben als der Raum, in dem der Funkstrahl zwischen den Antennen einen Wegeunterschied von höchstens einer halben Wellenlänge zur Sichtverbindung zurücklegt. Die größte Ausdehnung in der Mitte des Funkfeldes ist abhängig von der verwendeten Frequenz und von der Länge des Funkfeldes. Bei niedrigen Frequenzen oder bei langen Funkfeldern ist die erste Fresnelzone größer als bei hohen Frequenzen oder bei kurzen Funkfeldern. 1. Die Funkfelddämpfung Die Funkfeldplanung spielt bei der technischen Konzeptionierung einer Richtfunkübertragung eine wichtige Rolle. In dieser Planungsphase steht die Berechnung der Funkfelddämpfung im Vordergrund. Hinzu kommen die Berücksichtigung der physikalischen Eigenschaften des Bo-
dens und der Troposphäre, ohne die die Empfangsfeldstärke konstant sein würde. Wichtigste Komponente der Funkfelddämpfung ist die zeitlich konstante Grundübertragungsdämpfung (Freiraumdämpfung). Sie ist gleichermaßen eine Funktion der Radiofrequenz und der Funkfeldlänge (Sichtverbindung). Mit zunehmender Frequenz oder Funkfeldlänge steigt die Grundübertragungsdämpfung an. Ragt ein Hindernis in das Funkfeld, kommt es zu einer Zusatzdämpfung, deren Größe stark von der Art und Form des Hindernisses und von der benutzten Frequenz abhängt. Zusatzdämpfungen treten aber auch auf, wenn die Antennen nicht unmittelbar, sondern über längere Antennenkabel bzw. Hohlleiter (Bild 1) mit den aktiven Richtfunkkomponenten verbunden sind. Ändert sich die Beschaffenheit (Laubbäume!) der Hindernisse nicht, unterliegen Zusatzdämpfungen normalerweise keinen zeitlichen Schwankungen.
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Richtfunkübertragung GigaLink (2)
2. Der Geländeschnitt Zur Beurteilung des Einflusses von Hindernissen wird ein Geländeschnitt des Funkfeldes angefertigt. In ihn werden die Antennenhöhen, die Sichtlinie zwischen Sende- und Empfangsantenne, die 1. Fresnelzone und alle Hindernisse
2 Geländeschnitt mit 1. Fresnelzone
mit Höhenangaben eingezeichnet (Bild 2). Wichtig ist auch die Berücksichtigung absehbarer Veränderungen: Bei Bäumen muss beispielsweise recherchiert werden, ob sie ihre größte Wuchshöhe bereits erreicht haben; bei freien Grundstücken ist ggf. eine spätere Bebauung in Betracht zu ziehen. 3. Der Schwund Schwankungen der Funkfelddämpfung bezeichnet man als Schwund. Er wird durch unregelmäßige Verteilungen von Temperatur und Luftfeuchte in der Atmosphäre oder durch Niederschläge hervorgerufen. Durch die klimatischen Einflüsse lassen sich weder der Schwund noch seine quantitativen Auswirkungen nur sehr schwer oder überhaupt nicht vorhersehen. Führt der Schwund zu erheblichen zusätzlichen Dämpfungen, können diese zu Kurzzeitunterbrechungen und zu Ausfällen im Minutenbereich führen.
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Vom Flachschwund, hervorgerufen durch Regen oder Nass-Schnee, sind hauptsächlich Systeme in Frequenzbereichen oberhalb 12 GHz betroffen. Bei den GigaLink-Verbindungen muss bei einem Regenschauer mit einer Niederschlagsmenge von 32 mm/h mit einer Zusatzdämpfung bei 23 GHz von 4 dB/km, bei 26 GHz von 5 dB/km und bei 38 GHz von 9 dB/km gerechnet werden. Langfristig angelegte Messungen haben ergeben, dass ein Regenschauer dieser Niederschlagsmenge in etwa 0,01 % eines Jahres (53 Minuten) auftritt. Soll dieses Ereignis ohne Auswirkung auf die Nachrichtenübertragung bleiben, sind entsprechende Leistungsreserven einzuplanen. Mehrwegeschwund entsteht, wenn sich zusätzliche Ausbreitungswege durch Beugung oder Reflexion an Luftschichten mit verschiedenen Brechungseigenschaften bilden, oder Reflexionen an Oberflächen entstehen, die parallel zur Sicht-
3 Optische und elektrische Übertragungstechnik
achse liegen (Seen, Flüsse, Hochhauswände). Typische Auswirkungen des Mehrwegeschwunds sind dicht aufeinander folgende Kurzzeitunterbrechungen. Optischer Richtfunk Mit dem optischen Richtfunk, auch als optische Freiraumübertragung bezeichnet, lassen sich heute digitale Breitbandübertragungen bis in die Größenordnung von einigen Tbit/s1) aufbauen. Diese hohen Bitraten wurden erst durch den Ein-
durch die Atmosphäre übertragen werden können. Bei der gerichteten Übertragung ist die räumliche Selektion so groß, dass es keine Probleme mit einer gegenseitigen Beeinflussung von Übertragungsstrecken gibt. Die nicht konstanten Übertragungsbedingungen in der Atmosphäre erfordern jedoch eine sinnvolle Abgrenzung des Einsatzes dieser Übertragungstechnik (Tabelle 1). Während in der elektrischen Übertragungstechnik die Kabel- und Richtfunktechnik gleichberechtigt nebeneinander stehen, dominiert im optischen Bereich zumindest bei kommerziellen Anwendungen die Kabeltechnik mit Lichtwellenleitern (LWL). In Bild 3 ist die Kabel- und Richtfunkübertragung im optischen und im konventionellen elektromagnetischen Frequenzbereich übereinander dargestellt. Das zu übertragende Signal liegt heute fast ausschließlich in digitaler Form als elektrische Impulsfolge vor. Es wird in den entsprechenden Frequenzbereich umgesetzt und dann entweder über das Kabel oder über die Antenne bzw. Optik durch die Atmosphäre zum Empfangsort weitergeleitet. Der optische Funk hat heute inbesondere innerhalb von Räumen zur Fernsteuerung von Geräten der Unterhaltungselektronik eine große Bedeutung erlangt. In zunehmendem Maße wird diese Technik auch zur schnurlosen Nachrichtenübertragung zwischen dem PC und einer peripheren Einheit oder auch zwischen einer mobilen Datenendeinrichtung und dem Datennetz genutzt. Wenig erschlossen ist bisher die gerichtete optische Übertragung (optischer Richtfunk) durch die Atmosphäre, obwohl sie eine Reihe von Vorteilen gegenüber der kabelgebundenen optischen Übertragung (LWL-Übertragung) aufweist: • schnelle Installationsmöglichkeit mit optischen LWL-Schnittstellen zum Netz, • Transparenz für Datensignale bis gegenwärtig etwa 2,4 Gbit/s und • keine Restriktionen bezüglich Frequenzbandnutzung. Es bestehen aber auch Beschränkungen: • Es ist eine Sichtverbindung zwischen den Endpunkten der Strecke bzw. zwischen den Repeater-Punkten erforderlich, • Die Langzeit-Übertragungssicherheit ist kleiner als bei Kabelverbindungen und • die Hauptanwendung liegt im Kurzstreckenbereich bis etwa 3 km Übertragungsdistanz.
Bezeichnung
engl. Bezeichnung
Wellenlängenbereich
Nahes Infrarot Kurzwelliges Infrarot Thermales (»Mittleres«) Infrarot Fernes Infrarot
Near Infrared (NIR) Short Wave Infrared (SWIR) Thermal Infrared (TIR) Far Infrared (FIR)
780 nm bis 1000 nm (1600 nm) 1000 nm (1600 nm) bis 3500 nm 3,5 µm bis 50 µm 30 µm bis 300 µm
Tabelle 1: Technisch relevante Spektren des Infrarot
satz leistungsfähiger Laser als Sendestrahlungsquellen möglich. Das Prinzip des optischen Richtfunks beruht darauf, dass ebenso wie die elektromagnetischen Wellen des elektromagnetische Richtfunks auch optische Wellen im nahen infraroten Wellenlängenbereich als gerichtete Strahlen oder diffus de 20/2000 10
1) Tbit/s = Terabit pro Sekunde (1012 Bit/s)
Ein Sondergebiet des optischen Richtfunks ist die optische Breitbandübertragung im Weltraum von Satellit zu Satellit über Tausende von Kilometern. Diese Technologie befindet sich noch im Forschungsstadium. Die Problematik liegt hier u.a. in der Realisierung von leistungsstarken optischen Sendern und Empfängern mit höchster Empfindlichkeit. (wird fortgesetzt) H. Schulte
Als wir uns im letzten Beitrag innerhalb der Rubrik »Spaß an Mathe« (»gig« 18/2000, S. 11) mit dem Umstellen von Gleichungen befasst haben, lernten wir schon eine so genannte quadratische Gleichung kennen. Durch einfaches Umstellen ist eine quadratische Gleichung jedoch nicht lösbar. Wie man sie lösen kann, lernen wir in diesem Beitrag. Die allgemeine Form der quadratischen Gleichung lautet:
Hier ist der Radikant 0. Somit existiert nur die eine Lösung x = –1.
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Quadratische Gleichungen (1)
Aufgabe: In dieser Formel stellen a, b und c die so genannten Koeffizienten (= Vorfaktoren) dar. Die Lösung der quadratischen Gleichung kann mit folgender Formel bestimmt werden:
Lösung:
Wie man sieht, ist der Radikant negativ, weshalb keine Lösung existiert. Es gibt kein x, das diese Gleichung erfüllt. Am Index (1,2), der beim x steht, erkennt man, dass eine quadratische Gleichung – je nach Koeffizienten – zwei, eine oder gar keine Lösung hat. Ist der Radikant (= das, was unter der Wurzel steht) • positiv (> 0), dann gibt es zwei Lösungen. • Hat der Radikant den Wert null, so existiert eine Lösung und • ist der Radikant negativ (< 0), so gibt es keine Lösung.
Anwendungen für quadratische Gleichungen gibt es in der Praxis genügend. Als Beispiel lässt sich die Asynchronmaschine anführen, die mit einem konstanten Lastmoment ML belastet wird. Wenn wir nun wissen wollen, welche Drehzahl n sich einstellt, so müssen wir ansetzen:
Im Folgenden wollen wir Beispiele betrachten: Aufgabe:
Der linke Teil der Gleichung stellt das Drehmoment der Asynchronmaschine in Abhängigkeit des so genannten Schlupfes s dar. Unter Schlupf versteht man:
Lösung: In dieser Formel ist n die Drehzahl und nsyn die so genannte synchrone Drehzahl. Diese errechnet sich folgendermaßen:
Diese Gleichung hat die zwei Lösungen, nämlich x1 = 0,5 und x2 = –3. Jede der beiden Lösungen erfüllt die quadratische Gleichung, d.h., es ergibt sich eine wahre Aussage, wenn man sie einsetzt. Aufgabe:
Lösung:
In dieser Formel ist f die Netzfrequenz und p die so genannte Polpaarzahl, die von der Konstruktion der Maschine abhängt. In der ersten Gleichung tritt noch MK auf – das so genannte Kippmoment. Das Kippmoment ist das maximale Drehmoment, das die Maschine ohne Berücksichtigung der Erwärmung erzeugen kann. Unter sK versteht man den Kippschlupf – das ist der Schlupf, bei dem das Kippmoment auftritt. In der nächsten Folge rechnen wir ein konkretes Beispiel zur Asynchronmaschine. (wird fortgesetzt)
Bezug zur Elektrotechnik
H. Biechl
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