Elektrotechnik 2008/09 by Daniel Gugger

Heft 9 | September 2008 WWW.ELEKTROTECHNIK.CH

Elektrotechnik 9/ 2008

ELEKTROTECHNIK AUTOMATION, TELEMATIK GEBÄUDETECHNIK

Swiss Garde

1-Kanal (20 m)

2-Kanal (16 m)

1-Kanal (16 m)

Präsenz

EB 1-Kanal (16 m)

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1-Kanal Präsenz

KNX

Schaltschrank-Entwärmung

Besserer Mobilfunk daheim

Lohnen sich Energiesparlampen?

NIN-Know-how, Leserfrage, Teil 37

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Editorial

ET-Wettbewerb September 08

«Stromerwelt» Liebe Leserin, Lieber Leser

«Herzliche Gratulation zur <neuen ET>. Der kleine <grosse Wurf> ist sehr gelungen. Die ET kommt noch als ET daher und trotzdem ist mit der neuen Struktur und den Farben ein neuer Wind spürbar. Ich bin überzeugt, dass Euch die konservative <Stromerwelt> für die feinen Veränderungen dankbar ist und die ET nach wie vor Die Fachzeitschrift für Elektriker ist.» Dieser Leserbrief hat uns sehr gefreut. Wir haben bewusst einige kleine Schritte gemacht: nicht einfach Neu um des Neuen willen. Sondern dadran gefeilt, wo es Ihnen, liebe Leserin und liebe Leser, hilft, sich schneller zurechtzufinden. Dass die «Stromerwelt» konservativ sein soll, das will ich aber so nicht stehen lassen. Wie denn könnten Innovationen und Veränderungen in der Branche geplant und umgesetzt werden? Wer würde denn die ET überhaupt lesen, wer wäre an all den News und Fachaufsätzen interessiert? Wenn ich aber konservativ mit bodenständig übersetze, so entspricht es denn auch unserem Verständnis, und es gilt ja immer wieder auch bei Trends die Spreu vom Weizen zu trennen. Leider hatten wir, und dafür möchte ich mich bei Ihnen entschuldigen, mit dem Internetauftritt eine kleine Panne. Der Wettbewerb auf dem Internet war leider erst nach fünf Tagen aufgeschaltet. Versuchen Sie es doch gleich nochmals und gewinnen Sie diesen Monat mit etwas Glück ein wertvolles Fachbuch. In dieser Ausgabe finden Sie wieder eine breite Palette interessanter Beiträge. Ganz besonders ans Herz legen möchte ich Ihnen das Thema «Schaltschrank-Entwärmung». Hier hat unser Autor Raymond Kleger in den heissen Tagen wie wild recherchiert. Gegen den Feind Nr. 1 bei Schaltschränken: die Hitze. Ich habe den Artikel mit Interesse gelesen und war einmal mehr erstaunt, was überall drin steckt, was es alles zu berücksichtigen gilt. Was versteckt sich in diesem Bild? Spannende Unterhaltung und viele Interessante Informationen wünscht Ihnen

Heinz Brenner, Chefredaktor heinz.brenner@elektrotechnik.ch

• Klimakatastrophe • Schaltschrank-Entwärmung • Batteriegestell Geben Sie Ihre Antwort auf der ET-Webseite www.elektrotechnik.ch ein und gewinnen Sie eines von drei Fachbüchern aus dem AT-Verlag.

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Editorial

«Stromerwelt»

Monatsthema

Wirtschaft und Verbände

31 Schalt- und NetzwerkschrankEntwärmung

Interview 70 Martin Conrad, Europameister

Maschinen & Geräte 41 Gutes Klima im Schalt- und Netzwerkschrank 42 Innovationen auch bei Filterlüftern 43 CO2 revolutioniert Klimageräte 45 Intelligente Konzepte 46 Rittal Thermoelectric Cooler

Branchen-News 74 Kertész Kabel expandiert 74 Edisun Power Europe AG plant Börsengang 75 Hochspannung am 1. Schaffhauser Energiegipfel 08 76 Energie sparen – und Arbeitsplätze schaffen 76 Initiative für den Ingenieurberuf 77 Energietag für El.-Installateure

Aktuell Isolationsmessung an Hybridfahrzeugen 5 Zum Titelbild: Züblin – Präsenz 20 Einfach zu handhabenden Sicherheitsrelais 4

Fachteil Installations- & Gebäudetechnik 22 Videoüberwachung wird immer intelligenter 24 IP-Kamera überwacht Firmenareal 26 Dosen, Klemmen und Anschlüsse

Licht & Leuchten 48 Lohnen sich Energiesparlampen? Grundlagen & Umwelt 54 Vision oder Wirklichkeit? 60 Anfänge des TVs vor 125 Jahren

Telematik und Multimedia 64 Der Standard für modernes Wohnen 65 Besserer Mobilfunk-Empfang daheim 69 Schon an geklauten Laptop gedacht?

Für das Management 78 Stress pur – erkennen und handeln Portrait 81 Alles für die Kommunikation

Aus- und Weiterbildung 84 NIN-Know-How 37

Service 89 92 95 95 95 96

Veranstaltungen Stellenanzeiger Impressum Unsere Inserenten Im Text erwähnte Firmen Vorschau

Der Kühlung von Schalt- und Netzwerkschränken kommt grosse Bedeutung zu – Nachlässigkeit lässt bald einmal dunkle Wolken aufziehen. Ab Seite 31.

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Inhaltsverzeichnis

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Ein Multimeter für alle Fälle – sicheres Messen auch bei gefährlich hohen Gleichspannungen

Isolationsmessung an Hybridfahrzeugen Japanische Autohersteller waren Vorreiter: Toyota und Honda gelang es, sich als Alleinvertreter des Hybridmotors am Markt zu platzieren. Nun versuchen viele andere Produzenten, verlorenen Boden gutzumachen. Mit einem Hybridantrieb lässt sich der Diesel- oder Benzinverbrauch reduzieren. René Weber Das Wort «Hybrid» kommt aus dem Griechischen und bedeutet «ge-mischt». Die am weitesten verbreitete Hybridvariante ist die Kombination aus Dieseloder Benzinermotor als Hauptenergiequelle und elektrischer Maschine mit Batterie, Brennstoffzelle oder SuperCaps als Nebenquelle. Ein normales Auto mit einer durchschnittlichen Leistung hat einen CO2-Ausstoss von 204 g/km. Ein Fahrzeug mit Hybridantrieb wie der Toyota Prius erreicht dagegen einen CO2-Ausstoss von ungefähr 104 g/km. Die Kombination aus Elektromotor für kurze Strecken (Stadtverkehr) und der hohen Leistung des Benzinmotors für Langstrecken (Autobahn) verspricht eine optimale Energieausnützung. Sicherheitsbetrachtung Jedes Gerät mit hohen Spannungen und grossen Strömen hat für den Men-

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schen ein hohes Zerstörungspotenzial. So müssen auch bei Hybridfahrzeugen spezielle Unfallverhütungsvorschriften beachtet werden. Nebst dem normalen Bordnetz von 12 VDC braucht es das Hochenergienetz für den Elektroantrieb mit bis zu 1000 VDC, und dieses kann für den Menschen sehr gefährlich werden. Messungen dürfen nur speziell eingewiesene Fachkräfte ausführen. Schutzmassnahmen Die komplette Hybrideinheit des Toyota Prius, bestehend aus Verbrennungsmotor, Elektromotor und Generator, wiegt nur 107 Kilogramm. Folgende Schutzmassnahmen und Prüfungen sind sowohl bei der Erstinbetriebnahme als auch beim Service (Kundendienst) durchzuführen: • Schutz gegen direktes Berühren beim Laden und Entladen • Schutz gegen indirektes Berühren beim Entladen (Batterie im Fahrzeug) und beim Laden der Antriebsbatterie • Isolation und Spannungsfestigkeit (Isolationswiderstand zwischen aktiven Teilen aller elektrischen Komponenten und dem Fahrzeugrahmen) • Isolierung der Batterie (Isolationswiderstand zwischen Batteriepol und elektrisch leitfähigen Teilen) • Spannung an Kondensatoren • Schutzart der elektrischen Ausrüstung • Prüfung der Laderegler • Prüfung des Elektromotors Messen und Prüfen Für die Messungen und Prüfungen können Isolationsmessgeräte und Isolations-

prüfgeräte, Multimeter und Gleich-/ Wechselstromzangen eingesetzt werden. Das METRAHIT ISO ist ein multifunktionales Messgerät, das sowohl die Multimeterfunktionen, wie z. B. Spannungsmessung VDC, Strommessung IDC, Temperaturmessung oder Widerstandsmessung, als auch ein vollwertiges Isolationsmessgerät mit einstellbaren Prüfspannungen 50 V/100 V/250 V/500 V/ 1000 V beinhaltet. Die Messwerte lassen sich vor Ort direkt in den internen Speicher ablegen und dann mittels IRUSB-Adapter und der PC-Software METRAWin 10 am PC weiterverarbeiten und dokumentieren. Für sehr genaue Strommessungen wird die interne Strommessfunktion verwendet (Auflösung bis 1μA). Für grössere Ströme, wie zum Beispiel Anlasser, kann eine DCStromzange angeschlossen werden. Der mittels der Stromzange gemessene Strom wird anhand des Clipfaktors direkt umgerechnet und angezeigt. Das Multimeter ist batteriebetrieben und lässt sich auch vor Ort unter schwierigsten Umgebungsbedingungen einsetzen. Fazit Das Multimeter METRAHIT ISO wird im Service von Gabelstaplern und eben auch Hybridfahrzeugen erfolgreich eingesetzt. Dieses Gerät ist aber auch ein universell einsetzbares Messgerät für Elektroinstallateure. Zusammen mit Strommesszange lassen sich gefahrlos Gleich- und Wechselströme bis 20 kHz erfassen, dabei erfolgt der ■ Nullabgleich per Tastendruck.

GMC-Instruments Schweiz AG 8052 Zürich, Tel. 044 308 80 80 www.gmc-instruments.ch

Zum Titelbild: Züblin – Präsenz typischen «Licht aus»-Funktion der Präsenzmelder aus. Der Einsatz von 4 Kristall-Detektoren verhilft dem Melder zu 960 Erfassungssegmenten und einer maximalen Empfindlichkeit!

Zusätzlich zu einem kompletten Sortiment von Bewegungsmeldern hat Züblin in den letzten Jahren eine ganze Reihe von hervorragenden und fernsteuerbaren Präsenzmeldern entwickelt. Dazu gehören neben Standardgeräten auch 2-Kanal- und KNX-Typen. Ganz neu ist der Swiss Garde 360 Plus Präsenz erhältlich, der auf dem beliebten Design des Swiss Garde 360 Plus aufbaut. Er zeichnet sich insbesondere durch Pyrodetektoren mit 4 Kristallen und der

Alle Swiss-Garde-Präsenzmelder sorgen für ein optimales Energiemanagement. Die Sensoren schalten und regeln die Beleuchtung in Abhängigkeit von anwesenden Personen und von der Helligkeit, d. h. das Licht wird nur bei Bedarf eingeschaltet und auch automatisch wieder ausgeschaltet, sobald die natürliche Helligkeit den am Gerät eingestellten Wert überschreitet. Für maximale Einsparungen ist ein Gerät mit Halbautomat und 2 Kanälen erhältlich.

M. Züblin AG 8304 Wallisellen Tel. 044 878 22 22 www.zublin.ch

Steckverbindersystem mit h- und T-Verteiler

Für das Steckverbindersystem Winsta Mini sind jetzt h- und T-Verteiler verfügbar. Der h-Verteiler dient zur Abgangsverdoppelung oder zum Durchschleifen von Leitungen. Der T-Verteiler, ein kompakter Steckverbinder für die Durchgangsverdrahtung mit einem Abzweig, wird ab November sowohl für 2- als auch für 3-polige Mini-Komponenten lieferbar sein. Winsta Mini, 3-polig, ist die kleine Schwester des

vielfach eingesetzten Steckverbindersystems Winsta Midi und wird zum Anschluss von Displays und Leuchten mit kleinen Abmessungen sowie in der Möbelindustrie eingesetzt. In der 2-poligen Ausführung dient Winsta Mini als steckbarer und sicherer Anschluss von Leuchten der Schutzklasse II, Niedervoltleuchten, aber auch von Sensorik/Aktorik und Subbussen wie LON. Winsta Mini kann Leiter in einem Querschnittsbereich von 0,35 ... 1,5 mm2 anschliessen. Der in den Steckverbindern verwendete CageClamp-S-Anschluss bietet den Vorteil, dass eindrähtige Leitungen ohne Werkzeug direkt gesteckt werden können. WAGO CONTACT SA 1564 Domdidier Tel. 026 676 75 86 www.wago.com

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Mitsubishi Fuso – eine Marke der Daimler AG

Schurter präsentiert als Weltneuheit einen Gerätestecker für einfache und universelle EMV im Hochfrequenzbereich. Dessen Netzfilter basiert auf der X2Y® Filtertechnologie. Die Serie 5150 verfügt über breitbandige Dämpfungseigenschaften bis über 1 GHz und kombiniert diese mit einer einfachen und universellen Stromzuführung. Diese Integration und die

Kompaktheit stellen eine einfache, sichere und kostengünstige Alternative zu existierenden Lösungen dar und eröffnen neue Wege in der Hochfrequenzfilterung. Die Filter sind für Front- und Rückwandmontage ausgelegt und decken den Strombereich bis 10 A /15 A ab. Die Baureihe hat die ENEC- und cURus-Zulassungen und ist geeignet für Büro- und Medizinanwendungen gemäss IEC/EN 60 950 bzw. 60601-1.

Schurter AG 6002 Luzern Tel. 041 369 31 11 www.schurter.com

Kombinationsgehäuse für Europakarten

Die Aluminiumprofil-Halbschalen erlauben interessante Gehäuse in Tubus-Form. Daran festgeschraubte Deckelplatten, als stirnseitige Abdeckung, ergeben ein praktisches, funktionelles, solides und formschönes Gehäuse. Im Profil vorhandene Führungsnuten ermöglichen den Einschub von Europakarten mit einer Breite von 160 mm. Fischer Elektronik hat diese Gehäuseserie zusätzlich zu den bereits bestehenden Kombinationsgehäusen für Europakarten mit 100 mm Breite

entwickelt und bietet hierzu bereits 9 Profilvarianten der Breite 160 mm an. EMV-gerechte Anwendungen und IP-Schutzklassen sind durch Flachdichtungen zwischen Deckelplatten und Gehäuse sowie Schnurdichtungen zwischen den Profilhälften erreichbar. Sonderausführungen, mechanische Bearbeitungen, diverse Oberflächenausführungen und Bedruckungen werden nach Kundenangaben ausgeführt.

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DER NEUE PEUGEOT EXPERT: KOMFORTABEL WIE EINE UND VARIANTENREICH WIE EINE . www.peugeot.ch

Mit dem neuen Peugeot Expert sind Sie komfortabel unterwegs und das auch noch in verschiedenen Ausführungen. Ein Variantenreichtum, der den Expert zu einem tollen Allrounder macht. Aber auch seine Brüder, der Peugeot Bipper (ab CHF 13 079.–1), der Peugeot Partner Origin (ab CHF 14 580.–2), der Peugeot Partner (ab CHF 16 195.–3) und der Peugeot Boxer (ab CHF 27 134.–4), werden Sie bestimmt begeistern. Übrigens, den Peugeot Expert gibt’s schon ab CHF 23 583.–5. 1 Bipper Kastenwagen verblecht 1.4 Benzin 75 PS, CHF 15 950.–, Preisvorteil CHF 2 871.–, Endpreis CHF 13 079.– exkl. MwSt., Endpreis CHF 14 073.– inkl. MwSt. 2 Partner Origin Kastenwagen 170C verblecht 1.4 Benzin 75 PS, CHF 17 780.–, Preisvorteil CHF 3 200.–, Endpreis CHF 14 580.– exkl. MwSt., Endpreis CHF 15 688.– inkl. MwSt. 3 Partner Kastenwagen L1 Urban verblecht 1.6 Benzin 90 PS, CHF 19 750.–, Preisvorteil CHF 3 555.–,

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Effizient dämpfen im Gigahertzbereich

Keep it simple

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pirios hilft Energie sparen

Treppenhäusern und Korridoren zum Einsatz kommt. Halten sich Personen ohne Bewegung im Erfassungsbereich auf, sorgt die Funktion Ausschaltvorwarnung dafür, dass sie nicht im Dunkeln stehen. Nach Ablauf der Nachlaufzeit wird die Helligkeit auf 50% des Sollwertes abgedimmt. Wird innerhalb einer Minute Bewegung detektiert, wird die Beleuchtung wieder auf den letzten Wert hochgedimmt. Die Geräte sind als Wandausführung mit 180°-Erfassungsbereich sowie als Deckenvariante mit 360°-Erfassungsbereich verfügbar. Mit dem pirios DIM lassen sich Leistungen von Glühlampen, Halogenlampen, Niedervolt-Trafos usw. bis zu 420 VA dimmen. Der pirios D10 steuert Leuchten, die mit einem 1– 10 V EVG ausgerüstet sind bis max. 600 VA.

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LOCC-Box-Net von Lütze bietet eine durchgängige und modulare Lösung zur elektronischen Lastüberwachung in 24-VDC-Kreisen. Damit wird die Forderung nach selektiver Abschaltung bei hoher Leitungsdämpfung und Einbindung in die vorhandene Kommunikationsebene erfüllt. Über

Optische und akustische Signalgeräte sowie wetterfeste Telefone für industrielle Anwendungen, EEx-Geräte.

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Geräten bearbeitet werden sollen oder Projekte ohne Neustart übertragen werden – man lässt sich die Bildschirme entfernter Maschinen einfach am eigenen Display anzeigen. Der Remote Desktop zaubert die Oberfläche des Zielrechners oder das Bedienfeld der gewünschten Maschine auf den eigenen Desktop. Mehr Informationen: www.copadata.at. Satomec AG 6330 Cham Tel. 041 748 17 77 www.satomec.ch

Worauf Sie sich verlassen können!

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Ein wichtiges Kriterium aller pirios-Geräte ist das Thema Energiesparen. Die neuen pirios-Bewegungsmelder DIM & D10 mit Dimmfunktion bieten hier zusätzliche Möglichkeiten. Mit Softstart und Softstopp können neben ästhetischen Aspekten bekanntlich auch Leuchtmittel geschont werden. Für ein zusätzliches Plus an Sicherheit sorgen die beiden Betriebsarten Grundbeleuchtung und Ausschaltvorwarnung. Grundbeleuchtung: Überall dort, wo aus Sicherheitsgründen das Licht nicht ganz ausgeschaltet werden darf (z. B. Spitäler), ist die Funktion Grundbeleuchtung die ideale Lösung für mehr Energieeffizienz bei gleichzeitiger Erhöhung der Sicherheit von Personen. Anstatt das Licht mit 100% Leistung permanent eingeschaltet zu lassen, wird es bei Abwesenheit auf die Grundbeleuchtung gedimmt. Ausschaltvorwarnung: Mit der Ausschaltvorwarnung bietet pirios eine weitere praxisnahe Sicherheitsfunktion, welche in

Die Salzburger Softwaremanufaktur COPA-DATA stattet sein HMI/SCADA-System zenOn in der Version 6.22 mit weiteren praktischen Remote Engineering Features aus. Alle Maschinen sind damit per direkte Rechnerverbindung oder ganz einfach über den Webbrowser jederzeit direkt ansprechbar. Bereits mit dem integrierten Remote Transport spart zenOn Bedienern und Entwicklern viel Zeit bei Inbetriebnahme und Wartung. Ob zum Beispiel Meldungen des Betriebssystems auf anderen

eine LED wird die Auslastung des Pfades angezeigt. Das LOCC-Box-System schaltet schnell genug, um die Stabilität der 24-V-Ebene zu gewährleisten, und verhindert damit einen fatalen Spannungsausfall für die gesamte Automatisierungstechnik. Um den realen Erfordernissen an das Ausschaltverhalten gerecht zu werden, kann LOCC-Box-Net bis zu zehn unterschiedliche Charakteristiken bedienen.

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realisieren: Zeitschaltpläne, Anfahrprogramme, Sequenzregler, Betriebsstundenzähler, Sommernachtkühlung, Sollwertgeneratoren. Allen Funktionsbausteinen gemeinsam ist das einheitliche Look-and-Feel aufgrund des standardisierten Interfaces. Durch eine Vielzahl von Parametern lassen sich die Funktionsbausteine entsprechend ihrer Aufgabe individuell anpassen. So kann z. B. ein allgemeiner Pumpenbaustein sehr schnell für die Erfordernisse einer Kühler-, Erhitzer-, Heizkreis-, Zirkulations- oder Ladepumpe parametriert werden. Die Verwaltung der internen Parameter ist für alle Bausteine standardisiert. Beckhoff Automation AG 8200 Schaffhausen Tel. 052 633 40 40 www.beckhoff.ch Hz3

Die PC-basierte Steuerungstechnik von Beckhoff ermöglicht es, alle Gebäudefunktionen und Funktionsänderungen softwarebasiert zu realisieren. Das bedeutet maximale Flexibilität und geringe Engineeringkosten. In der umfangreichen TwinCAT Building Library sind alle wesentlichen Gebäudefunktionen integriert. Neu ist die TwinCAT-HVAC-Library mit mehr als 70 Funktionsbausteinen zur Automation von Heizungs-, Klima-, Lüftungsund Sanitäranlagen. Beispielsweise sind Funktionsbausteine zur Regelung der Sensor-/Aktorebene vorhanden, wie Temperaturfühler, stetiges Ventil, 3-Punkt-Ventil oder Ventilator, 1-stufig. Mit der TwinCAT-PLCHVAC-Bibliothek lassen sich komplexe steuerungs- bzw. regelungstechnische Aufgaben

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FELLER-Neuheit: Steckdosen mit Spannungsanzeige.

Steckdosen mit Spannungsanzeige entsprechen einem grossen Bedürfnis von Spitälern und Pflegeinstitutionen. Die integrierte LED-Beleuchtung sorgt für Klarheit und Sicherheit beim Pflegepersonal. Leuchtet die LED, so

führt die Steckdose Spannung und das gewünschte Gerät kann beruhigt angeschlossen werden. Leuchtet die LED nicht, so muss diese Steckdose überprüft, beziehungsweise eine andere benutzt werden. Um den unter-

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schiedlichsten Einsatzgebieten gerecht zu werden, sind die neuen Steckdosen mit Spannungsanzeige in den Bauarten EDIZIOdue Unterputz und Einbau, Standard Unterputz und Einbau sowie NUP/NUPU erhältlich.

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In Spitälern kommt normalerweise die grüne LED zum Einsatz. Alternativ dazu können aber auch LED’s in den Farben Gelb, Rot, Blau und Weiss eingesetzt werden.

Weitere Infos zu den neuen Steckdosen mit Spannungsanzeige und was es sonst noch

Ringwellschlauch FLEXAzip als Neuheit Der neue geschlitzte Ringwellschlauch FLEXAzip ist die ideale Lösung zum nachträglichen Schützen und Sammeln bestehender Kabel. Mit Hilfe eines Montagewerkzeuges können Kabel in den geschlitzten Schlauch eingeführt und dieser im gleichen Arbeitsgang mit einem Gummiverschlussprofil sicher verschlossen werden. Das Verschliessen erfolgt so sicher, dass der geschlitzte Ringwellschlauch selbst für dynamische Anwendungen geeignet ist. Er ist ideal für den Einsatz als Kabelsammler und in allen Fällen, in denen mit vorkonfektionierten Kabeln gearbeitet wird. Im Lieferumfang sind 10 m Ringwellschlauch mit Verschlussprofil sowie ein Montagewerkzeug. Der geschlitzte Ringwellschlauch ist in den Nennweiten 21,2 mm, 28,5 mm, 34,5 mm, 42,5 mm und 54,5 mm erhältlich. Die neue gerade Verbindung ermöglicht problemlose Kombinationen von Ringwellschlauch mit starrem Installationsrohr. Der Ringwellschlauch wird in den «push-in»-Verschluss der Schlauchverbindung gesteckt und das Installationsrohr mit Briden-Befestigung fixiert. Der Anschluss der Ringwellschlauchverbindung erreicht einen Schutzwert von IP68. Der Anschluss der Instal-

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Die Steckdosen mit Spannungsanzeige können als Typ 12, 13 oder 23 und in den Ausführungen 1-fach, 2-fach und 3-fach bestellt werden.

lationsrohrverbindung erreicht einen Schutzwert von IP54, wenn keine zusätzlichen Massnahmen getroffen werden. Wenn ein Dichtmittel eingesetzt wird, kann ein Schutzwert von IP68 erreicht werden. Die gerade Verbindung ist erhältlich für Übergänge zu M16 etc.

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ITplus® 6A wurde speziell für komplexe und leistungskritische Applikationen der Zukunft entwickelt. Da die Systeme wahlweise als ungeschirmte oder als geschirmte Lösung verfügbar sind, lassen sich diese auch in Umgebungen mit höheren Störpegeln einsetzen. Während mit einem herkömmlichen modularen System in einem 19” Netzwerkschrank mit 42 Höheneinheiten und dem entspre-

Kabel für Energieführungsketten

chenden Raum für die Patch-Kabelführung rund 480 Ports bedient werden können, stellt ITplus® 6A auf gleichem Raum bis zu 600 Ports zur Verfügung. Und dies ohne Einschränkung der Bedienung oder der Übersichtlichkeit. Mit dem durchdachten Bezeichnungskonzept lässt sich jeder Port mit den zur Verfügung stehenden Vorlagen individuell bezeichnen. Nur gerade 16,5 mm breit ist die neue ITplus®-6A-Buchse. Dies bedeutet zusätzlichen Stauraum für Kabel, minimale Biegeradien lassen sich einhalten.

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Ganz gleich ob Konstrukteure eine Energieführungskette mit langen Verfahrwegen oder mit vielen Biegewechselzyklen und hohen UV-Belastungen einsetzen – das Murrplastik-Leitungsprogramm bietet stets eine optimale und gleichermassen wirtschaftliche Lösung. Die Murrplastik-Leitungen decken dabei den kompletten Bereich moderner Applikationen ab. Zum Beispiel Versorgungsleitungen für Servomotoren, Einzeladerleitungen für hohe Leistungsbereiche, hochflexible Steuerleitungen für engste Biegeradien, Lei-

tungen für unterschiedlichste Bussysteme bis hin zu Gummileitungen für anspruchsvolle Outdoor-Applikationen. Selbstverständlich besitzen alle Murrplastik-Leitungen eine ULbzw. CSA-Zulassung. Murrplastik stellt auf der Messe Motek in Stuttgart vom 22. bis 25. September 2008 in der Halle 1, Stand 1510, die neue Technik vor. Murrplastik AG 8253 Willisdorf Tel. 052 646 06 46 www.murrplastik.ch

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Noch leistungsstärker und vielseitiger wird die Bewegungsmelderserie RCi durch die neue Esylux-Funktechnik ERF. Als kompakte und leicht zu installierende Erweiterung des RCi Bewegungsmelder-Programms sind die Funkmodule ERFTransmitter/RC und ERF-Receiver/5A entwickelt worden. Auch der spätere Einbau oder eine Erweiterung mit der Esylux-ERF-Funktechnik ist ohne Aufwand möglich. Beispiel: Vom Bewegungsmelder bei der

Garageneinfahrt besteht keine Leitung zur Leuchte beim Wohnhaus, die Funktechnik macht dies einfach möglich. Bei der Montage wird lediglich das Funk-Sendemodul zwischen dem serienmässigen Montagesockel und dem RCi Bewegungsmelder eingerastet und dadurch automatisch kontaktiert. ESYLUX AG 8302 Kloten Tel. 044 808 61 00 www.esylux.ch

Beleuchtungssteuerung mit Powerline

Wo herkömmliche Elektroinstallationen oder Bussysteme an ihre Grenzen stossen, kommen die Stärken des Hausautomationssystems «In One by Legrand» zum Tragen. In One nutzt das vorhandene Starkstromnetz zur Datenübertragung und benötigt daher keine separaten Buskabel. Praktisch für den Einsatz bei Nachinstal-

lationen sind die mobilen Steckdosenadapter für die Steuerung von steckbaren Verbrauchern. Die mobilen Adapter werden einfach an die Steckdose angeschlossen und lassen sich, wie die anderen In-OneApparate, durch einfaches Einlernen vernetzen, können aber auch als Einzelgeräte betrieben werden. Angeboten werden die Geräte entweder als EIN/AUS-Schalter oder als Dimmer.

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Unsichtbar und sicher

Unsichtbar lässt sich das zweipolige Überspannungs-Schutzmodul STC an handelsüblichen Schutzkontakt-Steckdosen installieren. Rückseitig auf den Steckdoseneinsatz gerastet passt sich das Schutzmodul STC jedem Steckdosen-Design an. Neben einer thermischen Abtrennvorrichtung besitzt das Schutzgerät zusätzlich eine akustische Defektmeldung mit manueller Testmöglichkeit. Der Anschluss des Überspannungs-Schutzmoduls ist parallel

zur Steckdose ausgeführt. Dadurch bleibt die Stromversorgung der angeschlossenen Verbraucher auch bei Überlast des Überspannungsableiters erhalten. Es ist eine sinnvolle Ergänzung zum Schutz empfindlicher Elektronik bei Überspannungen.

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«Der Inspektor» VoltScanner MI 2130

Der 45x 45 x 62 mm kompakte Prozess-Imager optris PI ist ein Infrarotkamerasystem (IP65) zur Darstellung und Auswertung von Temperaturbildern oder Temperaturprofilen eines zu beobachtenden Objektes in Forschung, Entwicklung, Prozesssteuerung oder Qualitätskontrolle. Ein USB 2.0-Interface speist die Kamera und erlaubt die Parametrierung. Datentransferraten bis 100 Bilder/ sec sind möglich. Die Messbereiche erstrecken sich von –20 ... 100 °C, 0 ... 250 °C oder 120 ... 900 °C, dazu gibt es fokussierbare Wechselobjektive mit

Registriert die Ereignisse von Spannung und Frequenz > 1μs (Einbrüche, Spitzen, Unterbrechungen, Transienten) VoltScanner einstecken, misst und speichert die Ereignisse automatisch. Auswertung nach EN 50160 oder eigenen Vorgaben mit ScanLink.

Netzqualitätsanalyse nach EN 50160

Messgeräte • Systeme • Anlagen Zur Kontrolle und Optimierung des Verbrauches elektrischer Energie Brüelstrasse 47 CH-4312 Magden Telefon 061-845 91 45 Telefax 061-845 91 40 E-Mail: elko@elko.ch Internet: www.elko.ch

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Schnelle Elektroinstallation in Schutzart IP68

Einfacher, preiswerter geht’s nicht!

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31°- oder 9°-Öffnungswinkel. Die Auflösung beträgt bis zu 0,08 K (NETD). Die Geräte haben ein sehr gutes PreisLeistungs-Verhältnis. Die Windows-Software PI Connect erlaubt vielfältige Bearbeitungen und Einstellungen. Steuerbar ist die Kamera über USB oder Analogeingang 0–10V. Die Einbindung in kundenspezifische Software erfolgt mittels DLL.

Quickon-Power-Distribution von Phoenix Contact ist ein industrietaugliches Installationsprogramm mit berührgeschützter IDC-Schnellanschlusstechnik für 4 x 2,5 mm²/690 V und 20 A. Es umfasst alle wesentlichen Komponenten für die Energieverteilung in weitverzweigten Maschinen, Anlagen und Gebäuden. Dazu zählen der H-Verteiler, mit den vier innen verbundenen Anschlüssen, der Leitungsverbinder und

12.8.2008 13:26:51 Uhr

die Wanddurchführungen mit Einzelleitern, Flachsteck-Kontakten und PushIn-Anschluss. Durch ihren Einsatz müssen Geräte für den Anschluss der Leitungen nicht mehr geöffnet werden. Der Quickon-Steckverbinder mit voreilendem PEKontakt ist vorne zum Quickon-Anschluss steckkompatibel und verfügt hinten ebenfalls über einen Quickon-Anschluss. Die Buchsenkontakte sind vorne fingerberührgeschützt und gegen Fehlstecken polarisiert. PHOENIX CONTACT AG 8317 Tagelswangen Tel. 052 354 55 55 www.phoenixcontact.ch

Die neue Multimediaschnittstelle ermöglicht den Zugriff auf das My Home System von Bticino. Angeschlossen an den Fernseher lässt sich das Heim nach Wunsch steuern. Es gibt unendlich viele Möglichkeiten, wie zum Beispiel einen Videoanruf beantworten, die Türe öffnen, die Lichter an- und ausschalten, die Rollladen raufund runterfahren, die Alarmanlage aktivieren sowie die Raumtemperatur beeinflussen und

vieles mehr. Andere Vorrichtungen (DVD und MP3 Player) können an die Multimediaschnittstelle angeschlossen werden. Die Schnittstelle mit Ikonensymbolen ist für eine intuitive Benutzung ausgestattet. Mehr Hintergrundinfos über www.axolute.ch Legrand Schweiz AG 5242 Birr AG Tel. 056 464 67 67 www.legrand.ch

Überwachung des Aussenbereiches

Mit den Infrarot-Lichtschranken nimmt Trigress Security ein neues Produkt-Highlight mit ins Sortiment. Eine Lichtschranke besteht aus einer Sende- und einer Empfangseinheit. Die Lichtschranken sind staubund wasserdicht und somit optimal für den Einsatz im Aussenbereich geeignet. Die Infra-

rotstrahlen der Lichtschranke sind unsichtbar auch bei Rauch. Mögliche Einsatzorte: Gänge, Fensterfronten, Zäune und Parkplätze. Aufgrund der beiden Alarmkontakte NO und NC lässt sich die Lichtschranke bequem in jede Alarmanlage und in jedes Videoüberwachungssystem integrieren. Je nach Modell lassen sich Reichweiten von bis zu 120 m erzielen. Ein weiteres Plus: Ein im Gehäuse des Senders integrierter Laser erlaubt das Ausrichten von Sender und Empfänger.

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Multimedia Interface

Rekorder und Monitor in einem

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Mit einem «Klick» zum sicheren Anschluss!

Spälti Schaltgeräte präsentiert mit der neuen «Turbo Twist»-Familie von PC Electric (PCE) eine neue schraublose Anschlusstechnik für CEESteckverbinder-Systeme. Das patentierte System garantiert einfachste Handhabung und schnellste Installation auch bei widrigsten Bedingungen. Der Slogan der neuen «Turbo Twist»-Serie von PC Electric lautet «Mit einem Klick zum sicheren Anschluss». Die «Turbo Twist»-Linie zeichnet sich durch besondere Schlagzähigkeit und hohe Zugfestigkeit der Klemmen aus. Ausserdem ist

die Kontaktklemme schocksicher und vibrationsfest. Weiter schliesst die Kontaktklemme durch einen einfachen Fingerdruck, wobei die Klemmung optisch erkennbar ist. Es ist zudem auch kein Justieren und Verriegeln über zusätzliche Schieber notwendig. Die unkomplizierte Anschlusstechnik ermöglicht dem Monteur zusätzliche Zeitersparnis.

Spälti Schaltgeräte AG 8340 Hinwil Tel. 044 938 80 90 www.spaelti-ag.ch

Mit Abmessungen von nur 182 x 192 x 198mm (H x B x T) vereint das neue Kompaktgerät einen 4-Kanal-Digitalrekorder inklusive LAN-Anschluss mit einem kompakten 8”-Monitor. So wird die Umsetzung einer Videoüberwachung für Installateure und Anwender extrem vereinfacht, da nur die Kameras angeschlossen werden müssen. Der Rekorder gewährt eine ho-

he Auflösung von 704 x 288 Pixel für die Datensicherung und Realtime-Aufnahmen mit bis zu 25 Bildern pro Sekunde. Über die integrierte USBSchnittstelle läuft der Datenexport schnell und einfach ab. Der Rekorder ist geeignet für eine 3,5”Festplatte mit maximal 500 GB Speicherplatz. Die Bedienung erfolgt per Maus. Auf die Bilddaten hat man via Internet Zugriff. Dieses sehr preisgünstige Gerät stösst analogen Kameras das Tor zur digitalen Welt auf. TRIGRESS Security AG 6341 Baar Tel. 041 560 86 66 www.trigress-security.ch

Halbleiterwendeschütze mit Bimetallfunktion

Mit Lithium-Ionen-Technologie – mehr Power, kein Memory-Effekt master – die starke Marke für Elektro- und Druckluftwerkzeuge. Drei Jahre Garantie auf Maschine und Ladegerät.

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Die neue Produktfamilie Contactron von Phoenix Contact bietet dreiphasige Halbleiterwendeschütze «4 in 1» als elektronischen Ersatz für mechanische Wendeschützkombinationen. Sie vereinen vier Funktionen in einem: Rechtslauf, Linkslauf, Motorschutz und Not-Aus-Schütz bis Sicher-

heitskategorie 3. Das Schalten, Wenden und Schützen von Motoren bis 4 kW findet auf kleinster Baubreite von nur 22,5 mm Platz. Motoren bis zu 9-A-Betriebsstrom lassen sich überwachen. Eine mikroprozessorgesteuerte Kombination aus robuster Relaistechnik mit verschleissfreier Halbleitertechnologie ermöglicht ein schonendes Schalten. Das entlastet die Relaiskontakte und erhöht somit deren Lebensdauer um das 10- bis 30-fache gegenüber rein mechanischen Standardlösungen. PHOENIX CONTACT AG 8317 Tagelswangen Tel. 052 354 55 55 www.phoenixcontact.ch

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Stückgut sorgfältig und schnell liefern: Auch das ist Logistik. Schnelle und zuverlässige Lieferungen zum Kunden entscheiden mit über den Geschäftserfolg. Doch nicht jeder Betrieb hat einen eigenen bzw. einen landesweiten Vertrieb. Die Alternative heisst die Schweizerische Post. Die Spezialistin bringt Waren als Teil- und Ganzladung oder als Stückgut sicher und zur gewünschten Zeit zum Empfänger. Schnell und schneller Alle Transporte lassen sich bei der Post ﬂexibel organisieren. Ein Auftrag vor 13.30 Uhr via Internet, Fax oder E-Mail genügt. Je nach Bedarf fährt unser Chauffeur noch am gleichen oder am nächsten Tag zur Abholadresse. Er kontrolliert, ob die Sendung vollständig ist, und übernimmt sie. Stückgut ist am nächsten Werktag beim Kunden, Teilund Ganzwagenladungen nach Möglichkeit am gleichen Tag. Pakete und Paletten bündeln Unsere Kunden können bei uns Expresssendungen, Pakete, Briefe und Paletten in einem Fahrzeug mitgeben. Bis zu drei Paletten holen wir zusammen mit den übrigen Postsendungen innerhalb eines vorher vereinbarten Zeitfensters ab. Indem die Abholung am späteren Nachmittag erfolgt und der Speditionsmitarbeiter nur einmal auf der Rampe stehen muss, spart der Auftraggeber Zeit. Einfache Palettenpreise Um die Transportkosten jederzeit im Griff zu haben, steht im Internet unser Frachtkostenrechner zur Verfügung unter: www.postlogistics.ch / frachtkostenrechner. Wer Lade-, Bestimmungsort und Anzahl Paletten eingibt, weiss schon nach einem Mausklick, was die Stückgutsendung kostet. Von und nach Europa Mit unseren Partnern bieten wir tägliche Transporte von und nach Italien, Deutschland, Frankreich, Österreich, Belgien, Luxemburg und den Niederlanden – von Stückgut bis Ganzladungen. Wir holen die Waren beim Auftraggeber oder Lieferanten ab, transportieren sie mit dem Camion oder auf der Bahn, übernehmen die Einfuhr- bzw. Ausfuhrverzollung und stellen die Sendungen ﬂächendeckend in der ganzen Schweiz und im Ausland zu.

Für alle Logistikaufgaben Wir transportieren und liefern schnell, exakt und ökonomisch. Genau dann und dorthin, wo Sie es wünschen. • Als Marktleaderin für Kurier-, Express- und Innightsendungen bieten wir von schnell bis sehr schnell alles. • Von den jährlich über 100 Millionen versendeten Paketen kommen laut unabhängigen Messungen fast 98% rechtzeitig an. • Transport von Gütern im Stückgut-, Teil- und Ganzladungsverkehr, Lagerhaltung inkl. Spezialdienstleistungen. • Für spezielle Branchen erstellt die Schweizerische Post speziﬁsche, umfassende Logistiklösungen. • Unsere ausgeklügelte Informationstechnologie optimiert die Durchlaufzeiten und erhöht die Datenqualität. Sie sichert den lückenlosen Datenﬂuss von der Auftragserteilung bis zur Abrechnung.

Für detaillierte Informationen oder ein unverbindliches Beratungsgespräch stehen wir Ihnen gerne zur Verfügung: 0848 888 888 www.postlogistics.ch/transporte

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Steuerungen müssen sicher sein. Programmierbare Sicherheitssteuerungen sind flexibler in der Anwendung als Standard-Sicherheitsrelais, die Programmierung ist aber anspruchsvoll. Deshalb ist ein modulares Sicherheitsrelais-Konzept, das sich einfach und sicher erweitern lässt und keine Programmierung erfordert, eine kostensparende Alternative im Maschinenbau.

Platzsparende, modulare Sicherheitsrelais für fehlerfreie Installationen im Maschinenbau

Einfach zu handhabende Sicherheitsrelais Um Bedien- und Wartungspersonal vor Gefahren zu schützen, enthalten Maschinen eine Reihe von Sicherheitselementen. Diese reichen vom klassischen NotAus-Schalter über Türkontakte bis hin zu Lichtschranken oder Laserscannern, die bestimmte Maschinenbereiche überwachen. Für gewöhnlich wird jeder Sensor über ein Sicherheitsrelais überwacht, das im Schaltschrank montiert ist. Bei Maschinen oder Anlagen hoher Komplexität mit einer Vielzahl von unterschiedlichen Sicherheitsfunktionen sind viele Sicherheitsschalter im Einsatz und damit steigt der Platzbedarf im Schaltschrank. Sind weitere Kontakte erforderlich, kann ein Erweiterungsmodul mit dem primären Sicherheitsrelais verbunden werden. Herkömmlich wird die Kontaktstromversorgung mit einem redundanten Satz von NO- (normal offen-) Kontakten im Basisrelais aufgeschaltet; damit stehen

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diese Kontakte für andere Schaltaufgaben nicht mehr zur Verfügung. Damit das Erweiterungsmodul sicher schaltet, ist der NC- (normal geschlossen-) Signalkontakt im Neustart-Schaltkreis des Basisrelais auszuwerten. Ein Verdrahtungsfehler kann hier fatale Folgen haben. Das modulare Sicherheitsrelais PSR-TBUS von Phoenix Contact kennt diese Probleme nicht (Bild 1). Fehlerfreies Verschaltungskonzept Das PSR-TBUS-Konzept basiert auf einem Anschlussstück, das auf die Montageschiene im Schaltschrank gesetzt wird. Das Sicherheitsrelais wiederum verbindet sich mechanisch über eine Öffnung an der Rückseite des Relaisgehäuses mit diesem PSR-TBUS-Anschlussstück. In der praktischen Umsetzung wird zunächst lediglich ein Anschlussstück auf die Schiene gebracht

und ein Master-Relais aufgesteckt. Im Folgenden wird das Master-Relais entsprechend den Gegebenheiten der Anwendung um zusätzliche Kontakte und Einheiten erweitert. Dabei werden die Sicherheitssignale nicht mehr über eine externe Verdrahtung der Erweiterungskontakte verbunden, sondern vielmehr durch einfaches Zusammenstecken der Relais. Da keine externe Verdrahtung für die Sicherheitssignale erforderlich ist und die Relais durch simples Einstecken installiert werden, verkürzt sich die Zeit für die Installation der Sicherheitsschaltkreise deutlich – das kann bis zu 50% Zeitersparnis bedeuten. Universeller Master Mehrere parallele Sicherheitsfunktionen werden über ein Master/SlaveKonzept realisiert (Bild 2). Das Master-Relais PSR-SDC4 ist eine kompakte, lediglich 22,5 mm breite univer1: Die Sicherheitsrelais PSR-TBUS werden automatisch durch modulare Anschlussstücke elektrisch verbunden, sodass sicherheitskritische Signale zuverlässig zwischen den Einheiten weitergeleitet werden. 2: Verschiedenste Sicherheitssensorsignale werden vom kompakten und universellen Master-Relais sowie gegebenenfalls von Erweiterungsmodulen überwacht. 3: Zusammen mit einer SACB-Box kann das Master-Sicherheitsrelais PSR-SDC4 bis zu vier codierte magnetische Türkontakte gleichzeitig überwachen. 4: Steckbare doppelte Zugfederanschlüsse vereinfachen die Verdrahtung und beugen durch werkseitige Codierung Installationsfehlern vor.

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selle Schalteinheit, die verschiedenste Sicherheitssensor-Signale überwachen kann. Dazu gehören einkanalige Schaltkreise zum Überwachen von Not-AusSchaltern oder Signale von anderen Teilen der Maschine. Ebenso lassen sich zweikanalige Anwendungen zur sicheren Überwachung von Sensoren anschliessen, wie zum Beispiel codierte Magnetschalter mit zwei NC- oder NC/NO-Kombinationen. Darüber hinaus ist das Master-Relais mit Sicherheits-Lichtvorhängen kompatibel. In solchen Anwendungen werden die 24-VDC-Ausgänge des OSSD (Output Signal Switching Device, Ausgangssignal-Schaltgerät) direkt mit den Eingängen des Relaismoduls verbunden, das bei Auslösung der Lichtschranke abfällt. Das Master-Relais sowie damit der gesamte Sicherheitsschaltkreis lassen sich manuell durch Betätigen eines Neustartschalters aktivieren oder mit einer einfachen Steckbrücke für einen automatischen Neustart konfigurieren. Um Lasten zu schalten, ist die Einheit mit zwei potenzialfreien Kontakten ausgestattet, die bis zu 6 A schalten. In die Einheit ist ausserdem ein NC-Halbleiterausgang integriert, der den Schaltzustand z. B. an eine SPS übergeben kann. Aufgrund seines Aufbaus sowie seiner integrierten Eigenschaften eignet sich das vielseitige Sicherheitsrelais PSRSDC4 für Sicherheitsanwendungen bis zur Kategorie 4 gemäss der Norm EN 954-1 oder Kategorie 4, PL e gemäss ISO 13849-1. Für viele Maschinenhersteller ist es oft wichtig, dass verschiedene Schutztürfunktionen von einem zentralen Sicherheitsrelais überwacht werden, das zusätzliche Diagnosemöglichkeiten hinsichtlich der Türposition bietet. Mit dem Master-Relais PSR-SDC4 und einer sicheren Sensor-Aktor-Steuerbox ( SACB, Sensor Actuator Control Box) lässt sich für diesen Fall eine einfache Lösung mit umfangreichen Diagnosemöglichkeiten realisieren (Bild 3). Die gelbe SACB-Einheit ist wasserdicht und mit M12-Anschlüssen für bis zu vier magnetische Sensoren mit NO/ NC-Kontaktkombinationen ausgestattet. Die Signale werden intern entkoppelt und die einzelnen Signalpfade angeschlossen (NO an NO, NC an NC). Die Einheit liefert ein 24-VDC-Ausgangssignal, das den Schaltzustand anzeigt und von einer SPS oder einer anderen Maschinensteuerung ausgewertet werden kann. Die sicherheitsrelevanten Signale werden vom Master-Relais verarbeitet, sodass für vier magnetische

3 Schalter lediglich ein Master-Relais erforderlich ist. Modulare Erweiterung Sind für die Sicherheitsanwendung mehr als zwei Schaltkontakte erforderlich, werden eine oder mehrere Erweiterungseinheiten über die PSR-TBUSAnschlussstücke mit dem Master-Relais verbunden. Das PSR-TBUS-Anschlussstück selbst hat fünf integrierte Kontakte, über welche die sicherheitsrelevanten Signale zwischen den Einheiten ausgetauscht werden. Dazu gehören die Versorgungsspannung, ein geschaltetes sicheres Potenzial sowie die Rückmeldeschleife von den Erweiterungseinheiten. Die Rückmeldeschleife schliesst ein Endstecker, der unter der letzten Einheit der Anwendung angebracht wird. Da die PSRTBUS-Anschlussstücke die herkömmliche Verdrahtungsmethode über externe Leiter vollständig ersetzen, werden sowohl der Aufwand zum Einrichten der Anwendung als auch die Zahl der Fehlerquellen deutlich reduziert. Ein weiterer Vorteil des PSR-TBUS-Verbindungskonzepts besteht darin, dass ein Schaltkontakt im Master-Modul nicht belegt und somit grössere Flexibilität gegenüber der konventionellen Technik erzielt wird. Angebot an Erweiterungsfunktionen Für den Ausbau der Sicherheitsfunktion stehen zwei Erweiterungsmodul-Typen zur Verfügung. Beide Einheiten haben ebenfalls wie das Master-Modul ein 22,5 mm schmales Gehäuse. Jede Einheit verfügt über vier redundante NOKontakte sowie einen NC-Kontakt. Während das Erweiterungsmodul PSRURM normale Kontakte besitzt, ist das PSR-URD mit zeitverzögerten Kontakten ausgestattet. Die Verzögerung die-

4 ser Kontakte lässt sich über ein Potenziometer einstellen und beträgt bis zu 30 s. Damit das Relais nicht manipuliert werden kann, verdeckt ein Aufkleber das Potenziometer und bewahrt somit die Integrität der Sicherheitsfunktion. Doppelter Zugfederanschluss Innerhalb der modularen Relais-Produktfamilie kann zwischen steckbaren Schraub- oder Zugfederanschlüssen gewählt werden. Der doppelte Zugfederanschluss ist insbesondere für die Verdrahtung von Leitungen mit einem Querschnitt bis zu 1,5 mm2 geeignet. Flexible Leiter mit Aderendhülse oder starre Leiter lassen sich direkt ohne Werkzeug anschliessen (Bild 4). Die Steckanschlüsse sind ausserdem werkseitig mit kleinen Kunststoffsteckern codiert, die ein Fehlstecken in den falschen Sockel verhindern. Fazit Das modulare Sicherheitsrelais-Konzept PSR ist eine wirtschaftliche Alternative zu programmierbaren Sicherheitssteuerungen, die oft schwierig und zeitraubend zu programmieren und einzurichten sind. Herzstück des Konzepts ist ein universelles Master-Relais, das sich einfach und schnell erweitern lässt und das verschiedenste Sicherheitssensoren überwachen kann. Es ersetzt mehrere herkömmliche Relais, die wesentlich mehr Platz im Schaltschrank benötigen würden.

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Kameras mit eingebauter Intelligenz werden in Zukunft fähig sein, ihren Sichtbereich selbstständig zu überwachen, unwichtige Daten herauszufiltern und nur die relevanten Informationen an eine Zentrale zu übertragen.

Die Nachfrage nach Überwachungskameras nimmt ständig zu. Die Zukunft gehört dabei Systemen, die Bilddaten interpretieren und unwichtige Informationen herausfiltern können. Eduard Lehmann Im Hinblick auf die Ausrichtung von Grossanlässen und als Reaktion auf Attentate sowie gewalttätige Ausschreitungen unternehmen die Grossstädte in den westlichen Industriestaaten erhebliche Anstrengungen, ihre Sicherheitskonzepte den neuen Herausforderungen anzupassen. Der Markt für Sicherheitsmassnahmen für Städte, Veranstaltungen und Verkehr soll sich laut Prognosen von Experten bis 2010 fast verdoppeln und weltweit auf rund 106 Milliarden US-Dollar anwachsen. Dementsprechend werden die Technologien im Sicherheitsbereich immer leistungsfähiger und mit Hochdruck weiterentwickelt. Grosse Fortschritte erzielten die Forscher vor allem auf dem Gebiet der Videoüberwachung. Hier können die Kameras bereits selbstständig herrenlose Gepäckstücke in Flughäfen entdecken. Oder Menschen erkennen, die in Metrostationen gefährlich nahe an die

Gleise kommen. Lösten derartige Überwachungssysteme früher häufig einen Fehlalarm aus, wird heute eine sehr hohe Erkennungsrate erreicht. Ältere Geräte liessen sich leicht durch Reflexionen, Verdeckungen oder starke Kontraste irritieren. Die neuen Systeme sind nun mit deutlich intelligenteren Algorithmen ausgestattet und sind in der Lage, die Bewegung von Objekten kontinuierlich zu verfolgen. So kann sich das Sicherheitspersonal ganz auf die Entscheidung konzentrieren, ob die Ereignisse sofortige Massnahmen erfordern oder nicht. Die Fähigkeit des Menschen, Bilder auf einem Monitor zu verfolgen, ist sehr beschränkt. Gemäss einer Studie aus den USA übersehen Beobachter nach 22-minütigem Arbeiten am Bildschirm bereits 95 Prozent aller Aktivitäten einer Szene. Demgegenüber nimmt die Zahl der Überwachungskameras rasant zu. Umso wichtiger ist es, dass diese intelligenter werden und dem Sicherheitspersonal bei ihrer Arbeit helfen.

Die modernen Videoüberwachungssysteme werden immer intelligenter. Sie besitzen beispielsweise die Fähigkeit, Menschen zu erkennen, die in Bahnstationen gefährlich nahe an die Gleise treten.

Siemens

Installations- & Gebäudetechnik

Videoüberwachung wird immer intelligenter

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Überwachungsvorreiter London Absoluter Vorreiter beim Einsatz von Videoüberwachungssystemen ist London. Allein in der Londoner U-Bahn gibt es beispielsweise 6000 Kameras. In der ganzen Stadt sollen es über ein halbe Million sein. In einigen Strassen hängen die Kameras alle 15 Meter. Datenschützer haben errechnet, dass Einwohner der Hauptstadt Grossbritanniens bis zu 300-mal täglich gefilmt werden. Den meisten Londonern sind die unbestrittenen Erfolge bei der Aufklärung von Verbrechen jedoch wichtiger als die negativen Aspekte der Überwachung. So befürworteten in einer Umfrage, welche im Rahmen des von der Europäischen Kommission finanzierten Forschungsprojekts Urbaneye durchgeführt wurde, rund 90 Prozent der Einwohner Londons den Einsatz von Kameras an öffentlichen Orten. Auch in der Schweiz wächst der Markt von videobasierten Sicherheitssystemen. Die Stadtbehörden setzen zum Schutz ihrer Bürger immer stärker auf Kameras, um Probleme in den Bereichen Verkehr und Personensicherheit in den Griff zu bekommen. So hat Siemens den Zuschlag für die Planung und Installation eines Videoüberwachungssystems in Mendrisio erhalten. Die grenznahe Tessiner Stadt ist in den letzten Jahren überdurchschnittlich gewachsen und hat, bedingt durch das florierende Casino und mehrere Einkaufszentren, täglich einen grossen Strom von Besuchern zu bewältigen. Um die damit verbundenen Probleme in den Bereichen Verkehr und Personensicherheit in den Griff zu bekommen, werden nun auf dem Gemeindegebiet 25 bewegliche, per Netzwerk mit der Stadtpolizei verbundene Kameras installiert.

Die neuen Stimmungsmacher

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Algorithmen ermöglichen die Erkennung von Bewegungen Eine der grössten Herausforderungen der Videoüberwachung ist das Unvermögen des menschlichen Auges, die dabei anfallenden, riesigen Datenmengen zu verarbeiten. Deshalb entwickelt Siemens intelligente Videoanalyse-Techniken, die die Informationsflut verringern und die Arbeit für die Verantwortlichen erleichtern. So beinhaltet beispielsweise der Video Codec SISTORE CX EDS leistungsstarke Signalprozessoren, die auch Software-Algorithmen ausführen können. Um den Menschen beim Soll-Ist-Vergleich während der Überwachung zu entlasten, werden mittels intelligenter Videoanalyse die Kamerasignale fortlaufend überprüft. Sobald jemand einen bestimmten Bereich verlässt oder betritt, wird ein Alarm ausgelöst. Die dafür benötigte Fähigkeit der Verfolgung von Objekten und Personen beruht auf einem hoch entwickelten Algorithmus. Dieser nutzt eine statistische Analysemethode, die das Objekt überwacht, um Informationen zu sammeln. Das Video wird ständig überprüft, ob das beobachtete Objekt die Kriterien für einen Alarm exakt erfüllt. Zu diesem Zweck werden über 30 Milliarden Rechenoperationen pro Sekunde durchge-

führt und sogenannte «Stolperdrähte» (Auslöserzonen) definiert. Diese befinden sich innerhalb des Sichtfeldes der Kamera, im Normalfall entlang eines Umkreises oder eines Gebietes, in das keine Objekte eindringen sollen. Es können auch Bewegungsrichtungen definiert werden, um sicherzustellen, dass nur Bewegung in einer bestimmten Richtung detektiert wird. Wo herkömmliche Stolperdrähte nicht eingesetzt werden können, kommen dynamische Stolperdrähte zum Einsatz. Die Eigenschaften des Algorithmus, gekoppelt mit der Objektgeschwindigkeit und -grösse sowie dem Perspektivenausgleich, garantieren höchste Detektionsraten und vermindern die Anzahl der Fehlalarme durch Umwelteinflüsse wie Regen, Schnee, Schatten, Tiere und Bäume.

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Grosses Projekt in St. Gallen Im November des vergangenen Jahres befürworteten zudem die Stimmberechtigten St. Gallens die Videoüberwachung des neuen Fussballstadions und weiterer neuralgischer Orte im Zentrum. Die Ausschreibung des bisher grössten Projekts dieser Art in der Schweiz beinhaltete die Erstellung einer kompletten Videoüberwachungsanlage, inkl. Bildspeicherung und Integration in bestehende Umgebungen. Mit der Installation der Anlage hat Siemens bereits im Februar begonnen. In drei Fussgängerunterführungen und auf dem «Bohl» im Herzen der Stadt werden insgesamt 21 Kameras zur Erhöhung der Sicherheit der Bevölkerung beitragen. Zur Überwachung des Umfelds des neuen Fussballstadions, das vor kurzem im Westen der Stadt eröffnet wurde, werden weitere 15 Videokameras eingesetzt. Riesige Fortschritte Die enormen Fortschritte bei der Bildverarbeitung haben, neben der Überwachung von öffentlichen Räumen, Auswirkungen in immer mehr Berei-

che des Lebens. So wird in der Automobilindustrie die Bildverarbeitung für Fahrerassistenzsysteme immer wichtiger. Hier wird beispielsweise am Einsatz von Kameras gearbeitet, die Fahrzeuge, Fahrspuren, Verkehrszeichen oder Fussgänger schneller erfassen können als das menschliche Auge. Videokameras werden zudem vermehrt mit Lösungen der Zutrittskontrolle kombiniert. Dabei steigt auch die Nachfrage nach Integration von biometrischen Systemen, etwa zur Erkennung von Gesichtsbildern. Und bereits halten die Kameras gar in Schwimmbecken Einzug. Mit einer neuartigen digitalen Videoüberwachungslösung hat Siemens nämlich im Sportzentrum Herisau erfolgreich ein System eingeführt, das die Bademeister bei der Ausübung ihrer Aufgabe wirkungsvoll unterstützt. Videokameras visualisieren und analysieren in Echtzeit den Unterwasserbereich des Beckens. Befindet sich im vordefinierten Bereich eine absinkende, reglose Person, löst das System nach wenigen Sekunden einen Alarm aus und beginnt mit der Auf■ zeichnung der Bilder.

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IP-Kamera überwacht Firmenareal Auf dem Firmengelände der Gygli Trading AG in Zug halten sich immer wieder mal ungebetene Gäste auf. Aus diesem Grund hat sich die Bauherrschaft dazu entschlossen, den Platz zwischen den beiden Gebäudereihen sowie die Zufahrt zur Tiefgarage mit je einer Videokamera zu überwachen. Der Bauherr hatte zudem den Wunsch, dieses Vorhaben mit einem einfachen System zu realisieren.

Erich Schwaninger

Installations- & Gebäudetechnik

Hochauflösende Videokamera

1 1 Eine einzige hochauflösende IP-Kamera überwacht dieses rund 3500 Quadratmeter grosse Areal.

In den beiden Gebäuden links und rechts des Areals arbeiten rund 300 Personen. Das letzte Bauwerk wurde im Oktober des vergangenen Jahres eingeweiht. Eine Installation für den späteren Einbau einer Überwachungskamera wurde lediglich in der 280 Parkplätze fassenden Tiefgarage eingebaut. Das Bürogebäude verfügt aber über eine moderne, universelle Gebäudeverkabelung (UKV). Ein Glücksfall, wie sich herausstellen sollte. Die elektrischen Installationen in den Gebäuden der Gygli Trading AG wurden durch das Ingenieurbüro EPZ Elektroplaner AG in Cham und die swisspro AG, ein national tätiges Unternehmen für gebäude-, informations-

swisspro AG Die 1999 gegründete swisspro AG mit Hauptsitz in Zürich ist in den Bereichen Engineering, Installationen, ICT-Solutions, Security, Automation und

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Facility Services tätig. Das Unternehmen beschäftigt über 400 Mitarbeiter, flächendeckend an 15 Standorten in der Schweiz.

und kommunikationstechnische Lösungen, realisiert. Es lag daher auf der Hand, dass diese beiden Unternehmungen auch das Projekt der Arealüberwachung in enger Zusammenarbeit ausführten. Elvis Muriniti, Projektleiter ICT/Multimedia von der swisspro-Filiale Baar, hatte sich zum Ziel gesetzt, das gesamte, rund 3500 Quadratmeter grosse Areal mit nur einer Kamera zu überwachen. Eine Kamera sieht alles Bei seinen Recherchen für eine optimale Lösung für die Gygli Trading AG stiess Elvis Muriniti auf eine IP-fähige Kamera des Schweizer Importeurs Avotec AG. Diese Kamera, ein amerikanisches Produkt, verfügt über eine Auflösung von 3,1 Megapixel, sie ist vollständig IP-fähig und deckt die Bedürfnisse der Gygli Trading AG optimal ab. Zum Vergleich: Eine analoge Kamera hat eine maximale Auflösung von 720 x 576 Pixel. Diese innovative Lösung mo-

dernster Technologie hat auch Daniel Gygli überzeugt. Für die IP-Kamera in der Tiefgarage genügt eine Auflösung von 0,4 Megapixel. Mit dem gewählten Produkt ist es möglich, mit nur einer Kamera den gesamten Platz zu überwachen, und das in einer sehr guten Bildqualität. Hätte man die Analogtechnik verwendet, wären die Bilder praktisch unbrauchbar gewesen, erklärt Elvis Muriniti, oder es hätten mehrere Kameras eingesetzt werden müssen. Die 3,1-Megapixel-Kamera überwacht das gesamte Parkplatzgelände und überträgt die Bilder auf einen PC mit separater Kamera-Software. Das Ganze ist ereignisgesteuert. Das heisst, die Kamera beginnt mit der Aufnahme erst, wenn sich auf dem Platz etwas bewegt. Die Daten gelangen in einen Ringspeicher. Ist dieser voll, löscht er die ältesten Aufnahmen automatisch. So können rund 48 Stunden aufgezeichnet werden. Bauherr Gygli benötigt die Bilder nur im Ereignisfall.

(Bild: Erich Schwaninger)

(Bild: swisspro AG) (Bild: swisspro AG)

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2 IP-Kamera, 3,1 Megapixel, ereignisgesteuert. Die Aufnahmen gelangen direkt in einen Ringspeicher mit einer Aufnahmekapazität von 48 Stunden. 3 Die IP-Kamera bleibt für die Passanten auf dem Firmengelände praktisch unbemerkt. 4 IP-Kamera in der Tiefgarage, Auflösung 0,4 Megapixel. 48-Volt-Spannungsversorgung über Power over Ethernet, die Steckdose ist frei verwendbar.

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Einfache Installation, optimaler Nutzen Dank der UKV, die ganz in der Nähe in einem Kanal verlegt ist, war die Installation recht einfach. Elvis Muriniti erklärt das Vorgehen: «Die Kamera konnte direkt am IP-Netzwerk, das schon im Brüstungskanal verlegt war, angeschlossen werden. Für die Kabelführung zur Kamera musste ein Loch durch die Wand gebohrt und an der IP-Netzsteckdose das Patch-Kabel eingesteckt werden, und schon war die Kamera an die standardisierte Ethernet-Verkabelung angeschlossen.» Ein 230-Volt-Anschluss war nicht nötig. Mit «Power over Ethernet» wird die Kamera über ein einziges Kabel gleichzeitig mit Daten und Strom versorgt. Die 48-Volt-Speisung reicht zum Temperieren des Wetterschutzgehäuses absolut aus. Dadurch wird verhindert, dass Kondenswasser entsteht oder bei Frost die Kamera vereist. Die Vorteile dieser hochauflösenden, IP-fähigen Kamera sind offensichtlich. Neben der beeindruckenden Bildqualität und der einfachen Integration in die UKV können die Bilder auf dem PC beliebig bearbeitet werden. Zoomen, Bereiche ausschneiden, Fotos ablegen, Ausschnitte bearbeiten, Bilder mixen, einfach alles, was man irgendwie benötigen könnte, wird bequem mit der Maus am Bildschirm realisiert. Die Überwachung des Gygli-Areals ist vollumfänglich gelungen. Die Bauherrschaft hat ihre einfache und äusserst effiziente Lösung, und die swiss-pro AG konnte mit der modernen, innovativen und zukunftsorientierten Videoüberwachungslösung einen weiteren ■ Kunden zufriedenstellen.

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Installations- & Gebäudetechnik

Unnötige Fehlerquellen vermeiden

Dosen, Klemmen und Anschlüsse Das Verbinden der Leiter untereinander, mit Verbrauchern und Betriebmitteln oder mit Schaltgerätekombinationen erfolgt über verschiedene Klemmenarten. Es sind im Starkstrombereich die herkömmlichen Schraubklemmen, aber auch moderne Steckklemmen kommen zum Einsatz. Eines ist aber bei allen Anschlüssen und Verbindungen gemeinsam; erfolgen sie nicht fachgemäss, so bilden sie unerwünschte Fehlerquellen.

Rico De Boni Elektrische Verbindungen In NIN 5. 2. 6.1 sind die Anforderungen an alle Klemmstellen zusammengefasst: Die Verbindung zwischen Leitern und Anschlussstellen an Betriebsmitteln müssen für die folgenden Anforderungen bemessen sein: • dauerhafte Stromübertragung • angemessene mechanische Festigkeit • ausreichenden mechanischen Schutz Bei der Auswahl der Verbindungsmittel sind zu berücksichtigen: • Werkstoff des Leiters und seiner Isolierung

Also werden für die Klemmen Abzweigkasten eingesetzt. Nur wenn sie an die Umgebungsbedingungen angepasst sind, können sie die geforderten Bedingungen erfüllen. Vor allem in nasser Umgebung sind Einführungen mit der notwendigen Sorgfalt zu erstellen. Gut bewährt hat sich an Orten mit extremen Umgebungsbedingungen das Ausgiessen der Kasten mit Kunststoffmasse (Bild 1).

• Anzahl und Form der Drähte, die den Leiter bilden • Querschnitt des Leiters • Anzahl Leiter, die miteinander zu verbinden sind

Keine Verbindungstellen oder genügend Verbindungsstellen? Jede nicht vorhandene Verbindungsstelle ist eine Störungsquelle weniger. Es braucht damit einen Grund, um Verbindungs- und Abzweigkasten einzusetzen. Einer davon ist, die notwendige Übersicht über die Installation sicherzustellen (Bild 2). Man geht davon aus, dass auch ohne Planunterlagen, ohne allzu grosse Mühe, ein Erkennen der Verbindungen und der Schaltungen möglich sein muss. Diese Übersichtlichkeit ist dann gegeben, wenn eine genügende Zahl von Abzweigkasten eingebaut wird und nicht allzu viele Ver-

Alle Verbindungen müssen für Besichtigung, Prüfung und Wartung zugänglich sein, ausgenommen: • Muffen für erdverlegte Kabel • mit Isoliermasse gefüllte und gekapselte Muffen • Verbindungen zwischen der Anschlussleitung und dem Heizelement für Decken-, Fussboden und Rohrbegleitheizungen.

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1 Dose mit Gel. 2 UP-Dose für Einlage in Beton.

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3 Fliegende Klemmen als Gefahrenpotenzial. 4 Aufschriften auf Klemmenpackungen. 5 Vierkant-Crimpung an der Schraubklemme.

bindungen an den Betriebsmitteln selbst vorgenommen werden. Nur wenn der eingelassene Kasten grosszügig bemessen ist und somit genügend Platz für die Verdrahtung bietet, ist die Forderung erfüllt. Verbindungen mit fliegenden Klemmen, also ohne geeignete Abzweigkasten oder festmontierte Klemmen, sind Störungsquellen und bieten auch keinen Berührungsschutz (Bild 3). Gut geklemmt ist die halbe Funktion Neben der richtigen Auswahl der notwendigen Abzweig- oder Verbindungskasten hat die richtige Verklemmung absolute Priorität. Über die sicherheitstechnischen Anforderungen an die Klemmen gibt EN 60999 an: Klemmen müssen so konstruiert und gebaut sein, dass sie bei bestimmungsgemässem Gebrauch betriebssicher und ohne Gefahr für den Anwender oder die Umgebung sind. Klemmstellen müssen so beschaffen sein, dass sie den bei bestimmungsgemässem Gebrauch zu erwartenden mechanischen, elektrischen, thermischen und korrosiven Beanspruchungen standhalten. Klemmstellen müssen so beschaffen sein, dass Leiter nicht fehlerhaft einzuführen sind, unzulässig beschädigt werden und nicht ausweichen können. Klemmstellen müssen so konstruiert sein, dass sie den Leiter zuverlässig und zwischen Metallflächen klemmen. Heute entwickeln verschiedene Hersteller montagefreundliche und einfach zu verarbeitende Klemmen. Doch müssen die handwerklichen Grundregeln eingehalten werden. Einige Fehler kommen leider immer wieder vor. Das Vermeiden von solchen Fehlern führt zu sicheren Anschlüssen.

Fehler vermeiden a) falsche Leiter in der Klemme Eine sichere Verbindung entsteht nur dann, wenn die richtigen Leiter eingeführt sind. Da Klemmen meistens kleine Betriebsmittel sind, hat es für Aufschriften zur Leiterdimension und Leiterart nur beschränkt Platz. Darum nennt der Hersteller in seinen Technischen Unterlagen und auch auf den Verpackungen die Leiter, die sich mit der Klemme einwandfrei verbinden lassen (Bild 4). Wird dies nicht eingehalten und werden z. B. mehrdrähtige, flexible Leiter ohne Behandlung (Aderendhülse, crimpen) in Klemmen für starre Leiter verklemmt, so ergibt sich logischerweise ein schlechter Kontakt. Durch Crimpen des Leiters kann der richtige Kontakt gut hergestellt werden (Bild 5). Für die Bezeichnungen der Leiterarten gelten die internationalen Kurzbezeichnungen: r (rigid) = starr sol (solid) = eindrähtig s (standed) = mehrdrähtig f (flexible) = flexibel b) Leiter mit unterschiedlichen Dimensionen in der gleichen Klemme Zwar hält die Klemme auch Leiter mit kleineren Querschnitten als nur die vorgesehenen. Wenn aber die Differenz zu gross wird, liegt der volle Kontaktdruck nur am grossen Leiter an. Der kleine Leiter wird zwar gehalten, er hat aber nur einen schlechten Kontakt und kann leicht herausgezogen werden (Bild 6). Gemischte Verbindungen sind nur zulässig, wenn es der Hersteller ausdrücklich zulässt.

c) Leiterenden nicht richtig vorbereitet Der Leiter muss einen korrekten, geraden Schnitt aufweisen. Leiterseile und Litzenleiter sind hier besonders gut zu behandeln. Alle zur Weiterverarbeitung bereiten Leiter müssen frei von Abisolierresten sein. Es dürfen keine einzelnen Leiterteile (Litzen) vorstehen und der Leiter darf auch nicht gequetscht sein. Dies wird mit dem richtigen Schneidwerkzeug (Kabelschere) erreicht. Das Abquetschen mit zu kleinen Schneidern führt zu einer Deformation der Leiters und dann zu einer schlechten Kontaktstelle. Crimpungen (Pressungen) sind so auszuführen, dass der blanke Leiter über die ganze Presslänge reicht. Bei grossen Querschnitten ist wegen der zu erwartenden Längenänderungen der Presshülse genügend Isolation zu entfernen. Der für den Leiterquerschnitt nötige Pressdruck muss mit der Presszange aufgebracht werden. Der Leiter wird dabei zu einer kompakten Verbindung verformt. Wird nicht richtig gepresst, so sind Mängel am Anschluss zu erwarten: Zu kleiner Pressdruck führt zu Zwischenräumen zwischen den blanken Kupferleitern. Das begünstigt die Oxydation (Bild 7). Dies hat einen vergrösserten Übergangswiderstand zur Folge. Bei einer Leistungsübertragung führt der erhöhte Widerstand zu unerwünschter Erwärmung des Anschlusses. d) Fehler durch falsche Abisolierlängen Der Leiter muss die Klemme in voller Länge ausfüllen. Ist diese Länge nicht sichtbar, sind die Abisolierlängen angegeben. Das ist bei jeder Steckklemme

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Installations- & Gebäudetechnik

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Klemmdruck

7a 6 Pressdruck fehlt am kleinen Leiter. 7 a) Richtige Pressung, b) zu wenig Pressdruck. 8 Die Abisolierlänge muss eingehalten werden.

der Fall (Bild 8). Wenn zu viel abisoliert wird, fehlt der Berührungsschutz und die Luft- und Kriechstrecke wird überbrückt. Wenn zu wenig abisoliert wird, ist der sichere Kontakt nicht gewährleistet.

e) Angeschlossene Leiter werden nachträglich bewegt Mechanische Beanspruchungen und vor allem das Bewegen eines angeschlossenen Leiters führen dazu, dass der Leiter in der

Klemme eine Lageänderung erfährt. Dies kann die Kontaktkraft reduzieren. Als Folge wird die Verbindung gelockert, was wiederum den Übergangswiderstand und damit die Verlustleistung der Anschlussstelle erhöht. Die daraus entstehende Temperaturerhöhung zerstört die Isolation des Leiters. Anfällig dafür sind hauptsächlich Schraubklemmen. Darum müssen die Leiter vor dem Anschluss fertig ausgeformt werden. Nachträgliches Herummanipulieren am fertigen Anschluss schadet. Darum wird auch die Zugentlastung der angeschlossenen Leitung gefordert. Jede Klemmenart hat ihre Eigenheiten Schraubklemmen: Ein über Jahrzehnte bewährtes Verbindungsmittel tritt als Verbindungselement bei kleinen Leitern immer mehr in den Hintergrund. Steckklemmen erobern den Markt. Der Kontakt bei Schraubklemmen ist eng mit dem Verhalten und der Sorgfalt des Anwenders verbunden. Die Annahme, dass nur durch sehr starkes Anziehen eine gute Verbindung entsteht, stimmt nicht ganz. Ein zu hohes Drehmoment nimmt der Klemme die Federeigenschaft und kann den Leiter schwächen. Die Grösse der Schraube und der

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In jedem zweiten Betrieb werden Schutzeinrichtungen an Maschinen und Anlagen manipuliert. Oft sind schwere Unfälle die Folge. Die Verantwortung trägt der Arbeitgeber. Denn wer das Manipulieren von Schutzeinrichtungen toleriert, macht sich strafbar. Belassen Sie die Maschinen deshalb so, wie sie geliefert wurden. Damit nicht plötzlich Sie geliefert sind. Für weitere Informationen: www.suva.ch/schutzeinrichtungen

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Irgendwann ist man doch zu alt, um Maschinen zu frisieren. Dulden Sie keine manipulierten Schutzeinrichtungen in Ihrem Betrieb.

Installations- & Gebäudetechnik

Verbindungen sehr schnell hergestellt, sie verlangt aber eine korrekte Montage auch im Schnellverfahren. Der Kontaktdruck auf den Leiter ist dafür nicht vom Verarbeiter abhängig. Die konstante Federkraft fängt automatisch die Veränderungen des Leiters auf und verhindert, bei richtigem Einsatz, schlechte Kontakte. Vibrationen können zum Lockern von Klemmschrauben führen, Steckklemmen sind hier unempfindlich. Steckklemmen für massive Leiter sind in Abzweigkasten, an Schalter und Steckdosen und auch an Leuchten anzutreffen. In einfachen Steckklemmen (Bild 9) lassen sich die massiven, abisolierten Leiter direkt einführen. Dabei wird die Feder angehoben. Im Gegensatz dazu ist bei Federzugklemmen (Bild 10) die Klemme zu entlasten. Dafür können auch mehrdrähtige Leiter ohne Vorbehandlung eingeführt werden.

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10 9 Steckklemme für feste Leiter. 10 Reihenklemme in Federdrucktechnik für Doppelbelegung.

Schraubenzieherführung hilft mit, dass nur eine bestimmte Schraubenziehergrösse eingesetzt werden kann und damit die Überbeanspruchung begrenzt wird. Zu kleine Schraubenzieher bringen zu wenig Drehmoment auf, der Kontaktdruck ist dann ungenügend. Beim Anziehen mit dem Elektroschrau-

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ber und auch beim Verklemmen von grossen Leitern ist der Anzug mit dem richtigen Drehmoment unerlässlich.

Schneidklemmen Schneidklemmanschlüsse trennen die Isolation der Leiter auf und stellen damit die Verbindung mit dem metallenen Leitermaterial her. Der Leiter wird, ohne Abisolieren, in den Kontakt gedrückt. Durch das Einpressen wird eine stabile Kontaktstelle erreicht. Auch hier sind die Instruktionen bezüglich Leiterarten ■ und Dimensionen einzuhalten.

Steckklemmen Steck- oder Federzugklemmen haben nicht nur wegen der rationellen Montage Vorteile. Mit Steckklemmen sind die

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Monatsthema

Eine zu hohe Umgebungstemperatur ist Feind Nummer 1 elektronischer Geräte, wenn es um die Lebenserwartung geht. Eine Übertemperatur von nur 10° C halbiert das Leben einer Elektronik. Dieser Beitrag beleuchtet das Thema von verschiedenen Seiten und zeigt, welche Massnahmen hohe Temperaturen verhindern und was es speziell zu beachten gilt.

Der Kühlung von Schalt- und Netzwerkschränken kommt frosse Bedeutung zu – Nachlässigkeit lässt bald einmal dunkle Wolken aufziehen

Keine zu hohe Temperatur im Schalt- und Netzwerkschrank sollte höchste Priorität geniessen

Schalt- und Netzwerkschrank-Entwärmung Raymond Kleger Durch den Einsatz elektronischer Komponenten in allen Bereichen der Technik kommt dem Temperaturmanagement im Schaltschrank und natürlich auch Netzwerkschrank enorme Bedeutung zu. Es ist klar erwiesen, dass sich die Lebenserwartung elektronischer Komponenten bei zu hoher Umgebungstemperatur drastisch verringert. Die Arrhenius-Gleichung zeigt auf, dass pro 10° C Übertemperatur sich die Lebenserwartung elektronischer Komponenten halbiert. Bei einer Übertemperatur von 30° C bleibt noch ein Achtel (Lebenserwartung/23) übrig. Erstaunlich in diesem Zusammenhang ist, dass viele Schaltschrankbauer und auch Netzwerkspezialisten keine Ahnung von dieser Thematik haben. Ein ganz einfaches Beispiel soll diese Thematik verdeutlichen. Bei einem Elektrolytkondensator besteht laut Datenblatt bei 85° C Umgebungstemperatur nach 2000 Stunden eine Ausfallwahrscheinlichkeit von 1%. Bei Dauer-

betrieb entsprechen 2000 h zirka 3 Monaten. Kann die Innentemperatur der Elektronik auf 65° C gehalten werden, lebt dieser Kondensator 22-mal länger, also rund 8000 h. Auch diese Lebenserwartung ist nicht berauschend. Firmen, die ihre Geräte für 10 Jahre Lebenserwartung auslegen, verwenden deshalb Kondensatoren, die einer Umgebungstemperatur bei 105° C oder gar 125° C 2000 h trotzen. Wird im Gerät die Umgebungstemperatur auf 50° C gehalten, so sorgen mit grosser Wahrscheinlichkeit nicht die Elektrolytkondensatoren für einen vorzeitigen Ausfall. Dieses Beispiel soll aufzeigen, dass Übertemperaturen bei elektronischen Geräten sehr schlecht ankommen und die Lebenserwartung kalkulierbar deutlich reduzieren. Übrigens, in fast jedem Gerät mit Elektronik hat es Elektrolytkondensatoren. Der Vollständigkeit halber sei aber auch gleich zu Beginn erwähnt, dass nicht nur die Temperatur im Schaltschrank entscheidend für eine lange Lebenserwartung ist, sondern auch die re-

lative Luftfeuchte, letztere sollte in einem Bereich von 30 bis 90% liegen. Und in keinem Fall darf das Thema EMV vernachlässigt werden. Dem Blitzund Überspannungsschutz kommt natürlich nach wie vor grosse Bedeutung zu, denn kein elektronisches Gerät verzeiht Überspannung, und liegt diese auch nur für kurze Zeit an. Abführung von Wärme in Schalt- und Netzwerkschränken Es gibt zahlreiche Möglichkeiten, die erzeugte Verlustwärme durch Komponenten in Schränken loszuwerden. Bei Umgebungstemperaturen, die deutlich tiefer liegen als die höchstzulässige Schrank-Innentemperatur, lässt sich diese über die Schrankoberfläche abstrahlen. Dies setzt allerdings voraus, dass die auftretende KomponentenVerlustleistung im Schrank nicht zu gross ist im Verhältnis zur Wärme, die über die Schrankoberfläche abgestrahlt werden kann. Es gilt dabei das physikalische Gesetz, dass jeder Körper, der wärmer ist als seine Umgebung, Wär-

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Prima Klima im Schaltschrank. Weniger Wärmestress durch intelligente Konzepte der Luftzirkulation im Schaltschrankbau

Wärmestress vermeiden, Stillstandszeiten verringern, Kosten sparen In Schaltschränken werden Bauelemente zunehmend kompakter. Dadurch verringern sich Wärmeverlustleistungen jedoch nicht, denn die Schaltfunktionen bleiben nahezu gleich. Das LÜTZE LSC-System zur Schaltschrankverdrahtung hilft Ihnen, den Aufbau so zu gestalten, dass die Luft besser zirkuliert und Wärmenester vermieden werden können. Durch die Trennung in eine Aufbauebene und eine Verdraht-

Schlechtere Luftzirkulation beim Einsatz der Montagetafel*

ungsebene strömt die Luft fast ungehindert an den Modulen und Adern vorbei – Verlustwärme wird abtransportiert. Kein querlaufender Kabelkanal stört die Zirkulation. Rückseitig werden die Leitungen mit viel Freiraum geführt. Das fördert auch dort den Wärmeabfluss. LÜTZE LSC-System: Für verbesserte thermische Verhältnisse im Schrankinneren.

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50 °C

45 °C

40 °C

35 °C

Verbesserter Wärmeaustausch mit der Umgebung beim LÜTZE- LSC-System*

Konstruktive Massnahmen für optimale Wärmeabführung Im Folgenden gehen wir davon aus, dass eine Kühlung über die Oberfläche nicht ausreicht, und wollen wichtige Kriterien aufzeigen, wie ein Schaltschrank überhaupt mit Geräten bestückt werden sollte und wie die Montage des Kühlgeräts zu erfolgen hat. Es nützt nämlich wenig, wenn mit gewaltigen Luftmengen im Schrank gearbeitet wird, wenn Strömungsverhältnisse so schlecht sind, dass der kalte Luftstrom entscheidende Komponenten nur mangelhaft erreicht. Voraussetzung für eine gute Schrankentwärmung ist die richtige Anordnung der Komponenten und eine korrekte

1 Die vier typischen Kühlmöglichkeiten von Schalt- und Netzwerkschränken.

Luftführung. Kritisch sind übereinander angeordnete Komponenten; hier sind spezielle Mindestabstände einzuhalten. Grundsätzlich sind zu beachten: • Lüftungsfreiräume ober- und unterhalb der Komponenten • Strömungsrichtung der Kühlluft durch Komponenten von unten und oben • Lüftungsgitter frei von Leitungen • Beim Einsatz von Filterlüftern, Wärmetauschern oder Kühlgeräten die Luftströmungsrichtung beachten • Summe aller Längen von Motorleitungen und Netzzuleitung Für Serverschränke bieten heute Firmen ganz spezielle Aufbauten und dazu perfekt konstruierte Ventilationssysteme an. Damit wird sichergestellt, dass keine zu hohe Temperaturen bei den Komponenten auftreten. Bei ganz hohen Verlustleistungen kommen auch Wasserkühlsysteme zum Einsatz, indem alle kritischen Bauteile auf einem Board direkt über einen wassergekühlten Kühlkörper verfügen. Damit wird es möglich, selbst in einem kleinen Serverschrank eine Verlustleistung von 10 kW abzuführen, ohne dass enorme Luftgeräusche entstehen. Luftein- und Luftaustrittsöffnungen von Schrankkühlgeräten sollten im Aussenluftkreis einen Mindestabstand von 200 mm zu einer Wand aufweisen. Die Luft kann allenfalls durch Bleche in die gewünschte Richtung geführt werden. Kühlgeräte für Wandanbau sind so zu platzieren, dass der kalte Luftstrom direkt zu den Lufteintrittsöffnungen der Wärme erzeugenden Komponenten strömt und die Abwärme ungehindert nach oben zum Warmlufteintritt des Kühlgeräts führen kann. Kaltluft wird über Kühlgeräte, an Seitenwänden oder Türen des Schranks sowie durch Dachaufbaugeräte in den Schrank eingeblasen. Die Kühlluft muss

dabei unterhalb der aktiven Komponenten in den Schrank eingebracht werden und muss ungehindert zu den Lufteintrittsöffnungen der Komponenten strömen können. Sind stark Wärme erzeugende Komponenten im Schrank, z. B. Frequenzumrichter, so werden diese möglichst einzeilig im Schrank montiert. Aus klimatechnischen Gründen ist die Montage des Kühlgeräts an der Fronttüre am günstigsten. Dies allerdings nur dann, wenn die Kaltlufteinblasung auch tatsächlich unterhalb der stark Wärme erzeugenden Geräte erfolgt. Wenn die Montage des Kühlgeräts an der Frontwand ungünstig ist, lässt sich diese auch an der Seitenwand bewerkstelligen. Erfolgt die Montage des Kühlgeräts bei der Fronttüre, kann der Luftaustritt ungehindert direkt unten zu den Eintrittsöffnungen der Frequenzumrichter strömen. Dabei ist für genügend Raum unterhalb der Frequenzumrichter zu sorgen, oberhalb soll die Luft ohne Behinderung abfliessen können. Dies bedeutet, dass mindestens 100 mm freier Platz bestehen sollte (Bild 2). Bild 3 zeigt modellhaft einen guten Aufbau eines Kühlgeräts seitlich an der Schrankwand. Hier ist ganz wichtig, dass der Kaltluftaustritt des Kühlgeräts unterhalb der kritischen Frequenzumrichter erfolgt. Wenn die Luft nur leicht weiter oben austritt, würde diese zur Hauptsache seitlich an die Wand der Frequenzumrichter geblasen. Diese Luft würde zu einem grossen Teil direkt nach oben gesaugt und damit zum Warmlufteintritt des Kühlgeräts strömen – dies nennt man einen klassischen Strömungskurzschluss. Der Luftstrom darf nicht durch zu viele Kabel behindert werden. Weil aber Frequenzumrichter typischerweise von unten und oben mit Kabeln angeschlossen werden, ist die

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Monatsthema

meleistung abstrahlt. Je höher diese Übertemperatur, desto mehr Wärmeleistung strahlt dieser Schrank an die Umgebung ab. Beim Aufkommen grösserer Wärmemengen reicht die Wärmeabführung über die Oberfläche in der Regel bei Weitem nicht aus. Dies gilt für Netzwerkschränke, bestückt mit Servern und Netzwerkkomponenten, wie für Industrieschränke mit Leistungselektronik, die erhebliche Verlustleistungen produzieren. Und wenn die Umgebungstemperatur höher ist als die zulässige Schrankinnentemperatur, muss man die Version, die Übertemperatur durch Abstrahlung über die Oberfläche zu bewerkstelligen, ohnehin vergessen. Es kommt sogar zum gegenteiligen Effekt, Umgebungswärme strömt in den Schrank und muss auch noch abgeführt werden. Weitere Möglichkeiten bestehen darin, dass erzeugte Wärme im Schrank über einen Filterlüfter, Wärmetauscher oder gar ein Klimagerät abgeführt wird. Die Schrankentwärmung ist in Bild 1 in einer Übersicht dargestellt, wobei Wärmetauscher nicht nur als Luft-Luft-Systeme auftreten, sondern bei grösseren Leistungen auch als Luft-Wasser-Systeme, indem also die Wärmeverlustleistung im Schrank an einen Wasserkreislauf abgegeben wird. Wärmetauscher und Klimagerätlösungen haben die Eigenschaft, dass die Luftkreisläufe ausserhalb und innerhalb des Schranks getrennt sind und deshalb belastete Umgebungsluft nicht in den Schrank eintritt. Welche Technik am Besten wann zur Anwendung kommt, ist ein Thema dieses Beitrags.

Monatsthema

5 2 Bei Wärme erzeugenden Geräten ist oberhalb und unterhalb des Geräts für gute Luftströmung zu sorgen. 3 Seitliche Montage des Kühlgeräts mit richtiger Einblasung unterhalb der Frequenzumrichter mit genügend freiem Raum. 4 Kühlung über ein Dachaufbaugerät als Wärmetauscher oder als Klimagerät. 5 Problematischer Aufbau im Schrank, wenn stark Wärme abgebende Geräte übereinander montiert werden.

seitliche Einbringung der Luft grundsätzlich problematischer als von der Türe her, denn das Bild zeigt ganz praktisch, dass die zahlreichen Kabel bis zum letzten Gerät den Luftstrom behindern. Wenn nötig ist die Luftzufuhr durch Leitbleche an die richtigen Stellen im Schrank zu führen. Sollte der Luftstrom des seitlich angebrachten Kühlgeräts zu weit oben austreten, muss dieser durch ein Leitblech nach unten geführt werden. In jedem Fall ist ein Strömungskurzschluss der Luft zu verhindern. Bild 4 zeigt schliesslich eine Version,

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bei der das Kühlgerät auf dem Dach des Schranks angebracht ist, obwohl die seitliche Montage am Schrank viel häufiger ist. Im Schrank wird hier ein Luftkanal seitlich des Schranks bis in den Bodenbereich geführt, damit die Kaltluft auch dort zu den Komponenten im Schrank gelangt, wo diese gebraucht wird. Die Hersteller bieten dafür verschiedene Lösungen an. Die Luft lässt sich mit einem flexiblen Schlauch oder besser mit einem speziell dafür konstruierten Kunststoff-Flachkanal seitlich im Schrank nach unten führen. Ohne

Zwangsführung der Luft in einem Schlauch oder Kanal in den Bodenbereich ist bei einem Dachaufbaugerät mit wenig günstigen Strömungsverhältnissen zu rechnen. Bei einem DachaufbauKühlgerät ist unbedingt ein Strömungskurzschluss zu verhindern. Die Gefahr ist da sehr gross, dass die Kaltluft direkt zur Warmluft-Eintrittsöffnung strömt. Die Lösung in Bild 4 verhindert mit Sicherheit einen Strömungskurzschluss. Bild 5 zeigt, was passiert, wenn zwei stark Wärme erzeugende Komponenten übereinander montiert werden. Die unteren beiden Frequenzumrichter blasen ihre Wärme direkt in die oben montierten Geräte ein. Wenn wir annehmen, dass ohne Klimagerät gearbeitet wird, so kann die vom Kühlgerät eingeblasene Luft zu unterst bereits 45°C betragen. Die oberen Frequenzumrichter erhalten dann annähernd 60° C warme Luft – und das ist deutlich zu viel. Man kann davon ausgehen, dass ein Frequenzumrichter die Luft um zirka 15° C erwärmt bei Volllast. Bei den oberen Frequenzumrichtern tritt dann im Extremfall 75° C warme Luft aus und diese wird an die noch weiter oben montierten elektronischen Geräte abgegeben. Wenn man bedenkt, was bereits eine Übertemperatur von 20° C bei einer Komponente bewirkt, so wird deutlich, dass ein einreihiger Aufbau von stark Wärme erzeugenden Geräten einem zweireihigen Aufbau unbedingt vorzuziehen ist. Es lohnt sich, die Temperatur in einem Schrank zu regeln, weil sonst z. B. ein Filterlüfter oder Wärmetauscher ständig auf voller Leistung läuft, obwohl kaum Wärme im Schrank anfällt. Der Schaltschrank-Thermostat sollte dabei nicht zuoberst im Schaltschrank montiert sein, sondern dort, wo z. B. temperaturgefährdete Komponenten montiert sind. Aktive Klimageräte sind so ausgeführt, dass bereits eine Regelung integriert ist. Lütze setzt mit dem LSC-Verdrahtungssystem auf eine optimierte Luftzirkulation im Schrankinneren. Dabei kommt der konstruktive Aufbau des LSC-Verdrahtungssystems diesem Anliegen entgegen. Der zum Einsatz kommende modulare Aluminiumrahmen dient der bequemen Montage der Steuerungskomponenten. Der LSCMontagerahmen ersetzt die sonst übliche Montagetafel. Für die Verdrahtung wird eine weitere Ebene in der Tiefe des Schaltschranks genutzt. Anders als beim konventionellen Schaltschrankaufbau gibt es also keine strömungstechnisch schlechten Kabelkanäle mehr. Durch die Trennung in eine Aufbau-

Dimensionierung von Kühlgeräten Nachdem grundsätzliche Themen zur optimalen Schrankentwärmung vorgestellt wurden, geht es im weiteren Teil darum, die entsprechenden Kühlgeräte konkret zu dimensionieren. Damit dies möglich ist, muss die Verlustleistung in einem Schrank bekannt sein. Dabei sollte man nicht mit einem unrealistisch hohen Wert rechnen. Wenn z. B. in einem Schaltschrank 20 Schütze eingebaut sind, aber steuerungstechnisch maximal die Hälfte gleichzeitig in Betrieb ist, sind bezüglich der Verlustleistung auch nur 10 Schütze einzusetzen. Bei Eingabemodulen einer SPS ist eine Verlustleistungsangabe recht genau möglich, bei Ausgabemodulen mit Transistorausgängen ist die Verlustleistung stark lastabhängig. Bei Frequenzumrichtern muss ebenfalls möglichst genau ermittelt werden, welche Motoren gleichzeitig mit wie viel Leistung aktiv sind. Teilweise wird auch mit einem sogenannten Gleichzeitigkeitsfaktor gearbeitet. Dieser Faktor liegt typischerweise zwischen 50% bis 100%. Es ist natürlich klar, je grösser die Verlustleistung im Schrank, desto höher wird die Übertemperatur. Nebst der Verlustleistung im Schrank spielen aber auch noch andere Faktoren eine Rolle. Im Folgenden werden einige Richtlinien zur Ermittlung der Temperatur in einem Schrank gegeben. Bei sorgfältiger Ermittlung aller Daten ist eine recht genaue Voraussage der auftretenden Temperatur im Schrank möglich. Was für die maximale Schrankinnentemperatur sinnvoll ist, da gehen selbst die Meinungen von Fachleuten weit

Monatsthema

Kühlgeräte in belasteter Umgebung Als belastete Umgebung gelten vor allem staubige ( z. B. Holz- oder Textilindustrie) oder ölhaltige Luft (Metall verarbeitende Betriebe und Schwerindustrie). Hier kommt der richtigen Technik bei der Schrankentwärmung eine zusätzliche Bedeutung zu. Wenn die Verlustleistung im Schrank nicht zu gross ist, empfiehlt es sich, die Wärmeabführung über die Oberfläche zu bewerkstelligen. Dies ist in der Regel möglich, wenn keine spezielle Leistungselektronik im Schrank montiert ist. Wenn es knapp wird, kann der Schrank grösser ausgelegt werden, denn damit entsteht eine grössere Oberfläche und damit bessere Wärmeabgabe. Lässt sich die anfallende Verlustwärme im Schrank nicht über die Oberfläche abführen, so kommt eine • Fremdkühlung durch Filterlüfter • Fremdkühlung durch Wärmetauscher • Fremdkühlung durch Klimagerät infrage. Alle diese Systeme saugen die kontaminierte Aussenluft an, wobei nur bei Filterlüfter-Systemen die Aussenluft in den Schrank geblasen wird; im Schrank selbst entsteht dabei ein leichter Überdruck. Es darf keinesfalls die Warmluft aus dem Schrank abgesaugt werden, denn dadurch entsteht ein Unterdruck im Schrank und es gelangt über Ritzen und undichte Stellen ungereinigte Luft in den Schrank. Bei ölhaltiger Umgebungsluft muss unbedingt ein auswaschbares Metallfilter zum Einsatz gelangen. Bei Kondensation der Luft oder Dampf an den Metalloberflächen bleiben eventuell vorhandene Partikel auf dem Metall haften und können mit Wasser oder fettlösenden Reinigungsmitteln problemlos ausgewaschen werden. Das Filterlüfter-System ist unbedingt zu vermeiden, wenn die Umgebungsluft stark mit Staub oder gar Öl versetzt ist. In solchen Fällen ist auf einen Wärmetauscher auszuweichen. Bei genügend grossem Temperaturunterschied von Innentemperatur zu Aussentemperatur genügt ein Luft-Luft-Wärmetauscher, den es als Türein-, als Seitenan- oder als Deckenaufbaugerät gibt, wie Bild 1 zeigt. Der Wärmetauscher lässt im Schrank immer dieselbe Luft zirkulieren. Über einen Wärmetauscher wird die anfallende Verlustwärme an einen zweiten äusseren Luftkreislauf abgege-

ben. Beim äusseren Luftkreislauf muss keine Reinigung der Luft stattfinden. Es ist aber gelegentlich zu prüfen, ob der Wärmetauscher verdreckt ist, denn in diesem Fall reduziert sich die Kühlleistung stark. Bei Klimageräten ist die Verwendung von speziell beschichteten Verflüssigern empfohlen, wenn die Luft ölhaltig ist. Die Oberfläche des Verflüssigers ist mit Nanopartikeln beschichtet, sodass der Schmutz viel weniger haften bleibt und damit wird auch die Reinigung einfacher. Es braucht wohl nicht speziell betont zu werden, dass bei staubiger und ölhaltiger Luft der Reinigung der Filter und des Verflüssigers hohe Priorität zukommt, denn sonst reduziert sich die Kühlleistung enorm. Hier sind Filtermatten mit besonders langer Standzeit zu bevorzugen.

Lütze

und eine Verdrahtungsebene bildet sich hinter dem LSC-Verdrahtungsrahmen ein «Kamin», dessen Effekt durch das verbesserte Strömungsverhalten den Wärmabfluss fördert (Bild 6).

6 6 Spezielle Schienenkonstruktion, kombiniert mit Verdrahtungskanälen, erlaubt sehr gute Luftzirkulation im Schaltschrank.

auseinander. Da ist teilweise von Schranktemperaturen um 20°C die Rede, andere definieren 35 °C als ideal, nochmals andere erlauben gar 50°C. Wenn mit Temperaturen um die 30°C im Schrank gearbeitet wird, dann kommen nur Kühlgeräte infrage, denn auch bei uns kann es in unklimatisierten Räumen 30°C heiss werden. Wenn in einem Schaltschrank normale industrielle Elektronik und elektromechanische Steuergeräte eingebaut sind, darf mit Temperaturen von bis zu 50°C im Schrank gearbeitet werden, denn industrielle Elektronik und auch elektromechanische Bauteile sind für eine Umgebungstemperatur von 50°C konstruiert. Wenn aber Komponenten im Schrank mehrreihig aufgebaut sind und die einzelnen Geräte mit erheblichen Verlustleistungen aufwarten, dann ist eine Schranktemperatur von 50°C eindeutig zu hoch. Es macht aber überhaupt keinen Sinn, einen Schrank auf 20°C hinunterzukühlen, wenn alle Komponenten im Schrank für eine Umgebungstemperatur von 50°C gebaut sind; das läuft klar auf Energieverschwendung hinaus.

Elektrotechnik 9/08 | 35

Für die auftretende Übertemperatur im Schrank gilt:

Monatsthema

Δϑ = ϑi − ϑu u = Umgebungstemperatur i = Gehäuse-Innentemperatur = Temperaturdifferenz von Innenzu Umgebungstemperatur Eigenkühlung geschlossener Gehäuse Bei Umgebungstemperaturen, die deutlich niedriger sind als die höchstzulässige Schaltschrank-Innentemperatur ( › 10 K) ist eine Eigenkühlung über die

Schrankoberfläche (Bild 7) möglich. Es gilt dabei das physikalische Gesetz, dass jeder Körper, der wärmer als seine Umgebung ist, Wärmeleistung abstrahlt. Je höher diese Übertemperatur, desto mehr Wärmeleistung strahlt der Schrank an die Umgebung ab. Wenn immer möglich ist ein geschlossener Schrank ohne Fremdkühlung als billigste und zuverlässigste Lösung anzustreben. In einem vollständig geschlossenen Schrank ist immer die gleiche Luft. Es gibt keinen Lüfter, der sich abnützt und dessen Filter periodisch gereinigt werden muss. Sobald natürlich die Verlustleistung im Schrank zu gross ist, reicht die natürliche Kühlung über die Schrankoberfläche nicht aus. Welche Faktoren beeinflussen die Übertemperatur eines Schrankes mit natürlicher Kühlung über die Schrankoberfläche? Es gilt der Zusammenhang:

Pv 2 = Δϑ ⋅ A ⋅ K1

7 Kühlung eines Schaltschrankes über die Oberfläche.

P 2 = effektive Verlustleistung (W) A = frei stehende Schrankoberfläche (m2) = Übertemperatur (K) K1 = Wärmedurchgangs-Koeffizient (W/m2K), wobei Blech 5,5 W/m2K, Kunststoff 3,5 W/m2K aufweisen

Von Proﬁs bestaunt.

Die Wärme abstrahlende Oberfläche A setzt sich aus allen freiliegenden Flächen zusammen. Die Grundfläche auf einem Boden wird abgezogen. Dasselbe gilt z. B. für die Rückwand des Schranks, wenn diese direkt auf einer Wand aufliegt. Liegt sie mindestens 10 cm distanziert, wird diese mit 50% eingesetzt, ab 20 cm mit 100%. Grundsätzlich muss beachtet werden: • Bei Schrankreihen muss auch die von den Nachbarschränken eingestrahlte Leistung beachtet werden; in jedem Fall fällt die angebaute Schrankseite als Kühlfläche weg! • Strahlt eine heisse Umgebung Wärme in den Schrank hinein, gilt es auch diese zu berücksichtigen! Ein Beispiel zeigt die Zusammenhänge. Ein kundenspezifischer Stahlschrank beinhaltet eine SPS mit 32 digitalen Eingängen, 16 transistorisierten Ausgängen, eine Analogkarte sowie ein Schrittmotormodul. Ein Monitor dient für die Dateneingabe, ein Drucker für die Störprotokollierung (Tabelle 1, nächste Seite). Der Gleichzeitigkeitsfaktor wird hier mit 0,9 angenommen, sodass eine Verlustleistung Pv2= 0,9 x 219 W= 197 W auftreten kann. Der hohe Faktor 0,9 ergibt

Die neuen TopTherm-Plus Schaltschrank-Kühlgeräte. Dauerhaft hohe Leistung bei minimaler Wartung. Der Eisbär ahnt ganz genau, was unsere neuen Kühlgeräte können. Denn die innovative RiNanoBeschichtung reduziert den Verschmutzungsgrad der Kühllamellen sehr deutlich. Die Kühlung der Elektronik bleibt deshalb konstant auf hohem Niveau. Und Kondensatverdunstung? Die gibt es serienmässig. So verringert sich ganz nebenbei der Wartungsaufwand erheblich. Wann schalten Sie um? Rittal. Umschalten auf Perfektion. Serienmässig bei Rittal

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A = 2 ⋅ T ⋅ H + B ⋅ H + 2 ⋅ B ⋅ T = 3m2 Die zulässige maximale Temperatur im Schrank (␽i ) beträgt 50°C; ein Wert, der von den meisten SPS-Herstellern und Industriecomputer-Herstellern als zulässig gilt – und diese 50°C treten ja nur auf, wenn die Umgebungstemperatur 35°C beträgt, was mindestens in unseren Breitengraden nur an wenigen Tagen im Jahr der Fall ist. Die Umgebungstemperatur ␽u wird mit 35°C angenommen, die Übertemperatur ⌬␽ beträgt demnach:

Δϑ = ϑi − ϑu = 50°C − 35°C = 15°C Kontrolle der sich einstellenden Temperaturdifferenz:

Δϑ =

Pv 2 197W = = 12 K A ⋅ K1 3m 2 ⋅ 5,5W / m 2 K

Unser Schrank ist für eine natürliche, über die Oberfläche arbeitende Küh-

lung (Eigenkühlung) ausreichend. Mit einem Schrank aus Kunststoff würde die Übertemperatur zu hoch, weil der Wärmedurchgangs-Koeffizient 3,5 W/ m2K anstatt 5,5 W/m2K beträgt. Zeigt die Rechnung, dass die Schrankoberfläche für eine Eigenkühlung zu klein ist, kann mit der Montage von Kühlrippen auf der Schrankoberfläche (Vergrösserung der abstrahlenden Fläche) die Eigenkühlung wesentlich gesteigert werden. Dies wird z. B. bei Industrie-PCs häufig gemacht, denn dadurch kann ein Ventilator vermieden werden. Die Eigenkühlung ist einer Zwangsbelüftung immer vorzuziehen. Fremdkühlung durch Filterlüfter Bei dieser Art von Kühlung wird der Grossteil der entstehenden Wärme mit einem Lüfter über Ein- und Ausgangsfilter abgeführt. Bild 8 zeigt Anordnungen von Luftein- und Luftaustrittsöffnungen im Schaltschrank. Die Schutzart eines Schranks wird durch Lüftersysteme eingeschränkt (IP54 oder IP55) und zudem wird eine nicht zu vernachlässigende Störquelle eingebaut. Die Filter müssen periodisch gereinigt oder ersetzt werden und der Lüfter ist

Verlustleistung Pv1 24-V-Speisegerät 200 VA SPS, bestehend aus: • Stromversorgung + CPU • 2x Eingabe-Modul E100 • 1x Ausgabe-Modul A400 • Analogmodul W100 • Schrittmotormodul Relais und Schütze total Schrittmottor-Treiberkarte Monitor 220 V Drucker 220 V Total

30 W

29 W 60 W 10 W 40 W 50 W 219 W

Tabelle 1

8 Kühlung durch Filterlüftersystem.

Elektrotechnik 9/08 | 37

Monatsthema

sich deshalb, weil der Monitor und Drucker einen Faktor 1 haben. Der Schrank hat Abmessungen von: B 0,8 m/ H 1,5 m/T 0,4 m. Er ist auf einer Rückwand montiert, alle anderen Flächen können frei Wärme abstrahlen.

Monatsthema

9 9 Filterlüfter von Pfannenberg, Volumenstrom in Funktion des statischen Differenzdrucks mit Filtermatte in Kombination mit einem Austrittsfilter.

einem Verschleiss ausgesetzt. Es ist unbedingt darauf zu achten, dass die Frischluft über einen Filter in den Schrank geblasen wird; so entsteht ein Überdruck im Schrank und nicht ein Unterdruck! Bei einem Unterdruck strömt durch Ritzen verschmutzte, ungefilterte Luft in den Schrank. Kühlsysteme mit Lüfter ohne Filter sind in keinem Fall zu empfehlen. Im Beispiel saugt der Lüfter über ein Frontgitter mit Filter die Umgebungsluft an und fördert diese in den Schrank. Die Austrittsöffnung für die warme Luft ist hier vorne in der Fronttüre, sie könnte aber auch hinten oder oben sein. Es empfiehlt sich, die Filterlüfter/Austrittsfilter so zu platzieren, dass eine möglichst gute Durchströmung (kalte Luft unten rein, heisse oben raus) mit möglichst wenig Luftumlenkungen im Schrank erreicht wird und natürlich die heiss werdenden Komponenten mit Luft versorgt werden. Bei der Platzierung des

Luftaustrittes sollte auch darauf geachtet werden, dass ständig anwesendes Bedienpersonal nicht dauerhaft angeblasen wird. Auch die Austrittsöffnung sollte über ein Filter verfügen, damit wird das Eindringen von Staub und Ungeziefer verhindert. Benötigte Luftfördermenge: Q=

[Pv2 − ( A ⋅ Δϑ ⋅ K 1) ] ⋅ K 2 Δϑ

Q = Luftfördermenge pro Stunde (m3/h) Pv2 = effektive Verlustleistung (W) A = frei stehende Schrankoberfläche (m2) ⌬␽ = Temperaturdifferenz (K) K1= Wärmedurchgangs-Koeffizient (W/m2K), Blech 5,5 W/m2K, Kunststoff 3,5 W/m2K K2 = 3,1...3,5 (m3K/Wh) auf Meereshöhe 3,1; in 1000 m Höhe 3,5 Im runden Klammerausdruck der Formel ist die Abstrahlung über die Schrankoberfläche enthalten. Auch zu diesem Fall des Filterlüfters diene ein Beispiel zur Veranschaulichung. In einem Stahlschrank mit einer Oberfläche von 2,3 m2 entsteht eine Verlustleistung von 800 W. Es ist eine Temperaturdifferenz von 15 K zugelassen. Wie gross muss die Luftfördermenge pro Stunde sein? [800W − (2,3m ⋅ 15K ⋅ 5,5W / m K )] ⋅ 3,5m K / Wh = 142m / h Q= 2

15K

38 | Elektrotechnik 9/08

10 Luft-LuftWärmetauscher-System zur Schaltschrank-Kühlung.

Im Beispiel könnte man über die Oberfläche bei diesem Schrank zirka 190 W (runder Klammerausdruck) abführen. Wäre die Umgebungstemperatur höher als die Schrank-Innentemperatur, wird das Vorzeichen vor der runden Klammer positiv! Es ist hier ganz wichtig zu betonen, dass ein Filter einen erhebli-

chen Luftwiderstand besitzt und demzufolge die Luftfördermenge reduziert. Bei der Auswahl des Lüfters ist dies unbedingt zu beachten. Am besten stützt man sich auf Angaben des Lüfterherstellers, der in der Regel konfektionierte Filter-Lüfter-Systeme anbietet. Bild 9 zeigt einen Pfannenberg-Filterlüfter vom Typ PF 42 500 und PF 43 000. Der Typ PF 42 500 mit einer Filtermatte IP54 hat in Kombination mit einem Austrittsfilter PFA 40 000 (inkl. Matte IP54) eine Fördermenge von rund 116 m3/h, der nächstgrössere Typ bringt als Kombinationsleistung dann 231 m3/h. Deutlich zu sehen ist aus der Grafik, dass der kleinere Lüfter ohne Filtermatte 154 m3/h fördert, der grössere 256 m3/h. Den Einfluss der Filter gilt es unbedingt zu beachten. Pfannenberg bietet auf der Homepage filterfan.com interessante Details und Werkzeuge, wie der richtige Filterlüfter zur Applikation ausgewählt wird. Fremdkühlung durch Wärmetauscher Bei Umgebungstemperaturen, die um mindestens 10°C niedriger sind als die maximal zulässige Schaltschrank-Innentemperatur, ist der Einsatz von LuftLuft-Wärmetauschern eine sinnvolle Alternative zu Filterlüftern. Dies gilt speziell dann, wenn in der Umgebungsluft Staub, Öl und aggressive Stoffe sind, welche nicht in den Schaltschrank eindringen dürfen. Durch die Trennung des äusseren und inneren Luftkreislaufes kreist im Schrank immer die gleiche Luft. Damit ist trotz Einsatz eines Lüftersystems ein hoher Schutzgrad möglich. Weil die Schrank-Innentemperatur höher als die Umgebungstemperatur ist, wird ein Teil der anfallenden Verlustleistung über die Schrankoberfläche abgestrahlt. Ein mögliches Prinzip der Kühlung bei Einsatz eines Wärmetauschers zeigt Bild 10. Die erwärmte SchaltschrankInnenluft wird im vorderen Geräteteil durch einen Lüfter angesaugt und durch die Wärmetauscher-Kassette geführt, in der sie in parallel verlaufenden, lamellenförmig verrippten Luftkanälen im Gegenstromprinzip an der Umgebungsluft vorbeifliesst und ihre Wärme an diese abgibt. Es sind hier zwei Lüfter vorhanden und zwei völlig getrennte Luftkreisläufe. Wenn die Eigenkühlung nicht ausreicht, ist in staubiger Umgebung oder ganz allgemein in rauer Industrieumgebung ein Wärmetauschersystem einer Fremdkühlung mit Filterlüfter in jedem Fall vorzuziehen. Vorgehen zur Aus-

Qw =

Pv 2 − ( A ⋅ Δϑ ⋅ K1) Δϑ

Qw = Luftfördermenge pro Stunde (m3/h) Pv2 = effektive Verlustleistung (W) ⌬␽ = Temperaturdifferenz (K) K1 = Wärmedurchgangs-Koeffizient (W/m2K), Blech 5,5 W/m2K, Kunststoff 3,5 W/m2K Qw ist die spezifische Wärmeleistung des Luft-Luft-Wärmetauschers. Dieser Wert ist charakteristisch für den Wärmetauscher und in Datenblättern zu finden. Der Ausdruck in der Klammer stellt die Kühlleistung über die Schrankoberfläche dar. Es wird das gleiche Beispiel wie bei der Fremdkühlung mit Druckluftsystem genommen. Hier gilt: 800W − (2,3m 2 ⋅ 15 K ⋅ 5,5W / m 2 K ) Qw = = 41W / K 15 K

Mit dem Wert 41 W/K geht man ins Datenblatt und findet so problemlos einen Wärmetauscher, der dieser Aufgabe gewachsen ist. Im Beispiel würde der SK 3 131 000 ( Tabelle 2 ) von Rittal gerade noch genügen. Fremdkühlung durch Klimagerät Wenn eine Schrankinnentemperatur von 35°C (Standardeinstellung von Herstellern) angestrebt wird und gleichzeitig mit einer Umgebungsluft von 35°C oder noch mehr gerechnet werden muss, bleibt nur der Einsatz eines Klimageräts übrig. Dies gilt vor allem beim Einsatz elektronischer Steuerungen in subtropischen bis tropischen Ländern; hier kann die Umgebungstemperatur ohne Weiteres 40°C überschreiten. Kühlgeräte arbeiten nach dem Prinzip des Kühlschranks. Dabei kommen im Kühlkreislauf leicht verdampfende Kohlenwasserstoffe (Kältemittel) zum Einsatz. Neuerdings bietet Pfannenberg sogar Kühlgeräte an, die mit CO2 als Kältemittel arbeiten und damit wesentlich umweltfreundlicher sind. Die Kühlgeräte gibt es von diversen Herstellern in allen Formen, als Schrankaufbau-, Wandanbau- und Türeinbaugeräte. Die Kühlung der Schrankinnenluft erfolgt auch hier über zwei völlig voneinander getrennte Luftkreisläufe (Bild 11). Die Innenluft gibt ihre Wärme an das Kältemittel im Ver-

Luft-Luft-Wärmetauscher Bestellnummer Nennspannung/Volt/Hertz Abmessungen Breite Höhe Tiefe Spezifische Wärmeleistung

SK 3131000 230/50/60 271 1200 110 41,8 W/K

SK 3132000 230/50/60 271 1480 110 48,0 W/K

Tabelle 2 Luft-Luft-Wärmetauscher von Rittal zur Schaltschrankkühlung.

dampfer ab und wird so gekühlt in den Schaltschrank zurückgeleitet Die von aussen her angesaugte Umgebungsluft wiederum nimmt die Wärme im Kondensator von dem Kältemittel auf und wird in erwärmtem Zustand an die Umgebung abgegeben. Es gilt zur Auslegung eines Klimagerätes:

Qk =

Pv 2 Δϑ

Pv2 = effektive Verlustleistung (W) Qk = erforderliche Kälteleistung (W/K) ⌬␽ = Übertemperatur (K) Bei der Berechnung ist darauf zu achten, dass es bei erhöhter Umgebungstemperatur zu einer verminderten Kälteleistung des Klimagerätes kommt. Die Hersteller bieten hierzu Auswahlgrafiken an (Wunsch-Innentemperatur zur Umgebungstemperatur), um diesem Umstand gerecht zu werden. Das Klimagerät muss die angegebene Kälteleistung bis zu einer Umgebungstemperatur von mindestens 60°C erbringen. Dies ist bei Klimageräten von renommierten Herstellern der Fall. Entfeuchtung der Schaltschrankluft Beim Einsatz von Kühlgeräten tritt als unvermeidlicher Nebeneffekt eine Entfeuchtung der Schrankinnenluft auf. Grund: Die warme Innenluft wird beim Verdampfer stark abgekühlt, dadurch kondensiert das in der warmen Luft

11 DachaufbauKlimagerät 11

enthaltende Wasser, weil kalte Luft weniger Feuchtigkeit aufnehmen kann. Ist ein Schrank sehr dicht aufgebaut, sollte die Kondensatmenge allerdings gering sein, weil ja immer dieselbe Luft im Schrank zirkuliert. Dieses Kondensat wird in der Regel über einen Ablauf abgeführt. Alternativ stehen interne oder externe elektrische Verdampfungseinrichtungen zur Verfügung. Das Kondensat sollte nicht einfach auf den Boden fliessen, denn dadurch entstehen richtige Rutschpartien. Sobald einmal ein Schrank geöffnet wird, kommt warme, feuchtehaltige Raumluft in den Schrank, die natürlich anschliessend wieder zu einer erhöhten Kondensatbildung führt. Speziell zu erwähnen ist die Kondenswasserbildung in Schränken, die in unbeheizten Räumen oder gar im Freien stehen. Vor allem in dichten Schränken, die ihre Wärme über die Oberfläche ableiten, ist die Kondenswasserbildung äusserst kritisch. Kondenswasser kann für viele elektronische Geräte schlimme Folgen haben. Ist der Einbau von Atmungsschlitzen (mit Filtern versehen) oben und unten im Schrank möglich, tritt kaum Kondenswasser auf, denn damit ist ein minimaler Luftaustausch gewährleistet. Ist ein Schaltschrank in Betrieb, ist die Innenluft warm. Warme Luft kann viel Feuchtigkeit aufnehmen, ohne dass die relative Feuchte im Schrank ein kritisches Mass von 90% übersteigt. Wird z. B. eine Anlage über das Wochenende abgeschaltet, kühlt sich ein Schrank ab und damit natürlich auch die Innenluft. In ungeheizten Räumen oder gar im Freien sinkt die Temperatur nun so weit ab, bis die relative Feuchte im Schrank 100% erreicht und damit entsteht Kondenswasser. Die elektronischen Geräte im Schrank fangen in diesem Fall buchstäblich an zu tropfen. Das ist ein absolut unhaltbarer Zustand für die Geräte und sie nehmen mit Sicherheit Schaden. Sind Lüftungsschlitze, die einen minimalen Luftaustausch sicherstellen, wegen des Schutzgrades nicht möglich, bleibt nur der Einbau einer Schrankheizung übrig.

Elektrotechnik 9/08 | 39

Monatsthema

wahl eines Wärmetauschers: • Abklären von ␽u max und ␽i max • Verlustleistung Pv im Schrank ermitteln • aktive Schrankoberfläche A ermitteln Es gilt die Beziehung:

Monatsthema

Es ist zu beachten: • Die Heizungen sollten nach Möglichkeit unterhalb der zu schützenden Bauteile angebaut werden, da die erwärmte Luft nach oben steigt. • Bei grossen Schaltschränken wird eine gleichmässige Wärmeverteilung am besten durch Einbau mehrerer kleiner Heizgeräte erreicht. • Die Heizgeräte regelt man mit Vorteil über einen Thermostaten. Noch besser ist allerdings der Einsatz eines Hygrostaten, der die Heizung nur dann einschaltet, wenn die Feuchtigkeit zu gross ist. Weil Schrankheizungen erhebliche Stromkosten verursachen können, ist der geregelte Betrieb (Thermostat oder Hygrostat) unbedingt anzustreben. Bild 12 zeigt Schrankheizgeräte von Sarel zusammen mit Schrankthermostaten. Die Luft wird unten über einen Lüfter angesaugt und erwärmt nach oben ausgeblasen.

Sarel

Fazit

12 12 Oben Schrankheizungen, unten Thermostate

Die Schrankentwärmung sollte bei der Planung seriös verfolgt werden. Zu hohe Temperaturen in Schränken reduzieren die Lebenserwartung von Komponenten mit Elektronik erheblich. Zur korrekten Auslegung einer Schrankentwärmung muss das Wärmeaufkommen im Schrank möglichst genau bekannt sein. Es gibt Hersteller, die eine Software bieten, bei der man nur bestimmte Projektdaten definieren muss, und anschliessend wird ein Vorschlag für die optimale Schrankentwärmung gemacht. Unsere Beispiele haben aber auch gezeigt, dass eine Berechnung von Hand einfach ist. Nebst der korrekten Berechnung des Kühlgeräts kommt aber auch der Platzierung der Komponenten im Schrank eminente Bedeutung zu. Wenn Unsicherheiten bestehen, lohnt sich in jedem Fall der Rat des Spezialisten. ■

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Die Lebensdauer der Komponenten in Netzwerk- und Schaltschränken ist von den Temperaturbedingungen und der Feuchtigkeit abhängig. Die optimalen Werte für die Temperatur liegen zwischen +30 ... 50 °C und für die relative Luftfeuchtigkeit zwischen 30 und 90%. Genauso wie für jede Anlage die richtige Schutzart IP54 bis IP65 erforderlich ist, muss auch für die im Schrank untergebrachten Geräte ein angemessener thermischer Schutz gegeben sein.

bungsbedingungen, nach den im Schaltschrank untergebrachten Geräten usw. In manchen Fällen müssen lediglich Gehäuse mit grösseren Abmessungen, Filterlüfter oder Luft-Luft-Kühlgeräte verwendet werden. In anderen Fällen, mit höheren Temperaturen, sind Luft-Wasser-Kühlgeräte oder Luft-Kältemittelgeräte erforderlich. Sarel bietet ein umfassendes Angebot an Klimatisierungslösungen, mit denen jedes Temperaturproblem in den Griff zu bekommen ist.

Warum die Temperatur regeln? Die richtige Temperaturregelung verlängert die Lebenserwartung der Komponenten und vermindert deren Störanfälligkeit deutlich. Umgekehrt bestehen ohne die richtige Klimatisierungslösung diverse Risiken, die sich klar negativ auf die Lebenserwartung der Komponenten auswirken. Schon die geringste Störung einer elektronischen Komponente im Schrank kann sich sofort in hohen Verlusten bemerkbar machen und kann viel Zeit und Geld kosten. Die Palette an Lösungsmöglichkeiten richtet sich nach den jeweiligen Umge-

ClimaSys-Filterlüfter-Systeme Entwickelt, um sich an schwierigste Umgebungen anzupassen, kombinieren die neuen Filterlüfter von Sarel ein modernes Design mit einer unschlagbaren Leistung, nämlich 40% mehr Luftdurchsatz bei gleicher Ausschnittfläche und standardmässig nach Schutzart IP54. Da industrielle Umgebungen sehr unterschiedlich sind, hat Sarel eine breite Palette an Filtern und Zubehör entwickelt, die sich optimal an die verschiedenen technischen Bedürfnisse der Applikationen anpassen. Damit wird gewähr-

leistet, dass die im Schaltschrank eingebauten Komponenten ihre Leistung optimal erbringen. Es gibt die Filter für: • unterschiedlichste Umgebungsbedingungen (ölhaltige Luft, Insektenschutz usw.) • ein EMV-Kit für jeden Filterlüfter Abdeckungen in IP55 • ein Anti-Vandalismus-Kit für wirksamen Schutz gegen unerlaubten Zugang bei frei stehenden Schränken. Montagezeit ist teuer. Aus diesem Grunde sind alle Sarel-Filterlüfter bereits ab Werk mit einem Clip-Befestigungssystem ausgestattet, das sekundenschnell eine hohe Schutzart ermöglicht. Ein weiteres Plus: Das hochwertige Kunststoffmaterial macht die neuen Filterlüfter gegen schlechteste Witterungsbedingungen und extreme UVEinflüsse dauerhaft beständig. Heizgeräte und ProClima Das besondere Design erhöht die Konvektion und gewährleistet somit eine höhere Leistung und eine höhere Temperatur innerhalb des Schaltschranks. Die kunststoffisolierte Oberfläche minimiert das Risiko von Verbrennungen. Dank der innovativen PTC-Technologie bleiben die neuen Heizgeräte dennoch sehr kompakt. Fazit: Schaltschränke zu heizen, war noch nie so effizient und sicher! Mit ProClima – der Auswahl- und Berechnungs-Software von Sarel – verfügen Anlagenbauer über eine optimale Unterstützung bei der Bestimmung der am besten passenden Klimatisierungskomponente für die Schaltschränke und die darin installierten Geräte. Das Software-Tool erstellt eine Wärmebilanz, mit deren Hilfe und den eingegebenen Daten die optimale Klimatisierungslösung gefunden wird. (rk) ■

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Modernste Filterlüftertechnik von Pfannenberg, damit Maschinen jederzeit einen kühlen Kopf bewahren

Innovationen auch bei Filterlüftern Pfannenberg ist der Erfinder des Filterlüfters. Mit der neuen 4. Generation seiner Filterlüfter ist eine bahnbrechende Produktinnovation gelungen. Die Steigerung der Luftleistung von über 100% bei der Schutzart IP55 wird durch eine neu entwickelte patentierte Filtermatte erzielt. Das eigentliche Grundproblem bei der Schaltschrankkühlung durch Filterlüfter liegt in der Umgebungsbelastung. Häufig verstopfen nämlich die Filtermatten der Lüfter sehr schnell. Damit versagt die Kühlung und innerhalb des Schaltschranks kommt es zu einem Hitzekollaps mit Frühausfällen von Komponenten. Diesem Problem wirken die neuen Filterlüfter der 4. Generation effektiv entgegen. Pfannenberg hat den Filterlüfter nicht nur erfunden, sondern wie kein anderes Unternehmen ständig unter Berücksichtigung der wichtigen nationalen Normen und Standards wie TÜV, NEMA, UL und GOST optimiert. Holzverarbeitung – härtester Test Die Ansprüche an die Filterlüftertechnik sind in der Holz verarbeitenden Industrie extrem hoch, weil es dort zu Belastungen durch Säge- und Schleifstaub kommt, der in kürzester Zeit jede Fuge, Ritze, Lamelle und auch herkömmliche Filtermatten verstopft. Bei einem gros-

Die neue Filterlüfter-Familie besteht aus 5 Baugrössen, 8 Leistungsklassen IP54 und 7 Leistungsklassen IP55.

sen Holzwerkstoffhersteller, dem Wismarer Werk von Egger, wurden daher die neuen Filterlüfter härtesten Umgebungsbedingungen erfolgreich getestet. Um hier bestehen zu können, hat Pfannenberg nach mehr als 1000 ausgiebigen Tests im unternehmenseigenen Prüflabor ein strömungsoptimiertes Design mit höchster Luftleistung kreiert. Mit ihrer neu entwickelten und patentierten Faltenfiltermatte verfügen die neuen Geräte der 4. Generation über bis zu 100% mehr Luftleistung in der Schutzart IP55 als die Vorgängermodelle. Fazit nach 20 Wochen Laufzeit beim Holzverarbeiter: • Verlängerung der Serviceintervalle von ein auf zwei Wochen, teilweise nur noch alle drei Wochen • erhebliche Verlängerung der Standzeit • Reduzierung des Zeitaufwands durch bequeme Druckluftreinigung • werkzeuglose einfachste Montage, Wartung und Handhabung der Filterlüfter • Zeitersparnis durch Wegfall des lästigen Filtermattenzuschnitts Technik der neuen Generation Mit der Erfindung des Filterlüfters durch Otto Pfannenberg im Jahre 1958 hat das Unternehmen einen Meilenstein im Bereich der industriellen Klimatisierung gesetzt. In Partnerschaft mit Schaltschrank- und Maschinenherstellern aus den unterschiedlichsten Marktsegmenten wurde die 4. Generation von Filterlüftern entwickelt. Ein wichtiger Schritt in Richtung eines neuen Weltstandards wurde getan. Mit

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der neuen innovativen Filterlüftergeneration erhält der Schaltschrankhersteller und Maschinenbauer sowie der Anwender Vorteile, die er im harten Wettbewerb einsetzen kann. Die Entwicklung der neuen Filterlüftergeneration beinhaltet wichtige nationale und internationale Normen und Standards. Dazu kommen die klassischen und erfolgreichen Filterlüfterattribute von Pfannenberg, wie konturflaches modernes Industriedesign und die werkzeuglose leichte Montage dank der patentierten 4-Ecken-Verrastung (mit dem «Klack und sitzt!»-Einbau). Die einfache Wartung ergibt sich von selbst. Die neue Filterlüfterfamilie besteht aus 5 Baugrössen, 8 Leistungsklassen IP54 und 7 Leistungsklassen IP55. Fazit Die neuen Filterlüfter von Pfannenberg bringen durch ein enormes Mass an Montage- und Wartungsfreundlichkeit grosse Zeit- und Kostenvorteile dank: • der patentierten 4-Ecken-Verrastung • des variabel ausrichtbaren Elektroanschlusses • ihrer Zugfederanschlusstechnik • der variablen Luftförderrichtung • der werkzeuglosen Montage von Zubehör und Zusatzkomponenten • des patentierten Design-Deckels • der einzigartigen FiltermattenTechnologie • höchster Luftleistung über lange Zeit (rk) ■

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Klimageräte mit CO2 als Kältemittel sind wesentlich umweltfreundlicher als Geräte mit FKW R134

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CO2 revolutioniert Klimageräte Bis jetzt werden in Klimageräten als Kältemittel fluorierte Kohlenwasserstoffe wie FKW R134 eingesetzt. Pfannenberg ist es gelungen, Klimageräte mit dem deutlich weniger schädlichen CO2 zu entwickeln, obwohl bisher der Einsatz von CO2 als Kältemittel technisch kaum umsetzbar galt. Die Kombination aus Umweltschutz und CO2 erscheint auf den ersten Blick paradox, denn CO2 wird als das Treibhausgas schlechthin wahrgenommen. Als Kältemittel in Kühlgeräten ist es aber erheblich umweltfreundlicher als die überall zum Einsatz kommenden flourierten Kohlenwasserstoffe. CO2 als Kältemittel besitzt ein Treibhauspotenzial, das 1300-mal kleiner ist als die herkömmlich verwendeten fluorierten Kohlenwasserstoffe. Für den Einsatz von CO2 als Kältemittel sprechen neben den umweltfreundlichen Eigenschaften auch physikalische Gründe. Die spezifische Wärmekapazität von CO2 ist rund 2,5-mal höher und seine spezifische Kälteleistung zirka 5-mal höher als bei R134a. Dies bedeutet, dass für den Wärmetransport geringere Rohrdurchmesser ausreichen bzw. es lässt sich ein CO2-Verdichter einsetzen, der nur ein Fünftel des Hubvolumens eines R134a-Verdichters benötigt. Die Folge: Die Kühlgeräte lassen sich theoretisch in kleineren Dimensionen herstellen. CO2-basierte Kühlgeräte für Schränke Lange Zeit galt die Verwendung von CO2 als Kältemittel für Kühlgeräte als technisch kaum umsetzbar. Die Kältetechniker der Pfannenberg GmbH in Hamburg sahen das als Herausforderung an. Was allerdings im Testlabor läuft, funktioniert nicht unbedingt problemlos in der Praxis. Eine vollständig neue Technik muss unbedingt einen längeren Praxistest mit Erfolg bestehen. Die Firma tesa, weltbekannter Hersteller von Klebebändern, war mit bis dato eingesetzten Kühlgeräten nur bedingt zufrieden und vor allem auch an einer umweltfreundlichen Technik interes-

siert, zumal tesa ein multinationaler Konzern mit höchstem Anspruch an Qualität und Umweltschutz ist. Bevor Pfannenberg die neue Technik in Serie produzierte, war tesa bereit, eine Sondervariante des Pfannenberg-DTI-9441Kühlgeräts für den teilversenkten Türoder Seiteneinbau mit einer Kühlleistung von 2 kW im Praxisalltag zu testen. Inzwischen sind diese Testversuche eine abgeschlossene, erfolgreiche Geschichte und CO2-Kühlgeräte als Spezialgeräte auf Anfrage, mit der Bezeichnung DTI/DTS-CO2 als teilversenkte Einbau- und Anbauversion von 1000 W bis 2000 W Kälteleistung, auf dem Weltmarkt erhältlich. Pfannenberg hat in diesem Bereich eindeutig Pionierarbeit geleistet. Verschiedene Hersteller von Verdichtern entwickeln intensiv in diesem Bereich. Dank spezieller thermodynamischer Eigenschaften des CO2 können wesentlich höhere Temperaturen erreicht werden als mit den bisher verwendeten Kältemitteln. Diese Tatsache hat auch die Automobilindustrie an Klimageräten mit CO2 als Kältemittel auf den Plan gerufen. CO2-Wärmepumpen können auch in der Haustechnik zur Erzeugung von Heisswasser eingesetzt werden. Im Vergleich mit herkömmlichen Kälteprozessen sind aber die Arbeitsdrücke wesentlich höher. Pfannenberg hat aber bewiesen, dass CO2-basierte Kühlgeräte bestens funktionieren und ein für Mensch, Maschine und Umwelt sicheres Gerät für die Kühlung ergeben. Montage vereinfacht Den Anwender von Klimageräten für Schaltschränke interessiert das eingesetzte Kältemittel im Gerät nur zweit-

Komplettes Pfannenberg-Kühlgeräteprogramm von 300 bis 4000 W.

rangig. Natürlich müssen die Kälteleistung und der Wirkungsgrad überzeugen – und hier schneiden CO2-Geräte besonders gut ab. Für den Anwender entscheidend sind aber auch noch ganz andere Kriterien wie die Grösse und das Gewicht des Klimageräts sowie die Technik der Montage. Bei der Montage hat Pfannenberg ebenfalls Pionierarbeit geleistet; diese erfolgt nämlich komplett schraubenfrei und damit im Handumdrehen. Fazit Die CO2-basierte Kühltechnologie ist nicht nur erheblich umweltfreundlicher als der Einsatz von R134a, sondern, je nach Betriebsbedingungen, unter Umständen auch effizienter. Das bedeutet, dass CO2-Komponenten auch eine kompaktere Bauweise erlauben als die alte Technik. Die CO2-basierte Kühltechnologie ist bei Pfannenberg in der Zwischenzeit ausgereift und wird mit Erfolg in der Industrie eingesetzt. (rk) ■

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Steckbrief der Pfannenberg GmbH Pfannenberg ist ein mittelständisches Unternehmen, das hochwertige Elektrotechnik für die Industrie anbietet. Standorte: Hamburg, England, Frankreich, Italien, USA, Singapur, China und Russland. Das Produktportfolio umfasst Komponenten bis hin zur Systemlösung für die Schaltschrank-Klimatisierung sowie optische und akustische Warnung.

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Maschinen & Geräte

Intelligente Konzepte der Luftzirkulation im Schaltschrankbau minimieren den Wärmestress für Komponenten

Intelligente Konzepte Mitunter erleben Produktionsleiter recht seltsame Phänomene: Störfälle treten auf und verschwinden anschliessend auf unerklärliche Art und Weise. Was man dabei als Ursache oft nicht in Betracht zieht: Hier kündigt sich der schleichende Wärmetod von Komponenten im Schaltschrank an. Eine clevere Lösung für das Wärmeproblem in Schaltschränken haben die Automationsspezialisten von Lütze mit ihrem LSC-Verdrahtungssystem geschaffen. Es besteht eine weitere Ebene in der Tiefe des Schaltschranks. Die Verdrahtung wird von der traditionellen Position zwischen den Schaltgeräten auf deren Rückseite verlegt. Das spart zum einen Platz im Schaltschrank und ermöglicht zum anderen eine bessere Luftzirkulation zwischen den Geräten. Der Wärmeübergang zur Luft wird deutlich verbessert und Wärmenester vermieden. Studien belegen, dass die Kühleigenschaften des LSC-Verdrahtungssystems bis zu 15% besser sind als bei vergleichbaren konventionellen Schaltschränken. Kompakte Bauformen im Trend Moderne Komponenten im Schaltschrank werden immer kompakter. Dadurch verringern sich jedoch die Wärmeverlustleistungen nicht, da die Schaltfunktionen nahezu gleich bleiben. Letztlich nimmt also die Wärmeentwicklung in den Schaltschränken zu. Folglich gehört es zu den zentralen konstruktiven Aufgaben im Schaltschrankbau, neben der reinen Schaltungstechnik auch für ein ausgeglichenes Temperaturniveau zu sorgen. Dabei geht man von einer optimalen Arbeitstemperatur von 30 ° C im Schaltschrank aus. Neben der durchschnittlichen Arbeitstemperatur im Schaltschrank ist aber auch die Wärmeverteilung im Schaltschrank von elementarer Bedeutung. Je schneller und einfacher die erwärmte Luft an die Schrankwände bzw. zu den Öffnungen der Kühlgeräte strömen kann, umso besser lässt sich die Wärme an die Umgebung abführen. Wärmenester, die schnell ein Temperaturniveau von über 45° C erreichen, sind strömungstechnisch zu vermeiden.

Abführung der warmen Schrankluft Die Ableitung der Wärme über die Schaltschrankoberfläche genügt nur bei kleinem Wärmeaufkommen im Schrank. Darum konzentriert man sich in erster Linie auf das Anbringen von Kühlgeräten. Werden die Klimageräte auf die maximal notwendige Kühlleistung bei höchstmöglicher Umgebungstemperatur ausgelegt, führt dies im Normalbetrieb zu einer Überdimensionierung. Dies wiederum führt zum Negativeffekt, dass bei fehlender Regelung die Schrankinnentemperatur unter 20 ° C gleitet und dann bildet sich Tauwasser an den direkt von der kalten Luft bestrichenen Geräten. Gute thermische Verhältnisse Lütze setzt mit dem LSC-Verdrahtungssystem auf eine optimierte Luft-zirkulation im Schrankinneren. Dabei kommt der konstruktive Aufbau des LSC-Verdrahtungssystems diesem Anliegen voll und ganz entgegen. Es handelt sich um einen modularen Aluminiumrahmen, der zur bequemen Montage der Steuerungskomponenten dient. Der LSC-Montagerahmen ersetzt die sonst übliche Montagetafel. Für die Verdrahtung wird eine weitere Ebene in der Tiefe des Schaltschranks

genutzt. Anders als beim konventionellen Schaltschrankaufbau gibt es also keine strömungstechnisch schlechten Kabelkanäle mehr. Durch diese Trennung in eine Aufbau- und eine Verdrahtungsebene bildet sich hinter dem LSC-Verdrahtungsrahmen ein Kamin, dessen Effekt durch das verbesserte Strömungsverhalten den Wärmeabfluss fördert. Aktuelle Studien des Ingenieurbüros WH Consult zeigen, dass die gute Luftzirkulation im Schaltschrank mit dem Lütze LSC die thermischen Verhältnisse sehr positiv beeinflusst. Wärmenester werden weit weniger gebildet. Fazit Mit dem LSC-Verdrahtungssystem von Lütze gelingt ein sauberer Schrankaufbau ohne Kabelkanäle zwischen den Komponenten im Schrank. Die Strömungsverhältnisse für die erwärmte Luft sind deutlich besser als bei einem konventionellen Schaltschrankaufbau. Damit ist eine geringere Kühlleistung notwendig und es resultiert ein geringe(rk) ■ rer Kühlenergiebedarf. Weitere Infos: www.luetze.ch Kompakt aufgebauter Schaltschrank mit dem LSC-Verdrahtungssystem.

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Maschinen & Geräte

Peltier-Kühlgeräte in Leichtbauweise mit 100 W Kühlleistung

Weltneuheit: Rittal Thermoelectric Cooler Unter dem Namen «Thermoelectric Cooler» präsentiert Rittal eine Weltneuheit im Bereich der Systemklimatisierung. Die auf PeltierTechnik basierten, leistungsstarken Kühlgeräte in Leichtbauweise mit 100 W Kühlleistung stellen derzeit die effizienteste Art der Klimatisierung von Bedien- und Kleingehäusen dar. Bis jetzt arbeiten alle auf dem Markt befindlichen Klimageräte mit einem Kältemittel. Ein Kompressor verdichtet gasförmiges Kältemittel, das sich dabei erwärmt, im Verflüssiger abkühlt und seine Wärme an die Umgebung abgibt. Das flüssige Kältemittel strömt anschliessend durch eine Drossel in den Verdampfer und kühlt die durchströmende Luft aus dem Innern des Schranks ab. Der Kompressor zusammen mit dem Verflüssiger und Verdampfer ist ein relativ komplexes Gebilde, verursacht Vibrationen und unterliegt natürlich einer mechanischen Abnutzung.

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Weltneuheit eines Klimageräts Die Weltneuheit verfügt über einen COP (Coefficient of Performance) von

grösser 1, ein minimales Bauvolumen von nur 125 x 155 x 400 mm (B x H x T) und ein Gewicht von unter 3 kg. Die Rittal-Innovation bietet bei gleicher Kühlleistung eine Effizienz, die über 100% grösser ist als die herkömmlicher Geräte der Branche. Neben den niedrigeren Anschaffungskosten lassen sich mit Rittal Thermoelectric Cooler zudem über 60% Energiekosten einsparen. Eine energieeffiziente Regelung mit Pulsweitenmodulation und innovativer Softstartfunktion sichert eine konstante Gehäusetemperatur und sorgt für Langlebigkeit der Peltier-Elemente. Übertemperaturen werden sicher erfasst und signalisiert. Ein innovatives Luftführungssystem gewährleistet dabei die optimale Anströmung der PeltierElemente. Durch die modulare Bauweise ist die Kühlleistung je nach Bedarf durch Skalierbarkeit erweiterbar. Die Peltier-Technik ermöglicht eine horizontale und vertikale Montage und den problemlosen Betrieb an Bediengehäusen. Die flexible Montage gewährleistet je nach Platzverhältnissen den Anbau

oder auch den kompletten Einbau des Geräts in ein Bediengehäuse. Von Vorteil ist zudem der wartungsfreie Geräteaufbau sowie die Schnittstelle zur Temperatureinstellung und -abfrage und Systemmeldung durch einen PC. Die Rittal Thermoelectric Cooler sind als komplett anschlussfertige Einheiten in zwei Versionen erhältlich: 24 VDC (ohne Netzteil) mit einem Gewicht von weniger als 3 kg oder in 94 ... 264 VAC mit integriertem Netzteil mit einem Gewicht von rund 3,5 kg. Da bei dieser Technologie keine Kompressoren benötigt werden, sind die Geräte vibrationsarm und eigenen sich daher exzellent für Präzisionsanwendungen. Erhältlich ab November 2008. (rk) ■

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Maschinen & Geräte

durch ein spezielles Halbleiterelement. Eine übliche Abkürzung für PeltierElemente und Peltier-Kühler ist TEC (von engl. Thermoelectric Cooler). Grundlage für den Peltier-Effekt ist der Kontakt von zwei Halbleitern, die ein unterschiedliches Energieniveau der Leitungsbänder besitzen. Leitet man einen Strom durch zwei hintereinanderliegende Kontaktstellen dieser Materialien, so muss auf der einen Kontaktstelle Wärmeenergie aufgenommen werden, damit das Elektron in das energetisch höhere Leitungsband des benachbarten Halbleitermaterials gelangt, folglich kommt es zur Abkühlung. Auf der anderen Kontaktstelle fällt das Elektron von einem höheren auf ein tieferes Energieniveau, sodass hier Energie in Form von Wärme abgegeben wird. Die Temperaturdifferenz zwischen den beiden Seiten kann, je nach Element und Strom, bei einstufigen Elementen bis zu 69 °C betragen.

Licht & Leuchten

Lohnen sich Energiesparlampen? Regierungen wollen den Gebrauch von Glühlampen verbieten. Viele halten dies für eine gute Idee. Tatsächlich lassen sich beim Ersatz einer Glühlampe durch eine vergleichbare Kompakt-Leuchtstofflampe rund 75% Energie einsparen. Doch rechnet sich das für den Kunden? Stefan Fassbinder Kompakt-Leuchtstofflampen (KLL) sind im Prinzip Leuchtstofflampen mit eingebauten elektronischen Vorschaltgeräten (EVG). Wie eine frühere Untersuchung zeigte [1], benötigen Leuchtstofflampen jeglicher Form (KLL oder kleinere konventionelle Leuchtstofflampen mit separaten Vorschaltgeräten) wesentlich weniger Energie als eine Glühlampe. Doch wie sieht es mit den sonstigen Eigenschaften der verschiedenen Leuchtmittel aus? Die Idee des voll-

ständigen Ersatzes aller Glühlampen durch Sparlampen per Gesetz wirft aus alter Erfahrung mit älteren Sparlampen eine ganze Reihe von Fragen auf: • Lohnt sich der Mehrpreis der KLL auch bei geringen Betriebszeiten? • Halten heutige KLL häufiges Schalten besser aus als alte Modelle? • Entwickeln heutige KLL sofort ihre volle Helligkeit? • Wie kompakt ist die Kompakt-Sparlampe von heute? • Lässt sich eine KLL dimmen? • Würde ein genereller Ersatz aller Glühlampen durch KLL nicht zu er-

heblichen Netzrückwirkungen durch Oberschwingungen [2] führen? Nachfolgend sollen diese Fragen an die KLL von heute gerichtet werden. Einfluss von Einschaltdauer und Schalthäufigkeit Natürlich wäre es auch bei den heutigen, teilweise schon recht günstigen Preisen für KLL nach wie vor ökonomischer und ökologischer Unsinn, Abstell- und Lagerräume, Besenkammern und ähnliche Räume von sehr geringer Nutzungsdauer mit zwar hoch effizienten, aber immer noch um ein Mehrfaches teureren Lampen zu beleuchten. Der Sinn eines erzwungenen allgemeinen Ersatzes erscheint daher äusserst fragwürdig. Sicher würden die Lampen auch an diesen Stellen Energie einsparen, jedoch so wenig, dass die Kapitalbindung die Ersparnis kontinuierlich auffrässe.

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1 Im Vergleich (v. l. n. r.): Glühlampe 15 W, KLL 4 W unmittelbar nach dem Einschalten, KLL 4 W knapp 5 min nach dem Einschalten (jeweils aufgenommen mit den gleichen Belichtungsdaten). 2 Leistung und Leistungsfaktor (LF) während des Starts und des Warmlaufs einer Leuchtstofflampe 58 W mit VVG. 3 Diese Energiesparlampe startet noch bei –50°C.

Licht & Leuchten

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Die Beeinträchtigung der Lebensdauer durch häufiges Schalten ist heute bedeutend geringer als noch vor einigen Jahren. Bei einzelnen Typen wird auch behauptet, dieser Einfluss bestünde überhaupt nicht mehr. Gemäss [3] lohnt sich das Abschalten nach aktuellen Berechnungen für eine Glühlampe ab etwa 1 min ohne Gebrauch, bei Leuchtstofflampen ab etwa 15 min, wenn man den Stromverbrauch einerseits gegen den Verlust an Lebensdauer andererseits aufrechnet. Allerdings unterscheidet auch diese Faustregel nicht zwischen grossen und kleinen Lampen. Tendenziell kann man feststellen, dass sich ein schnelles, häufigeres Ausschalten umso eher lohnt, je grösser die Leistungsaufnahme der KLL ist. Auch heute noch unterliegen viele Anwender dem Irrglauben, dass eine Leuchtstofflampe im ersten Moment nach dem Einschalten unsägliche Mengen an elektrischer Energie benötigt. Die in Bild 2 gezeigte Messung an einer 58-W-Lampe mit VVG verdeutlicht dagegen Folgendes: Der Endwert der Scheinleistung beträgt 125 VA; direkt nach dem Einschalten während der ersten 2... 3 s bis zum Ansprechen des Starters springt dieser Wert auf 200 VA. Die Wirkleistung jedoch zeigt überhaupt kein Überschwingen. Mit anderen Worten: Der Startwert der Scheinleistung liegt gerade einmal

60% über dem Endwert, der Startwert der Wirkleistung liegt vor der Zündung der Lampe sogar um 43% unter dem Endwert, unmittelbar nach der Zündung (bei noch kalter Lampe) noch um gut 20% darunter. Von erhöhtem Energieverbrauch während der Startphase kann also überhaupt keine Rede sein. Unabdingbar ist beim VVG dagegen in jedem Betriebszustand eine angemessene Kompensation. Dies gilt natürlich ebenso für das KVG, das nach dem gleichen Prinzip arbeitet, aber gemäss Direktive [4] innerhalb der EU gar nicht mehr in den Handel gelangen sollte. Der Verlust an Lebensdauer lässt sich vor allem bei den heutigen KLL schlecht überprüfen. Bei so langlebigen Gütern, die einem ziemlich kurzen Innovationszyklus unterliegen, könnte das geprüfte Modell schon wieder vom Markt verschwunden und durch eine verbesserte Ausführung ersetzt sein, ehe eine langwierige Lebensdaueruntersuchung zu einem Ergebnis kommt. Im ersten Moment nach dem Einschalten erreicht eine Energiesparlampe noch nicht den vollen Lichtstrom. Ob ein Anwender dies als störend empfindet, kommt auf den Einsatzfall an. Probleme haben die meisten Energiesparlampen bei kalten Umgebungstemperaturen, also z. B. beim Einsatz im Aussenbereich. Für Abhilfe sorgen

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In 2 Stufen dimmbare KLL

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Stufe Lichtstrom, (Werksangabe 1500 lm) Wirkleistung, (Werksangabe) Wirkleistung, (Messung gemäss Bild 7)

könnte hierdimmbare die «Master In 4 Stufen KLL PL Electronic Stufe Lichtstrom, (Werksangabe 1371 lm) Wirkleistung, (Werksangabe) Wirkleistung, (Messung gemäss Bild 6)

1 100% 23,0W 20,9W

2 50% 8,0W 8,5W

ausgelegt, aber dann auf 230 V umetiket1 2 3 100% 66% 33% 23,0 W – – 23,1 W 18,1 W 14,2 W

4 5% – 11,8 W

Tabelle 1 Verhalten der Osram Dulux EL Vario.

Tabelle 2 Verhalten der Megaman DorS.

Polar» von Philips (Bild 3). Sie kann bei –50 °C starten und liefert bei Temperaturen von –20 °C bis +40 °C mindestens 90 % des Nennlichtstroms. Lohnen sich Sparlampen? Im Prinzip lohnen sich Sparlampen fast immer – einmal abgesehen von der bestehenden Unsicherheit der Lebensdauer bei extrem häufigem Schalten. Für eine genaue Berechnung müsste man noch die Abhängigkeit der Lebensdauer von der Schalthäufigkeit kennen. Diese liegt in der Regel nicht vor. Nach Norm [5] wird für Lebensdauer-Untersuchungen an Leuchtstofflampen ein Zyklus von 2 : 45 h Einschaltdauer und 15 min Ausschaltdauer eingesetzt. Um wie viel die Lebensdauer sich verändert, wenn das Nutzerverhalten von dieser Art des Gebrauchs abweicht, ist ungewiss. Man kann daher, um zu näherungsweise richtigen Ergebnissen zu kommen, nur davon ausgehen, dass die Beeinträchtigung der Lebensdauer bei beiden zu vergleichenden Systemen ähnlich sein wird. Dies ist berechtigt, denn auch die Glühlampe leidet unter häufigem Schalten. Dann aber stellt man fest, dass sich die meisten KLL sogar amortisieren, wenn man den Strom kostenlos bekäme. So gesehen spart der niedrigere Stromverbrauch vom ersten Moment der Inbetriebnahme an rein netto. Für spezielle Anwendungsfälle gibt es sogenannte «Longlife»-Glühlampen. Sie haben allerdings eine deutlich schlechtere Lichtausbeute als gewöhnliche Glühlampen. Im Prinzip handelt es sich um Leuchtmittel, die für etwa 260 V

tiert werden. Die Berechnungstabelle vergleicht die beiden KLL «Osram Dulux EL Longlife» mit 5 W und 7 W jeweils alternativ mit einer handelsüblichen und einer Longlife-Glühlampe, die mit einer fast so langen Lebensdauer angegeben ist wie die Longlife-KLL. Bei dieser langlebigen Glühlampe amortisiert sich eine KLL nach etwa 2000 h. Die Tabelle zeigt auch, dass Netzspannungs-Glühlampen kleiner Nennleistungen noch niedrigere Lichtausbeuten haben als die höheren Leistungsstufen: So liefert eine 150-W-Glühbirne keineswegs nur das zehnfache Licht einer 15-W-Glühbirne, sondern mehr als das zwanzigfache, denn die dickere Glühwendel der stärkeren Lampe lässt sich stärker belasten. Ein ähnlicher Zusammenhang besteht auch bei den KLL, sodass sich ganz pauschal sagen lässt: Die Energieersparnis beim Ersatz von Glühlampen durch KLL beträgt etwa 75% bei grossen wie bei kleinen Lampen. Dimmbare Energiesparlampen Das Dimmen einer Glühlampe spart kaum Energie ein, da sich der Wirkungsgrad einer Glühlampe mit sinkender Leistungsaufnahme deutlich verschlechtert [6]. Im Privatbereich dient das Dimmen daher primär dem Wohnkomfort. Ohne grossen Aufwand dimmen kann man Glühlampen sowie Netzspannungs- und KleinspannungsHalogenlampen (auch Hochvolt- und Niedervolt-Halogenlampen genannt). Mit gewöhnlichen KLL funktioniert dies nicht. Würde man Energiesparlampen an einem herkömmlichen Dim-

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5 Die in vier Stufen dimmbare 23 W starke Megaman DorS im Praxistest: Diese vier Bilder wurden mit gleichen Belichtungsdaten aufgenommen.

mer betreiben, führt dies sehr schnell zu einer Zerstörung der Lampe und/ oder des Dimmers. Osram zum Beispiel bietet inzwischen eine stufenlos dimmbare Energiespar-

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Lohnen sich Sparlampen? Im Prinzip lohnen sich Sparlamen fast immer – einmal abgesehen von der bestehenden Unsicherheit der Lebensdauer bei extrem häufigem Schalten. Eine Möglichkeit, die Einsparmöglichkeiten individuell zu berechnen, beitet eine Excel-

Tabelle. ET-Leser können sie unter www.elektrotechnik.ch herunterladen. Dort befindet sich im Heft September 2008 auch dieser Artikel als PDF sowie eine kurze Anleitung zur Bedienung der Tabelle.

lampe an, die sich an einem herkömmlichen PhasenanschnittDimmer für Glühlampen betreiben lässt («Dulux EL Dim») – und dies, obwohl solche Dimmer stets für einen bestimmten Leistungsbereich von z. B. 60 … 300 W bemessen und nicht in der Lage sind, eine einzelne angeschlossene 40-W-Glühlampe zu regeln. Sie flackert meist. Der Regelbereich ist bei der stufenlos dimmbaren Lampe mit 100 ... 15% des Nenn-Lichtstroms von 1230 lm angegeben. Vorsicht geboten ist beim Betrieb dieser Lampe mit Dimmern älterer Bauart, was beim Austausch gegen eine Glühlampe schnell vorkommen kann: Eine Messung (Bild 4) zeigt, dass die Lampe beim Abregeln mit dem älteren Drehdimmer bei etwa 6 W plötzlich verlischt. Nach dem Verlöschen verbleibt ein vernachlässigbarer Restverbrauch von nur 0,2 W, wenn man den Dimmer nicht abschaltet. Dies ist zwar unter energetischen Gesichtspunkten harmlos, nicht jedoch unter sicherheitstechnischen Aspekten: Der Zustand einer unter Spannung stehenden Lampe, der man aber nicht ansieht, dass noch Strom durch sie fliesst, ist laut Norm zu vermeiden. Mit moderneren Drehdimmern tritt dieser Zustand nicht auf, sondern in der unteren Anschlagstellung des Dimmers verbleibt noch eine Resthelligkeit der Lampe. Neben den stufenlos dimmbaren KLL gibt es inzwischen auch Energiesparlampen, die in Stufen dimmbar sind. Nachteil: Man kann nur in Stufen dimmen. Vorteil: Man braucht keinen Dimmer dazu. Osram bietet eine in zwei Stufen dimmbare Lampe an, bei Megaman erschien vor Kurzem eine vierstufige. Die zugehörigen Werte zeigen die Tabellen 1 und 2. Offenbar bietet die Lampe von Osram eine etwas bessere Energieeffizienz als die von Megaman. Die Abstufungen sind in beiden Fällen sehr praxisgerecht gewählt (Bild 5). Die Bedienung ist denkbar einfach: Man dimmt jeweils eine Stufe herun-

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6 6 Die in vier Stufen dimmbare Megaman DorS nutzt die übliche Gleichrichtertechnik und erzeugt entsprechende Oberschwingungspegel von 62 ... 66% THD.

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8 7 In zwei Stufen dimmbare KLL Osram Dulux EL Vario 23 W/8 W. 8 KLL 30 W von Megaman – Oberschwingungsnorm [7] eingehalten, aber dafür EMV-Probleme durch Abstrahlung.

ter, indem man das Licht einmal kurz (Ⱘ1s) ausschaltet. Wird es länger ausgeschaltet (›3 s), so startet die Lampe danach wieder mit voller Helligkeit. Auch die Lebensdauer dieser Lampen soll durch die kurzen Unterbrechungen angeblich nicht beeinträchtigt werden. Ist ein Dimmer vorhanden, so kann man ihn wie einen Schalter nutzen, indem man ihn schnell herunter- und wieder hochdreht. Ein stufenloser Dimmeffekt ist jedoch nicht erreichbar, und die Methode scheint unpraktisch und mutet etwas seltsam an. Auch hier gilt, dass die Leistungsaufnahme nicht in demselben Masse zurückgeht wie der Lichtstrom (Bild 6): Senkt man den Lichtstrom der Megaman-Lampe auf 5%, so beträgt die Wirkleistungs-Aufnahme immer noch 50% des Nennwerts (Tabelle 2). Das erklärt sich damit, dass an einer Leuchtstoffröhre im (stark) gedimmten Betrieb die Kathoden dauerhaft beheizt werden müssen und der Heizbedarf bei kleineren

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Nennleistungen im Verhältnis höher ist. Ausserdem hat das eingebaute EVG einen gewissen Grundverbrauch, z. B. zur Erzeugung der HF-Schwingung. Ob die Angabe der Helligkeit bei der Osram-Lampe mit 50% bei 8 W im gedimmten Betrieb (Tabelle 1) wörtlich zu nehmen ist, bleibt fraglich, da dies tatsächlich einer Verbesserung statt einer Verschlechterung des Wirkungsgrads entspräche. Eher ist mit «50%» wohl der visuelle Eindruck halbierter Helligkeit gemeint als ein Messwert wie «50% von 1500 lm». Das ist nicht das Gleiche (Bild 7). Daher gilt: Die Umstellung von der Glühlampe auf die Energiesparlampe senkt den Energieverbrauch deutlich. Dimmen spart demgegenüber in keinem Fall nennenswerte Mengen an Energie ein. Ausserdem sind die stufenweise dimmbaren KLL deutlich teurer als gewöhnliche Ausführungen. Eine dimmbare KLL müsste mindestens 5000 h lang in kleinster Dimmstufe betrieben werden, ehe sich der Mehrpreis für die Dimmbarkeit allein über den Strompreis auszahlt. EMV: mehr Oberschwingungen durch Glühlampenverbot? Die vielfach befürchteten Netzrückwirkungen durch die Oberschwingungen der Sparlampen, sollten sie tatsächlich eines Tages sämtliche Glühlampen ersetzen, müssen, sind eher nicht zu erwarten. Risiken und Nebenwirkungen

hinsichtlich der EMV drohen hingegen aus einer ganz anderen Ecke: Die KLL ist ein Hochfrequenzgerät. Die Leuchtstofflampe wird mit einer Frequenz von etwa 20 ... 60 kHz betrieben. Diese Frequenzen können unter Umständen entweder abstrahlen oder am Eingang wieder austreten. Für KLL unter 25 W gelten relativ «lasche Grenzwerte» hinsichtlich der EMV. Diese Lampen sind daher i. d. R. recht einfach aufgebaut: Die ankommende Wechselspannung wird gleichgerichtet und durch einen Elektrolyt-Kondensator geglättet. Diese Technik darf gemäss Norm [7] nur bei KLL bis 25 W eingesetzt werden. Für Lampen über 25 W gelten deutlich strengere Grenzwerte, die sich nur durch Einsatz einer aktiven elektronischen LeistungsfaktorKorrektur einhalten lassen. Die 23-W-Lampe Megaman DorS hält diese Werte ein, was kein Kunststück ist, da bei dieser Leistung noch die simple Technik ausreicht (Bild 6). Bei Lampen mit dieser einfachen Technik ist daher mit erheblichen Oberschwingungen zu rechnen, doch dürfte die HF-EMV noch keine Probleme bereiten, weil HF-Schwingungen erst nach der Gleichrichterstufe erzeugt werden. Bei Lampen ›25 W könnte dies eher auftauchen. Messungen an einer 30-W-KLL von Megaman ergaben jedoch, dass diese Lampe über eine aktive Leistungsfaktor-Korrektur verfügt. Sieht man sich die zugehörigen Stromkurven

das Bild zeigt im Moment der ZĂźndung des Dimmers bei gedimmtem Licht hohe, scharfe Einschaltspitzen, also steile Strom-Anstiegsflanken. Der Scheitelwert des Stroms betrĂ¤gt hier â&#x20AC;&#x201C; bei nur 6 W Wirkleistungs-Entnahme aus dem Netz â&#x20AC;&#x201C; etwa 1 A und ist damit nahezu doppelt so hoch wie im ungedimmten Zustand bei 18 W. Das Oberschwingungsspektrum reicht offensichtlich deutlich Ăźber die 49. Harmonische hinaus. Die FĂ¤higkeiten des Netzanalysators enden jedoch hier. StĂśrungen von Rundfunk, Fernsehen und deren Fernbedienungen wurden aber nicht beobachtet, GerĂ¤usche nur in dem Umfang, wie sie ein Dimmer hĂ¤ufig verursacht. Bilanz Ein generelles Verbot der GlĂźhlampe scheint nicht sinnvoll. Die Umstellung muss freiwillig aus VernunftgrĂźnden erfolgen â&#x20AC;&#x201C; und ist bereits in vollem Gange. Sieht man sich z. B. in Hotels und GaststĂ¤tten um, so hat hier die KLL bereits fast alle AllgebrauchsglĂźhlam-

pen verdrĂ¤ngt. Ein Problem besteht noch bei dem nicht mĂśglichen Ersatz der sehr beliebten, aber ebenfalls ineffizienten Niedervolt-Halogenlampen durch KLL, doch hier bahnt sich mit â&#x2013; den LED eine andere LĂśsung an.

Literatur [1] Stefan Fassbinder: ÂŤSparen mit der TandemschaltungÂť, ÂŤdeÂť 6/2005, S. 49 [2] Stefan Fassbinder: NetzstĂśrungen durch passive und aktive Bauelemente. VDE Verlag, Offenbach, 2002 [3] www.wupperinst.org [4] 2000/55/EG, s. www.celma.org [5] IEC 60081 Anhang C:1997 [6] Stefan Fassbinder: ÂŤBeobachtungen an einem gewĂśhnlichen Phasenanschnitt-Dimmer.Âť ÂŤdeÂť 17/2007, S. 89 [7] DIN EN 61000-3-2 (VDE 0838 Teil 2), Okt. 2006

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Licht & Leuchten

auf einem Netzanalysator an (Bild 8), so ist die elektronische Rekonstruktion der Sinuskurve fraglos gelungen und die Oberschwingungsnorm [7] eingehalten. Ein Netzanalysator ist aber eben hierauf spezialisiert und nicht auf das AufspĂźren bzw. die Vorhersage von HFStĂśrungen. Ein Zufallsfund bringt es dann an den Tag: Brennt die Lampe im Wohnzimmer, so setzt sie die Fernbedienung des Fernsehers ausser Betrieb. Bei ausgeschaltetem Licht lĂ¤sst sich der Fernseher wieder steuern. Dies darf mit hoher Wahrscheinlichkeit als Nebenwirkung der elektronischen Leistungsfaktor-Korrektur betrachtet werden, die netzseitig angeordnet ist und auf HFBasis arbeitet. Die Messergebnisse des Netzanalysators (Bild 8) liessen solche Probleme nicht erwarten. Vielmehr hĂ¤tte man an der stufenlos dimmbaren Osram-Lampe im Betrieb am PhasenanschnittDimmer (Bild 4) solche oder Ă¤hnliche Probleme wie Brummen in der Stereoanlage oder dergleichen erwartet, denn

Grundlagen & Umwelt

Sicherheit und Gebrauchstauglichkeit elektrischer Anlagen

Vision oder Wirklichkeit? Der Titel dieses Aufsatzes mag erstaunen, irritieren und vielleicht gar provozieren. «Sicherheit und Gebrauchstauglichkeit elektrischer Anlagen – Vision oder Wirklichkeit?», diese Frage verlangt nach einer Antwort. Hartmut Zander Der Fachkundige mag den Kopf schütteln über diese Frage und wie selbverständlich sprechen: «Natürlich sind unsere Elektroinstallationen sicher. Wir arbeiten ja nach unseren Errichtungsbestimmungen, den «Niederspannungs-Installations-Normen (NIN)». Diese basieren zum grössten Teil auf internationalen Normen, auf harmonisierten Normen, und sie entsprechen damit dem Stand der Sicherheitstechnik in Europa. Was soll also diese Frage?» Schön, dann kann man also davon ausgehen, dass unsere Elektroinstalla-

tionen sicher sind. Aber sind sie auch gebrauchstauglich? – Antwort: «Selbstverständlich sind unsere elektrischen Anlagen gebrauchstauglich. Sie werden ja tagein tagaus benützt. Schliesslich kommt der Strom aus der Steckdose. Und im Übrigen, was ist das für ein Wort – «Gebrauchstauglichkeit»? Wenn das so ist, dann wäre dieser Aufsatz überflüssig. Doch zunächst die folgende Geschichte: Eine tragische Geschichte Ein junger Mann, wir wollen ihn einmal «Urs» nennen, hat vor nicht allzu langer Zeit ein geräumiges Eigenheim

1 Nachgerüstete 30 mA-Fehlerstrom-Schutzeinrichtung in einem alten Stromkreisverteiler

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gebaut, in dem er nun mit seiner Familie, seiner Ehefrau und zwei Kindern sowie einem Hund und der Hauskatze lebt. Sein Eigenheim hat ein Bauträger errichtet. Die Mängel bei der Schlussabnahme waren gering. Allerdings vermisst Urs an bestimmten Stellen die eine oder andere Steckdose. Er hat sich zunächst einmal mit Verlängerungsleitungen und Steckdosenleisten beholfen. Eines Abends sitzt Urs nach einem arbeitsreichen Tag in seinem «Studio», das er sich im Dachgeschoss seines Hauses eingerichtet hat. Bei leiser Musik und einem guten Glas Rotwein ist er noch in eine Lektüre vertieft und lässt den Tag ausklingen. Es ist schon spät, die Familienmitglieder haben sich bereits zur Nachtruhe zurückgezogen. Es ist ruhig im Haus. Die Stehleuchte, die er erst kürzlich aus dem Nachlass seiner Grossmutter gerettet hat, verbreitet ein angenehm warmes Licht. Urs nimmt einen letzten Schluck aus dem Glas und beschliesst nun ebenfalls zu Bett zu gehen. Er steht auf, um die Musik abzustellen. Dabei achtet er nicht auf die Anschlussleitung der alten Stehleuchte, die natürlich über eine auf dem Boden liegende Mehrfachsteckdose aus einer entfernten Wandsteckdose versorgt wird. Er stolpert über diese Leitung, reist dabei die Lampe um, die gegen den Heizkörper fällt. Es gibt einen Knall und das Licht ist aus. - Es ist dunkel im Raum. Urs tastet sich zur Tür, um von dort die Deckenbeleuchtung einzuschalten. Er probiert das einmal, zweimal, dreimal… nichts. Es bleibt dunkel. Nun öffnet er die Tür zum Treppenflur, geht hinaus und tastet dort nach dem Lichtschalter. Wieder… nichts. Nun wird ihm klar, dass offensichtlich durch den Lampensturz ein grösserer Fehler in der elektrischen Anlage aufgetreten ist. Er muss wohl oder übel in den Keller. Dort befindet sich, wie er weiss, der Sicherungskasten. Es muss

Was ist Gebrauchstauglichkeit? Die wichtigen Begriffe des Titels seien zur Klarstellung nachfolgend erläutert: Sicherheit bezeichnet einen Zustand, der frei von unvertretbaren Risiken ist oder als gefahrenfrei angesehen wird. Gebrauchstauglichkeit bezeichnet die Eignung eines Produktes, bei der Nutzung bestimmte vorgegebene Ziele zu erreichen. Sie ist unter anderem abhängig von den Bedürfnissen des Nutzers. Vision bezeichnet eine Vorstellung bezüglich eines Zustandes in unbestimmter Zukunft. Wirklichkeit bezeichnet die Gesamtheit dessen, was auch ausserhalb des Denkens, also real, existiert. Gebrauchstauglichkeit hat also etwas mit dem Bedürfnis des Benutzers eines Produktes zu tun. Der Betreiber einer elektrischen Anlage beispielsweise will elektrische Energie für vielfältige Anwendungen nutzen, unter anderem für eine

wohl eine der automatischen Sicherungen abgeschaltet haben. Er braucht diese nur wieder einzuschalten und dann gäbe es wieder Licht im Haus – überlegt er. Urs beginnt, sich auf der Treppe nach unten zu tasten. Leicht verärgert schüttelt er den Kopf und denkt: «Es kann doch nicht sein, dass im ganzen Haus kein Licht brennt, weil eine alte Stehlampe umgefallen ist.» Das Treppenhaus ist dunkel wie seine Hosentasche. Deshalb sieht er das Unglück auch nicht kommen. Auf seiner Lieblingstreppenstufe liegt der Kater Kasimir und schläft. Unsanft wird dieser plötzlich durch einen Fusstritt geweckt. Fauchend und mit lautem «Miau» springt der Kater auf. Urs ist fürchterlich erschrocken und zuckt zusammen. Seine rechte Hand schnellt hoch wie zur Abwehr gegen einen Unsichtbaren und lässt den Handlauf des Treppengeländers los. Sein linker Fuss tappt unkontrolliert ins Leere. Er stürzt, überschlägt sich mehrfach und rollt die Wendeltreppe hinunter. Der Kater springt unter lautem Fauchen davon, aber das registriert Urs nicht mehr. Er nimmt auch nicht mehr das Ende seines Treppensturzes wahr. Nach zehn Tagen wird Urs beigesetzt. Zurück bleiben zwei Kinder und eine trauernde Witwe. Ein tragischer Unfall! Als Unfallursache wird im Untersuchungsbericht der Staatsanwaltschaft «Treppensturz im Dunkeln» vermerkt. Der Verunfallte

gute Beleuchtung. Natürlich gehört es auch zum Bedürfnis des Betreibers, dass diese elektrische Anlage sicher ist, dass von ihr keine unvertretbaren Risiken für Leib und Leben oder Sachen ausgehen. Dazu gehört auch, dass im möglichen Gefahrfall abgeschaltet wird. Das schreiben die Errichtungsbestimmungen für elektrische Anlagen sogar vor. Vom «Schutz durch Abschalten» ist dort die Rede. Aber ist eine Anlage «sicher» im Sinne der Definition, wenn sie nur unter erheblichem Risiko – zumindest zeitweise bestehend – wieder eingeschaltet werden kann? Entspricht es dem Verständnis der Gebrauchtauglichkeit, wenn bei einem Gerätefehler an einer entfernten Stelle der elektrischen Anlage, diese am zentralen Einspeisepunkt abgeschaltet wir ? Es lohnt sich, über diese Fragen zu sprechen.

hatte ausserdem etwas Alkohol im Blut. Ein tragischer Unfall, aber kein Elektrounfall. Die elektrische Anlage war in Ordnung. Es hatte auch keine Beanstandungen durch die Elektrokontrolle gegeben. Die Anlage entsprach den Bestimmungen der NIN. Sie war also sicher! Aber war diese Anlage auch gebrauchstauglich? Nach dem Lampensturz hatte die Fehlerstrom-Schutzeinrichtung einen Isolationsdefekt erkannt und ordnungsgemäss ausgelöst. Ja, die FehlerstromSchutzeinrichtung, denn es gab nur eine in diesem Haus, eine FehlerstromSchutzeinrichtung mit einem Bemessungsfehlerstrom von 30 mA.

Elektroinstallationen – die Wirklichkeit Das Schnäppchenangebot eines renommierten Herstellers für Schutzschaltgeräte im Januar 2006 wollte Licht in das Dunkel des Januar-Verkaufsloches bringen, mit einem Komplettangebot für Wohnungsverteiler. Eine Fehlerstrom-Schutzeinrichtung mit 30 mA Bemessungsfehlerstrom, für insgesamt sechs Stromkreise. Mit dabei natürlich die Leitungsschutzschalter, die Neutralleitertrenner, ein Installationsschütz, ein Treppenlichtzeitschalter sowie Zubehör. Und alles für sage und schreibe 139 CHF. Und `ne Taschenlampe gab`s noch dazu – solange der Vorrat reicht. Die wird man brauchen, im Fehlerfall, wenn die Fehlerstrom-Schutzeinrichtung abschaltet und kein Licht das Dunkel des Januars erhellt.

Grundlagen & Umwelt

Einige Begriffe

2 2 Mit Steckdosenleiste «ertüchtigte» Elektroinstallation.

Die Verkaufsförderaktion dieses Herstellers ist an sich nicht schädlich. Nur der Elektrofachmann darf dieses Angebot so nicht umsetzen, nicht unter dem Gesichtspunkt der Gebrauchstauglichkeit für den Betreiber der Anlage und auch nicht unter dem Gesichtspunkt der Sicherheit. Aber genau das wird leider viel zu häufig getan. Das ist die Realität, die Wirklichkeit. Da gibt es die uralte Elektroanlage, in der nun möglicherweise ein Stromkreis für die Waschmaschine zur Aufstellung im Bad nachgerüstet wird. Richtig erfordert das den Einsatz einer FehlerstromSchutzeinrichtung mit einem Bemessungsfehlerstrom von maximal 30 mA. Bedenklich, wenn diese der gesamten Anlage vorgeschaltet wird (Bild 1). Da gibt es Leistungsbeschreibungen von Bauträgern, die tatsächlich für ein neu zu errichtendes Einfamilienhaus nur eine Fehlerstrom-Schutzeinrichtung ausschreiben. Da gibt es die völlig unzureichende Elektroinstallation in neu errichteten Gebäuden, die von den Nutzern mit Verlängerungsleitungen und Tischsteckdosen ertüchtigt wird. Aus einer an sich sicheren elektrischen Anlage wird nun eine sicherheitstechnisch bedenkliche Anlage und das nur, weil die Gebrauchstauglichkeit nicht den Anforderungen der Nutzer entspricht (Bild 2). Warum ist das so? Warum werden solch sparsame Elektroinstallationen errichtet? Natürlich kann man Verständnis aufbringen für die Sachzwänge de-

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Grundlagen & Umwelt

4 3 Nicht empfehlenswerte Elektroinstallation mit zentraler 30 mA-Fehlerstrom-Schutzeinrichtung. 4 Einfache Elektroinstallation mit selektiver FehlerstromSchutzeinrichtung

nen das Elektrohandwerk allzu häufig unterliegt und die sich in Niedrigstpreisen ausdrücken, die von Generalunternehmen oder Bauträgern diktiert werden. Und das Manko einer unzureichenden Elektroinstallation ist diesen Firmen sicherlich auch bewusst. Aber wird an diesem Zustand etwas geändert? Wird nach den Bedürfnissen der Benutzer elektrischer Anlagen gefragt und nach deren Nutzungsgewohnheiten? Sind ihre besonderen Sicherheitsbedürfnisse, die möglicherweise über die grundlegenden sicherheitstechnischen Anforderungen hinausgehen, bekannt? Sichere und gebrauchstaugliche Elektroinstallationen – eine Vision? Bei der Auswahl und Errichtung von Überstromschutzeinrichtungen für den «Sachschutz» (Kabel- und Leitungsschutz) ist die Berücksichtigung ihrer Selektivität in der elektrischen Anlage heute üblich und der Normalfall. Durch Abstufung der Bemessungsströme hintereinander geschalteter ÜberstromSchutzeinrichtungen in Energierichtung und durch Differenzierung der Auslösecharakteristiken sowie Aufteilung der Stromkreise wird im Allgemeinen eine brauchbare Selektivität er-

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reicht. «Selektivität» bezeichnet dabei einen Zustand, der dafür sorgt, dass nur die dem Fehler direkt vorgeschaltete Überstrom-Schutzeinrichtung abschaltet. Das fördert die Gebrauchstauglichkeit einer elektrischen Anlage, denn sie weist einen guten Grad der Verfügbarkeit auf. Das ist es was der Nutzer haben will: Zu jeder Tages- und Nachtzeit, wann immer er möchte, elektrische Energie nutzen. In besonderen sogenannten «sensiblen Anlagen» kann sogar eine bestimmte Verfügbarkeit des Systems verlangt sein, z. B. in medizinisch genutzten Anlagen, in Anlagen der Notstrom- oder Sicherheitsstromversorgung u. ä. Bei der Anwendung der PersonenSchutzmassnahme «Schutz durch Abschalten mit Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen» sieht das häufig anders aus. Die Errichtungsbestimmungen NIN 2005 schreiben heute für besondere Anlagen oder Stromkreise den Einsatz zusätzlicher Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen mit einem Bemessungsfehlerstrom von nicht mehr als 30 mA vor. Es liegt also nahe, eine vierpolige Fehlerstrom-Schutzeinrichtung mit eben diesem Bemessungsfehlerstrom vor die gesamte Anlage zu schalten2 (Bild 3). Bei einem Gerätefehler in der nachgeschalteten elektrischen Anlage schaltet nun diese Schutzeinrichtung das System komplett aus. Die Selektivität bei Abschaltung von «Personen-Schutzeinrichtungen» oder auch die Verfügbarkeit der elektrischen Anlage scheint in diesem Falle keine Rolle zu spielen. Dabei ist es für den Anwender ohne Bedeutung, ob eine Schutzeinrichtung aufgrund ihrer Überstrom-Schutzfunktion oder aufgrund einer Personenschutzfunktion die gesamte Anlage abschaltet. Von dieser Art der Elektroinstallation muss deshalb dringend abgeraten werden. Allerdings ist es häufig so, dass die «Spar-Installation» mit einer 30-mAFehlerstrom-Schutzeinrichtung positiv verkauft wird und möglicherweise gar das Interesse des Nutzers weckt. Denn erstens: Auch die Stromkreise, die gemäss den Errichtungsbestimmungen nicht durch Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen geschützt werden müssen, besitzen diesen hochwertigen Schutz dann auch. Und Zweitens: Die Anlage ist trotz hochwertigem Schutz preiswert. Man hat Geld gespart. Deshalb werden solche Installationen immer wieder angeboten und auch ausgeführt und zwar sowohl im privaten als auch im gewerblichen Bereich.

Wird ein privater Bauherr gefragt, ob er möglicherweise an weiteren Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen interessiert ist, dann wird er als Laie nicht wissend mit den Schultern zucken und vielleicht nach dem Preis fragen. Und wenn man darauf eingeht, wird er sagen, dass er zunächst davon Abstand nehmen will. Wer braucht schon FehlerstromSchutzeinrichtungen? Kaum einen Menschen interessieren irgendwelche komplexen technischen Dinge in seiner elektrischen Anlage, die zumeist auch noch in grauen Kästen versteckt sind. Man will Energie nutzen, saubere Elektroenergie. Aber eigentlich will man nicht einmal das. Man braucht Licht, im Winter Wärme, man will auf elektronischem Wege kommunizieren, telefonieren, man will sich informieren – über das Internet – und man will dabei möglicherweise ein kühles Bier geniessen. Das sind die Bedürfnisse und daran orientiert sich die Gebrauchstauglichkeit einer elektrischen Anlage. Sicherheit wird dabei vorausgesetzt. Der Errichter einer elektrischen Anlage führt nur aus. Ihm ist ja vorgegeben, was er zu installieren hat. Alles komplett, zu einem möglichst niedrigen Preis. Kundenwünsche sind meist unbekannt und werden auch nicht abgefragt. Die Güte der Gebrauchstauglichkeit erschliesst sich somit dem Kunden erst im Rahmen der täglichen Nutzung seiner Anlage. Und wenn sie sich als unzureichend herausstellt wird zur Steckdosenleiste gegriffen. Vielleicht wird nachgerüstet, vielleicht findet sich aber auch ein «fachkundiger» Laie oder ein hilfsbereiter Nachbar, der mit im Baumarkt beschafftem Installationsmaterial die elektrische Anlage aufrüstet. Beispiele für eine sichere und gebrauchstaugliche Elektroinstallation Elektroinstallation mit selektiver Fehlerstrom-Schutzeinrichtung Gute Elektroinstallationen sind sicher, sie entsprechen den Bestimmungen der Errichtungsnormen. Gute Elektroinstallationen sollten aber auch ein hohes Mass an Gebrauchstauglichkeit und damit quasi eine gute «Sekundärsicherheit» bieten. «Sicherheit durch optimale Gebrauchstauglichkeit», das ist das Stichwort. In Erläuterungen zur Errichtungsnorm NIN 2005 wird darauf hingewiesen, dass um Folgeunfälle zu vermeiden, Elektroinstallationen sinnvoll in Stromkreise zu unterteilen und diese gegebenenfalls auf mehrere Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen aufzuteilen sind. Dabei besteht wie beim Leitungsschutz auch beim Fehlerstrom-

FI 30mA

Licht- und Steckdosenstromkreise

FI 30mA FI

Stromkreis Bad

LS FI 300mA S

FI 30mA FI

Stromkreis Aussensteckdose

LS Bezügerüberstromunterbrecher

Gerätestromkreis Waschmaschine

Gerätestromkreis Wäschetrockner

Gerätestromkreis Elektroherd

Überstromunterbrecher Stromkreise

5 Selektive Fehlerstrom-Schutzeinrichtung mit Kennzeichnung S (Werkbild ABB Schweiz AG, CMC Low Voltage products) 6 Elektroinstallation unter Verwendung von FI/LS-Schutzeinrichtungen

der gesamten Anlage - sehr gut! Als Schutzeinrichtungen für den Fehlerschutz bei Anwendung der Schutzmassnahme «Schutz durch Abschalten» sind in TN-Systemen jedoch meistens auch die den Stromkreisen für den Überstrom-Schutz zugeordneten ÜberstromSchutzeinrichtungen geeignet. Elektroinstallation mit FI/LS-Schutzeinrichtungen Durch weitere Aufteilung lässt sich die Verfügbarkeit des elektrischen Systems weiter erhöhen. Eine gute Möglichkeit besteht beispielsweise darin, Bereiche, für die der zusätzliche Fehlerstromschutz mit 30 mA-Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen gefordert ist, das Bad oder der Aussenbereich, separat mit einer solchen Schutzeinrichtung zu versehen und diese mit dem ebenfalls notwendigen Leitungsschutzschalter zu kombinieren (Bild 6). Solche FI/LSSchutzeinrichtungen bieten Sachschutz (Leitungsschutz) und Personenschutz in einem Gerät (Bild 7). Jedoch auch bei diesem Installationskonzept ist die Ver-

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fügbarkeit des Systems und damit seine Gebrauchstauglichkeit noch nicht optimal. Durch Anwendung eines sogenannten «dezentralen Fehlerstromschutzes» kann nun dieser Nachteil eliminiert werden. Elektroinstallation mit dezentralem FISchutzkonzept Beim dezentralen Fehlerstromschutz sind die Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen in einer Steckdose integriert. Sie schalten dort ab, wo der Fehler meistens entsteht, nämlich das Elektrogerät, dass aus einer Steckdose versorgt wird. Selektives Abschalten eines Fehlers ist bei diesem Anlagenaufbau absolut gegeben. Der Steckdose vorgeschaltet sein kann eine selektive FehlerstromSchutzeinrichtung mit einem Bemessungsfehlerstrom von beispielsweise 300 mA (Bild 8) für den Fehlerschutz der Anlage. Die Steckdose selbst enthält eine Fehlerstrom-Schutzeinrichtung mit einem Bemessungsfehlerstrom von 30 mA (Bild 9). Sie ist deshalb auch für den zusätzlichen Schutz geeignet. Die

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Grundlagen & Umwelt

schutz die Möglichkeit, Stromkreise mit solchen Schutzeinrichtungen selektiv aufzubauen. NIN 2005 sagt hierzu im Abschnitt 5.3.2.2.3: «Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen, die mit dem Buchstaben «S im Quadrat» versehen sind, müssen bei Reihenschaltung von Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen als vorgeschaltete Fehlerstrom-Schutzeinrichtung eingesetzt werden. Nachgeschaltete Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen müssen einen kleineren Bemessungsauslösestrom besitzen und sie dürfen diese Kennzeichnung nicht tragen.» Diese «selektiven FehlerstromSchutzeinrichtungen» sind heute bei allen renommierten Herstellern solcher Schutzgeräte Bestandteil ihrer Schutzgeräteprogramme für Niederspannungsinstallationen. Bild 4 zeigt den Aufbau einer Elektroinstallation mit selektiver Fehlerstrom-Schutzeinrichtung in einfachster Form. Die Licht- und Steckdosenstromkreise werden durch eine 30 mAFehlerstrom-Schutzeinrichtung geschützt, der dann die selektive Fehlerstrom-Schutzeinrichtung mit einen Bemessungsfehlerstrom von 300 mA vorgeschaltet ist (Bild 5). Diese könnte (muss aber nicht) den Fehlerschutz leistungsstarker Gerätestromkreise übernehmen. Die Anlage lässt allerdings in Bezug auf Verfügbarkeit im Fehlerfall und damit in Bezug auf ihre Gebrauchstauglichkeit noch viele Wünsche offen. Der in der eingangs beschriebenen Unfallsituation dargestellte Sachverhalt des nach Fehlerabschaltung völlig dunklen Wohnhauses würde auch bei dieser Anlage bestehen. Die Frage ist, ob die zentrale 300-mA-Fehlerstrom-Schutzeinrichtung für alle Stromkreise benötigt wird. Sicherlich übernimmt sie den Brandschutz

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integrierte Fehlerstrom-Schutzeinrichtung arbeitet spannungsunabhängig, zumindest bei dem in der Schweiz als «Sicherheitssteckdose SIDOS» bekannten Produkt. Aus dieser Steckdose lassen sich durch Schlaufen weitere Steckdosen anschliessen, so dass bei konsequenter Umsetzung dieser Installationsart ein raumbezogenes Schutzkonzept für den zusätzlichen Personenschutz verwirklicht werden kann. Die eingangs geschilderte Unfallsituation wäre mit dieser Elektroinstallation sicher vermieden worden. Die Fehlerstrom-Schutzeinrichtung in der Steckdose hätte die fehlerhafte Stehlampe abgeschaltet. Die zentrale Deckenbeleuchtung dieses Raumes wäre aber weiterhin in Funktion gewesen und selbstverständlich auch alle anderen Stromkreise dieses Gebäudes. Der dezentrale Fehlerstrom-Schutz ist unter dem Gesichtspunkt der Verfügbarkeit und Gebrauchstauglichkeit einer elektrischen Anlage optimal. Es sei darauf hingewiesen, dass mit der Herausgabe des europäischen Harmonisierungsdokumentes HD 60364-4-41 der Zusatzschutz von freizügig verwendbaren Steckvorrichtungen durch Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen mit einem Bemessungsfehlerstrom von nicht mehr als 30 mA obligatorisch wird, abgesehen von einigen Ausnahmen. Diese Forderung darf jedoch nicht zu einer Elektroinstallation mit einer 30-mA-Fehlerstrom-Schutzeinrichtung führen, die, weil billig, verkauft wird, aber den Anforderungen an eine vernünftige Gebrauchstauglichkeit, die auch eine Frage der Sicherheit sein kann, nicht entspricht. Der dezentrale Fehlerstromschutz in Steckdosen ist unter dem Gesichtpunkt einer sicheren und gebrauchstauglichen Umsetzung dieser Norm unbedingt zu empfehlen. Alternativ, aber mit deutlich geringerem Anspruch an die Verfügbarkeit der elektrischen Anlage ist auch der Einsatz von kombinierten FI/LS-Schutzeinrichtungen für jeden Licht- und Steckdosenstromkreis eine denkbare Lösung. Diese würde sich auch anbieten, wenn Dreifach-Steckdosen zum Einsatz kommen, von denen eine geschaltet wird. Die Sicherheitssteckdose SIDOS bietet hierfür nicht die geeignete Anschlussmöglichkeit. 6.4 Elektroinstallation mit aufgeteilten Licht- und Steckdosenstromkreisen sowie selektivem FI-Schutzkonzept Einhergehend mit der Anwendung des sogenannten «dezentralen FI-Schutzkonzeptes» sei schliesslich noch das Elektroinstallationssystem gezeigt, bei dem Licht- und Steckdosenstromkreise getrennt sind und möglicherweise über getrennte Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen verfügen. Dieses System kann natürlich auch mit dem dezentralen Fehlerstrom-Schutz versehen sein. In diesem System ferner gezeigt, die Versorgung von sensi-

Steckdose mit FI 30 mA

Steckdosen mit FI 30 mA

Steckdosenstromkreise

Steckdose mit FI 30 mA

Licht- und Steckdosenstromkreise

FI 100mA

FI 30mA FI FI 300mA S

FI 30mA

FI Bezügerüberstromunterbrecher

Bezügerüberstromunterbrecher

Stromkreis Aussensteckdose

Stromkreis Bad

Stromkreis Aussensteckdose mit FI 30 mA

Gerätestromkreis Waschmaschine

Gerätestromkreis Wäschetrockner

Lichtstromkreise

FI 300mA S

Stromkreis Bad

Überstromunterbrecher St k i

Gerätestromkreis Waschmaschine

Gerätestromkreis Wäschetrockner

Stromkreise mit hoher Verfügbarkeit

8 Elektroinstallation mit «dezentralem» Fehlerstrom-Schutz 9 Steckdose mit integrierter Fehrestrom-Schutzeinrichtung (Sicherheits-Steckdose SIDOS) aus dem Programm LEVY für den dezentralen Fehlerstrom-Schutz (Werkbild ABB Schweiz AG, CMC Low Voltage products). 10 Elektroinstallation mit hohem Anspruch an die Verfügbarkeit und sehr guter Gebrauchstauglichkeit.

blen Gerätestromkreisen aus einer nicht mit Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen geschützten «Schiene» (Bild 10). Resumé Es ist nicht von der Hand zu weisen, dass die Sicherheit einer elektrischen Anlage auch etwas mit deren Gebrauchstauglichkeit zu tun hat. Und umgekehrt, dass die Gebrauchstauglichkeit einer elektrischen Anlage auch vom Schutzkonzept für den Personenoder Sachschutz abhängt. Eine sichere und gebrauchstaugliche elektrische Anlage, eine «gute» elektrische Anlage, sollte diesbezüglich nach folgenden Gesichtspunkten geplant und ausgeführt werden: • Aufteilung der Stromkreise nach Anwendungsbereichen • Trennung von Licht- und Steckdosenstromkreisen • Anwendung mehrerer FehlerstromSchutzeinrichtungen für den Personenschutz • Anwendung von kombinierten FI/LSSchutzeinrichtungen für den Personen- und Sachschutz in besonderen Bereichen, beispielsweise für Räume mit Badewanne oder Dusche • Anwendung eines raumbezogenen dezentralen Fehlerstrom-Schutzkonzeptes durch Einsatz von Steckdosen mit

Gerätestromkreis Elektroherd

eingebauten Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen • Einsatz von selektiven FehlerstromSchutzeinrichtungen bei Hintereinanderschaltung zweier FehlerstromSchutzeinrichtungen, beispielsweise für den Brandschutz Die Umsetzung zumindest einiger dieser hier genannten Punkte würde die Verfügbarkeit und damit die Sekundärsicherheit sowie die Gebrauchstauglichkeit einer elektrischen Anlage deutlich verbessern. Es darf nicht sein, dass durch Abschalten einer Schutzeinrichtung bei einem Gerätefehler im Endstromkreis die gesamte elektrische Anlage ausgeschaltet wird. Da dieses, wie gezeigt, auch durchaus eine sicherheitstechnische Komponente hat, sollte eine entsprechende Forderung Eingang in die Errichtungsvorschriften NIN finden (international sind solche Festlegungen bereits in der Diskussion). Abschliessend sei der Blick auf die Gebrauchstauglichkeit elektrischer Anlagen noch etwas erweitert. Gebrauchstauglichkeit war definiert als die Eignung eines Produktes – auch einer elektrischen Anlage – bei der Nutzung bestimmte vorgegebene Ziele zu erreichen. Sie beruht demnach auf den Be-

Gerätestromkreis Elektroherd

Überstromunterbrecher Stromkreise

dürfnissen der Nutzer. Diese Bedürfnisse sind jedoch vielfältig und sie ändern sich im Laufe eines Lebens. Die Planer und Errichter elektrischer Anlagen sollten diese Bedürfnisse zunächst einmal kennen und bei der Ausführung der elektrischen Anlagen auch stets im Auge behalten. Elektrische Anlagen mit guter Gebrauchstauglichkeit sind beispielsweise: • Die nutzenorientierte Elektroinstallation: Kann die Elektroenergie da genutzt werden, wo sie benötigt wird? • Die komfortable Elektroinstallation: Ist die elektrische Ausstattung eines Kraftfahrzeuges komfortabler als die einer Wohnung oder eines Eigenheims? • Die Betriebskosten optimierende Elektroinstallation: Können Betriebskosten durch intelligente Elektroinstallation reduziert werden? • Die energiesparende Elektroinstallation: Ist durch entsprechende Ausführung der Elektroinstallation Energiesparen möglich? • Die lebenszyklusorientierte Elektroinstallation: Bedürfnisse und Lebensgewohnheiten ändern sich im Laufe des Lebens; kann sich die Elektroinstallation anpassen? • Die feldarme Elektroinstallation: Ist das nur etwas für sensible Menschen? In diesen Fragestellungen spiegeln sich Bedürfnisse wieder. Elektroinstallationen sollen ihren Nutzern die Befriedigung ihrer Bedürfnisse bieten, Lösungen liefern für ihre ganz individuellen Anforderungen. Zu jeder der hier beispielhaft aufgeführten Elektroinstallationssysteme gäbe es viel zu sagen. Einiges wird in guten Elektroinstallationen heute bereits umgesetzt. Vieles ist jedoch noch Vision. Es lohnt sich, daran zu arbeiten, dass aus diesen Visionen Wirklichkeit wird. ■

Grundlagen & Umwelt

Paul Nipkow 1860 bis 1940, Erfinder der Bildübermittlung

Anfänge des TVs vor 125 Jahren Im Jahre 2008 können wir auf eine 125-jährige Entwicklung des Fernsehens zurückblicken – eines Mediums, auf das wir heute nicht mehr verzichten wollen und das einen festen Platz in unserem täglichen Leben eingenommen hat. Heinz Bergmann Erste Überlegungen zur Übertragung von Bildern – von einem Fernsehen im heutigen Sinne konnte damals noch nicht gesprochen werden – führten bereits in diesem frühen Stadium zu der Erkenntnis, dass die Übertragung eines Bildes als Ganzes nicht möglich ist. Das Bild musste vor der eigentlichen Übertragung zerlegt und dann stückweise über die Übertragungsstrecke geschickt werden. Heute spricht man von einer bildpunktweisen Abtastung. Bekannt war damals bereits die Abtastung einer auf eine sich drehende Trommel gespannten Vorlage – ein Prinzip, das für bewegte Bilder nicht geeignet ist. Es ist das Verdienst von Paul Nipkow (1860 bis 1940), dafür eine brauchbare Lösung gefunden zu haben. Nipkow war als junger Mensch von Lauenburg nach Neustadt/Westpreussen übergesiedelt und fand bald Gefallen am Überlegen und Grübeln. So lieh er sich für eine Nacht von einem Freund, der bei der Post angestellt war, ein Telefon aus. Dabei kam ihm der Gedanke, dass man ähnlich wie Gespräche auch Bilder übertragen müsse. Diesen Gedanken verfolgte Nipkow auch weiter, als er in Berlin Physik bei Helmholtz und Elektrotechnik bei Slaby studierte. Neben seinem Studium musste Nipkow arbeiten, und so verdiente er sich sein Abendbrot als Klavierspieler in Gaststätten. Am Heiligabend des Jahres 1883 spielte er offensichtlich nicht, sonders sass allein in seinem möblierten Zimmer beim Scheine einer Petroleumlampe in der Berliner Philippstrasse.

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Und an diesem Heiligabend des Jahres 1883 war es dann so weit: Er hatte «die Generalidee des Fernsehens». Später schilderte er: «Da sah ich ein Bild, mosaikartig in Punkte und Zeilen zerlegt, und eine spiralgelochte rotierende Scheibe...» Damit war der Grundgedanke der mechanischen Bildzerlegung mit Hilfe der später nach ihm genannten Nipkow-Scheibe geboren. Als Nipkow 1884 seine Lochscheibe zum Patent anmeldete, liess sich eine Übertragung noch nicht realisieren. Verstärker und andere Einrichtungen

standen nicht zur Verfügung. Neben der Lochscheibe enthielt das NipkowPatent (Nr. 30105) auch die Beschreibung für ein trägheitsarmes Lichtrelais und Hinweise für einen videofrequenten Drahtfunk. Nipkow musste im zweiten Jahr der Patentlaufzeit sein Schutzrecht fallen lassen, da ihm die Mittel für die notwendigen Gebühren fehlten. Anderen war es vorbehalten, die Nipkow-Scheibe für ein praktisches mechanisches Fernsehen zu benutzen. Auf der 5. Deutschen Funkausstellung im August des Jahres 1928 in Berlin, die auch von Nipkow besucht wurde, erregten erste Fernsehversuche für grosses Aufsehen. Man konnte die wiedergegebenen Bilder der Fernsehgeräte gleich zweier konkurrierender Anbieter betrachten. Der eine Fernsehempfänger stammte von Prof. Dr. August Karolus.

Schutz für das «Elektrische Teleskop» Mit dem Datum vom 6. Januar 1884 erhielt Nipkow patentrechtlichen Schutz für sein «Elektrisches Teleskop». Nipkow zerlegte mit der rotierenden Scheibe, die spiralförmig angeordnete Löcher enthielt, ein Bild in einzelne Bildelemente. Die Scheibe rotierte dabei vor der Bildvorlage.

Das durch die Löcher fallende Licht traf auf eine Fotodiode auf und erzeugte in der Diode ein weiterverarbeitbares elektrisches Signal. Auf der Empfängerseite war eine gleiche Scheibe zum Bildaufbau notwendig. Beide Scheiben mussten synchron zueinanderrotieren.

Zur Bildzerlegung auf der Senderseite und für den Bildaufbau auf der Empfängerseite verwendete Karolus zwei NipkowScheiben. Das wiedergegebene Bild bestand aus 96 Zeilen und war 8 cm x 10 cm gross. Die Deutsche Reichspost zeigte auf ihrem Stand den Fernsehempfänger des ungarischen Ingenieurs von Dénnes Mihály, der auf der Geberseite ebenfalls eine Nipkow-Scheibe benutzte, jedoch mit 30 Löchern für 900 Bildelemente bei 10 Bildwechseln pro Sekunde. In England hatte John Logie Baird auf der Grundlage der Nipkow-Scheibe auch ein mechanisches Fernsehen entwickelt. Der Fernsehstart in England erfolgte im Jahre 1929. Das angewandte Baird’sche Fernsehen baute sich aus 30 Zeilen und 12,5 Bildern/s auf. In Deutschland wurde am 29. Mai 1935 mit einem Festakt der «Fernsehsender Paul Nipkow» offiziell in Betrieb genommen. Senderseitig stand anfangs noch keine Kamera zur Verfügung. Stattdessen wurde ein 180-Zeilen-Filmabtaster nach dem Prinzip der Nipkow-Scheibe benutzt, sodass nur Filme als Programmmaterial dienen konnten. Nipkow beschäftigte sich später nicht weiter mit dem Fernsehen, sondern widmete sich beruflich dem Eisenbahnsignalwesen. Lediglich ein Patent aus dem Jahre 1924, das sich mit der Synchronisierung bei der Bildübertragung befasste, erinnerte an ■ seinen früheren Forscherdrang auf diesem Gebiet.

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Der Standard für modernes Wohnen Besserer Mobilfunk-Empfang daheim

Schon an geklauten Laptop gedacht?

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Der Standard für modernes Wohnen R&M hat für seine Homewiring- und Multiroom-Produktepalette neue Kommunikationsmittel lanciert. Mit dem neuen Residential-Katalog «R&M Homewiring-System» und der Website www.homewiring.ch zeigt R&M dem Endverbraucher und auch Installateur, welche Möglichkeiten eine Heimverkabelung bietet und wie dem Kabelsalat Einhalt geboten werden kann. Für den Endkunden ist besonders das neue und innovative MultiroomPROSystem interessant. Es bietet eine praktische und bequeme Lösung, um den unterschiedlichsten Musikwünschen in einem Haushalt gerecht zu werden. Computer, Fernseher und Radio in allen Zimmern, Game-Konsolen mit Internet-Anschluss, Highspeed Internet im Heimbüro, Musik nach Wunsch in jedem Raum: Die Bedürfnisse an Wohnen und Unterhaltung haben sich in den letzten Jahren tief greifend verändert. Doch die Verkabelung in Häusern und Wohnungen hat mit dieser Entwicklung nicht Schritt gehalten: Internet, LANPC-Netzwerk, Radio, Fernsehen, Telefon und Musik stehen oft nicht dort zur Verfügung, wo sie gebraucht werden. Das Resultat ist ein unübersichtlicher Kabelsalat. Darunter leiden Ästhetik, Sicherheit und Gesundheit. Wer heute baut, sollte eine Verkabelung mit einplanen, die den jetzigen wie auch den künftigen multimedialen Ansprüchen genügt. MultiroomPRO für individuellen Musikgenuss Vivaldi im Wohnzimmer, Sinatra im Arbeitszimmer und DJ Bobo im Kinderzimmer: Mit R&M MultiroomPRO können bis zu zwölf Räume im Haus individuell mit Musik beschallt werden – ohne Elektrosmog und ohne Kabelsalat. Dazu wird in jedem Zimmer ein Bedienelement (Keypad) neben dem Lichtschalter angebracht. Dort lässt sich mit wenigen Tastenklicks der gewünschte Titel auswählen. Verschiedene Musik-

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quellen können gemeinsam genutzt werden, wie zum Beispiel der iPod. Die Steuerung der Musikauswahl erfolgt über ein Bedienelement, das Keypad, welches vom Installateur eingebaut wird. Homewiring-Systeme – bequem, ausbaubar und flexibel Ein Hausnetzwerk mit Anschlussmöglichkeiten in jedem Zimmer eröffnet zahllose Möglichkeiten. An die Multimediadosen von R&M lassen sich alle handelsüblichen Geräte und Medien mit den gewohnten Steckern direkt anschliessen: Telefon, Computer, Fernseher und Audiogeräte. Ein Kommunikationsverteiler im Keller oder Flur vernetzt alles und stellt die Verbindung zur Aussenwelt her. Das Resultat: schnelle Internet-Zugänge, kleine private Computernetzwerke, Telefon in jedem Zimmer und die saubere Verteilung des Fernsehsignals im ganzen Haus. Homewiring-Systeme von R&M bestehen aus einem zentralen Kommunikationsverteiler und sternförmig damit verkabelten Multimediadosen, die in den Zimmern individuell angebracht werden können. Internet, LAN-PC-Netzwerk, ISDN oder analoges Telefon, Radio, KabelTV oder Satelliten-TV stehen in jedem Zimmer aus einer einzigen Multimediadose zur Homewiring/MultiroomPRO zur Verfügung. Dies ermöglicht eine flexible Nutzung aller Dienste. Weil sich die Kommunikations- oder Unterhaltungsbedürfnisse der Bewohner auch verändern, kann am zentralen Verteiler einfach und rasch festgelegt werden, welcher Dienst in welchem Raum verfügbar

sein soll. Homewiring-Systeme ermöglichen echtes «Wohnfühlen», ohne Elektro-smog und Verlängerungskabel. Alle hereinkommenden Signale können nach Wunsch flexibel überall im Haus oder in der Wohnung verteilt werden. Wenn zu einem späteren Zeitpunkt neue Anbieter oder Dienste benötigt werden, lassen sich diese einfach über das bestehende Homewiring-System verteilen. Der zentrale Kommunikationsverteiler ist schon heute dafür gerüstet. Durch die langfristig angelegte Multimedia-Verkabelung zum Zeitpunkt des Bauens gewinnt ein Haus oder eine Wohnung an Wert. Wenn sich die Bedürfnisse für die Raumnutzung ändern, lassen sich diese flexibel an neue Kommunikationsbedürfnisse anpassen – denn die sternförmige Ethernet-Verkabelung wird auch in vielen Jahren noch aktuell sein und zukünftige Medienbedürfnisse abdecken können. Reichle & De-Massari Schweiz AG 8620 Wetzikon Tel. 044 931 97 77 www.rdm.com www.homewiring.ch

Telematik & Multimedia

Mit Femtozellen wird UMTS zu einem Netz für unterwegs und zu Hause

Besserer MobilfunkEmpfang daheim Femtozellen als kleine UMTS-Basisstationen für die Heimanbindung von Handy und Notebook waren eines «der» Themen auf der diesjährigen 3GSM in Barcelona sowie auf der Cebit 2008 in Hannover. Der Kunde benötigt damit nur noch je ein Endgerät für Sprache und Daten, egal wo er sich gerade aufhält. Wo steht die Entwicklung, was sind die Vor- und Nachteile und wann ist mit der Markteinführung zu rechnen?

Der Benutzer eines UMTS-Handys ärgert sich: Da hat er ein vergleichsweise teures Endgerät gekauft, und kaum betritt er seine eigenen vier Wände, so ist es vorbei mit der hoch angepriesenen Sprachqualität. Zwar wird das Gespräch nicht unterbrochen, da das Handy automatisch auf GSM-Frequenzen weiterfunkt. Aber es kann wohl kaum der Sinn der vergleichsweise jungen UMTSTechnik sein, dass immer noch auf das gute alte GSM ausgewichen wird. Das wissen auch die UMTS-Netzbetreiber, die zwar grosse Summen in die Verbesserung der Funkabdeckung investieren. Aber wie Messungen und Feldtests belegen, kommt man mit GSM ungleich einfacher in die Gebäude hinein als mit

UMTS. Der Grund dafür ist schnell gefunden: GSM sendet mit höherer Sendeleistung (max. 20 W) auf einem tieferem Frequenzband als UMTS, nämlich auf 900 MHz (je nach Betreiber auch auf 1800 MHz, in den USA auf 950 oder 1900 MHz). Ungleich schlechtere Bedingungen trifft UMTS an: Es funkt auf 2100 MHz oder 2,1 GHz, also schon im Mikrowellenbereich, dazu mit tieferer Sendeleistung (max. 2 W) mit entsprechend geringerer Reichweite. (Wollte man mit UMTS eine ähnliche Abdeckung bereitstellen wie mit GSM, so müsste man laut Branchenexperten – nicht zuletzt auch wegen der strengen Strahlenschutzvorschriften in Österreich und der Schweiz – rund dreimal so viele UMTS-Basisstationen bauen und betreiben als mit GSM.)

1 1 Heutiges Szenario mit GSM-Handy für die Aussenkommunikation und einem DECT-Handy; die Anbindung des Notebooks erfolgt mit Centrino-Prozessor via WLAN und aussen mit Datenkarte via GSM/EDGE oder UMTS/HSPA.

R. Sellin

Rüdiger Sellin

DECT-Drahtlostelefon oder UMTS-Handy Im praktischen UMTS-Betrieb ist feststellbar, dass hochfrequente Wellen viel früher an natürlichen Hindernissen wie Gebäuden oder Hügeln (aussen) bzw. Wänden oder Decken (innen) scheitern. Dieser Effekt zeigt sich auch in anderen drahtlosen Netzen wie etwa bei den weitverbreiteten WLANs, die mit nochmals tieferen Sendeleistungen (max. im MW-Bereich) auf 2,4 MHz bzw. auf 5 MHz senden (je nach verwendetem Standard). Was in wenigen Räumen auf einer Ebene gut funktioniert, benötigt innen auf mehreren Etagen zumindest Repeater und aussen auf einem Gelände viele Sender, um eine brauchbare Versorgung zu erzielen. Für die Sprachkommunikation wird immer noch auf das gute alte Analogtelefon zurückgegriffen, erstaunlicherweise oft mit einem DECT-Handy für den Heimgebrauch (Bild 1). Das Erstaunen beruht auf der Tatsache, dass vor allem ältere DECT-Handys oft hohe Strahlungswerte haben, die jene der UMTSHandys bei Weitem übertreffen. Aber weil die Antenne auf der heimischen DECT-Basisstation niedlicher aussieht als die gut sichtbaren Antennen der Basisstationen der GSM- und UMTS-Be-

2 2 Künftiges Szenario mit je einem Endgerät für daheim und für unterwegs ; die Anbindung von UMTS-Handy und Notebook erfolgt via UMTS/HSPA.

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NEC

3 NEC Femtocell Access Point. 4 Motorola Femtocell Access Point 8000 series.

treiber vor der TĂźr, vermutet der Konsument nichts Bedrohliches dahinter. Den Strahlungsdiskussionen zum Trotz wollen viele Menschen aus FlexibilitĂ¤ts- und KostengrĂźnden keinen Festnetzanschluss mehr. Vielmehr mĂśchte man auf einem EndgerĂ¤t Ăźberall erreichbar sein (Handy) bzw. mit einem Notebook Ăźberall surfen kĂśnnen. Die Daten- und Sprachanbindung Ăźber GSM oder UMTS bringt aber nicht immer und Ăźberall qualitativ befriedigende Ergebnisse. Oft sind die Funkfeldbedingungen zu schwierig, als dass innerhalb von GebĂ¤uden eine stĂśrungsfreie Breitband- oder Sprachverbindung mit Anbindung an ein Aussennetz wie UMTS oder GSM mĂśglich wĂ¤re. Dabei werden Ăźber 6% aller mobilen TelefongesprĂ¤che von daheim aus gefĂźhrt â&#x20AC;&#x201C; Tendenz steigend. Zudem empfĂ¤ngt der Heim-Computer seine Daten meist schneller Ăźber das drahtgebundene xDSL bzw. im BĂźro Ăźber ein EthernetLAN als Ăźber mobile Netze wie GSM oder UMTS. Ausser in StĂ¤dten, in denen oft HSPA-fĂ¤hige UMTS-Basisstationen vorhanden sind, ist der mobile Breitbandempfang ausserhalb von BallungsrĂ¤umen eher unbefriedigend. Zwar bieten Swisscom und Sunrise EDGE/ GSM als UMTS-Alternative in der FlĂ¤-

Motorola

Telematik & Multimedia

4 che an, aber die erzielbaren Geschwindigkeiten fĂźhren nicht gerade zu einem Geschwindigkeitsrausch. Wichtig zu wissen ist zudem, dass mobile Netze nach dem GSM-Standard ihren Zenit Ăźberschritten und mit dem Auslauf der GSM-Lizenzen gegen Mitte des nĂ¤chsten Jahrzehnts auslaufen. Eine neue LĂśsung zur heimischen Funknetzversorgung auf UTMS-Basis ist also gewĂźnscht, wenn man das Feld nicht den heimischen WLANs Ăźberlassen will. Dabei sollen die Strahlenbelastungen gleichwohl so tief wie mĂśglich sein. Neuer LĂśsungsansatz: Femtozellen Viele Netzbetreiber â&#x20AC;&#x201C; auch in der Schweiz â&#x20AC;&#x201C; denken darĂźber nach, wie man besser in die HĂ¤user der Kunden kommt, ohne die gesetzlich ohnehin begrenzte Sendeleistung oder zumindest die allgegenwĂ¤rtige Senderdichte weiter erhĂśhen zu mĂźssen. Beides hat sich in der Vergangenheit als schwierig erwiesen, und so musste eine neue LĂśsung her. Mit der Femtozellen-Technologie schliessen Mobilfunkbetreiber FunklĂścher in GebĂ¤uden und erweitern ihr Angebot in traditionellen Festnetz-umgebungen.

Aber auch Festnetz- und Kabelnetzbetreiber kĂśnnen mit dieser neuen Mobilfunktechnik neue Zielgruppen erschliessen, indem sie konvergente Dienste anbieten. Trotz sorgfĂ¤ltiger Netzplanung gibt es in Bereichen mit Makrozellenabdeckung (Makrozellen sind die Zellen eines ÂŤklassischenÂť Mobilfunknetzes) immer wieder sogenannte ÂŤtote ZonenÂť. Die Femtozellen sollen dieses Problem lĂśsen und fĂźr eine bessere Funkversorgung sorgen. Dabei handelt es sich um kleine, private UMTS-Funkzellen (manchmal auch GSM-Zellen) innerhalb von GebĂ¤uden. Diese sind im Prinzip nichts anderes als Funkzugangspunkte, die Ăźber vorhandene DSL-AnschlĂźsse oder andere breitbandige FestnetzanschlĂźsse â&#x20AC;&#x201C; wie z. B. das koaxiale Breitbandkabel â&#x20AC;&#x201C; in Privathaushalten mit dem UMTS- bzw. HSPA-Netz eines Mobilfunkanbieters verbunden sind. Der breitbandige Festnetzanschluss bleibt also in der Regel bestehen. Dabei sind die Femtozellen Ă¤hnlich strahlungsarm wie WLANs und trumpfen wie diese mit schnellen Datenverbindungen auf. Der Begriff ÂŤFemtoÂť stammt aus der Physik, wo er die Potenz 10-15, also ein

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5 5 Alcatel Lucent 9365 BSR Femto.

Billiardstel, beschreibt. Die Bezeichnung wurde gewählt, da Femtozellen winzige Zellen eines Mobilfunknetzes darstellen. Femtozellen haben eine sehr geringe Sendeleistung (rund ein Milliwatt, d. h. nur ein Hunderstel eines typischen WLAN-Routers). Damit bleibt die Strahlungsbelastung sehr klein. Weitere Vorteile: 1) Bessere heimische Funkversorgung der Mobilfunkkunden für drahtlose Breitbandanwendungen auf dem Note-book, aber auch für Sprachverbindungen. 2) Je ein Endgerät zum Telefonieren und zum Surfen daheim und unterwegs, womit der One-Phone-Gedanke wieder auflebt. 3) Eine Funktechnologie für Sprache und Daten: Der Kunde kann sein in der Regel strahlungsintensives DECT-Handy zur Entsorgung geben, denn UMTS-Femtozellen bringen sowohl dem Handy als auch einem mit einer UMTS-Datenkarte ausgerüsteten Notebook mobile Verbindungen mit tiefer Sendeleistung und hoher Qualität ins Haus. Allerdings entsteht für den Netzbetreiber ein erheblicher Integrationsaufwand im UMTS-Netz, damit so alltägliche Dinge wie der Handover (Übergabe eines Benutzers von einer Funkzelle zur anderen) und das Billing (Verrechnung der Netznutzung gemäss Tarif und Nutzung) problemlos funktionieren. Auch muss der Provider in der Regel über ein Mobil- und ein Festnetz verfügen, um Femtozellen schnell aufbauen zu können (Bild 2). Zwar werden auch hier drahtlose Anbindungen diskutiert, wegen der gefürchteten Interferenzen aber nicht favorisiert. Gleichwohl überwiegen die Vorteile für den Provider, denn er kann seinen Kunden über den vorhandenen Breitbandanschluss eine mobile Heimversorgung mit je einem Endgerät (Sprache und Daten) und nahtloser Anbindung an Aussennetze anbieten. Es besteht somit die Chance, die lange beschworene Fix-Mobil-Konvergenz bei erhöhter Kundenbindung endlich zu verwirklichen. Erste kommerzielle Systeme Glaubt man den Ankündigungen an der diesjährigen 3GSM und an der Cebit, so scheint 2008 das Jahr der Femtozellen zu werden. In Europa standen die grossen Netzausrüster ähnlich wie seinerzeit bei Wimax bisher abseits, kündigen für 2008 aber Lösungen an. Diese entstehen meist in Kooperati-

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on mit einem kleineren Partner. Ein gutes Beispiel dafür ist NEC (www.nec.de/network-solutions/index.html, weiter unter «Femtocell Solutions»). NEC hatte mit Tatara bereits im Februar 2007 ein Kooperationsabkommen abgeschlossen und durch weitere Verträge, u. a. mit Ubiquisys, ausgebaut. Die NEC Home Gateway Solution Architecture besteht aus einem 3G-Zugangspunkt (Bild 3) und einem Home Gateway Server System ( HGSS). Tatara liefert passend dazu ein Subscriber Gateway sowie einen Convergence Server, um wichtige Funktionen wie Authentifizierung, Sicherheit, Sprachanbindung, Voice Messaging und weitere Zusatzdienste zu ermöglichen (www.tatarasystems.us). Nokia-Siemens scheint mit der «Femto Home Access Solution» der Weltmeister im Abschluss von Kooperationen zu werden (www.nsn.com). Zur NSN-Lösung passende Komponenten erstellen Firmen wie RadioFrame Networks ( www.radioframenetworks.com/emea/emea.htm), Airvana, Thomson oder Netgear. Letztere entwickelte für NSN, aber auch für NEC mit dem Femtocell Voice Gateway DVG834GH das passende Heimgerät mit integriertem ADSL2+ Modem, Router, 10/100 LAN Switch, 802.11g WLAN-Zugangspunkt, VoIP-Zugang, Firewall und natürlich mit einer UMTS-Femtozelle inklusive HSDPAFähigkeit (www.netgear.com). Den eigentlichen Femtozellenteil liefert dabei Ubiquisys unter der Bezeichnung «ZoneGate 3G Femtocell» und ist nach eigenen Angaben bereits in zehn Feldversuchen involviert (www.ubiquisys.com). Dieses Endgerät lässt sich ebenso fernkonfigurieren wie die beiden am 3GSM-Kongress 2008 von Motorola vorgestellten CPEs für Femtozellen. Ähnlich wie NEC verfügt auch Motorola über serienreife Geräte, so den «Femtocell Access Point (8000 series)» als alleine stehende Femtozelle mit integrierter Ethernet Bridge (Bild 4). Sie wird an ein Standard-Breitbandmodem oder an ein existierendes WLAN-Gateway angeschlossen. Zweites Motorola-Gerät ist das Femtocell Ethernet Gateway (8100 series). Es vereint einen Femtozellen-Zugangspunkt mit einem 4-Port-EthernetGateway, VoIP- und USB-Ports und einem integrierten 802.11 b/g WLANRouter. Damit können die Benutzer ihre Computer entweder über WLAN oder 3G-Netze mit dem Internet verbinden. Auch Sprachverbindungen über diese

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Netze sollen hohen Ansprüchen genügen. Netzbetreiber dürfte interessieren, dass sich beide Endgeräte über die NBBSPlattform fernwarten lassen, etwa für Software-Updates oder Hardware-Upgrades (www.motorola.com/femtocell). Alcatel-Lucent bringt die erste kommerzielle und von den Bell Labs entwickelte Femtozellen-Lösung im zweiten Quartal 2008 auf den Markt. Der 9365 Base Station Router ( BSR) Femto (Bild 5) wird in zwei Versionen angeboten: Die Stand-Alone-Lösung besitzt einen 10/100 BaseT-Ethernet-Anschluss für eine direkte Verbindung über das Ethernetkabel mit einem DSL-Modem oder -Router. Die integrierte Lösung unterstützt zusätzlich Technologien wie WiFi oder POTS. Alcatel-Lucent integriert im BSR Femto eine UMTS-Basisstation (Node B) und Netzelemente aus dem Kernnetz wie den Radio Network Controller ( RNC) in einem kompakten Gehäuse. Die Luftschnittstelle des BSR entspricht dabei vollständig den 3GPPStandards. Damit kann jedes 3GPP-konforme UMTS-Endgerät oder eine UMTS-Datenkarte ohne Modifizierung über den BSR-Femto-Verbindungen aufbauen. Der maximale Zellenradius eines BSR Femto beträgt abhängig von den Gegebenheiten vor Ort 50 Meter. Nach Angaben von Alcatel-Lucent können bis zu vier Nutzer gleichzeitig telefonieren oder Daten austauschen (www.alcatel-lucent.com). Auch auf die Frage, wie sich der Frequenzsalat mit öffentlichen UMTS- oder GSM-Zellen und privaten Femtozellen vermeiden lässt, gab es an der 3GSM eine Antwort. Radcom liefert dazu eine interessante Lösung in Form der «Network Consultant Troubleshooting Solution». Sie korreliert Informationen, welche sie auf verschiedenen UMTS- und GSM-Funkschnittstellen messtechnisch erfasst und stellt sie in einer einzigen Ansicht dar, optisch getrennt nach Sprach-, Videound Datensessions mit Angabe der Dienstqualität (www.radcom.com). Damit sollte auch frequenztechnisch alles im Lot bleiben. Was kommt wann? Bleibt die Frage, welche Betreiber wann Femtozellen kommerziell einführen? TeliaSonera startet im Frühjahr 2008 in Dänemark einen Feldversuch mit Alcatel-Lucent. O2 testet seit Februar mit NEC-Equipment Femtozellen. Sollten die Tests erfolgreich sein, plant O2 eine Ausweitung der Versuche mit Blick auf eine kommerzielle Markteinführung in 2009. Nach Angaben der Marktforscher

von IDATE planen auch AT&T, SoftBank, T-Mobile und Vodafone den Einsatz der neuen Technik. IDATE sagt für 2008 wegen fehlender Standards noch eine zurückhaltende, ab 2009 aber eine klar zunehmende Marktresonanz voraus. 2010 sollen es 10 Mio. und 2011 18 Mio. UMTS-Femtozellen sein. Bereits seit Ende 2007 können in Denver oder Indianapolis wohnende Kunden von US Sprint «in ausgewählten Gebieten» eine Heimzelle mit Hilfe des AIRAVE von Samsung einrichten (Kaufpreis 49.– US$). Weitere Gebiete der USA sollen im Laufe von 2008 folgen. Dabei surfen und telefonieren die Sprint-Kunden daheim zum Pauschaltarif via Breitbandanschluss (15.– US$ für Alleinstehende und 30.– US$ für Familien). Verlassen sie ihr Heim, werden alle Anrufe auf das gewöhnliche PCS-Netz geroutet, ein GSM-Netz im 1900 MHz-Band, auf dem man dann zum normalen Tarif telefoniert. Und wie sieht es hierzulande aus? Zwar herrscht in der Schweiz noch Zurückhaltung, wobei einige Anbieter immerhin Tests durchführen. Auch regulierungsseitig scheint nichts gegen Femtozellen zu sprechen, wie Urs von Arx, Sektionschef für Mobil- und Satellitenfunkdienste beim Bakom, auf Anfrage bestätigte. «Für Femtozellen gibt es keine spezielle Regulierung. Da das UMTS-Spektrum den Betreibern zugeteilt ist, müssten die Installation und der Betrieb entsprechender Ausrüstungen unter der Kontrolle der Betreiber erfolgen», so von Arx. Fazit: Dank der Femtozellen-Technologie wird eine optimale Abdeckung erreicht, von der Kunden (gute Erreichbarkeit) und Anbieter (höherer Umsatz) gleichermassen profitieren. Knackpunkte sind die Netzintegration bei den Anbietern sowie die zu erwartene Diskussion um die Strahlenbelastung daheim – wobei diese höchstens im ■ Bereich der heutigen WLANs liegt.

Telematik & Multimedia

Verschlüsselte Daten bewahren vor peinlichem Datenverlust in falsche Hände

Schon an geklauten Laptop gedacht? Tragische Fälle von Datenverlust, bei denen sensible Daten in falsche Hände geraten, sind Folge eines Diebstahls oder Verlust mobiler Endgeräte. Symantec Endpoint Encryption bietet Unternehmen eine Möglichkeit, die Verschlüsselung von Daten auf Desktops, Laptops und tragbaren Speichergeräten einfach zu bewerkstelligen. Raymond Kleger Die neue Lösung zielt darauf ab, kritische Informationen zu schützen und das steigende Risiko von Datenverlusten möglichst gering zu halten. Symantec Endpoint Encryption bietet ein skalierbares, zentralisiertes Management und ermöglicht damit eine einfache Nutzung und Administration. Anwender können bereits vorhandene Tools durch die Synchronisation mit Microsoft Active Directory für die Handhabung von Gruppenregeln nutzen.

Datenverluste können tragisch enden Es sind schon tragische Fälle von Datenverlust publik geworden. Diese Tatsache hat in Unternehmen das Bewusstsein für die Notwendigkeit eines Schutzes vor unbefugtem Datenzugriff gestärkt. Um im Unternehmensalltag ein erhöhtes Sicherheitsniveau zu gewährleisten, muss eine Lösung für Verschlüsselung am Endgerät genau auf die Anforderungen des Tagesgeschäfts abgestimmt sein. Symantec Endpoint Encryption bietet sowohl vollständige Disk-Verschlüsselung als

auch Verschlüsselung für mobile Speichergeräte. Symantec Endpoint Encryption – Full Disk Edition ist eine vollständige Komponente zur Verschlüsselung von Daten, die auf den Laufwerken Windowsbasierter Geräte abgelegt sind. Die Lösung ermöglicht IT-Administratoren eine Verschlüsselung der Festplatte, um die dort gespeicherten Informationen zu schützen und die Verbreitung unternehmenskritischer Daten bei Verlust oder Diebstahl zu verhindern. Die Verschlüsselungstechnologie ist transparent für den Anwender und hat nur minimalen Einfluss auf die Systemleistung. iPod und USB-Geräte im Focus Symantec Endpoint Encryption – Removable Storage Edition ist die Komponente für tragbare Speichergeräte zum Schutz von Daten auf USB, Firewire, Compact Flash, iPod, CD, DVD und anderen Speichergeräten sowie tragbaren Medien. Die Lösung verschlüsselt Daten entsprechend einer zentralen Richtlinie bereits während des Kopierens auf das mobile Medium. Unternehmen können somit von der Nutzung portabler Endgeräte profitieren und gleichzeitig die damit verbundenen Sicherheitsrisiken minimieren. Verfügbarkeit Symantec Endpoint Encryption ist in drei verschiedenen Versionen erhältlich, um den individuellen Bedürfnissen der Anwender entgegenzukommen: Symantec Endpoint Encryption, Symantec Endpoint Encryption – Full Disk Edition und Symantec Endpoint Encryption – Removable Storage Edition. Interessenten finden einen Partner in ihrer Nähe unter folgendem Link: www.symantec.com/de/de/partners/ index.jsp (rk) ■

Wenn Datenverlust, sollen sie wenigstens nicht in falsche Hände geraten.

Elektrotechnik 9/08 | 69

Martin Conrad, Europameister 1988 in Dublin, Céline Dion mit «Ne partez pas sans moi». Bist du jetzt in Thusis so berühmt wie Céline Dion? Ja, ein bisschen schon (lacht). Wir sind hier in einer Gegend, wo noch jeder jeden kennt, das ist schön. Jeder grüsst mich, und viele sprechen mich auch auf den Titelgewinn an. Im Regionalblatt «Pöschtli» war auch ein Bericht über mich, das hat meine Bekanntheit natürlich noch positiv gefördert. Mir sind meine Arbeit, die Region und die Leute hier sehr wichtig. Hier fühle ich mich wohl, es ist ein guter Platz zum Leben und Arbeiten.

Martin Conrad, 23, ist der Sieger des 10. Europäischen Berufswettbewerbs junger Elektrotechniker – Competition of Young Electricians (CYE), der vom 7. bis 9. April 2008 im Rahmen der Light+Building in Frankfurt am Main stattfand. Nach 20 Stunden Wettkampf stand er zuoberst auf dem Podest, denn er war es, der die Installation und die Aufgabe aus der Gebäudesystemtechnik auf Basis des Standards KNX am besten gemeistert hatte.

René Senn Wir haben Martin Conrad in Thusis besucht und dabei einen Einblick in die Welt eines jungen Europameisters gewonnen. Eine Welt, in der die persönliche Begegnung und die qualitativ hochwertige Arbeit im Handwerk etwas zählen.

Martin, du bist der Europameister der jungen Elektroinstallateure 2008. Ein Titel, von dem viele träumen. Herzliche Gratulation. Weisst du, wann die Schweiz das letzte Mal den Eurovision Song Contest gewonnen hat? Ich singe zwar selber in einem Chor, aber das weiss ich leider nicht.

Welches ist dein Jahrgang, und was war denn deine Note beim Lehrabschluss? Ich bin Jahrgang 1985 und hatte damals eine Note von 5,4. Dadurch konnte ich an den Ostschweizer Regionalmeisterschaften der Elektromonteure teilnehmen, die ich auch gewann. Dies berechtigte mich zur Teilnahme an der Schweizer-Meisterschaft, wo ich Dritter wurde. Und dank diesem dritten Platz durfte ich mich für die Teilnahme an der Europameisterschaft anmelden. Das alles war ein hartes Stück Arbeit, und ich habe viel Freizeit investiert. Zum Glück hat mich mein Arbeitgeber, die Elektro Banzer AG, immer unterstützt, sonst wäre ein solches Unterfangen nicht möglich gewesen.

R. Senn

Interview

Competition of Young Electricians

Martin Conrad: «Für die Europameisterschaft habe ich hart trainiert. Viele können sich das gar nicht vorstellen. Es ist war wie im Spitzensport. Details entscheiden über den Sieg.»

70 | Elektrotechnik 9/08

Was hat sich durch den EuropameisterTitel für dich im Alltag verändert? Kannst du dir jetzt die Arbeit bei Elektro Banzer AG aussuchen? Nein, ich kann mir die Arbeit natürlich nicht einfach aussuchen, sie ist aber sowieso sehr abwechslungsreich. Ich mache alles, was in einer kleineren Installationsfirma halt so anfällt. Heute Morgen einen Baustellenanschluss und heute Mittag die Abschlussinstallation in einer Küche. In Zukunft möchte ich aber vermehrt unseren Kunden auch anspruchsvolle Installationen schmack-

Elektro Banzer AG mala-Schlucht fertiggestellt (Architekten: Iseppi/Kurath GmbH). Der Impuls für eine Raststätte Thusis-Viamala kam von der Region. Sie sollte nebst Restaurant, Shop und Tankstelle auch ein Fenster zur Region Viamala sein. So entstand ein der Berglandschaft nachempfundenes Projekt, in dessen mit freundlichem Holz ausgekleideten Räumen sich die Reisenden bewirten lassen können. Die Elektro Banzer AG ist verantwortlich für sämtliche Elektroinstallationsarbeiten, d. h. für den Hausanschluss, die Lüftungsanlage, die Beleuchtungssteuerung und das Netzwerk des Kassensystems. Alle Arbeiten werden durch die Monteure der Elektro Banzer AG ausgeführt.

www.elektrobanzer.ch

Interview

Die Elektro Banzer AG gehört zu den bedeutendsten Arbeitgebern in der Region Mittelbünden. Sie bietet seit Jahren über zwei Dutzend Fachleuten einen sicheren Arbeitsplatz und aktuell zehn Lehrlingen eine interessante und abwechslungsreiche Ausbildungsmöglichkeit. Ueli Melcher und Urs Tillessen führen das Geschäft seit 2001. Sie gehören zu den massgebenden Förderern des Projektes «Europameister der Jungen Elektriker». Zu den bedeutenden Projekten der Elektro Banzer AG zählen unter anderem die kantonale Strafanstalt Realta, das Schulhaus Flims, die Steinkirche in Cazis sowie das Altersheim in Thusis. Zurzeit wird die neue Autobahnraststätte an der Autostrasse A13, Ausfahrt Thusis Nord, kurz vor der weltbekannten Via-

In der Strafanstalt Realta betreut Martin Conrad als externer Elektriker zusammen mit dem Technischen Dienst sämtliche Stark- und Schwachstromanlagen. Eine anspruchsvolle Arbeit.

CYE Veranstalter des 10. CYE ist die europäische Dachvereinigung der elektrotechnischen Handwerke – Association européenne des entreprises de l’installation électrique (AIE) in Brüssel. Die Veranstaltung wurde vom Zentralverband der Deutschen Elektro- und Informationstechnischen Handwerke (ZVEH), Frankfurt am Main durchgeführt. Neben der KNX Association, Brüssel, unterstützen insgesamt 28 namhafte Unternehmen diesen Wettbewerb.

Bild der Raststätte Thusis.

haft machen. Geplant ist auch, dass ich im Betrieb etwas mehr in die Lehrlingsadministration miteinbezogen werde und dadurch die Geschäftsleitung entlaste. Das würde mir Spass machen, und ich würde so auch immer am Ball bleiben. Wenn es aber irgendwo etwas Anspruchsvolles zu installieren gibt, komme ich schon meistens zum Zug. Was ist deine aktuelle Arbeit, dein aktuelles Projekt, und was machst du eigentlich am liebsten in deinem Beruf als Elektriker? Am liebsten mache ich auch immer wieder etwas Neues. Dabei liebe ich natürlich die kniffligen Arbeiten, wenn es etwas zu probieren gibt, z. B. mit kleinen Steuerungen. Oder wenn genaue Arbeit gefordert ist, weil man die Installation sieht, wenn diese im Zentrum steht. Ich brauche die Herausforderung, normale Installationen finde ich eher nicht so spannend. Mein aktuelles Projekt ist seit Jahren die kantonale Strafanstalt Realta. Dort bin ich seit meiner Lehre immer wieder tätig. Ein sehr anspruchsvolles Objekt mit viel

Technik. Ich glaube, ich kenne heute jedes Kabel dort. Inwiefern hat dir die Berufsausbildung und inwiefern dein persönlicher Einsatz zu diesem Sieg verholfen? Die Schule ist die Grundausbildung, hier bekommt man das theoretische Rüstzeug. Die Elektro Banzer AG ist in unserer Region bekannt für gute Lehrlingsausbildung. Sie hat es mir ermöglicht, eine gute und fundierte, praxisgerechte Ausbildung als Elektromonteur zu erhalten. Dann aber natürlich auch mein persönlicher Einsatz. Für die Europameisterschaft habe ich wirklich hart trainiert. Viele können sich das gar nicht vorstellen. Zusammen mit meinem Coach Andrea Eggenberger habe ich oft Freitag und Samstag und sogar an einigen Sonntagen für diesen Wettkampf trainiert. Wir haben das Material, das am Wettkampf installiert werden sollte, vorab bestellt, und ich habe die Bearbeitung und Installation geübt. Wie verhält sich der Kanal, wenn er geschnitten und gebohrt wird? Praxistests haben wir auch unter Zeitdruck, quasi

mit der Stoppuhr, gemacht. Auch die alten Lehrbücher habe ich wieder hervorgeholt, um mich auch im Rechnen wieder fit zu machen. Wie hast du KNX kennengelernt? Wie war das für dich, mit PC und Software zu arbeiten? Ich hatte schon kleine SPS-Steuerungen zu programmieren. Von daher kannte ich die Arbeit mit Steuerungen und PC. KNX kannte ich bis vor der EM nicht direkt. Erst in der EM-Vorbereitung habe ich dann einen Grundkurs KNX besucht. Wie war die Aufgabenstellung mit KNX an dieser Europameisterschaft? Sehr umfassend. Das Thema Energieeffizienz stand im Zentrum. Lichter einund ausschalten sowie dimmen. Eine Pumpensteuerung für das Regenwasser, ein Stellantrieb für eine Heizung, ein Fensterkontakt mit Einfluss auf die Heizung. Sogar eine Blitzleuchte für eine Störung und ein Unterputz-Radio mussten funktionieren und entsprechend programmiert werden. Speziell

Elektrotechnik 9/08 | 71

Interview

dabei war, dass nach dem Einschalten des Stroms nur noch eine Stunde an der Installation gearbeitet werden durfte. Das hiess, ganz am Schluss einschalten und dann innerhalb einer Stunde die ganze Anlage in Betrieb nehmen. Wenig Zeit, um ggf. kleine Fehlfunktionen zu korrigieren. Das war ganz schön stressig. Ich habe da zum Glück eine Punktlandung hingelegt. Ich war exakt fertig mit allen Installationen und der Funktion, als der Wettkampf endete. Was wäre heute als Europameister dein Werbe-Slogan für das System KNX? Das ist eine schwierige Frage, kommt mein Slogan dann immer in der Werbung? (lacht) Ich würde sagen: «Braucht einen guten Fachmann.» Oder: «Viele Möglichkeiten und eine lohnende Investition.»

Wenn du mal ein Haus bauen würdest, wäre KNX darin ein Thema? Ja, als Basis für die wichtigsten Installationen sicher, auch Leerrohre als Reserve, sodass ich es später mal erweitern könnte. Technik ist ja für mich etwas Spannendes, und ich tüftle gerne. Das wäre natürlich ideal für mich. Was ist dein Hobby? Wenn du mal nicht am Arbeiten bist?

S8 / 3.2008

Hast du schon Angebote z.B. vom VSEI für Werbespots für den Beruf des Elektrikers? So wie zum Beispiel Renzo Blumenthal für Butter? Nein, aber ich halte immer wieder Vorträge, an denen ich meine Arbeit präsentieren kann. Und im neuen Berufsbild des VSEI bin ich zusammen mit dem Erst- und Zweitplatzierten der

Schweizer-Meisterschaften abgebildet. Betreust du heute auch KNX-Projekte im Alltag als Elektromonteur, oder würdest du gerne vermehrt KNX in deiner Arbeit einsetzen? Die Firma Elektro Banzer AG hat zwei schöne Projekte mit KNX bereits realisiert, das Altersheim Thusis und das Schulhaus in Flims. Hier wurde die Programmierung aber noch von SigmaSoft gemacht. Röbi Schär hat mich für die Europameisterschaft unterstützt und mir einige praktische Tipps verraten. Die haben mir im letzten Moment am Wettbewerb nochmals viel geholfen. Sicher würde ich unseren Kunden gerne vermehrt solche Lösungen anbieten und wer weiss, selber auch mal von A – Z realisieren, inklusive Programmierung.

Auch die weltbekannte Steinkirche in Cazis ist ein Projekt, bei dem Elektrobanzer AG aus Thusis die Elektroinstallationen erstellte.

Ich fahre gerne mit dem Mountainbike abseits der Strasse, da kann ich so richtig Dampf ablassen. Zudem spiele ich E-Piano, bin in einem Chor und zwischendurch spiele ich auch in der Theatergruppe Tomils gerne eine lustige Rolle. Auch die Weiterbildung ist für mich wichtig. So werde ich demnächst die Ausbildung zum Sicherheitsberater in Angriff nehmen.

Herzlichen Dank für das Gespräch, Martin, und alles Gute für die Zukunft.

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how 2008 INFO

Datum

Ort

Standort

Öffnungszeiten

Mi 02.04 Do 03.04

Bern Bern

ELECTRO-TEC / BEA Expo Bern ELECTRO-TEC / BEA Expo Bern

09.00 - 18.00 09.00 - 18.00

Di 15.04 Mi 16.04 Do 17.04

St.Gallen Winterthur Weinfelden

Olma Halle 9.2 Hotel Römertor Thurgauerhof

13.00 - 19.00 13.00 - 19.00 13.00 - 19.00

Di 22.04 Mi 23.04 Do 24.04

Beringen Wetzikon Zürich

Zimmerbergsaal Curling Center Wetzikon Albisgütli

13.00 - 19.00 13.00 - 19.00 13.00 - 19.00

Di 20.05 Mi 21.05 Do 22.05

Boudry Fribourg Genève

Salle de Spectacles Forum Fribourg PALEXPO Salle „Cervin“

13.00 - 19.00 13.00 - 19.00 13.00 - 19.00

Mi 28.05 Do 29.05

Sion Lausanne

Les Iles Beaulieu Pavillon 8

13.00 - 19.00 13.00 - 19.00

Di 01.07 Mi 02.07 Do 03.07

St. Moritz Landquart Näfels

Laudinella Forum im Ried Sportzentrum

13.00 - 19.00 13.00 - 19.00 13.00 - 19.00

Mi 17.09 Do 18.09

Muttenz Buchs/AG

Mittenza Gemeindesaal

13.00 - 19.00 13.00 - 19.00

Di 23.09 Mi 24.09 Do 25.09

Willisau Hergiswil Baar

foroom.willisau Loppersaal Gemeindesaal

13.00 - 19.00 13.00 - 19.00 13.00 - 19.00

Mi 01.10 Do 02.10

Bellinzona Bellinzona

Elettro ESPO Elettro ESPO

15.00 - 21.00 15.00 - 21.00

Di 07.10 Mi 08.10 Do 09.10

Thun Biel Bern

Thun-Expo Palais des Congrès BEA Expo Bern

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Kertész Kabel expandiert Die Rümlanger Kertész Kabel AG, der grösste Kabelhändler der Schweiz, eröffnet am 1. September 2008 seine Geschäftsstelle Westschweiz in Ostermundigen.

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Mit der Eröffnung der Geschäftsstelle in Ostermundigen wird der grösste Schweizer Kabelhändler Kertész Kabel AG künftig neue Regionen direkt beliefern. Vom neuen Standort aus wird die gesamte Region Bern, die Westschweiz sowie das Wallis «Bern ist für die Expansion in neue Verkaufsgebiete geographisch perfekt gelegen. Unsere Mitarbeiter vor Ort sprechen Deutsch und Französisch. Wir wollen künftig noch viel näher bei unseren Kunden sein, um

ihnen einen noch schnelleren Service bieten zu können», sagt Daniel Kertész, Geschäftsführer der Kertész Kabel AG. Die Logistik wird via Hauptsitz in Rümlang gesteuert und der 24-Stunden-Service für die gesamte Schweiz ist garantiert. «Wir hatten schon vorher Kunden in den neuen Regionen, aber mit unserer Geschäftsstelle im Raum Bern können wir unsere Kunden noch viel effezienter betreuen.», so Kertész. ■ (hb)

Edisun Power Europe AG plant Börsengang

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Die in Zürich domizilierte Edisun Power Europe AG, führender Schweizer Solarcontractor, plant den Gang an die Schweizer Börse. Edisun Power Europe AG hat am 14. August ihre Absicht bekannt gegeben, ihre Aktien an der Schweizer Börse (SWX Swiss Exchange) zu kotieren. Mit dem Börsengang und der damit einhergehenden Kapitalerhöhung sollen das weitere Wachstum der Unternehmung sowie die Finanzierung zukünftiger, bereits geplanter Projekte gesichert werden. Neben dem Engagement auf dem Schweizer Markt will Edisun Power Europe AG in den nächsten Jahren ihre Geschäftstätigkeit vor allem in weiteren Märkten Europas, vorab Frankreich, Spanien und Deutschland, weiter ausbauen. Robert Kröni, CEO und Mitbegründer der Edisun Power Europe AG, kommentiert: «Mit dem geplanten Börsengang vollziehen wir einen wesentlichen Schritt auf unserem Weg, in Europa ein führender Betreiber von So-

larstromanlagen zu werden.» Für Pius Hüsser, Verwaltungsratspräsident der Edisun Power Europe AG, ist der geplante Börsengang auch ein Signal für die gesamte Solarstrom-Branche in der Schweiz: «Das IPO der Edisun Power Europe AG verleiht dem Solarstrom in der Schweiz zusätzliches Gewicht als ■ (hb) Energie der Zukunft.»

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Hochspannung am 1. Schaffhauser Energiegipfel 08

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Unser Umgang mit Energie in der Zukunft ist ein hochemotionales Thema, welches Politik, Wirtschaft und Privatpersonen gleichsam betrifft. Erleben Sie den ersten Schaffhauser Energiegipfel vom Mittwoch 29. Oktober 2008 mit spannenden Top-Referaten sowie energiegeladene Diskussionen zum Thema Energieszenarien und effizienter Umgang mit Energie. Die konventionellen Ressourcen werden knapper und die erneuerbaren Energien zeigen sich zunehmend als Chance. Jedermann ist täglich in irgendeiner Form von Energie abhängig. Die Energieschau, für welche Stadt und Kanton Schaffhausen das Patronat übernommen haben, dient zur Versachlichung des emotionalen Trendthemas. Als Einführung wird «Die Energiestrategie des Bundes» von Dr. Pascal Previdoli, Leiter Energiewirtschaft beim Bundesamt für Energie, kompetent aufgezeigt. Im Businesstalk «Energie für Schaffhausen» diskutieren anschliessend der Stadtpräsident Marcel Wenger, Regierungsrat Dr. Reto Dubach und Rolf Gazda von Conergy GmbH Fluringen, dem europaweit führenden System-Anbieter im Bereich der regenerativen Energien, über Aktualitäten und Chancen. Mit Heinz Karrer, CEO der Axpo Holding AG, und dem bekannten, deutschen Energiepapst und Buchautor

Dr. Franz Alt, kreuzen zwei Spitzenreferenten und Energieexperten die rhetorischen Klingen. Im zweiten Teil des Energiegipfels zeigt zuerst Heinz Karrer die heutige Bedeutung und Zukunft des Energieträgers Strom auf. Schaffhausen liegt ja bekanntlich im Versorgungsgebiet der Axpo. Dr. Franz Alt wird mit dem Schlussreferat «Sonnige Aussichten – Wie Klimaschutz zum Gewinn für alle wird» die Zuhörer in seinen Bann ziehen. Hier ist Hochspannung garantiert! Oft ist ja die Lösung nicht so Schwarz/Weiss wie sie anfänglich präsentiert wurde. Walter Eggenberger, bekannt als der Zeigefinger der Nation, wird den Referenten in der Podiumsdiskussion auf den Zahn fühlen. Fragen aus dem Publikum sind dabei sehr willkommen. Sie dürfen sich auf eine interessante Schlussrunde freuen. Weitere Informationen und Anmeldemöglichkeiten zum 1. Schaffhauser Energiegipfel 08 finden Sie unter ■ www.energiegipfel.ch. (hb)

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Betriebswirtschaft

Energie sparen – und Arbeitsplätze schaffen Am 1. September hat die ECOnovis Engineering AG ihre Arbeit aufgenommen. Das Spin-Off-Unternehmen der HSR Hochschule für Technik Rapperswil wird von zwei ehemaligen Studenten geführt und im Bereich der Energieeffizienz tätig sein. Potential sieht das neue Unternehmen bei industriellen Prozessen und Haushaltsgeräten.

Die Idee, im Bereich der Energieeffizienz unternehmerisch tätig zu werden, kommt nicht von ungefähr. Die beiden Jungunternehmer Claudio Foscan und Marco Pfister arbeiteten nach ihrem Studium an der HSR als Assistenten an einem Forschungsprojekt mit, an dessen Ende die weltweit sparsamste Kaffeemaschine stand. Im Auftrag der De-

lica AG, einem Unternehmen der Migros Gruppe, entwickelte das Institut für Solartechnik SPF der HSR zusammen mit zwei weiteren Instituten eine Kapselmaschine, die dank raffinierter Mikroelektronik im Standby-Betrieb rund hundert Mal weniger Strom verbraucht als vergleichbare Modelle. (hb) ■

Initiative für den Ingenieurberuf Schweizer Ingenieurinnen und Ingenieure leisten einen wichtigen Beitrag für die Schaffung und Erhaltung der Lebensqualität in der Schweiz - Tag für Tag, seit Jahrzehnten. Sie planen und errichten Häuser und Stadien, forschen im Bereich Minergie, sanieren Wohngebäude, bauen Strassen, Kraftwerke, Brücken oder Tunnels. Kurz: Ingenieu-

re gestalten die Schweiz. Diesen Leitgedanken stützt die Schweizerische Vereinigung Beratender Ingenieurunternehmungen usic und lanciert eine langfristige Initiative zur Förderung des Ansehens des Ingenieurberufs. Im Mittelpunkt der Initiative steht die Internetplattform www.ingenieure-gestal■ ten-die-schweiz.ch. (hb)

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76 | Elektrotechnik 9/08

12.8.2008 13:33:55 Uhr

Erneuerbare Energieträger für die Elektrobranche

Energietag für El.-Installateure Auch der zweite VSEI-Energietag für Elektroinstallateure stiess bei den Teilnehmern auf ein grosses Interesse. Über zwanzig Elektrofachleute befassten sich damit, wie die Elektrobranche am Thema Energie partizipieren kann. Es ist viel mehr möglich, als einfach nur Anlagen elektrifizieren, so die allgemeine Erkenntnis. Referent und Energiespezialist Peter Meyer stellte gleich zu Beginn des Kurses klar, dass der Elektroinstallateur ein wichtiger Partner in der Energieszene ist. Vom Verständnis und von den Kenntnissen her seien die Elektrofachleute geradezu prädestiniert, im Bereich Energie umfassend tätig zu sein. In der Schweiz besteht neben der üblichen Neubautätigkeit ein grosses Sanierungspotenzial, welches an die Haustechnikbranche grosse Anforderungen stellt. Gemäss Peter Meyer ist hier vernetztes, branchenübergreifendes Denken und Handeln gefragt. Und genau da, so Meyer, müsse der Elektroinstallateur ansetzen, denn kein anderer Handwerker habe ein so umfangreiches Verständnis für die Haustechnik wie eben der Elektroinstallateur. Der Kurs hatte zum Ziel, dem Elektroinstallateur die verschiedenen Energiesysteme und deren Einsatzbereiche näher zu bringen, aber auch die Kenntnisse zu vermitteln, die es braucht, um anhand von Kennzahlen und Checklisten die energetische Güte von Gebäuden mit genügender Genauigkeit zu bestimmen. Nicht nur Anlagen anschliessen Bei Peter Meyer spürte man sofort seine Leidenschaft und Fachkompetenz

für alles, was mit Energiesystemen zu tun hat. «Es genügt nicht, nur die Anlagen zu elektrifizieren. Die Elektroinstallateure sind in der Lage, hier eine aktive Rolle zu übernehmen.» Sodann zeigte der diplomierte Elektroinstallateur und Energieberater auf, wie der Elektroinstallateur an der Wertschöpfungskette teilhaben und wie nützlich ein Netzwerk mit anderen Haustechnikfachleuten sein kann. Ein paar Aussagen aus der Kursbewertung wie «Praxisbezug und Theorie sehr ausgewogen, zukunftsträchtiges Thema, interessanter Kurs, ein Referent aus der Praxis» zeigen, dass es Peter Meyer gelungen ist, sein Wissen an die Teilnehmer zu bringen und sie für das Thema Energie zu motivieren. Ein Ausblick auf die kantonalen Energiefachstellen und Hinweise auf informative Internet-Seiten rundeten den gelun■ genen Kurstag ab.

Erich Schwaninger Leiter Berufsbildung VSEI

Kurs Photovoltaik

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SSES

Am 7. und 8. Oktober 2008 führt der VSEI an der STFW in Winterthur je einen Kurs «Photovoltaik-Anlagen für Elektroinstallateure» durch. Beachten Sie die Ausschreibung in dieser Elektrotechnik und im Internet, www.vsei.ch.

Industrie Router

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Personalwesen

Die eigene Einstellung ist entscheidend

Stress pur – erkennen und handeln Der Beruf stellt immer mehr Anforderungen an den Mitarbeiter. Unter erhöhtem Zeitdruck sollen Höchstleistungen erbracht werden und der Konkurrenzdruck wächst weiter. So entsteht Stress mit all seinen Folgen. Rolf Leicher

Ein Rezept gegen Stress: abschalten, leichter Sport, Kopfkino.

Stressbewältigung – ein Netz an Möglichkeiten.

Gesunde Ernährung beachten

Regelmässig Sport treiben

Zeitmanagement verbessern Autogenes Training Änderung der Einstellung Belastungen reduzieren

Positive Selbstgespräche

Mini-Pausen einlegen

Dampf ablassen können

Zufriedenheitserlebnisse schaffen

Die Fehlerquote steigt, die Ausgeglichenheit sinkt, es entsteht Gereiztheit, Nervosität und der Krankenstand nimmt zu, weil das Immunsystem geschwächt wird. Sinnvollerweise sollte Stressbewältigung nicht erst dann gelernt werden, wenn sich eine Störung schon einmal eingestellt hat, sondern der richtige Umgang mit Belastung sollte vorbeugend praktiziert werden. Je früher man mit der Stressbewältigung beginnt, desto effektiver sind die Bewältigungsmassnahmen. Sie fangen vor der Stresssituation an (Prävention). Lassen Sie es gar nicht so weit kommen. Nur der Di-Stress ist schädlich, der Dauerstress, der als Belastung empfunden wird. Wenn Sie Stressoren reduzieren möchten, brauchen Sie erst mal eine Stress-Inventur. Machen Sie in einer Liste Eintragungen, damit sie genau wissen, wo der «Schuh drückt». Dabei bewährt es sich, dass alle Mitarbeiter für einen festgelegten Zeitraum diese Inventur machen. Am besten im Rahmen einer «Projektwoche Stressbekämpfung». Statt sich alleine damit zu befassen (Insellösung), beteiligt man alle Kollegen. Die Prozedur ist tatsächlich umständlich und zeitraubend, ist im Erfolgsfall dafür viel wirkungsstärker und nachhaltig. Die Änderung der Einstellung

usw.

78 | Elektrotechnik 9/08

Wenn man z. B. glaubt, dass man eine Situation ohnehin nicht bewältigen kann, obwohl objektiv gesehen durchaus

Stresstypen

1 Workaholiker

2 Tempoholiker

5 Alpha-Typ

Positive Selbstgespräche bauen auf In Stresssituationen tauchen oft Gedanken auf, wie «Das schaffe ich nie», «Das wird schiefgehen», «Ich fühle mich schrecklich» ...usw. Ziel der positiven Selbstgespräche ist es, sich positiv zu beeinflussen und negative Selbstgespräche zu erkennen, um sie in positive umzuwandeln. Wenn die Kollegen stressen Genauso wichtig, wie innerlich gelassen und gefasst auf Stresssituationen zu reagieren, ist es, dass Sie sich am Arbeitsplatz nicht von Kollegen unter Druck setzen lassen. Gerade hier sind viele Menschen sehr empfindlich. Die Angst, nicht anerkannt zu werden, nicht genügend zu leisten oder im Vergleich mit den anderen schlechter dazustehen, löst oftmals Konkurrenzkampf oder gar das viel zitierte Mobbing aus. Am besten ist es, dieses Spiel gar nicht erst mitzuspielen: Versuchen Sie auch mit den Kollegen zurechtzukommen, die Ihnen nicht wohlgesinnt sind, und sie zu akzeptieren – sind Sie denn davon abhängig, dass alle anderen Sie mögen? Denken Sie daran, dass an der gereizten oder überheblichen Haltung Ihres Kollegen gar nicht Sie

Der ET-Stress-Check Faktoren 1. Unterbrechungen 2. Lärm, Ablenkungen 3. Termindruck 4. Langes Arbeiten 5. Wechsel von Prioritäten 6. Kritik von anderen 7. Arbeitsrückstände 8. Mangelnde Koordination 9. Besprechungen 10. Änderungen im Ablauf 11. Konflikte untereinander 12. Informationsdefizite Total

3 Opfer-Typ

4 Perfektionist

1 Er kann nicht ohne Arbeit sein und schaltet seinen Motor nie. 2 Dauerhaft hohes Arbeitstempo führt zum Verschleiss seiner Ressourcen. 3 Er erlebt Perma-Stress, will es allen recht machen und kann nicht NEIN sagen. 4 Er ist nur mit 100 Prozent zufrieden und vergleicht sich mit anderen, die besser sind. 5 Er ist extrem leistungsbereit, steht unter Konkurrenzdruck und ist meist Vorgesetzter.

Schuld haben müssen. Sprechen Sie diesen Kollegen einfach einmal an, sagen Sie ihm, was Ihnen missfällt. Packen Sie das Problem beim Schopf, bevor es sich zu einer düsteren Wolke verdichtet, die Ihren gesamten Arbeitsalltag verdunkelt. Stressauslöser – und was man dagegen unternimmt Dauerstress Harvard-Forscher fanden heraus: Wer sich rund 15 Minuten ärgert, verbraucht bis zu 350 Milligramm Vitamin C – ungefähr so viel wie in vier Oran-

Häufigkeit

Bewertung Belastung

gen. Ein Grund, warum sich so viele Menschen erkälten, wenn sie über längere Zeit gestresst sind. Gesunde Ernährung, regelmässige Bewegung durch Sport und ausreichend Schlaf verbessern die Situation. Grübeln Alltägliche Probleme reiben uns auf, weil die Gedanken ständig darum kreisen und keine Lösung gefunden wird. Hier hilft die Konzentration auf schöne Ereignisse, die daily uplifts. Im Fachjargon heisst das Wahrnehmungslenkung oder «Kopfkino». Dabei wird das, was Stress verursacht, für eine Weile aus den Gedanken verdrängt und die Konzentration stattdessen auf ein äusseres oder inneres Bild gerichtet – etwa auf ein schönes Gemälde oder die Erinnerung an einen entspannenden Urlaub. Effekt: Der Stressauslöser erscheint in einem anderen Licht, Motto: Alles halb so schlimm!

Auswertung Häufigkeit: 1 (selten), 2 (manchmal), 3 (oft) Bewertung: 1 (kaum störend), 2 (störend), 3 (sehr störend) Die Formel: Häufigkeit mal Bewertung = Belastung. Fazit: Je höher das Endergebnis, desto grösser ist die Stressbelastung.

Elektrotechnik 9/08 | 79

Personalwesen

Bewältigungsmöglichkeiten vorhanden sind, wird man es auch nicht versuchen. So nimmt man sich die Möglichkeit, vom Gegenteil überzeugt zu werden, und erlernt Hilflosigkeit. Oder wenn man davon überzeugt ist, dass es immer eine perfekte bzw. «noch perfektere» Lösung gibt, kann man sich mit keiner wirklich zufriedengeben. Derart unrealistische Erwartungen oder eine einzige negative Erfahrung, die verallgemeinert wird (vielleicht war ich tatsächlich einmal zu schnell mit einer Notlösung zufrieden . . .), erzeugen Stress.

Dauerstress: Folgen für die Mitarbeiter

den Puls und verlangsamt die Produktion von Adrenalin.

Personalwesen

Krankheit

Immunschwäche

Frust

Nervosität

Fehlerhäufigkeit

Konzentrationsstörung

! 1.

Unzufriedenheit

mutbar sind. Womöglich stehen diese auch nicht im Verhältnis zum Aufwand.

Erreichbarkeit Ständige Präsenz auch in den Pausen oder am Feierabend stresst. Abschalten wird immer schwieriger, wenn Privatund Berufsleben verschmelzen. Was spricht beispielsweise dagegen, während des Urlaubs den Abwesenheitsassistenten zu aktivieren und auf einen Kollegen als Ansprechpartner zu verweisen? In der Regel nichts – ausser dass man seine eigene Unersetzbarkeit infrage stellt. Was aber auch hilft, ist an manchen Kollegen beherzt «Nein» zu sagen. Wer das nicht kann, leidet womöglich an akutem Helfer-Syndrom.

Arbeitstempo Es ist wie beim Autofahren: Unter Vollgas lässt sich kaum noch lenken. Wer immer unter hohem Tempo arbeitet, ist nur der Musse kaum noch fähig. Günstig für den Stressabbau ist Atmen: fünf Sekunden einatmen, Atem für fünf Sekunden anhalten und dann so lange ausatmen, bis man gedanklich bis fünf gezählt hat. Das Ganze fünf Minuten wiederholen. Effekt: Die Atmung wirkt auf

Arbeitsrückstand Wer mit seiner täglichen Arbeit nicht fertig wird und/oder Termine überzieht, wird nervös. Rückstände belasten. Künden Sie den Terminverzug rechtzeitig, das entlastet teilweise. Reflektieren Sie am Feierabend, was Sie heute alles erledigt haben. Für Ihre positive Einstellung ist es günstiger, einen Rückblick auf Erledigtes zu machen als sich auf die uner■ ledigten Arbeiten zu konzentrieren.

1 Sie haben viel zu erledigen und nur wenig Zeit. 2 Sie müssen eine besonders schwierige Aufgabe termingerecht erledigen. 3 Es kommt etwas Unerwartetes dazwischen, sodass Zeitdruck entsteht. 4 Sie werden dauernd unterbrochen und abgelenkt. 5 Sie haben zu wenige Ruhezeiten, die oben genannte Situationen wiederholen sich. 6 Sie fühlen sich kraftlos und überfordert, vielleicht sogar krank

Perfektionismus Gerade Perfektionisten stehen in der Gefahr, in eine Abwärtsspirale aus Streben und Scheitern zu geraten. Sie denken zu sehr in Schwarz-Weiss-Kategorien: Wer nicht perfekt ist, ist automatisch ein Verlierer. Bei dieser Sicht bekommen aber nicht die eigenen Stärken die Aufmerksamkeit, sondern die Schwächen. In der Folge entstehen Versagensängste. Ein wichtiger Schritt aus dieser Falle ist, zu erkennen, dass die eigenen Erwartungen (an sich oder andere) unrealistisch hoch oder unzu-

Kein Weg zu steil? Hauptsache sicher. Wie der Kletterer auf sein Seil sollten Sie bei elektrischen Produkten auf das Sicherheitszeichen des Eidgenössischen Starkstrominspektorats (ESTI) achten. Für eine sichere und störungsfreie Anwendung ist dies der sichtbare Nachweis, der durch Prüfung und Marktüberwachung sichergestellt wird. Infos ﬁnden Sie unter www.esti.ch

Sichere Produkte kommen nicht von ungefähr. Sichere Produkte sind gekennzeichnet. Eidgenössisches Starkstrominspektorat ESTI

80 | Elektrotechnik 9/08

Unterbrechungen Ständige Unterbrechungen (alle 11 Minuten, Test in 2007) erhöhen die Fehlerquote und erfordern 60 – 70 Prozent mehr Energie-Einsatz. Die Gegenstrategie: Ändern Sie Ihren Arbeitsrhythmus! Wenn Sie über wichtige Fragen nachdenken müssen, schalten Sie das Telefon um, heften Sie das Schild «Bitte nicht stören» an Ihre Tür und arbeiten Sie ungestört zwei bis drei Stunden durch. Auch die lästige E-Mail-Flut lässt sich bekämpfen, indem Sie den Ton für ankommende Mails deaktivieren und nur alle paar Stunden das Postfach sichtet.

Combridge AG, Effretikon

Das ICT-Unternehmen vertreibt in der Schweiz die Enterprise-Produkte des kanadischen Kommunikationskonzerns Aastra, der schwedischen Ericsson und der dänischen SST Condigi. Geschäftsführer Bruno Villiger setzt auf eine sorgfältige Markteinführung und gezielte Betreuung seiner Kunden. Dazu gehören Elektroinstallateure und Wiederverkäufer. Erich Schwaninger Die Geschäftsbereiche der Combrige AG umfassen den Verkauf, das Marketing sowie die Sparte Technik und Support von Aastra- und Ericsson-Produkten, wie Bruno Villiger, der seit Anfang 2005 die Geschäfte der Combridge AG leitet, erklärt. Das Hauptmerkmal liegt bei der Distribution. Die Produkte werden ausschliesslich über Partnerfirmen vertrieben. Das sind Elektroinstallationsbetriebe und Wiederverkäufer. «Eine unserer Hauptkompetenzen ist der Einkauf und die Logistik. 98 Prozent unserer Produkte werden im Ausland eingekauft, bei uns zwischengelagert und nach Bestellung in ein bis zwei Tagen ausgeliefert», umreisst Villiger seine Strategie. Weshalb soll ein Kunde mit der Combridge AG zusammenarbeiten, dem 2001 gegründeten ICT-Unternehmen im zürcherischen Effretikon, bei dem vier Festangestellte und mehrere Personen von Partnerfirmen arbeiten? Bruno Villigers Antwort ist ebenso spontan wie ausführlich: «Combridge ist ein kompetenter Ansprechpartner und pflegt mit seinen Kunden eine partnerschaftliche Zusammenarbeit. Mit ihnen zusammen erarbeiten wir Konzepte mit einem optimalen Kundennutzen. Die Umsetzung der Lösungen passiert schnell, umkompliziert und mit hoher Fachkompetenz.» Die professionelle Logistik und ein gepflegtes ProduktMarketing runden gemäss Villiger die Combridge-Dienstleistungspalette ab.

«Sind unsere Partner am Markt erfolgreich, sind wir es auch», so sein Credo. Die Combridge AG versteht die sorgfältige Betreuung ihrer Kunden als eine Selbstverständlichkeit. «Von der Offertstellung über die Demonstration bis zur Installationsunterstützung profitieren unsere Geschäftspartner von unserer Fachkompetenz», erklärt Bruno Villiger, «und mit einer gezielten Informationsstrategie orientieren wir sie regelmässig über den neusten Stand unserer Produkte.»

Portrait

Alles für die Kommunikation Blick fürs Ganze Gemäss Bruno Villiger sind die Combridge-Systeme speziell auf die Übertragung von Sprache und Daten ausgelegt. Mobilität, Flexibilität und Sicherheit stehen dabei im Vordergrund. Das Angebot reicht von kleineren und mittleren Unternehmungen bis zu Heimen und Spitälern. Ob herkömmliche oder innovative IP-Kommunikationsanlagen, Sicherheitssysteme, Alarmierungsanlagen: Die Combridge-Spezialisten haben stets den Blicks fürs Ganze. «Wir betrachten die Kommunikationsbedürfnisse unserer Kunden umfassend und streben immer eine Gesamtlösung an», so Villiger. Und wie werden die Elektroinstallationsfirmen in ihren Aktivitäten unterstützt? Bruno Villiger: «Wir helfen den Installateuren, neue Umsatzmöglichkeiten zu eröffnen.» Konkret umfasst die-

Geschäftsführer Bruno Villiger (links) und sein Stellvertreter Drazen Andjelic mit den neusten IP-Produkten der Enterprise-Linie.

Elektrotechnik 9/08 | 81

Portrait

ses Angebot eine professionelle Betreuung, innovative Produkte und einen partnerschaftlichen Umgang. «All das ist nicht nur selbstverständlich, sondern Voraussetzung für eine Zusammenarbeit, die für beide Seiten stimmt.» Diese Leistungen werden gemäss Villiger durch ein ausgedehntes, den Bedürfnissen des Kunden angepasstes Trainingsund Schulungskonzept unterstützt. Auch die Weiterbildung der Partner im Bereich Produktmarketing und Verkauf gehört dazu. VoIP löst klassische Telefonie ab Bruno Villiger ist von der IP-Telefonie, dem Telefonieren über das InternetProtokoll, überzeugt. «VoIP gehört die Zukunft!» Seiner Meinung nach ermöglicht VoIP eine optimale Nutzung der Infrastruktur. «Dieser Vorteil, gepaart mit einer breiten Palette benutzerbezogener Leistungsmerkmale, löst die klassischen Telefoniekonzepte ab», erklärt Villiger. Der CEO von Combridge geht noch einen Schritt weiter, wenn er sagt, dass der Fokus in 10 bis 15 Jahren auf der drahtlosen, individuellen und flexiblen Kommunikation liege.

Den Installateuren, die den Weg von der konventionellen Telefonie zur IPTelefonie gehen, rät der ausgebildete Marketingleiter, sich auf die Rentabilität, die Umsetzungsfähigkeit und die Kundenwünsche zu konzentrieren. Ein besonderes Augenmerk gelte dabei der Übertragungs- und Ausfallsicherheit der Anlagen. Und natürlich seinen Produkten. Diese seien leicht zu installieren, zu warten und zu nutzen, wie er schmunzelnd beifügt. Ein Gerät für alles Was die Zukunft der Kommunikationstechnologien anbelangt, hat Bruno Villiger klare Vorstellungen. Leichte Handhabung der Anlagen, ein Gerät für alles, eine hohe Mobilität, benutzerbezogene Leistungsmerkmale, One-IDKonzepte, also eine Nummer für alle Kommunikationsmittel, sowie eine rasche Anpassungsfähigkeit an technische und benutzerbezogene Veränderungen stehen auf dem Forderungskatalog. Zudem sei IP-TV-Video on Demand auf dem Vormarsch. Weiter ist er überzeugt, dass der Sicherheit eine grosse Bedeutung beigemessen wird. Die

ganzheitliche Überwachung und Alarmierung werde sich zum Standard entwickeln. Und welche Entwicklungsschritte stehen für die Combridge AG im Vordergrund? «Der Aufbau der Absatzmärkte steht zuoberst auf der Prioritätenliste. Dann wollen wir uns immer am Puls der Kommunikationstechnologie bewegen, vermehrt auf Allianzen und Partnerschaften setzen und gemeinsam zukunftsorientierte Konzepte vorantreiben», erklärt der CEO die Strategie. Darüber hinaus will Bruno Villiger mit der Combridge AG die Schnelllebigkeit der Kommunikationswelt rechtzeitig erkennen und den Fokus vermehrt auf hochwertige Dienstleistungen setzen. «Und Produkte einsetzen, die sich den ändernden Bedürfnissen der Benutzer anpassen.» Sagts und fügt gleich den Combridge-Slogan an: «We let you communicate – your bridge to ■ the future.»

Kontakt: www.combridge.ch

Europas zentrale Messe der Zulieferindustrie

für mechanisch-technische Komponenten und Systemlösungen 18. – 21. November 2008 | Messezentrum Basel www.swisstech2008.com

Die Zukunft zieht nach Basel. Und mit ihr das Beste aus der europäischen Zulieferindustrie für mechanisch-technische Komponenten und Systemlösungen. Schliessen Sie Bekanntschaft mit Branchen-Trendsettern und profitieren Sie von vielen Highlights, wie der Durchführung der Schweizermeisterschaften im Beruf Polymechaniker oder dem Baden-Württemberg Tag. 1 Ticket – 3 Messen: Ihre Eintrittskarte ist auch für die parallel stattfindende Fertigungstechnikmesse PRODEX gültig. Die Kombination der beiden Messen ermöglicht es Ihnen, vor Ort über ein «make-or-buy» zu entscheiden. Zusätzlich können Sie mit dem Ticket die Verpackungs- und Logistikmesse PACK&MOVE besuchen.

Elektrotechnik 9/08 | 83

Fragen und Antworten zur NIN 2005

NIN-Know-how

NIN-Know-how In der neuesten Ausgabe dieses NIN-Know-hows finden Sie wiederum interessante Fragen und Antworten aus Ihrem Installationsumfeld, welche von den Lesern der Elektrotechnik stammen. Manche Fragen lassen sich nicht einfach nur aus der NIN beantworten. So zum Beispiel die Änderung im Badzimmer, bei welcher man die Lösung einem Info-Blatt des SEV entnehmen kann. Für unsere Installations- und Abrechnungstätigkeit sind auch weitere Normen, wie zum Beispiel die des SIA, vonnöten. Auch dazu finden sie in dieser Ausgabe eine entsprechende Problemstellung.

Pius Nauer und David Keller

Handtuchradiator neben Dusche In einem Neubau müssen wir für unseren Kunden einen Anschluss für einen Handtuchradiator erstellen. Der Handtuchradiator wird rund 0,8 m neben der Dusche installiert. Die Dusche wird ohne Duschwanne installiert. Gemäss NIN sind

Variante 1: Die Steckdose ist ausserhalb des Bereichs 1 angeordnet.

Bereich 1 Bereich Der Handtuchradiator darf im Bereich 1 angeordnet sein, wenn er mindestens IPX4 aufweist!

Bei Duschen ohne Wanne definiert das Fadenmass von 1,2m ab fester Wasseraustrittsstelle den Bereich 1

Variante 2: Es wird ein fester Anschluss vorgesehen.

Zuleitung zu Wicklungsthermostat 230V z.B. TT 2x 1.5mm2, 2L kein PE- Leiter nötig, bereits in Zuleitung Antrieb mitgeführt

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Zuleitung zu Antrieb 3x 400V, z.B. TT 4x 2.5mm2, 3L +PE

Kompaktpumpe

im Bereich 1 nur Ventilatoren und Wassererwärmer zugelassen. Gibt es in der Norm Ausnahmen, welche diese Installation erlauben? (S. A. per E-Mail) In der NIN sind im Bereich wirklich nur Ventilatoren und Wassererwärmer zugelassen. Das neueste SEV info 2028c erlaubt nun aber auch die Montage von Handtuchradiatoren im Bereich 1. Diese dürfen jedoch nur durch einen Festanschluss angeschlossen werden. Es sei denn, die Steckdose ist aus-serhalb des Bereichs 1 angeordnet. Beim Festanschluss ist darauf zu achten, dass die Abdeckung dem Schutzgrad IPX4 ent(pn) spricht. Siehe dazu Abbildung 1.

Gemeinsamer Schutzleiter für Heizungspumpe Bei einer Heizungserneuerung muss ich für die Umwälzpumpe zusätzlich zur Zuleitung neu auch noch für den «Klixon» eine Leitung hinführen. Da dieser dann in die 230-V-Steuerung integriert wird, weiss ich jetzt nicht, ob in diesem Kabel auch ein Schutzleiter mitgeführt werden muss, oder ob derjenige der Zuleitung genügt. (A. W. per E-Mail) Wenn Sie die Steuerleitung für den Wicklungsthermostat separat führen, so kommen die NIN 5.4.3.1.5 zur Anwendung. Darin wird beschrieben, dass für mehrere Stromkreise ein gemeinsamer Schutzleiter verwendet werden darf. Die Dimensionierung richtet sich dann (natürlich) nach dem grössten Polleiter.

37 Sie hätten aber auch die Möglichkeit, die Steuerleitung sogar in einem gemeinsamen Kabel mit dem Leistungsteil zu führen. Sofern alle Adern für die höchstvorkommende Spannung isoliert sind, wäre das zulässig und wahrscheinlich die einfachste Lösung. (dk)

Verrechnung der Installationskontrollen In einen Neubau ist der Aufwand der Schlusskontrolle im Angebot inbegriffen und kann somit nicht separat verrechnet werden. Bei Installationen mit Kontrollperioden von unter 20 Jahren muss gemäss NIV eine unabhängige Abnahmekontrolle durchgeführt werden. Wir sind uns nun nicht sicher, ob dieser Aufwand bereits in unserem Angebot enthalten ist. Wo findet man dazu Hinweise? (M. S. per E-Mail) Hier gibt die SIA 118/380 (Allgemeine Bedingungen für Gebäudetechnik) Auskunft. Es wird darin ganz klar aufgelistet, was alles in ein Angebot des Elektroinstallateurs gehört und somit auch in den Leistungen inbegriffen ist. Dazu gehören auch die betriebsinternen Kontrollen einer Installation, gemäss NIV, die Schlusskontrolle. In den NPK-Kalkulationsgrundlagen des VSEI wird dieser Aufwand der Schlusskontrolle mit einem TB-C-Zuschlag (Auftragsnebenarbeiten) auf jeder Position berücksichtigt. Die Abnahmekontrolle ist gemäss der Niederspannungsverordnung in der Pflicht des Eigentümers. Somit muss auch der Eigentümer des Objekts für die Aufwände dieser Kontrolle eigenhändig aufkommen. Daraus ist ersichtlich, dass die Abnahmekontrolle nicht in den Leistungen eines Elektroinstallateurs enthalten sind. Der Unternehmer kann natürlich die Kosten der Abnahmekontrolle bereits in der Offertenstellung in sein Angebot integrieren. Dazu ist für die Abnahmekontrolle eine eigene Position (pn) zu erstellen.

FI-Schutzschalter im System TN In einem Kontrollbericht wurde beanstandet, dass bei einem Lampenstromkreis im Fehlerfall die Abschaltung zu spät erfol-

NIN-Know-how

Nur mit dem richtigen Leuchtmittel, ist die Leuchte geeignet für unmittelbare Montage auf brennbare Gebäudeteile

MAX. 60 W – E27 Werden grössere Lampenleistungen eingesetzt, so darf diese Leuchte nicht direkt auf brennbare Gebäudeteile montiert werden!

Der Anlagebetreiber muss die Anforderungen an die maximalen Lampenleistungen kennen!

Auch der Anlagebetreiber muss diese Anforderungen kennen.

Diese Leuchte darf direkt auf oder an normal entflammbare Baustoffe montiert werden

Zeichenerklärung Aufschriften von Leuchten

ge. Unser Sicherheitsberater hat uns nun empfohlen, dass wir einen FI-Schalter einbauen sollen, der müsse ja schon in 0,3 Sekunden abschalten, was dann sicher genüge. Meines Wissen darf aber die FI-Schutzschaltung nicht als alleinige Schutzmassnahme angewandt werden, weshalb ich mit dieser Aussage nicht einverstanden bin. Wie sehen Sie das? (D. B. per E-Mail) Die von Ihrem Sicherheitsberater vorgeschlagene Lösung ist absolut praktikabel. Das Schaltgerät «FI-Schutzschalter» kann für verschiedene Zwecke eingesetzt werden. Die NIN sehen die Anwendung der FI- Schutzschaltung als zusätzliche Massnahme zum Basisschutz, also als Schutz gegen direktes Berühren. Wenn zum Beispiel beim Rasenmähen das Verlängerungskabel verletzt wurde und es nun beim Einrollen zu einer Berührung mit dem Polleiter und damit zu einem Körperstrom kommt, so schaltet der FI sofort aus. Die Berührungsspannung beträgt dabei volle Netzspannung, also 230 Volt. Die Gefahrenkennlinie (aus der Starkstromverordnung) zeigt, dass eine solche Berührungsspannung tatsächlich nicht länger als 300 Millisekunden anstehen darf. Ihre Bedenken sind aber nicht aus der Luft gegriffen. Tatsächlich erlauben die NIN diese Massnahme nur als eben zusätzliche Massnahme zur Isolierung, Abdeckung etc., also nicht als alleinige Schutzmassnahme gegen direktes Berühren. Der in Ihrem Kontrollbericht beanstandete Mangel bezieht sich aber nicht auf den Basisschutz, sondern auf den Fehlerschutz. Die am häufigsten angewandte Massnahme auf dieser Stufe heisst ja «Schutz durch automatische Abschaltung». In der Schweiz wenden wir dazu das System TN (früher Nullung genannt) an. Da die maximale Fehlerspannung bei diesem System 160 Volt nicht übersteigen kann, darf ein Fehler gemäss der oben erwähnten Gefahren-

kennlinie nicht länger als 400 Millisekunden anstehen. Und nun kommts: Die NIN erlauben in Artikel 4.1.3.1.3.8 als Schutzgeräte sowohl Überstromschutzorgane (z. B. Leitungsschutzschalter, Schmelzsicherungen, etc.) als auch Fehlerstromschutzeinrichtungen. (dk)

Fluoreszenzleuchten auf Holz montiert In unserer Firma stellt sich immer wieder die Frage, ob Fluoreszenzleuchten und einfache Kristallglasleuchten direkt auf Holz montiert werden dürfen oder ob eine nicht brennbare Unterlage dazwischen gelegt werden muss. Was sagt die Norm dazu? (A. W. per E-Mail)

Schutzklasse I: Die Leuchte muss mit dem Schutzleiter verbunden werden Schutzklasse II: Die Leuchte ist schutzisoliert. Ein Anschluss an den Schutzleiter ist unzulässig!

III

Schutzklasse III: Die Leuchte muss mit Schutzkleinspannung betrieben werden.

Diese Leuchte darf direkt auf oder an normal entflammbare Baustoffe montiert werden

Diese Leuchte eignet sich für staubund faserstaubgefährdete Bereiche (feuergefährdete Betriebstätten)

Zeichenerklärung Aufschriften von Leuchten 850°C

0,8m

Auf diese Temperatur wird ein Glühdraht erhitzt und damit Kunststoffteile der Leuchte auf das Abtropfen und Verlöschen beim Hinunterfallen getestet.

Mindestabstand zur angestrahlten Fläche in Meter

Leuchte nur für Halogenglühlampen mit Glasschutz vor der Lampe Das Vorschaltgerät oder der Trafo erfüllt den Basisschutz

Die NIN fordert im Artikel 4.2.2.7, dass brennbare Gebäudeteile im Bereich von Energieverbrauchern keine Temperaturen von mehr als 80° C annehmen dürfen. Dies gilt selbstverständlich im normalen Betrieb des Energieverbrauchers wie auch in voraussehbaren Störungsfällen. Nun könnte also die Antwort lauten, dass diese Leuchten direkt auf Holz montiert werden dürfen, sofern diese den brennbaren Montagegrund nicht mehr als 80° C erwärmen. Die Entscheidung fällt jedoch einfach, wenn man die Aufschriften des Herstellers zur Hilfe nimmt. Sehen Sie sich dazu die Abbildung 5a an. Hier findet man den entsprechenden Hinweis, das «F» in einem Dreieck, welches die Montage der Leuchte direkt auf Holz zulässt. Natürlich gilt diese Angabe nur dann, wenn das Betriebsmittel nach Angaben des Herstellers betrieben wird. Werden Lampen mit höheren Leistungen als der Hersteller angibt- eingesetzt, so erlischt die Gültigkeit dieses Montagehinweises. Hier ist wichtig, dass man den Kunden auf das richtige Ersetzen des Leuchtmittels hinweist. Weitere

IP-Schutzart

IP20

Zeichenerklärung Aufschriften von Leuchten

Diese Leuchte darf nur auf nicht entflammbaren Oberflächen montiert werden

Diese Einbauleuchte darf mit Isoliermaterial abgedeckt werden.

Gleiche Bedeutung wie

Diese Leuchte darf in und an Möbel mit schwer- und normalentflammbaren Stoffen montiert werden

Diese Leuchte eignet sich für die Montage auf Material mit unbekannten Brandverhalten

Bedeutungen der Zeichen sind in den (pn) Abbildungen 5b–d ersichtlich.

Personenschutz hinter einer USV-Anlage Immer wieder habe ich Probleme beim Nachweis des Personenschutzes hinter USV-Anlagen. Da gerade bei solchen Verbrauchern auf die FI-Schutzschaltung verzichtet wird und der Kurzschlussstrom sehr klein wird, müssen immer sehr kleine LS

Elektrotechnik 9/08 | 85

NIN-Know-how

eingesetzt werden. Was kann man da sonst machen? (W. S. per E-Mail) Ins Zentrum des Personenschutzes sind Massnahmen gerückt, welche einen Fehler in der Anlage automatisch abschalten. Deshalb messen wir ja an den Enden der Stromkreise die Schleifenimpedanz und berechnen daraus den möglichen Fehlerstrom, um wiederum festzustellen, ob das vorgeschaltete Schutzorgan den Fehler auch rechtzeitig abschaltet. Bei USV-Anlagen im online-Betrieb führt das zu Problemen. Die Messung stellt für die USV quasi eine Überlast dar, weshalb der elektronische Bypass die USV überbrückt und man nun die Netzimpedanz des Versorgungsnetzes misst. Somit kann aber die automatische Abschaltung für diese Betriebsart überprüft werden. Wenn man nun den Schutz im USVBetrieb – also ohne Versorgungsnetz – prüfen will, so stellt man fest, dass die Anlage eine sehr hohe Innenimpedanz aufweist. In der Folge wird der Fehlerstrom auch sehr klein ausfallen, so klein eben, dass ein Leitungsschutzschalter zum Beispiel für den Personenschutz nicht rechtzeitig abschaltet. Nun müssen wir ja dafür sorgen, dass ein Fehler in einer Anlage grundsätzlich keine gefährliche Situation hervorruft. In einem System TN muss ein Fehler innert 0,4 Sekunden abschalten, wenn die Berührungsspannung 50 Volt übersteigt. Bei der USV-Anlage ist es aber auch möglich, dass im Fehlerfall die Spannung zusammenfällt und dadurch gar keine gefährliche Situation entsteht oder aber das eingebaute Überlastschutzorgan schaltet ab. Wie nun also der Per-sonenschutz bei USV-Anlage realisiert wird, muss sicher mit dem Hersteller abge(dk) sprochen werden.

Serieschaltung von Fehlerstromschutzschalteinrichtungen Bei uns in der Firma stellt sich immer wieder die Frage, ob bei der Serieschaltung von zwei Fehlerschutzeinrichtungen der Vorgeschaltene selektiv sein muss. Wir finden in der NIN keine Antwort dazu. (L. K. per E-Mail) Die Selektivität einer Hausinstallation ist grundsätzlich Sache des Betriebsinhabers. Aus diesem Grund schreibt uns die NIN auch nicht vor, dass zwei in Reihe geschaltete Fehlerstromschutzeinrichtungen selektiv sein müssen. In NIN 5.3.2.2.3.5 ist nachzulesen, dass selektive Fehlerstromschutzeinrichtungen in Reihenschaltung immer als vorgeschaltete Fehlerstromschutzeinrichtungen einzusetzen sind. Ausserdem müssen Nachgeschaltete einen kleineren Auslösestrom haben und dürfen die Kennzeichnung Selektiv nicht tragen. Wer diese Forderungen genau studiert, merkt, dass die NIN nicht die Selektivität von in Serie geschalteten Fehlerstromschutzeinrichtungen fordert, sondern nur Hinweise gibt, wie man eine selektive Fehlerstromschutzeinrichtung richtig installiert. Werden mit einer vorgeschaltenen Fehlerstromschutzeinrichtung grössere Teile einer Installation geschützt, so ist es jedoch absolut sinnvoll und auch zu empfehlen, dass (pn) man die Selektivität einhaltet.

Pflichten eines unabhängigen Kontrollorgans Als Netzbetreiberin führen wir Stichprobenkontrollen durch. Neulich hat mich fast der Schlag getroffen, als ich bei einer Anlage auch personengefährdende Mängel festgestellt habe. Dabei handelte es sich um einen Gewerbebetrieb. Bei der HV fehlten Abdeckungen, Steckdosen waren nicht FI-

geschützt und Weiteres. Auf dem Sicherheitsnachweis hat auch ein unabhängiges Kontrollorgan für das Einhalten der Normen unterschrieben. Wer ist jetzt eigentlich verantwortlich? (J. K. per E-Mail) Nach Schweizer Recht ist eigentlich jeder für sein Tun und Lassen verantwortlich. So kann man auch für NichtTun oder Unterlassen sicher zur Verantwortung gezogen werden. Ihre Aufgabe im Sinne der NIV als Netzbetreiberin nehmen Sie mit den Stichproben wahr. Ebenfalls im Sinne der NIV ist der Eigentümer nach Artikel 5 für die Sicherheit seiner Anlagen verantwortlich. Wenn Sie nun also mangelhafte Sinas erhalten, so weisen Sie diese gegenüber dem Eigentümer zurück. Dieser hat die Aufträge dem Installateur und dem unabhängigen Kontrollorgan erteilt und muss nun deren Arbeiten im Sinne des OR rügen. Da es sich dann um Mängel in der Anlage und nicht um administrative Belange handelt, muss nun sicher der Installateur die Mängelbehebung vornehmen. Die fachliche Auseinandersetzung, aus welchen Gründen Sie als Netzbetreiberin den SINA zurückgewiesen haben, wird nun sicher zwischen Ihnen und dem Installateur erfolgen müssen. Nur wenn Sie den Eindruck erhalten, dass der Installateur seine Pflichten in schwerwiegender Weise verletzt, so müssen Sie das Inspektorat informieren. Wie weit das mit der Abnahmekontrolle betraute, unabhängige Kontrollorgan verantwortlich gemacht werden muss, ist schwierig abzuschätzen. Was genau muss dieses Kontrollorgan ausführen und was nicht? Grundsätzlich müssen alle nötigen Prüfungen durchgeführt werden. Ob es sinnvoll ist, die Prüfun-

Dipl. Techniker/in HF (Höhere Fachschule) Vorbereitung auf den Abschluss der Höheren Fachschule, das höchste Diplom im Nicht-Hochschulbereich. Ideale Weiterbildung für erfolgreiche Absolventen einer technischen Berufslehre, welche eine verantwortungsvolle Tätigkeit in einer Führungsposition oder als anerkannter Fachspezialist in Wirtschaft oder Verwaltung anstreben. Fachrichtung Kommunikationstechnik Fachrichtung Elektrotechnik Fachrichtung Informatik

Kurzkurse Messkurs Schutzmassnahmen (1 Tag) TV-Kabelnetzanlagen (1 Tag)

86 | Elektrotechnik 9/08

Oktober 2009 bis Oktober 2012 Oktober 2009 bis Oktober 2012 Oktober 2009 bis Oktober 2012 5. November 2008 10. Dezember 2008

NIN-Know-how

TrafoStation

vorgeschaltetes Schutzorgan anpassen

NS-HV ja Wert grĂśsser als I pk

Art und GrĂśsse des vorgeschalteten Schutzorganes

begrenzter Peakwert

nein

Unterverteilung

ja Schutz der SGK und backupSchutz o.k.

nein

Wert grĂśsser als Icp

Gemessener Wert zwischen L N x 2 = ca. IK3 (IK max)

Bemessungs spannung

Stromart/ Frequenz

gen doppelt auszufĂźhren, sei dahingestellt. MĂśglicherweise begleitet das unabhĂ¤ngige Kontrollorgan die innerbetriebliche Schlusskontrolle und stellt so die Richtigkeit und VollstĂ¤ndigkeit fest. Oder aber das unabhĂ¤ngige Kontrollorgan fĂźhrt separate PrĂźfungen durch. Wahrscheinlich ist eine Kombination aus beidem sinnvoll. Der Gesetzgeber

verlangt wohl kaum explizit eine ÂŤunabhĂ¤ngigeÂť Kontrolle, wenn der eine (dk) sich auf den anderen abstĂźtzt.

Kurzschlussschutz von SchaltgerĂ¤tekombinationen Bei einer Schlusskontrolle habe ich an der Eingangsklemme einer SchaltgerĂ¤tekombination einen Kurzschlussstrom gemessen,

sind wir stark!

zur

â&#x20AC;&#x17E;PraxisprĂźfung gemĂ¤ss NiederspannungsInstallationsverordnung (NIV)â&#x20AC;&#x153; - FĂźr dipl. Techniker TS/ HF und Ing. FH/ETH - Praxis-Kurs zur Erlangung der Fachkundigkeit (Art. 8, NIV) als berufsbegleitenden, einsemestrigen Vorbereitungskurs.

&KG #DUQNXGPVGP UKPF KP FGT .CIG PCEJ GTHQNITGKEJGO -WTUCDUEJNWUU FKG 2TCZKURTÂ&#x20AC;HWPI PCEJ 0+8 \W DGUVGJGP 0CEJ DGUVCPFGPGT 2TÂ&#x20AC;HWPI GTJCNVGP 5KG FGP (CEJMWPFKIMGKVU #WUYGKU

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Ihr Nutzen â&#x20AC;˘ Individuelle MarketingunterstĂźtzung â&#x20AC;˘ Ă&#x153;ber 120 Vertragspartner â&#x20AC;˘ ZusĂ¤tzliche Ăźberdachende RĂźckvergĂźtung â&#x20AC;˘ Kostenlose Beratung in allen Versicherungsfragen â&#x20AC;˘ Interessensvertretung im Markt

Weitere Infos: www.eev.ch

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Wir sind der Partner fĂźr Ăźber 1800 Elektroinstallationsfirmen

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Beginn 15. Januar 2009

Den Schutz der SchaltgerĂ¤te nennt man auch ÂŤBackup-SchutzÂť. SchaltgerĂ¤tekombinationen ( SGK) gelten als

Gemeinsam

Vorbereitungskurs

#POGNFWPI

der viel hĂśher war als das SchaltvermĂśgen der nachgeschalteten Leitungsschutzschalter. Muss ich dies nun beanstanden, oder ist der Tableaubauer fĂźr das verantwortlich? (K. B. aus E.)

Schweizerische ElektroEinkaufs-Vereinigung eev office@eev.ch â&#x20AC;˘ www.eev.ch Tel. 031 380 10 10

22.8.2008 10:43:10 Uhr

Elektrotechnik 9/08 | 87

NIN-Know-how

Beispiel der Strombegrenzung von NHS der Firma Weber AG: Ein Kurzschlussstrom von 2 kAeff wird durch folgende Sicherungen begrenzt: bei symmetrischem Strom: 6 A; 10 A; 16 A; 20 A; 25 A; 40 A; 50 A bei asymmetrischem Strom: 6 A; 10 A; 16 A; 20 A; 25 A; 40 A; 50 A; 63 A; 80 A; 100 A Zum Beispiel begrenzt die 25-A-Sicherung den Kurzschluss auf ca. 1,6 kA peak. (Schnittpunkt der senkrechten Linie, bei 2 kAeffektiv, mit der schrägen Linie der NH-Sicherung, ergibt den Peak-Wert, bei dem die Sicherung auslöst. Dieser Wert kann in der senkrechten Y-Achse abgelesen werden.)

tätserklärung ersichtlich sein? Wo findet man dazu Angaben? (S. M. per E-Mail)

Erzeugnisse. Der Hersteller deklariert sein Produkt als Ganzes und gibt auch die Kurzschlussfestigkeit an. Der Hersteller der SGK kennt aber die Bedingungen am Einbauort meist nicht, weshalb die Überprüfung vor Ort durch den Sicherheitsberater nötig wird. Wie diese Prüfung erfolgen kann, ersehen Sie aus nachfolgender Abbildung. (dk)

Konformitätserklärung eines Herstellers Kürzlich mussten wir für einen Kunden eine Maschine anschliessen. Da wir uns nicht sicher waren, ob das Produkt in Ordnung ist, haben wir vom Hersteller die Konformitätserklärung verlangt. Diese enthielt nicht sehr viele Angaben. Nun fragen wir uns, was muss alles in einer solchen Konformi-

Wie eine Konformitätserklärung auszusehen hat, finden Sie in der Verordnung über elektrische Niederspannungserzeugnisse NEV. Im Artikel 6 ist aufgeführt, was eine Konformitätsklärung alles enthalten muss. Die Konformitätserklärung muss in einer schweizerischen Amtssprache oder in Englisch abgefasst sein. Des Weiteren müssen der Name und die Adresse des Herstellers oder seines in der Schweiz niedergelassenen Vertreters aufgeführt sein. Auch die Beschreibung des Niederspannungserzeugnisses muss aufgeführt werden, sodass aus der Konformitätserklärung hervorgeht, um was es sich handelt. Die Angabe der angewandten Vorschriften, Normen oder auch anderer Spezifikationen ist ebenfalls zwingend. Als letzter Punkt müssen der Name und die Adresse der Person aufgeführt sein, welche die Konformitätserklärung für den Hersteller oder seinen in der Schweiz niedergelassenen Vertreter unterzeichnet. (pn) ■ Haben auch Sie fragen rund um NIN? Wir freuen uns auf Ihre Mails an: pius.nauer@elektrotechnik.ch david.keller@elektrotechnik.ch

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• 21. 10. 2008, Bern, Kursaal • 23. 10 . 2008, Zürich, Kongresshaus Weitere Infos und Anmeldung: www.electrosuisse.ch www.vsei.ch

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Electrosuisse (SEV) • NIN 2005 Einführung und Aufbau und Neuerungen der NIN 2005, Navigieren in der NIN 2005, CD-ROM, Fehraltorf, 30. 10. 2008 • Qualifikation zur Schaltberechtigung Und Schaltanweisungsberechtigung für Niederund Mittelspannungsanlagen Winterthur, 26. 11. + 2. 12. 2008 (2 Tage) Winterthur, 26. 11. + 3. 12. 2008 (2 Tage) • Stückprüfung Schaltgerätekombinationen – Durchführung der praktischen Messungen Fehraltorf, 26. 8. 2008 • Praktisches Messen Erstprüfung Fehraltorf, 24. 9. 2008 Fehraltorf, 29. 10. 2008

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Elektrotechnik 9/08 | 89

Veranstaltungen

Instacontrol • NIN Update/Leckstrommessung 10. 9. 2008, Winterthur 1. 10. 2008, Frauenfeld Weitere Infos, Daten und Anmeldung: www.instacontrol.ch, Tel. 0800 40 41 42 Quality Service • Interner Auditor ISO 9001:2008 28. + 29. Oktober, 2 Tage, Olten Weitere Infos, Daten und Anmeldung www.quality-service.ch, Tel. 044 350 46 65 SIU-Fachkurse In den Lehrgängen wird ein solides, breit abgestütztes betriebswirtschaftliches Wissen vermittelt. Die Unternehmerschulungskurse dauern zwei Semester, sind berufsbegleitend und branchenneutral. Die nächsten Kurse beginnen im Oktober 2008 an folgenden Standorten: Basel, Bern, Chur, Dagmersellen LU, St. Gallen und Zürich. Weitere Infos, Daten und Anmeldung: www.siu.ch, Tel. 031 388 51 51

VSEI-Kurse • Installation von Frequenzumrichtern 17. 9. 2008,1/2 Tag, Effretikon 18. 9. 2008, 1/2 Tag, Effretikon • Photovoltaik-Anlagen für Elektroinstallateure Direkte Umwandlung von Sonnenlicht in elektrische Energie 7. 10. 2008, 1 Tag, STFW Winterthur 8. 10. 2008, 1 Tag, STFW Winterthur 18.11.2008, 1 Tag, STFW Winterthur

• Einführung VoIP Konvergenz von Daten, Sprache und Multimedia 28. 10. 2008, 1 Tag, Winterthur 29. 10. 2008, 1 Tag, Winterthur Weitere Infos, Daten und Anmeldung: www.vsei.ch, Tel. 044 444 17 25 Wago Ausbildungskurse • KNX-Ausbildungsseminar • Fernwirktechnik & Netzwerk Management • CoDeSys V2.3 Grundkurs Weitere Infos, Daten und Anmeldung: www.wago.ch, Tel. 026 676 75 00 STFW Winterthur • Kostenlose Infoveranstaltung «Gebäudeautomatiker/in» – Donnerstag, 13. November 2008, 18.30 – ca. 20.00 Uhr an der STFW • Kostenlose After-Work-Info «Die NIN im Wandel der Zeit» – Mittwoch, 1. Oktober 2008, 18.30 – etwa 20.00 Uhr – mit anschliessendem Apéro und Erfahrungsaustausch an der STFW • Elektro-Projektleiter – Vollzeit und berufsbegleitend – Start: 08.12.2008 • Eidg. Dipl. Elektroinstallateur – Vollzeit und berufsbegleitend – Start: 27.10.2008 • Niederspannungs-Installations-Normen NIN – 1 Tag – 24.09.2008 • Messkurs Schutzmassnahmen – 1 Tag – 05.11.2008 • TV-Kabelnetzanlagen – 1 Tag – 03.09.2008 Weitere Infos, Daten und Anmeldung: www.stfw.ch , Tel. 052 260 28 00

Forum für Elektrofachleute 2008-09-02 Electrosuisse führt seit dem Jahre 2000 das Forum für Elektrofachleute in Zürich und in Bern durch. Auch dieses Jahr wird die Tagung gemeinsam mit dem Verband der Schweizerischen Elektroinstallationsfirmen ( VSEI ) vorbereitet und durchgeführt. Das Forum beschäftigt sich mit Themen der elektrischen Sicherheit und der praxisnahen Anwendung neuer Techniken.

Das Programm Erdungen/Blitzschutz Josef Schmucki, Leiter CES, berichtet über die Neuerungen der beiden Leitsätze, Ausgabe 2008, Blitzschutzsysteme 4022 und Fundamenterder 4113. Multimedia Reto Oberhänsli ist Key Account Manager bei WISI Wilhelm

90 | Elektrotechnik 9/08

Sihn AG, Mägenwil. WISI ist ein führender Anbieter im Bereich Empfangstechnik und Kabelkommunikation. Herr Oberhänsli referiert über das Zusammenspiel von Satellitenempfangsanlagen, Haus-verteilanlagen und Installationsmaterial für Multimediaanwendungen. EMV-gerechte Hausinstallationen Biologische Elektrotechnik - ein Widerspruch in sich? Cyrill Benz von Elektro Benz AG, Oberbüren, zeigt wie Störeinflüsse reduziert oder gar eliminiert werden können. Die Rolle des Internet in der beruflichen Fachinformation Verlage müssen sich auf das veränderte Mediennutzungsverhalten einstellen. Frau Karen Heidl

war Chefredaktorin von Printund Onlinepublikationen und leitet heute den Zeitschriftenverlag bei AZ Fachverlag AG, Aarau, welcher unter anderem «unsere» «Elektrotechnik» herausgibt. Flash’s Seit der Einführung der NIV 2002 sind mittlerweile fünf Jahre vergangen – das ESTI überwacht Installations- und Kontrollbewilligungen regelmässig. Die nächste Ausgabe der Niederspannungs-Installationsnorm (NIN) steht bevor. In kurzen Referaten berichten Josef Bruhin, ESTI und Daniel Hofmann, Electrosuisse, aus diesem Umfeld. Leuchtmittel Klaus Vamberszky, Leiter Forschung und Entwicklung Zumtobel LightingGmbH, erläutert wie

der Elektrofachmann den Benutzerkomfort in Einklang mit Ästhetik und Ökonomie bringen kann. digitalSTROM Strom und Information über die bestehenden Elektroinstallationen Prof. Dr. Ludger Hovestadt vom Institut für Hochbautechnik an der ETH Zürich porträtiert den neuen Standard für elektrische Intelligenz.

21. 10. 2008, Bern, Kursaal 23 10. 2008, Zürich, Kongresshaus Weitere Infos und Anmeldung: www.electrosuisse.ch www.vsei.ch

Von Praktikern für die Praxis kommentiert

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Die Elektrotechnik ist die auflagenstärkste abonnierte Fachzeitschrift auf dem Gebiet der elektrischen Energie- und Installationstechnik. 59. Jahrgang 2008. Erscheint 11-mal pro Jahr. ISSN 1015-3926 Auflage 8000 Ex. WEMF 05: Auflage: 6288 Ex. (5574 Ex. Verkauf, Abo)

Chefredaktion Heinz Brenner (hb), Chefredaktor Elektrotechnik ET AZ Fachverlage AG, Neumattstr. 1, CH-5001 Aarau Tel. 058 200 56 34, Fax 58 200 56 61 heinz.brenner@elektrotechnik.ch. Raymond Kleger (rk), Redaktor, dipl. El.-Ing. FH Schützenweg 9, CH-8505 Pfyn, Tel. 041 52 765 22 53 Fax 052 765 22 51, raymond.kleger@elektrotechnik.ch

Redaktionelle Mitarbeiter Ernst Feldmann (ef), eidg. dipl. El.-Inst. ernstfeldmann@bluewin.ch David Keller (dk) , Fachlehrer STFW, david.keller@elektrotechnik.ch Pius Nauer (pn), Fachlehrer STFW, pius.nauer@elektrotechnik.ch Hans Rudolf Ris (hr) dipl. El.-Ing. FH, h.r.ris@bluewin.ch Erich Schwaninger (es), eidg. dipl. El.-Inst. eschwaninger@swissonline.ch Rüdiger Sellin (rs), dipl. Inst. ruese63@bluewin.ch Richard Staub (rs), El.-Ing. ETH, richard.staub@bus-house.ch

Verlag © by AZ Fachverlage AG, Neumattstrasse 1 5001 Aarau, Tel. 058 200 56 50, Fax 058 200 56 61 Verlagsleitung Karen Heidl Marketingleiter Jürg Rykart Lesermarketing: Fabienne Thomann

Anzeigenleitung Verkauf Thomas Stark, Tel. 058 200 56 27, thomas.stark@elektrotechnik.ch Kundenberatung Ursula Aebi, Tel. 058 200 56 12, Fax 058 200 56 61 ursula.aebi@azmedien.ch

Abonnement Bestellungen: Beatrice Gmünder Tel. 058 200 55 68, abo@elektrotechnik.ch Jahresabo Fr. 119.–, 2-Jahresabo Fr. 208.– (inkl. 2,4% MwSt.)

Unsere Inserenten ABB Schweiz AG Normelec ABB Technikerschule Baden Adhoco AG Aggeler AG ALTRONA mesatec AG Anson AG Zürich Apteryx SA Arocom AG Astrel AG Beckhoff Automation AG Bugnard SA Comax Industrielle Signaltechnik AG Demelectric AG Distrelec Bereich der Dätwyler Schweiz AG Ebo Systems AG EDANIS Elektronik AG EEV Schweizerische Elektro Elektro-Material AG Elektron AG Elgatech GmbH Elko-Systeme AG Emil Bächli AG ESTI fair2all GmbH Feller AG Marketing-Services Fischer Otto AG GMC-Instruments Schweiz AG Mess-, Prüf- und Regel Hofstetter Energietechnik GmbH Huber Transformatoren AG Infographics AG InstaControl AG Kertész Kabel AG Koch René AG Lanz Oensingen AG Legrand (Schweiz) AG

47 87 93 30 50 9, 18 40 3 12 5 51 8 9, 23 75 12 96 87 3 58 10 14 52 80 62 10, 73 2 53

LEONI Studer AG Lütze AG MCH Messe Schweiz (Basel) AG Zentraler Fakturaeing Mercedes-Benz Schweiz AG Betrifft Mitsubishi Peter Kremser e.K Peugeot (Suisse) SA Plica AG PostLogistics AG Personal Renault Suisse SA Rittal AG Sarel AG SATOMEC AG ServiceNet AG Siemens Schweiz AG Automation and Drives Spectra (Schweiz) AG Industrial IT & Automation STF Schweizerische Techn. Fachschule Straumann Software Suprag AG SUVA Schweizerische Unfallversicherungsanstalt Swisscom Directories AG Swisslux AG Theben HTS AG VDE-Verlag GmbH WAGO Contact SA Woertz AG Würth AG ZT Fachmessen AG ZTI Zuger Technikerund Informatikschule

40 92 18 93 4 67 94 Titelseite 73 M. Züblin AG

72 32 83 6 .25 7 49 9 28 36 37 77 61 17 74 86 46 66 29 13, 15 61 76 91 82 2 16 94 88

Produktion/Layout Pia Fleischmann Ursula Urech Bernhard Kettner

Druck Vogt-Schild Druck AG, Gutenbergstrasse 1, 4552 Derendingen, www.vsdruck.ch

Verlagsrechte Mit der Annahme von Manuskripten durch die Redaktion und der Autor-Honorierung durch den Verlag erwirbt der Verlag das Copyright und insbesondere alle Rechte zur Übersetzung und Veröffentlichung der entsprechenden Beiträge in anderen verlagseigenen Zeitschriften sowie zur Herausgabe von Sonderdrucken. PR-Beiträge unter «Aktuell» werden als Anzeigen behandelt und sind kostenpflichtig. Details siehe Mediadaten. Nachdruck, auch auszugsweise, nicht gestattet! www.elektrotechnik.ch

Ausgaben Oktober/November ET 10 15. Oktober

Anzeigenschluss 23. September

Redaktionsschluss 10. September

ET 11 12. November

Anzeigenschluss 21. Oktober

Redaktionsschluss 7. Oktober

Im Text erwähnte Firmen Econovis Engineering AG Edisun Power AG Elbro Elektro Banzer AG Elvatec AG Esylux AG Feller AG GMC-Instruments AG Kertész Kabel AG Knipex Legrand Schweiz AG Lütz AG Lütze Murrplastik AG, NBN Elektronik AG

76 74 12 70 14 13 8 4 74 27 13, 15 45 8 12 14

Osram Phoenix Contact AG Reichle & De-Massari Rittal Sarel Satomec AG Schurter AG Siemens Schweiz AG Spälti Schaltgeräte AG Swisspro AG Symantec Trigress Elektro AG VSEI Wago Contact SA

48 14, 15, 20 64 47 41 8 7 22 16 24 69 16 77 5, 26

Impressum und Firmenverzeichhnis

Impressum Elektrotechnik

Service

Vorschau Elektrotechnik 10-08 Highlights der Oktoberausgabe 2008 Alarmanlagen für Einbruch und Anderes In der Schweiz geschieht rund alle sechs Minuten ein Einbruch. Der weitaus grösste Teil der Einbrüche wird von Gelegenheitsdieben verursacht. Ob sie dabei wirklich etwas Wertvolles erbeuten können ist Nebensache. Nebst Einbrüchen sind Brände, Gaslecks und Wasserausbrüche heimtückisch. Raymond Kleger hat recherchiert und zeigt, wie sich deren Folgen mit Sensoren und einer Alarmanlage wirksam verkleinern lassen. ( Bild 1 ) 1

Planung von BACnet-Anlagen In der Folge 5 unserer BACnet Serie erläutert unser Autor Richard Staub das Grundprinzip der Gebäudeautomations-Funktionen in Verbindung mit interoperabler Systemintegration und führt in die Anwendung der internationalen genormte Funktionsliste ein. Es werden die offiziellen Begriffe der Gebäudeautomation aus der weltweiten Standardisierung verwendet. Grosse Gebäude wie z. B. Sihlcity kommen ohne umfassende Gebäudeautomation gar nicht mehr aus. (Bild 2)

«Stau dir das mal an» Bald wird der Bevölkerung die Westumfahrung von Zürich übergeben, deren Tunnelleittechnik im neuen, zukunftsorientierten, übergeordneten Leitsystem des Kantons Zürich integriert ist. Die Einbindung von Tunnelobjekten durchläuft dabei mehrere festgelegte Schritte. Diese wurden durch den Bauherrn und den Planer als Standards und Prozesse definiert. Als Schnittstellen wurden WebBrowser wie auch die XML Technologie gewählt.

Energiedaten mit dem Browser ablesen Wenn die Energiepreise steigen ist es immer interessanter zu wissen, wo und wann welche Energiemenge eingesetzt und verbraucht wird. In einer Dokumentation einer Energiemessung bei Chocolats Halba zeigt Ihnen der Betriebselektriker Urs Bosshard praxisnah, wie der laufende Energiebedarf von Strom, Öl und Fernwärme nicht nur genau gemessen, sondern komfortabel über den Browser agbelesen und natürlich auch zur Optimierung ausgewertet werden können. (Bild 3)

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