Et 05 2015 low gesamt by AZ Fachverlage AG

Heft 5 | Mai 2015 WWW.ELEKTROTECHNIK.CH

ELEKTROTECHNIK INFORMATIONS- UND KOMMUNIKATIONSTECHNIK GEBÄUDETECHNIK

Der Eigenverbrauchsmanager

Infrastruktur für Datacenter

Infrastruktur für Elektrofahrzeuge

NIN-Know-how, Leserfragen Teil 111

ET-Wettbewerb Mai 2015

Editorial

Ladeinfrastruktur verbessern Liebe Leserin, lieber Leser Obwohl namhafte Anbieter wie Nissan, Renault oder BMW Elektrofahrzeuge bereits in Grossserien herstellen, sind die Anteile von elektrisch betriebenen Fahrzeugen am gesamten Fahrzeugbestand noch sehr gering. In der Schweiz wurden 2014 gegenüber dem Vorjahr zwar zwei Drittel mehr Elektrofahrzeuge verkauft (total 4439 Stück), der Marktanteil bei den Personenwagen entspricht damit aber nur gerade 0,1 Prozent. Internationale Spitzenwerte erreichen die Niederlande (2 %) und Norwegen (1,1 %), die gezielt auf Anreize bei der Absatzförderung setzen, beispielsweise durch Subventionen beim Kauf oder durch kostenloses Parkieren. Auch diese Zahlen sind wenig beeindruckend, wenn man den Einschätzungen von verschiedenen Agenturen und Regierungsstellen glauben will. So rechnet die Internationale Energie Agentur (IEA) bis 2050 mit 50 Millionen Elektround rund 50 Millionen Plug-in-Hybrid-Fahrzeugen. In Deutschland, wo 2014 nur etwas über 12 000 Elektrofahrzeuge unterwegs waren, hält die Bundesregierung an ihrer Prognose von 1 Million elektrisch betriebenen Fahrzeugen bis 2020 fest (Artikel Seite 32). Und die Schweiz will im Rahmen ihrer CO2-Ziele bis 2020 rund 700 000 Elektromobile auf die Strasse bringen. Eine Untersuchung des Forschungsinstituts GFS Bern zeigte zwar die wohlwollende Einstellung der Bevölkerung zu Elektrofahrzeugen. Dagegen sprechen würden jedoch die teureren Anschaffungskosten, geringere Reichweite und die geringe Dichte an Stromtankstellen. Heute stehen in der Schweiz rund 1000 öffentlich zugängliche Stromtankstellen zur Verfügung, bei denen die Ausstattung und Anschlüsse leider nicht einheitlich geregelt sind. Wichtig für die Nutzenden sind jedoch zuverlässige Informationen (Standorte, Öffnungszeiten, Ausstattung) sowie ein einfacher Zugang (Ladesysteme, Zahlungssysteme). Deshalb haben verschiedene Gemeinden und Industriepartner kürzlich Förderprogramme lanciert, um Lösungen im Bereich Ladeinfrastruktur voranzutreiben. Mehr spannende Informationen dazu finden Sie auf den Seiten 28 bis 32.

Für was steht die Abkürzung EIV? • Eigenenergieverbrauch • Einmalvergütung • Einzelverbrauch Geben Sie Ihre Antworten auf der ET-Website www.elektrotechnik.ch (Rubrik Wettbewerb) ein und gewinnen Sie je 2 von 10 Freikarten in ein Pathé Kino, Film nach Wahl, im Wert von je 39 Franken (2 x 19.50 regulärer Eintritt).

«Blitz- und Überspannungsschutz» und «Speichersysteme» waren die richtigen Antworten zur Wettbewerbsfrage in ET 4/2015 (siehe Artikel Seite 43 in ET 4/2015).

Die folgenden fünf Gewinner/-innen haben je 2 von 10 Freikarten in ein Pathé Kino, Film nach Wahl, im Wert von je 39 Franken gewonnen: Frau Eva Furrer, 4055 Basel Frau Thitiya Kreemuenwai, 3510 Konolfingen Herr Eugen Niederberger, 6383 Dallenwil Herr Heinrich Schlaeppi, 3775 Lenk Herr Marc Truetsch, 9230 Flawil

Hansjörg Wigger, Chefredaktor Elektrotechnik 5/15 | 1

Fokus

4 Energieverbrauch messen und abrechnen

28 Elektromobilität

Wenn beim Campingplatz, Bürogebäude oder Betrieb einfach eine Stromrechnung anfällt, fühlt sich niemand fürs Sparen verantwortlich. Das ändert sofort, wenn es aufgeschlüsselte Abrechnungen gibt. Auch bei industriellen Prozessen möchte der Chef wissen, wo die Energie und damit Kosten versickern. Neue Zähler mit MID-Zulassung bieten ungeahnte Möglichkeiten. (Bild: Hager)

Bund, Firmen und Gemeinden arbeiten zusammen, um die Nutzung von elektrisch betriebenen Fahrzeugen zu erleichtern. Im Fokus stehen mehr einfach zugängliche Ladestationen mit vernetzter Kommunikationstechnik. (Bild: Fraunhofer)

Inhalt Fokus:

4 Zähler mit MID-Zulassung

Wirtschaft und Verbände

10 Stromschienen aus der Schweiz:

Eine Erfolgsgeschichte 12 Smart Home: Vernetzte Lösungen im Wohnbereich 14 Einmalvergütung (EIV) für Photovoltaikanlagen lohnt sich

Installations- und Gebäudetechnik

16 Der Eigenverbrauchsmanager

Optimierung des Eigenverbrauchs und der Kosten von PV-Strom 22 Sicherheitsbeleuchtung in Tunnels Verschärfte Normen erfordern neue Lösungen

Elektromobilität

28 Eine Ladestation

in jeder Gemeinde

30 Elektrofahrzeuge laden

Informations- und Kommunikationstechnik

34 Mehr Durchblick im Datacenter Effizientes Management von Strom und Kühlung 38 Datacenter in der Installationspraxis 40 Power over Ethernet Kostengünstige und praxisnahe Endgerätespeisung

Aus- und Weiterbildung

46 NIN-Know-how

Leserfragen Teil 111

52 Fokus Elektrosicherheit

Schutz vor elektrisch gezündeten Bränden, Teil 2

Stromschienen aus der Schweiz Anstelle von Starkstromkabeln setzen sich weltweit immer mehr auch Stromschienen durch. Ein kleines Schweizer Unternehmen mischt hier massgebend mit: BKS Stromschienen aus Balsthal bietet seit 20 Jahren erfolgreich Stromschienen auf dem internationalen Markt an. Lesen Sie ab Seite 10 über die wechselvolle Geschichte dieser Firma.

Rubriken

1 Editorial 55 Produktanzeigen 62 Veranstaltungen und Weiterbildungen

ohne Steckdosen

62 Stellenanzeigen 63 Impressum und

für Elektrofahrzeuge

64 Themenvorschau

32 Wachstumsperspektiven

ZUR TITELSEITE

Firmenverzeichnisse

BKS Stromschienen AG 4710 Balsthal Tel. 062 391 05 50 info@busbar-systems.com www.busbar-systems.com

Elektrotechnik 5/15 | 3

Energie nach dem Verursacherprinzip abrechnen lohnt sich

Fokus

Zähler mit MID-Zulassung Wenn beim Campingplatz, Bürogebäude oder Betrieb einfach eine Stromrechnung anfällt, fühlt sich niemand fürs Sparen verantwortlich. Das ändert sofort, wenn es aufgeschlüsselte Abrechnungen gibt. Auch bei industriellen Prozessen möchte der Chef wissen, wo die Energie und damit Kosten versickern. Nebst elektrischer Energie gibt es noch Gas-, Wasserund Wärmezähler, deren Messwerte auch gleich miterfasst werden können. Neue Zähler mit MID-Zulassung erlauben ungeahnte Möglichkeiten. 1

Was bedeutet MID? Die MID ist eine vom Europäischen Parlament im März 2004 herausgegebene Richtlinie, die grundlegende sowie messgerätespezifische Anforderungen für bestimmte Gerätegruppen spezifiziert und dem Hersteller die Verantwortung für das erstmalige Inverkehrbringen der Messgeräte zuweist. Dazu muss der Hersteller ein in der MID

Typisches Kennzeichen auf MID-Zähler.

Energiezähler für den Einbau in Kleinverteiler mit MID-Zulassung.

Raymond Kleger Geeichte kompakte Energiezähler messen die Wirkenergie in Industrie, Haushalt, Gewerbe und Gebäudetechnik (Bild 1). Die Messwerte lassen sich natürlich ablesen oder aber auf Erfassungs-, Abrechnungs-, Optimierungs-, Gebäudeautomations- und Leittechnik-Systeme bringen. Zur Übertragung stehen verschiedene Möglichkeiten bereit: Impulsausgänge, Infrarotschnittstelle, Modbus, M-Bus und Ethernet. Vorteilhaft ist, dass sich neben der Wirkenergie auch die Werte: Spannung, Strom, Leistung, Leistungsfaktor, Frequenz und Blindenergie übertragen lassen. Gewisse Hersteller erlauben so4 | Elektrotechnik 5/15

gar das Erfassen von Spannungsausfällen im Netz. Die elektronischen Energiezähler eignen sich für 1- und 3-Phasensysteme. Je nach Zählersystem lassen sich Ströme bis 100 A direkt messen, ansonsten gelangen Stromwandler zum Einsatz. Die Installation erfolgt im Normalfall auf Hutschiene, wobei die Gehäuse so aufgebaut sind, dass sich diese in Kleinverteilern zusammen mit Leitungsschutzschaltern und anderen Geräten montieren lassen. Die Zähler können mit Plomben versehen werden. Wenn nicht nur der Energiebezug, sondern auch die Energielieferung erfasst werden soll, kommen Typen mit 4-Quadrantmessung zum Einsatz. Typisch sind Photovoltaikanlagen, hier möchte man ja wissen, wie viel Energie hat der Kunde bezogen und welche Menge speist er ins Netz zurück.

vorgegebenes Konformitätsbewertungsverfahren einhalten und seine Produktion von einer akkreditierten Stelle überwachen lassen. Die Nummer 0102 bedeutet «benannte Stelle» auf dem Zähler (Bild 2) und ist die akkreditierte Firma zur Überwachung des Zählerlieferanten. Nach dem Inverkehrbringen eines MID-Zählers gelten die nationalen Regelungen für die Eichgültigkeitsdauer. Energiezähler mit dem MIDKonformitätskennzeichen können für die Abrechnung von Energiekosten eingesetzt werden. Die Eichgültigkeit für Einphasen- und Mehrphasen-Wechselstromzähler mit elektronischem Messwerk für direkten Anschluss und Anschluss an Messwandler beträgt 8 Jahre. Die Zeit wird ab dem aufgedruckten Jahr auf dem Energiezähler gerechnet. Mit der MID werden neue Genauigkeitsklassen A, B und C eingeführt.

Wirtschaft und Verb채nde

Fokus

3 Einphasige Zähler für 32 A gibt es bereits ab einer Teileinheit.

Diese entsprechen in etwa den Genauigkeitsklassen 2, 1 bzw. 0,5 der bekannten Zählernormen. Für Anwendungen im Haushaltsbereich genügt Klasse A, Klasse B kommt bei erhöhten Genauigkeitsanforderungen zum Einsatz. Industrie- und Gewerbezähler sollten mindestens Klasse B erfüllen, bei hohen Genauigkeitsanforderungen ist Klasse C zu wählen. Viele Hersteller bieten grundsätzlich Geräte der Genauigkeitsklasse B an. Die Richtlinien der MID gelten nur für bestimmte Messgerätegruppen wie z. B. Wirkenergiezähler. Sie gelten aber beispielsweise nicht für Blindenergiezähler oder Zähler mit integrierten Zusatzfunktion wie z. B. Lastgangspeicher. Aufbau der MID-Zähler Einphasige Zähler gibt es bereits mit einer Teileinheit von 1 (Bild 3). Die Anzeigen verfügen in der Regel über eine einschaltbare Hintergrundbeleuchtung. Die Zähler eignen sich je nach Ausfüh-

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(Bild: Hager)

rung auch für Doppeltarif-Abrechnung. Jeder MID-Zähler bietet eine Ablesung der Werte auf dem eingebauten Display. In einem Privathaushalt oder allenfalls auf einem Campingplatz mag dies genügen. Wenn jedoch der Energieverbrauch, allenfalls der Leistungsverlauf, Entscheidungen bedingt, müssen die Werte aus den Zählern zu einem Auswertesystem übertragen werden können. Zwei Beispiele dazu: • Bei einem Kunden hat der Energieverbrauch massiven Einfluss auf den Produktpreis. Hat er den Produktionsprozess gut im Griff, spart er Energie und damit Geld. Zu diesem Zweck muss man den laufenden Energiekonsum während des Prozesses genau kennen. Dies bedingt Energiezähler, deren Werte sich auf ein Leitsystem übertragen lassen. • Ein Hotelbesitzer zahlt nicht nur für die Energie, sondern auch für das durchschnittliche Leistungsmaximum während einer Viertelstunde. Tritt im

Laufe eines Monats oder Quartals auch nur einmal ein hohes Maximum auf, kann dies die Stromrechnung enorm verteuern. Gewisse MID-Zähler erlauben direkt die Leistungsspitze zu optimieren. Der Zähler hat zu diesem Zweck einen Schaltausgang, mit dem im Hotel beispielsweise der Tumbler oder andere Geräte ausgeschaltet werden. Damit lässt sich die Leistungsspitze kappen (Bild 4). Die Energie wird trotzdem gebraucht, einfach nur zeitverschoben. Wird auf diese Weise die Leistungsspitze um 20 kW reduziert, kann das je nach Stromlieferant eine Kosteneinsparung von mehreren Hundert Franken pro Jahr bedeuten. Grundsätzlich wird Energie nur dann gespart, wenn Personen wissen, was sie selbst bzw. ihre Anlage verbraucht. Wenn in einem Büro allerdings nur der Stromverbrauch des Lichts und der elektronischen Geräte gemessen wird, nicht aber auch der Energieverbrauch der Heizung bzw. Klimaanlage, wird dies wenig zur Energieeinsparung beitragen, denn die Klimaanlage verschlingt ungemein viel mehr Energie als die Beleuchtung und der Laptop. Bei der Gebäudeautomation kommt häufig das Bussystem KNX oder LON zum Einsatz. Via KNX- oder LON-Anschluss lassen sich Energiewerte über das Gebäudesystem an beliebige Orte bringen und visualisieren. Damit dies direkt möglich ist, haben gewisse Hersteller MID-Zähler mit KNX- oder LONSchnittstelle im Programm. Ungenormte Systeme verarbeiten beispielsweise die

Verbrauch in den letzten 24 h mit Hoch- und Niedertarif.

Daten über einen Impulseingang oder den M-Bus des Zählers. Monitoring-System Je nach Anwendung kommt dem Monitoring, also der Aufzeichnung der Messdaten und einfachen Auswertung, grosse Bedeutung zu (Bild 4). Im Zeitalter des omnipräsenten Internets ist es sehr naheliegend, dessen ungeahnte Möglichkeiten zu nutzen. Sei es in einem Bürogebäude oder in verschiedenen Filialen, die Messdaten der einzelnen Zähler lassen sich einfach auslesen und die Daten aufzeichnen. Ein Beispiel dazu. Die Schweizer Firma EMU produziert MID-Zähler in grossem Stil und stellt auch raffinierte, ganz einfache Aufzeichnungs- und Auswertemöglichkeiten ihren Kunden gratis zur Verfügung. Viele MID-Zähler und andere Gas-, Wärme-, Wasser- und Dampfmessgeräte verfügen über einen M-Bus und lassen sich so an einen Emulog anschliessen. Der Emulog selbst überträgt die Daten via Telefonleitung oder TCP/IP an den EMU-Server (Bild 5). Via IP-Adresse und Webbrowser erfolgt der Zugriff auf den integrierten Webserver. Alle angeschlossenen M-BusTeilnehmer werden auf der Webseite des EMU M-Bus Loggers aufgelistet samt allen Messwerten und Lastprofilen. Die Daten werden automatisch aufbereitet. Beispielsweise können diese Werte von Kunden auch als CSV-Datei heruntergeladen werden. Wie funktioniert das? Der Kunde eröffnet ein eigenes Benutzerkonto und kann nach Belieben weitere Benutzerkonten erstellen und diese mit unterschiedlichen Berechtigungen ausstatten. Beispielsweise kann so jeder Filialleiter die Daten seines Konto lesen, hingegen

hat eine übergeordnete Stelle auf alle Konten Zugriff. Eine Gratis-PC-Software von EMU erlaubt weitere Möglichkeiten: • Anzeigen aller Messwerte der angeschlossenen Energiezähler • Unterstützt alle Energiezähler (Elektrizität, Gas, Wasser, Wärme usw.) • Erstellung von Auswertungen (Reports) und Rechnungen mit nur einem Klick • Lastprofil für alle Energiewerte, Balkendiagramm • Erstellen von virtuellen Zählern, Summe von anderen Zählern • Erstellen einer Verbrauchsübersicht pro Zähler, Zeitraum frei wählbar • Zuordnen von Zählern und virtuellen Zählern zu Kostenstelle • Erstellung von Rechnungen für Kostenstelle, Zeitraum frei wählbar • Mehrere PCs können auf dieselben EMU M-Bus Logger zugreifen • Kein Online-Betrieb (24 h/7 Tage) nötig Ein Warnsystem informiert auch unterwegs über den Energieverbrauch. Wird ein definierbarer Messwert überschritten, erhält der Kontoinhaber eine

Fazit Aus idealistischen Gründen sparen die wenigsten Menschen Energie. Es muss im Portemonnaie zu spüren sein. Im Privatbereich spüren Schweizer eine etwas höhere Stromrechnung kaum, in Entwicklungsländern ist das ganz anders. In einem Betrieb kann der sorgfältige Umgang mit Energie nicht nur der Imagepflege, sondern viel profaner, dem Geldsparen dienen. Die EUMID-Norm, welche die Schweiz übernommen hat, vereinfacht und verbilligt

EMU-Server, via IP-Adresse und Webbrowser erfolgt Zugriff auf Zählerdaten.

die Energiemessung. Die kleinen MID-Zähler helfen je nach Einsatz nicht nur den Energieverbrauch zu optimieren, mitunter reduzieren diese auch die Leistungsspitze. Sollte einmal die Energie knapp werden, kommt der Leistungsbegrenzung enorme Bedeutung zu, denn über den Tag gesehen steht noch lange genügend Energie zur Verfügung, diese ist nur in schmalen Zeitfenstern knapp. ■

6 Zähler von EMU erlauben ohne zusätzliche Geräte ein Last-Management. Elektrotechnik 5/15 | 7

Fokus

Nachricht per E-Mail oder SMS. Ein plötzlich ansteigender Stromverbrauch kann nämlich auch ein Indiz für eine Störung sein.

Wirtschaft und Verb채nde 8 | Elektrotechnik 5/15

Electrosuisse bildet weiter Ein altes Sprichwort sagt «Übung macht den Meister». Auch nach fast 2500 Jahren ist dieses noch aktuell, denn die Erwartungen an Referenten, Kurs- und Tagungsleitern nehmen ständig zu. Standen früher das fachliche Know-how und Wissen des Referierenden im Vordergrund, liegt heute der Fokus – neben dem Fachwissen – immer mehr auf dem persönlichen Auftreten und der Rhetorik. Nicht nur das «Was» sondern das «Wie» bekommt eine immer grössere Bedeutung. Die Teilnehmer möchten schliesslich gut unterhalten werden. In der Abteilung Weiterbildung von Electrosuisse wird seit Dezember 2012 an der Verbesserung des «Wie» gearbeitet. Die Kursleiter, die sonst vor den Teilnehmern stehen, schlüpfen zweimal pro Jahr einen Tag in die Rolle eines Teilnehmers. Sie drücken wieder die Schulbank, machen Übungen, Gruppenarbeiten und setzen sich mit Neuem auseinander.

Zur Weiterbildung gehören auch Instruktionsübungen mit Laien.

Experten wie Rhetorik-Trainer, Betriebsausbildner und professionelle Schauspieler helfen dabei. Es wird am Blickkontakt gearbeitet, die Mimik wird genauestens unter die Lupe genommen und jeder noch so kleine Schritt beurteilt. «Ein Feedback ist immer wichtig», so Rhetorik-Coach Urs P. Meier, «Ich möchte das Beste aus den Kursleitern herausholen.» Aber nicht nur der Referent selbst, sondern auch die eingesetzten Medien und Hilfsmittel werden sorgfältig analysiert. Wo ist noch Optimierungsbedarf vorhanden? Wo kann etwas verbessert oder vereinfacht werden? Wie lässt sich Spannung erzeugen und weshalb sollte die Stimme am Ende eines Satzes gesenkt werden? Die Kursleiter werden in den Bereichen Körpersprache und Stimme geschult, lernen wie Lernziele eindeutiger formuliert werden können oder was die richtige Planung bei Fachkursen ausmacht. So betreibt das Weiterbildungsteam von Electrosuisse intensiv auch eigene Weiterbildung, um den Teilnehmerinnen und Teilnehmern fachlich, didaktisch und rhetorisch qualitativ hochstehende Schulungen im Sinne des bewährten Sprichworts – von geübten Meistern – anbieten zu können. www.electrosuisse.ch

Wirtschaft und Verbände

Firmenjubiläum: 20 Jahre BKS Stromschienen AG

Stromschienen aus der Schweiz: Eine Erfolgsgeschichte Gibt es die Tellerwäscherkarriere auch in der Schweiz immer noch? Erfahren Sie, wie sich die Firma BKS Stromschienen AG innert 20 Jahren aus einem Kellerlabor in eine weltweit tätige Firma gewandelt hat. Wer glaubt, dass dies ohne Rückschläge möglich ist, wird eines Besseren belehrt: Durchhaltewillen und der Umgang mit Enttäuschungen gehören genauso zum Erfolg, wie der richtige Riecher für die vom Markt gewünschten Produkte und das kleine Quäntchen Glück. Jürg Altwegg Wäre die BKS Stromschienen AG nicht in Oensingen gegründet worden, man würde vom amerikanischen Traum sprechen: Gerd Becker errichtete mit seinen Geschäftspartnern 1995 eine Ak-

tiengesellschaft und produzierte in einem Kellerraum von 50 m2 die ersten mit Epoxidharz vergossenen Stromschienen unter dem Namen «BK-bar».

jungen Firma ein etablierter Konkurrent, der aufgrund von Namensähnlichkeiten eine polizeiliche Beschlagnahmung des Büroinventars veranlasste. Mit neuem Namen «BKS Stromschienen AG» und frischem Mut nahm die Rückschläge einstecken Den ersten herben Schlag versetzte der Crew ihre Arbeit wieder auf. Schon nach wenigen Monaten wurde der Keller zu klein und der Umzug in eine Garage Firmensitz der BKS in Balsthal. eines Bekannten stand an. Die Werkzeuge bestanden aus Occassionsgeräten einer Bäckerei und einfachen Metallbearbeitungsmaschinen für wenige tausend Franken. Das kleine Team war tagsüber mit der Kundenakquise beschäftigt und spätabends produzierten sie die bestellten Schienen. Die Branchenmesse Ineltec half dem jungen Unternehmen, sich bei den potenziellen Kunden bekannt zu machen. Ernte nach dem Säen Die «Saat» des Messestands ging auf und eine erneute Expansion

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Die Verbindnungen der linken Stromschiene sind noch nicht vergossen

auf das umgenutzte Von-Roll-Areal in Balsthal konnte bereits 1996 in Angriff genommen werden. Zuerst als Mieter der Liegenschaft, ab 2002 dann als Besitzerin, konnte die BKS kontinuierlich wachsen. Auch international wurde BKS zu einem Begriff: Verkaufsstellen in China und Australien sorgen ab 2003 für Absatz der Stromschienen rund um den Globus. Der steigende Profit wurde konsequent in neue Infrastruktur zur Produktion und Administration investiert. Damit konnte die Qualität und die Termintreue aufrechterhalten werden und die Investitionen trugen so zur hohen Kundenzufriedenheit bei. Die erfolgten Zertifizierungen nach den Standards ISO 9001, ISO 14001 und OHSAS 18001 bestätigten auch formell die hohe Güte der Produktion. Schwan aus grauem Entlein Gestärkt durch die internationalen Erfolge trat BKS 2010 mit einem grossen eigenen Messestand an der Ineltec in Basel auf und konnte seine Kundschaft erneut mit seinen Produkten begeistern. Aus dem engen Kellerlabor ist eine prosperierende Industrie mit rund

Infobox

Stromschienen waren bereits in den ET-Ausgaben 1/2010 mit «Power über Stromschiene oder Kabel?» und 3/2011 mit «Dezentrale Unterverteilung» ein Thema. Das Fazit der beiden Artikel ist eindeutig: Schienensysteme bieten viele Vorteile und liessen sich an weitaus mehr Orten einsetzen, als dies momentan der Fall ist. Insbesondere wird der heute auf allen Baustellen und Anlagen herrschenden Zeitnot besser begegnet. www.elektrotechnik.ch/heft-archiv

Riecher für gefragtes Produkt Die Firmengründer hatten den richtigen Riecher, als sie sich auf den Markt für vergossene Stromschienen begaben. Ein durchdachtes Konzept sorgt für flexible Einsatzmöglichkeiten und einfache Montagen auf der Baustelle. Die Konkurrenten mit grossem Namen wie ABB, Siemens oder Schneider zeigen, dass dieses Produkt auch für andere Lieferanten von Stromverteilungskomponenten eine Bedeutung hat. Die Konzentration auf dieses Kerngeschäft hilft BKS, hier eine Führungsrolle einzunehmen. Dank konsequenter Qualitätssicherung konnte sich der Name in den Köpfen der Elektroplaner als zuverlässiger Lieferant eines soliden Produkts verankern. Schienen statt Kabel Wo immer grosse Leistungen verteilt werden müssen, werden Stromschienen zum Thema. Klassischerweise kommen hier Kabel zum Einsatz. Die mit Epoxidharz vergossenen Stromschienen bieten hier eine valable Alternative: Die Vorteile liegen im geringeren Platzbedarf und in der höheren Flexibilität der Verlegung. Typischerweise liegen die Preise für Stromschienen bei Verteilungen mit Strömen über 500 A deutlich tiefer als bei einem Kabel. Wenn sich Nagetiere an den Kabelisolationen zu schaffen machen, bietet die Stromschiene einen wirksamen Schutz dank pickelharter Vergussmasse. Muss zu einem späteren Zeitpunkt die Verteilung erweitert werden, ist dies bei einem Stromschienensystem meist problemlos möglich. Mit einer Kabelverteilung steht bei einer Änderung ein Totalersatz der betroffenen Leitungen an. Eine genaue Prüfung der Erfordernisse bei einer neuen Verteilanlage ist damit dringend empfohlen. BKS Stromschienen AG 4710 Balsthal Tel. 062 391 05 50 info@busbar-systems.com www.busbar-systems.com

Interview mit dem VR-Präsidenten Gerd Becker

Herzliche Gratulation zum Jubiläum! Apple begann in einer Garage, Sie im Keller, bei beiden ging es steil bergauf. Wie verkauft man Stromschienen mit Erfolg? Gerd Becker: Ja, da ist eine gewisse Gemeinsamkeit. Nicht die guten Stromschienen sind der Schlüssel zum Erfolg, sondern der Aufbau und das kontinuierliche Wachstum eines Teams. Wir sind durch viele Herausforderungen gegangen, z. B. die Krise in Asien. Entscheidend ist, dass man auf dem Markt gut aufgestellt ist und sich Veränderungen anpassen kann. Die Qualität des Produktes ist wichtig, noch wichtiger ist, dass man liefert, was man verspricht. Lieferzeiten und Dokumentation sind heute zentral. Sie stellen Stromschienensysteme für sehr grosse Ströme her, wo braucht es die? Zum Beispiel in der Schweiz: Datacenter sind ein gutes Bespiel, nicht nur für hohe Ströme, sondern auch für die vierpolige Ausführung mit Full-SizeNeutralleiter. Ein anderer Stromgigant ist die Minenindustrie, für uns momentan in Russland, Australien und Chile. Sie behaupten, Ihre Stromschienen seien die sichersten der Welt. Was machen sie anders? Alle Entwicklungs-Geheimnisse werde ich Ihnen wohl nicht sagen (lacht). Aber das Zauberwort ist «Continuous Improvement» – wir haben nicht nur in Erdbebengebiete geliefert, sondern auch unsere Schienen entsprechend geprüft. Wo können Systeme mit IP68-Dichtigkeit (Betrieb unter Wasser) eingesetzt werden? Installationen im Bereich von Häfen. Aber es muss nicht unter Wasser sein, allein Aussenanwendungen brauchen einen höheren Schutzgrad. Regen gibt es überall und die Verbindungen von der Schaltanlage führen oft in den Aussenbereich, wo die Transformatoren lokalisiert sind. In Australien waren Stromschienen bis vor Kurzem kein Thema: Wie haben diese grosse Stromverbraucher installiert? In vielen Ländern waren Kabel die dominierende Lösung. Stromschienen haben einen grossen Vorteil: Schlangen oder Eichhörnchen beissen schon mal ein Kabel an, aber bei einer Stromschiene, da beisst man im wahrsten Sinne des Wortes auf Granit. Nicht zu vergessen sind die UV-Beständigkeit, Wartungsfreiheit und Umweltfreundlichkeit des Materials. Ist «Swissmade» auch beim Verkauf von Stromschienen ein hilfreicher Faktor? Geschäfte wegen «Made in Switzerland», das war einmal. Heute zählen Systemlösungskonzepte, gute Zusammenarbeit mit dem Kunden, Projektierungs- und Produktequalität und das Team. Ich kann mich auf mein Team verlassen – und das macht Spass! Aufbauen von Kundenbeziehungen ist eine Herausforderung, diese zu pflegen, ist eine Verpflichtung und den anderen immer einen Schritt voraus zu sein, ist das Rezept zum Erfolg. Wie gehen Sie mit dem hoch bewerteten Franken um? Können Sie diesen evtl. sogar mit günstigerem Rohmaterialeinkauf kompensieren? Jemand anderes hätte mich gefragt «What keeps you awake at night», Sie haben die Frage kommerziell formuliert – Herausforderungen nehmen wir gerne an.

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Wirtschaft und Verbände

50 Mitarbeitenden geworden. Dass der BKS auch die Umwelt nicht egal ist, beweist die Firma mit der Zertifizierung nach ISO-14001 – einem Standard für erfolgreiches Umweltmanagement. Es folgen Agentureröffnungen in verschiedenen Teilen der Welt: Iran, Malaysia, Thailand, Holland, Italien und Frankreich. Messeauftritte in Mumbai, Bangalore, Moskau, Dubai und Chile machen BKS auch in weit entfernten Weltgegenden bekannt.

Smart Home: Trends und Lösungen Wirtschaft und Verbände

Vernetzung im Wohnbereich Im zweijährigen Turnus lädt die ITG Informationstechnische Gesellschaft der Electrosuisse, zusammen mit der GNI, dem VSEI und dem VSRT, die Fachleute im Umfeld «Intelligentes Wohnen» zu einer Fachtagung ein. Diesmal fand sie am 19. März 2015 im «Trafo» in Baden statt, wobei die Thematik der unterschiedlichen Kommunikationsstrukturen und Protokolle rund um das Smart Home aufgegriffen wurde. Eine begleitende Ausstellung gewährte zudem Einblick in die unterschiedlichen Produkte und Lösungen, welche sich für den Einsatz im intelligenten Gebäude eignen.

1 Tagungsleiter René Senn erinnerte, dass bereits an der ersten Tagung vor 14 Jahren die «Zukunft des vernetzten Wohnens» im Fokus stand. «Und wo stehen wir heute?»

Hans R. Ris In seiner Funktion als Tagungsleiter erinnerte René Senn, Leiter der Fachgruppe Intelligentes Wohnen der GNI, in seiner Einleitung an die erste Tagung im Jahre 2001, wo man damals von der Zukunft der «Vernetzung im Wohnbereich» sprach. Und heute – bemerkte er in der Runde der 200 Anwesenden – spreche man leider immer noch von der Zukunft. Vor allem, wenn man an die breite Akzeptanz und die Durchdringung im Wohnbereich denke. Obschon alle technischen Möglichkeiten seit Jah12 | Elektrotechnik 5/15

ren vorhanden seien, sei ein flächendeckender Durchbruch immer noch nicht gelungen. Die Zukunft ist heute Der Zukunftsforscher Lars Thomsen, wies darauf hin, dass unsere Geräte immer noch alle «dumm» seien – mangels Vernetzung. Aus der Gehirnforschung wisse man, dass bei Lebewesen je mehr Synapsen (neuronale Verknüpfungen) ein Nervensystem ausbilde, desto mehr Intelligenz könne es entwickeln. Übertrage man diese Tatsache auf die gegenwärtigen Automatisierungssysteme, so

sei bereits heute eine Schwelle im Vernetzungsgrad und der Rechenleistung digitaler Netzwerke erreicht, welche einen massiven Paradigmenwechsel ermögliche. Die dritte Generation des Internet, das «Internet der Dinge» stehe vor der Türe und verleihe der «dummen nicht vernetzten Technik» Intelligenz, das heisst, sie wird smart. Die Entwicklung habe auch mit dem von den Energieerzeugern angestrebten «Smart Grid» zu tun, welche ihre Geschäftsmodelle anpassen werden. Es gehe nicht mehr nur um kWh, sondern um Energieeffizienz, Komfort, Mobilität, Sicherheit. Lebensqualität usw. Das alles könne ja nur im Smart Home realisiert werden. Bereits seit bald 15 Jahren lebt Daniel Steiner mit seiner Familie im «Zukunftshaus Futurelive» und damit in der Gegenwart. Er betonte ausdrücklich, dass sie die installierte Technik in ihrem Haus nach wie vor schätzten. Smart-Home-Siedlung in Japan «Smart Homes sind in Japan bereits gelebte Realität», stellte Willy Bauer von Panasonic Electric Works Schweiz AG fest. Denn aufgrund des Kernkraftwerkunfalls und der teilweisen Abschaltung der Kernreaktoren, begann Panasonic das Konzept der Smart Homes auszuweiten. Dabei gehe es nicht nur um die Energieeinsparung und das Erreichen von Umweltzielen, sondern auch um die Erhaltung lebensnotwendiger Bedingungen nach einer Naturka-

Der technologische Fortschritt und damit die Erfolgsfaktoren wie Miniaturisierung der Computer, Wireless, IPv6 und BigData-Anwendungen seien eindeutig, meinte der Referent. Und das sei alles morgen möglich.

Auf einem Grundstück mit 19 ha und einem Budget von 600 Mio. CHF werden in Japan zurzeit etwa 1000 Smart Homes in verdichteter Bauweise für 3000 Personen erstellt.

tastrophe. Panasonic baue daher an mehreren Standorten komplette Siedlungen mit ähnlichen smarten Zielen wie wir sie hierzulande anstreben. Zentral ist dabei die Vernetzung von Information und Energie. Anhand eines Beispiels (Bild 2) zeigte Bauer um was es dabei geht. Auf einem Grundstück mit 19 ha und einem Budget von 600 Mio. Franken werden etwa 1000 Häuser in verdichteter Bauweise für 3000 Personen erstellt. Es werden fünf Lebensfelder wie Gesundheit, Energie, Mobilität, Sicherheit und Gemeinschaft gemäss Bild 3 optimal aufeinander abgestimmt. Die einzelnen Häuser sollen CO2-neutral sein, bei einer gesamten CO2Reduktion von 70 Prozent und einer Reduktion des Wasserverbrauchs von 30 Prozent. Mithilfe entsprechender Speichereinheiten lasse sich die Siedlung während drei Tagen autonom betreiben, ohne Zufuhr von Fremdenergie. Internet der Dinge Gemäss Prognosen führender Marktforscher könn(t)en im Jahre 2020 weltweit rund 30 Mia. Geräte miteinander vernetzt sein. Dieses Marktpotenzial ist riesig, beschränke sich aber nicht nur auf die Geräte sondern vielmehr auf einem zunehmenden Servicegeschäft, meinte Jürg Eggerschwiler von Siemens Building Technologies Zug. Denn die gegenwärtige Situation sei ungenügend, infolge aufwendiger Integration und fehlender Transparenz: • Netzwerke bilden Insellösungen

• Gateways in geringen Stückzahlen verursachen hohe Kosten • Unzureichende Erfüllung der Sicherheitsanforderungen • Domänen-spezifische Protokolle sind in der IT-Welt nicht bekannt • Kein direkter Zugriff auf die Endgeräte möglich Im Gegensatz dazu ermöglicht das Internet der Dinge: • Physikalische Objekte durch WebRessourcen zu vernetzen • Einfache Integration in moderne Infrastrukturen • Kommunikation mit URLs • Vernetzung basierend auf gemeinsamen Web-Standards

Unterschiedliche Nutzerbedürfnisse Die Medizinerin Kerstin Wessig vom iHomeLab gab zu bedenken, dass neue Technologien für die Anwender häufig kompliziert seien, wenn nicht auf ihre Erfahrungswelt Rücksicht genommen wird. So könnten «Digital Natives», das sind die jungen Leute die bereits mit dem Smartphone aufgewachsen sind, rascher mit neuen Techniken umgehen als die «Digital Immigrants», das sind die älteren Menschen. Damit sei es eben wichtig, dass Geschäftsmodelle und Geräte auf diese unterschiedlichen Benutzergruppen abgestimmt würden. Dass ein nutzergerechtes Immobilien-Marketing wichtig sei, darauf wies Dieter Beeler, acasa Immobilien-Marketing Zürich, hin. Denn auch heute noch werde häufig gebaut, ohne dass im Vorfeld die Zielgruppe klar definiert werde. Mit einem strukturierten Vorgehen bereits vor der eigentlichen Planungsphase, würde die Basis für eine effiziente und nutzerspezifische Lösung geschaffen. Aus all diesem geht hervor – und auf diesen Punkt wiesen weitere Vortragende hin, dass diese Überlegungen auch für die Elektroplaner und -installateure gelten, die sich möglichst frühzeitig mit ihren Kunden über deren Wünsche und Bedürfnisse konkret unterhalten sollten. www.electrosuisse.ch www.g-n-i.ch

3 Mit den fünf Lebensfeldern wie Gesundheit, Energie, Mobilität, Sicherheit und Gemeinschaft werden in Japan Smart Homes optimal aufeinander abgestimmt. Elektrotechnik 5/15 | 13

Wirtschaft und Verbände

Phoenix Contact erwartet Fortsetzung des Umsatzwachstums Zufrieden mit der wirtschaftlichen Entwicklung im Jahr 2014 zeigte sich Phoenix Contact. Der Umsatz der Unternehmensgruppe ist um 8,5 Prozent auf 1,775 Mrd. Euro gestiegen. Für das laufende Jahr erwartet Phoenix Contact ein Umsatzwachstum von 8 Prozent, vor allem den Marktsegmente Infrastruktur, Energieverteilung und erneuerbare Energien. Rund 170 Mio. Euro will das Unternehmen in den nationalen und internationa-

len Ausbau investieren. In Bad Pyrmont entsteht ein neues Gebäude, das für die Lösungskompetenz der Unternehmensgruppe auf 18 000 m2 Büro- und Laborfläche bietet. Die Fertigstellung ist für Ende 2016 geplant. In China, dem weltweit grössten Markt für Elektromobilität, wird die Phoenix Contact EMobility GmbH im dritten Quartal 2015 eine Tochtergesellschaft gründen. Am polnischen Standort in Nowy

Tomysl werden die Produktionskapazitäten mit Investitionen von 20 Mio. Euro erweitert. Zum ersten September werden 100 Auszubildende ihren Berufsweg beginnen, von denen knapp die Hälfte bereits im Juli als Duale Studierende starten. www.phoenixcontact.ch

Einmalvergütung lohnt sich Seit März 2014 können sich Betreiber von kleineren Photovoltaikanlagen zwischen der kostendeckenden Einspeisevergütung (KEV) und der Einmalvergütung (EIV) entscheiden. Bei der EIV werden dem Anlagebetreiber maximal 30 Prozent der Investitionskosten von Referenzanlagen ausbezahlt. Bei der Wahl zwischen KEV und EIV sollten einige Punkte beachtet werden: Es ist heute noch unklar, wie die Förderung von PV-Anlagen nach 2016 aussieht. Wer sich heute für die Einmalvergütung entscheidet, wird nicht auf eine Warteliste

gesetzt. Durch wegfallende Stromkosten und den Verkauf von überschüssigem Solarstrom kann die Förderung mittels Einmalvergütung wirtschaftlicher sein als die KEV. Solarstromproduzenten können die selbst produzierte Energie am Ort der Produktion zeitgleich selber verbrauchen (Eigenverbrauch). Nur der tatsächlich ins Netz eingespeiste Strom wird vergütet. Ein Vergleich der beiden Fördermodelle zeigt, dass bei entsprechenden Voraussetzungen und unter Berücksichtigung der steuertechnischen Aspekte

die Wirtschaftlichkeit beim Fördermodell der EIV besser ausfällt als die der KEV. Dabei kann bei der Einmalvergütung das Ergebnis durch die Maximierung des Eigenverbrauchsanteils noch verbessert werden. Weitere Informationen und Antworten zum Eigenverbrauch finden Sie im eco2friendly-Magazin, Ausgabe 12 mit dem Fokus Solarenergie. www.eco2friendly.ch/magazin

Wirtschaft und Verb채nde Elektrotechnik 5/15 | 15

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Optimierung des Eigenverbrauchs und der Kosten nach dem Prinzip einer lokalen Strombörse

Der Eigenverbrauchsmanager Seit die neue Energieverordnung im April 2014 in Kraft getreten ist, hat jeder Photovoltaik-Betreiber das Recht auf Eigenverbrauch. Der natürliche Eigenverbrauch von Gebäuden ohne Massnahmen ist allerdings relativ gering (unter 30 Prozent). Im Rahmen des laufenden Projektes «Regelstrategien für die Optimierung des Eigenverbrauchs in Gebäuden» des Bundesamtes für Energie konnte in Simulationen gezeigt werden, dass durch regelungstechnische Massnahmen eine Verdoppelung des natürlichen Eigenverbrauchs möglich ist. Deshalb wurde in einem weiteren Projekt der Eigenverbrauchsmanager entwickelt, welcher bereits in ersten Gebäuden in Betrieb ist. Die innovative Software funktioniert wie eine lokale Strombörse. David Zogg * Die meisten Eigentümer einer kleinen Photovoltaikanlage auf dem eigenen Hausdach möchten den Strom ihrer Anlage selbst nutzen. Durch lokales Lastmanagement können die Geräte im Gebäude mit Sonnenenergie betrieben werden. Verschiedene Ansätze zu lokalem Lastmanagement wurden bereits in früheren Projekten [3] [4] untersucht. Dort hat sich klar gezeigt, dass sich grössere Verbraucher wie Wärmepum-

pen, Brauchwarmwassererwärmer und Elektromobile (bzw. Plug-In-Hybride) lohnen. Bei kleineren Haushaltgeräten wie Waschmaschinen, Geschirrspüler, Tiefkühltruhen usw. lohnt sich der Aufwand hingegen nicht und es sind Komforteinbussen zu erwarten. Deshalb wird in diesem Projekt auf grössere Verbraucher fokussiert (Bild 1). Beim Eigenverbrauchsmanager wird der Benutzer in den Mittelpunkt gestellt. Eine ansprechende Visualisierung im Wohnzimmer macht das Geschehen

Gebäude mit Eigenverbrauchsmanager und betrachtete Komponenten wie Photovoltaikanlage, Wärmepumpe, Brauchwarmwassererwärmer, Elektromobil (Plug-In-Hybrid) und Haushaltsgeräte. 16 | Elektrotechnik 5/15

für alle Bewohner erlebbar. Der Eigenverbrauchsmanager koordiniert aufgrund der Benutzerwünsche automatisch den Betrieb aller Geräte. Eigenverbrauch lohnt sich Ohne Eigenverbrauchsmanager sind Bezug und Einspeisung beliebig zeitlich verschoben (Bild 2). Für die Einspeisung ist gesetzlich nur der Energiepreis (Beispiel 10 Rp/kWh) garantiert. Beim Bezug muss hingegen der Energiepreis plus die Netznutzung und Abgaben (Beispiel 21 Rp/kWh) bezahlt werden. Damit verliert der Betreiber bei verschobenem Betrieb 11 Rp/kWh. Mit dem Eigenverbrauchsmanager wird der Verbrauch zeitlich auf die lokale Produktion abgestimmt (Bild 3). Durch die zeitliche Abstimmung speist der Betreiber weniger Strom ins Netz. Der Eigenverbrauch wird deshalb mit dem Energiepreis bewertet (Beispiel 10 Rp/kWh). Somit kann der Betreiber seine Geräte zum tiefen Energiepreis betreiben. Im Beispiel spart er 11 Rp/ kWh durch Eigenverbrauch. Den Überschuss kann er wie bisher zu 10 Rp/ kWh verkaufen. Zudem wird durch die Gleichzeitigkeit von Produktion und Verbrauch das Stromnetz entlastet.

* Prof. Dr. David Zogg, Institut für Automation, Fachhochschule Nordwestschweiz, david.zogg@fhnw.ch, www.zogg-energy-control.ch

Die Preise oben sind absichtlich gerundet, da die Tarifstrukturen je nach Standort und Elektrizitätswerk stark variieren. Die Situation muss mit dem Tarifblatt des Elektrizitätswerkes vor Ort betrachtet werden. Selbstverständlich spielt es auch eine Rolle, ob zusätzliche Vergütungen wie Herkunftsnachweise (HKN) oder kostendeckende Einspeisevergütung (KEV) möglich sind. Bei KEV lohnt sich der Eigenverbrauch nicht, da dort z. T. über dem Netzbezugspreis eingespeist werden kann. Deshalb ist der Eigenverbrauchsmanager vor allem für Kleinanlagen mit Einmalvergütung (EIV) interessant. Lastverschiebung durch thermische Speicherung Das Gebäude ist ein idealer thermischer Speicher. Die Energie kann sowohl in den vorhandenen Wasserspeichern für Heizung und Brauchwarmwasser wie auch in der Gebäudemasse gespeichert werden. Dazu werden Standardschaltungen für Wärmepumpenanlagen betrachtet [6]. Eine häufig verbreitete Schaltung ist auf Bild 4 ersichtlich. Die Pfeile stellen das Speicherpotenzial dar. Die Temperatur der Speicher wird beim

Laden nach oben (rot) oder beim Entladen nach unten (blau) gefahren. In der Praxis spielt der Komfort im Gebäude eine grosse Rolle. Die Raumtemperatur darf die vom Benutzer vorgegebenen Grenzwerte nicht unteroder überschreiten. Das Systemverhalten muss also unter Berücksichtigung der Gebäudeträgheit dynamisch untersucht werden, was im BFE-Projekt [2] mit einem aufwendigen Simulationsmodell gemacht wird. Bisherige Simulationen haben aufgezeigt, dass zwingend ein Raumfühler installiert sein muss, welcher die Raumtemperatur überwacht (Bild 4, rechts). Zudem wird eine Leistungsmessung am Wechselrichter der Photovoltaik-Anlage installiert. Damit kann die Wärmepumpe unter Berücksichtigung der momentanen Produktion und des Raumkomforts optimal betrieben werden. Kennzahlen für Eigenverbrauch und Autarkie Als Eigenverbrauch ist derjenige Anteil der lokal produzierten Energie zu verstehen, welcher gleichzeitig selbst verbraucht wird. Er wird in kWh (Kilowattstunden) angegeben.

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2 Situation ohne Eigenverbrauchsmanager. Einspeisung und Bezug sind verschoben. Einspeisung zum Energietarif (Beispiel 10 Rp/kWh). Bezug zum gesamten Tarif inkl. Energie, Netz und Abgaben (Beispiel 21 Rp/kWh, Stromtarife variieren je nach Standort).

3 Situation mit Eigenverbrauchsmanager. Einspeisung und Verbrauch decken sich zeitlich. Der Preis des Eigenverbrauchs entspricht dem Tarif des Energiepreises (Beispiel 10 Rp/kWh). Resultierende Einsparung 11 Rp/kWh.

Fernwartung, Support unsere Netzanalysatoren ermöglichen: IEC 61000-4-30 Klasse A Konformität Parametrierung über EN 50160 hinaus Abdeckung der Normenlücke zwischen 2 und 9 kHz spektrale Untersuchung bis 20 kHz für den Kunden direkt zugängliche Grafiken auf SD-Karte Fernwartung über Netzwerk Gerichtsfähigkeit der Messergebnisse Für höhere Frequenzbereiche setzen wir Digitalspeicheroszilloskope ein.

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Hydraulik-Schema nach STASCH 6 [6] mit Ergänzung von Photovoltaikanlage (PV), Leistungsmessung (grün) und Raumtemperatur-Überwachung (rot). WP = Wärmepumpe, BWW = Brauchwarmwasserspeicher, SP = Pufferspeicher für Heizung, WA = Wärmeabgabesystem mit Fussbodenheizung/Radiatoren und Gebäude. Speicherpotenzial durch Pfeile angedeutet: rot = Temperatur anheben, blau = Temperatur absenken.

Die Eigenverbrauchsquote Reig ist das Verhältnis zwischen Eigenverbrauch und Eigenstromproduktion. Sie wird in Prozent angegeben:

Eeig Eges Enetz Eprod

Eigenverbrauchsquote ohne Massnahmen (Standard), mit manueller Optimierung über Zeitprogramme und mit Eigenverbrauchsmanager für ein System mit Wärmepumpe und Brauchwarmwassererwärmung . SFH15 = Einfamilienhaus mit jährlichem spezifischem Verbrauch von 15 kWh/m2 (Minergie-P), SFH45 = 45 kWh/m2 (Neubau nach MuKEn), SFH100 = 100 kWh/m2 (sanierter Altbau) gemäss [7]. Basierend auf Jahres-Simulationen mit Wetterdaten aus Zürich.

Autarkiegrad ohne Massnahmen (Standard), mit manueller Optimierung über Zeitprogramme und mit Eigenverbrauchsmanager für ein System mit Wärmepumpe und Brauchwarmwassererwärmung. (Legende s. Abbildung 5). 18 | Elektrotechnik 5/15

Eigenverbrauch (kWh) Gesamter Stromverbrauch (kWh) Netzbezug (kWh) Eigenstromproduktion (kWh)

Unter natürlichem Eigenverbrauch oder natürlicher Eigenverbrauchsquote versteht man die Werte, welche man ohne spezielle Optimierungsmassnahmen erreicht. Unter Autarkie versteht man die Unabhängigkeit vom externen Stromnetz. Der Autarkiegrad Raut ist das Verhältnis zwischen Eigenverbrauch und gesamtem Stromverbrauch. Er wird in Prozent angegeben:

Steigerung des Eigenverbrauchs und der Autarkie Erste Simulationsresultate aus [2] zeigen eindrücklich, wie hoch die Steigerung des Eigenverbrauchs durch regelungstechnische Massnahmen ist (Bild 5). Die natürliche Eigenverbrauchsquote liegt für ein System mit Wärmepumpe und Brauchwarmwassererwärmung bei ca. 25..30 Prozent (Standard). Durch ein Zeitprogramm mit Verschiebung

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der Brauchwarmwasserladung auf die Mittagszeit und Verlagerung der Heizleistung auf den Tag durch gezielte Nachtabsenkung kann die Eigenverbrauchsquote immerhin auf ca. 40..45 Prozent gesteigert werden (manuell optimiert). Der Nachteil eines festen Zeitprogramms ist allerdings, dass die Verbraucher auch dann eingeschaltet werden, wenn keine Produktion vorhanden ist (die Sonne nicht scheint). Finanziell ist dies nachteilig, da dann zu Hochtarifzeiten am Tag teurer Strom bezogen werden muss. Deshalb ist es wichtig, dass die Verbraucher nur dann betrieben werden, wenn sie durch die effektive Produktion gedeckt sind. Genau dies ist im Eigenverbrauchsmanager realisiert. Damit wird eine Steigerung der Eigenverbrauchsquote auf 50..55 Prozent erzielt, was praktisch einer Verdoppelung gegenüber dem natürlichen Wert (Standard) entspricht. Zudem wird verhindert, dass Strom zu Hochtarifzeiten aus dem Netz bezogen werden muss. Obige Betrachtung berücksichtigt noch kein Elektromobil. Mit Elektromobil kann die Eigenverbrauchsquote noch wesentlich gesteigert werden, was

7 Typische Installation mit zusätzlichen Energiezählern und Relais (blau), Datenübertragung per Funk. Geschaltete Verbraucher: Elektromobil, Wärmepumpe, Brauchwarmwassererwärmer. Nicht geschaltet: Haushaltsgeräte.

vor allem im Sommer interessant ist, um den produzierten Überschuss sinnvoll zu nutzen. Das Elektromobil kann als mobiler Energiespeicher angesehen werden, welcher die elektrische Energie mit einem sehr hohen Wirkungsgrad in Fortbewegung umsetzt. Aus heutiger

Sicht ist dies finanziell interessanter als ein stationärer Batteriespeicher. Mit eigenem Strom der Photovoltaikanlage kann das Elektromobil zu 100 Prozent CO2-neutral betrieben werden. Der Autarkiegrad kann ebenfalls markant gesteigert werden (Bild 6). Er ist

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Für den Eigenverbrauchsmanager wird jeder grössere Produzent und Verbraucher mit einem internen Energiezähler versehen (Bild 7, blau). Bei den Verbrauchern muss zunächst entschieden werden, welche Geräte geschaltet werden. Wie eingangs erwähnt lohnen sich nur die grösseren Verbraucher wie Wärmepumpen, Brauchwarmwassererwärmer und Elektromobile. Die restlichen Haushaltgeräte wie Kochherd, Geschirrspüler und Waschmaschine werden allgemein nicht geschaltet. Deren Energieverbrauch wird summarisch mit einem Zähler erfasst. Die Energiezähler und Relais werden im Elektroverteilschrank durch den Elektrofachmann installiert. Die Energiedaten werden über Funk an die Zentraleinheit im Wohnzimmer gesendet. Dort werden sie im Regler verarbeitet. Wärmepumpe und Brauchwarmwassererwärmer werden über die EWSperrsignale geschaltet. In Zukunft werden sich weitere Schnittstellen wie SGReady [5] durchsetzen. Damit ist ein forcierter Betrieb auf höherem Temperaturniveau möglich, was für den Eigenverbrauch sehr interessant ist.

8 Leistungsverläufe (kW) für alle Produzenten und Verbraucher.

Automatische Optimierung des Eigenverbrauchs nach solarem Deckungsgrad, Beispiel Wärmepumpe. Vorgabewerte sind der minimale solare Deckungsgrad in % (Schieberegler links) sowie die minimale Raumtemperatur in °C (Schieberegler Mitte und rechts für Nachtabsenkung). Im Plot unten ist der Verlauf des solaren Deckungsgrades (blau) sowie der vorgegebene Schwellwert (grün) dargestellt. Beim Überschreiten des Schwellwertes wird die Wärmepumpe eingeschaltet.

allerdings stark abhängig vom Gebäudetyp. Naturgemäss haben gut isolierte Gebäude (SFH15) einen wesentlich höheren Autarkiegrad als schlechter isolierte Gebäude (SFH100). Je nach Gebäudetyp liegt eine Steigerung von 15..30 Prozent (Standard) auf 30..50 Prozent (Eigenverbrauchsmanager) drin. Einfache Installation und vollständiger Datenschutz Eine typische Installation ist in Bild 7 dargestellt. Da die Datenübertragung zwischen den Komponenten über EnOcean-Funktechnologie erfolgt, müssen keine zusätzlichen Leitungen verlegt werden. Das System eignet sich also bestens zur Nachrüstung und ist 20 | Elektrotechnik 5/15

herstellerunabhängig. Zudem ist der Standby-Verbrauch der EnOcean-Komponenten äusserst gering. Es gelangen keine Energiedaten nach aussen ans Elektrizitätswerk oder ins Internet. Damit hat der Benutzer die volle Kontrolle und der Datenschutz ist vollständig gewährleistet. Vom Elektrizitätswerk her ist die einzige Voraussetzung für die Eigenverbrauchsoptimierung ein saldierender Zweirichtungs-Zähler, welcher Nettobezug und Überschuss abrechnet. Gemäss Energieverordnung [1] ist das Elektrizitätswerk seit dem 1. 1. 2015 dazu verpflichtet, auf Wunsch des Eigentümers eine solche Installation vorzunehmen.

Aktuelle Produktion und Verbrauch aller Geräte im Blickfeld Mit einer grafischen Darstellung der Leistungsverläufe kann das zeitliche Verhalten aller Produzenten und Verbraucher überwacht werden (Bild 8 oben). Über die Leistungsbilanz wird der zeitliche Verlauf von Netzbezug und Einspeisung angezeigt. Eigenverbrauchsoptimierung mit Komfortüberwachung Im Eigenverbrauchs-Modus lässt die Software die Geräte dann laufen, wenn die Photovoltaikanlage genügend Strom liefert (Bild 9). Für jedes Gerät kann vorgegeben werden, ab welchem solaren Deckungsgrad (%) es betrieben werden soll. Falls ein Deckungsgrad von 100 Prozent gewählt wird, wird das Gerät vollständig mit Solarstrom betrieben. Dies ist allerdings nur bei einer optimalen Abstimmung der PV-Anlagengrösse auf den Verbraucher möglich. Andernfalls können auch kleinere Deckungsgrade gefahren werden (Beispiel 50 Prozent für Wärmepumpe). Damit der Raumkomfort auch an kalten Wintertagen ohne solare Produktion immer eingehalten wird, kann die minimale Raumtemperatur vorgegeben werden. Die Raumtemperatur wird ständig mit einem Raumfühler gemessen und überwacht.

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wird eingeschaltet. Für jedes Gerät kann eine Preisgrenze vorgegeben werden. Im vorliegenden Beispiel wird das Gerät also sowohl in der Nacht wie auch am Nachmittag bei vorhandener Produktion betrieben. Selbstverständlich ist die Software damit bestens gerüstet für ein zukünftiges SmartGrid mit variablen (externen) Tarifen. Damit könnte auch der Netzbetreiber auf die lokale Optimierung Einfluss nehmen. ■

Abbildung 10: Automatische Optimierung der Kosten nach dem Prinzip der Strombörse, Beispiel Wärmepumpe. Vorgabewerte sind die Preisgrenze in Rp/kWh (Schieberegler links) sowie die minimale Raumtemperatur in °C (Schieberegler Mitte/rechts). Im Plot unten ist der Verlauf des variablen Strompreises (blau) sowie die vorgegebene Preisgrenze (grün) dargestellt. Beim Unterschreiten der Preisgrenze wird die Wärmepumpe eingeschaltet.

Kostenoptimierung nach dem Prinzip der Strombörse Als wesentliche Innovation wird der interne Strompreis laufend aus dem externen Tarif und dem Anteil lokaler Produktion berechnet. Somit entsteht über dem Tagesverlauf ein variabler Preis (Bild 10, blaue Kurve). Nachts liegt der variable Preis auf dem Nachttarif (Beispiel 14 Rp/kWh bis 7.00 Uhr und ab 21.00 Uhr). Tagsüber schwankt der

variable Preis zwischen dem Bezugspreis (21 Rp/kWh) bei 100 Prozent Netzbezug und dem Einspeisepreis (10 Rp/kWh) bei 100 Prozent solarer Deckung. Dazwischen setzt sich der Preis anteilsmässig aus Bezugs- und Einspeisepreis zusammen. Die Kostenoptimierung funktioniert prinzipiell wie an der Strombörse: Unterhalb einer gewissen Preisgrenze wird «Strom eingekauft», d. h. das Gerät

Referenzen (Auswahl) [1] Energieverordnung 730.01 (EnV) des Bundes, Stand 1. April 2014 [2] D. Zogg, BFE-Projekt OPTEG, Regelstrategien für die Optimierung des Eigenverbrauchs von Gebäuden, Konzept und Regelstrukturen, Jahresberichte 2013 und 2014 (Projekt laufend) [3] M. Wiederkehr, S. Koch, Lokales Lastmanagement, FHNW IAST / ETH, www.lokales-lastmanagement.ch [4] BFE-Projekt «Kraftwerk Haus im ländlichen Raum, Umsetzung von Strom-Lastmanagement im Gebäude mit Eigenerzeugung aus Photovoltaik», Vertrags-/Projektnummer 154392/ 103330, Schlussbericht, 31. August 2012 [5] SG Ready, Regularium für das Label «SG Ready» für elektrische Heizungs- und Warmwasserwärmepumpen, BWP Bundesverband Wärmepumpe e.V., Berlin, Jan 2013 [6] BFE-Projekt Standardschaltungen für Kleinwärmepumpenanlagen, Teil 1: STASCH-Planungshilfen, H.R. Gabathuler, H. Mayer, Dr. Th. Afjei, 2002 [7] The Reference Framework for System Simulations of the IEA SHC Task 44 / HPP Annex 38,, M. Haller, R. Dott, J. Ruschenburg, F. Ochs, J. Bony

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Sicherheitssystemen in Tunnels und Rettungsstollen werden immer mehr Beachtung geschenkt

Sicherheitsbeleuchtung in Tunnels Erfahrungen aus den Unglücksfällen in Tunnels, die sich in den letzten Jahren ereignet haben, sind mitverantwortlich, dass die einschlägigen Normen verschärft und ausgebaut wurden. Gleichzeitig sind die Betreiber bzw. Eigentümer der jeweiligen Bauwerke hellhörig geworden. Bereits wurden einige Tunnels und Rettungsstollen in der nahen Vergangenheit entsprechend saniert. Viele Anlagen sind aber noch nicht saniert. Verschiedene neue Projekte sind in Ausführung oder mindestens in der Planung. Dies vom kleinen, unscheinbaren Tunnel der Region bis zu den aktuellen Jahrhundertbauwerken der Bundesbahnen. Nachfolgend wollen wir uns der heute geforderten Sicherheitsbeleuchtung in Tunnels widmen. Marcel Schöb Wo früher einzelne Lampen leuchteten, werden heute innovative Sicherheitsbeleuchtungen gefordert. Denn nicht nur in Strassentunnels müssen Menschen im Unglücksfall evakuiert werden, sondern auch in Bahntunnels stellt sich diese Aufgabe. Hier sind meist gar viel mehr Personen zu evakuieren als in einem Strassentunnel. Durch die Kooperation bekannter, führender Hersteller werden Selbstrettungssysteme für Tunnel endlich so sicher, wie die Gesetzgebung dies vorschreibt. Vorschriften Sämtliche Bahntunnel, die länger als 500 m sind, müssen nach den Technischen Spezifikationen für Interoperabilität, die ein «sicheres, technisch kompatibles Bahnsystem innerhalb Europas» gewährleisten sollen, mit einem Handlauf ausgestattet werden, der eine sichere Führung zu den Notausgängen ermöglicht. Die Fusswege müssen dabei ausreichend beleuchtet sein. So verlan-

gen die SBB beispielsweise mindestens 70 lux. Der Funktionserhalt von mindestens 90 Minuten (E90) muss dabei vom gesamten installierten System erfüllt werden. Gemäss Vorschriften ist dies erfüllt, wenn die einzelnen Komponenten diese Anforderungen erfüllen. Brandschutzversuch entlarvt Sicherheitslücken Beteiligte von Grossprojekten, wie NEAT, Simplon und Durchmesserlinie wollten in einem Test herausfinden, ob die von ihnen vorgesehenen Komponenten auch als System den Funktionserhalt erfüllen würden. Sie wandten sich an die Günther Spelsberg GmbH aus Schalksmühle, einem führenden Hersteller von Elektroinstallationsmaterial für die Brandschutzinstallation. Die Materialprüfungsanstalt für das Bauwesen (MPA) Dresden GmbH verfügt über einen grossen gasbetriebenen Ofen, in dem komplette Installationen nachgebildet und beurteilt werden können. Hier wurden nun alle Komponenten eingebaut und nach der technischen

Ummanteltes Kabel für die Installation bietet auch Nagetieren keine Chance. 22 | Elektrotechnik 5/15

Abnahme in Betrieb genommen. Mit dem Ofen wurde dann die «besondere Betriebsbedingung» Brand, wie es in den Normen heisst, simuliert. Zum grossen Entsetzen aller Beteiligten, verhielten sich nicht alle Komponenten wie erwartet. Vor allem die hohen Temperaturen, die während des Versuchs auftraten, verblüfften die Auftraggeber. Alle Produkte, einzeln von bester Markenqualität und auf Funktionserhalt geprüft, konnten im Zusammenspiel die vorgeschriebene Dauer von 90 Minuten nicht mehr sicherstellen. So fiel beispielsweise die Alarmierungseinheit, die oberhalb der Kabel und Leuchten installiert sein muss, auf die Leitungen herab. Dort verbrannte sie mit so hohen Temperaturen, dass der Schmelzpunkt von Kupfer überschritten wurde und damit nicht nur die normale Stromversorgung, sondern auch die Sicherheitsversorgung unterbrochen wurde. Die einzelnen Komponenten verhielten sich offensichtlich im Brandfall völlig anders, als während der Glühdrahtprüfung, mit der normaler-

Kooperation für sicheres Gesamtsystem Um hier Abhilfe zu schaffen, beschlossen die beteiligten Hersteller, die einzelnen Produkte besser aufeinander abzustimmen und gemeinsam ein System zu entwickeln, das den hohen Sicherheitsanforderungen genügen würde. Dazu sollten die verschiedenen Komponenten verändert werden. Von Anfang an waren in die Entwicklung die international tätigen Firmen GifasElectric, Niedax EBO, Leoni Studer und Spelsberg involviert. Schliesslich sollte das System nicht nur die Sicherheit im Ernstfall gewährleisten, sondern auch noch zweckmässig und wirtschaftlich sein. Ein Jahr lang optimierten die Hersteller unter der Leitung der GifasElectric ihre Komponenten. Beispielsweise wurde der Handlauf mit Glasfaser verstärkt. Selbst wenn nach einer Weile der Handlauf komplett abgebrannt wäre, liegen die Kabel sicher auf Haltepunkten aus Edelstahl. Mit dem HandRail-System erfüllt erstmals ein Gesamtsystem die Vorgaben E90. Bei den Versorgungskabeln wird auf eine Technik zurückgegriffen, die sich bei den LWL-Kabeln schon längst bewährt hat: Spezielle Ummantelungen sorgen nicht nur für Sicherheit im Brandfall, sondern bieten auch Nagetieren keine Angriffsfläche. Alarmauslösung und Alarmquittierung Alle 100 m ist im Tunnel eine Einschaltmöglichkeit der Tunnelorientierungsbeleuchtung vorzusehen. Die Alarmierungseinheit ist mit einer allseitig sichtbaren, permanent weiss leuchtenden Orientierungsleuchte zu versehen. Die Einschaltstelle der Tunnelorientierungsbeleuchtung ist zudem mit «Alarm» zu beschriften. Die funktionalen Anforderungen an Alarmauslösung und Alarmquittierung sind gross. So muss der Nottaster und die Orientierungsleuchte gemeinsam in einem Gehäuse eingebaut sein. Die Orientierungsleuchte muss sich auf der Gehäuseoberseite befinden. Je nach Alarmierungseinheit befindet sich der Nottaster auf der Gehäusefront- oder -oberseite. Eine Anzeige «Alarm ausgelöst» ist Vorschrift. Viele weitere Vorschriften stellen hohe Ansprüche an die Alarmierungseinheit, wie Farbgebung, IP-Schutzgrad, halogenfreiheit, Lebensdauer der Leuchtmittel usw.

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weise das Brandverhalten von Kunststoffen getestet wird.

Aufbau Handlauf mit LED.

Hand-Rail-System garantiert 90 Minuten Nachdem jeder die erforderlichen Prüfungen in seiner Sparte erfolgreich absolviert hatte, traf man sich wieder in der MPA Dresden. Hier wurde der Aufbau der ersten Prüfung mit den neuen

Komponenten wiederholt, in Betrieb genommen und dann mithilfe des Gasofens offenem Feuer ausgesetzt. Diesmal bestand das System die Prüfung nach DIN 4102 Teil 12 problemlos – damit ist der Funktionserhalt im Brand-

Gesamtsystem im Einsatz. Elektrotechnik 5/15 | 23

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fall 90 Minuten lang sichergestellt. Besonderes Augenmerk setzten die Kooperationspartner auf die Beleuchtung, denn hier war Flexibilität gefragt. Jeder Betreiber verfolgt hier eine andere Philosophie: Manche setzen auf Dauerbeleuchtung, andere nutzen das Licht tatsächlich nur für Notfälle oder Arbeiten im Tunnel. Während im Notfall mindestens 1 Lux auf dem Gehweg vorgeschrieben ist, benötigt man für Wartungsarbeiten grössere Beleuchtungsstärken. Dagegen reichen für eine Dauerbeleuchtung manchmal geringere Helligkeiten aus. Um auf die verschiedenen Wünsche eingehen zu können, stehen innerhalb des abgestimmten Systems nun Punktleuchten, Rohrleuchten und dimmbare LaneLED zur Auswahl. Die LEDLeuchte wird im Gegensatz zu den anderen erwähnten Leuchten direkt im Handlauf integriert. Der Handlauf selbst dient als Führung für die Kabel. Die Abzweigdosen, Alarmierungs- und Kommunikationseinheiten können je nach Bedarf oberhalb des Handlaufs montiert werden. Auch diese Komponenten wurden speziell verstärkt, sodass keine Teile herabfallen können.

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Alle Komponenten kommen von führenden Herstellern in den jeweiligen Bereichen, wobei die Qualität im Vordergrund steht. Schliesslich ist die gesamte Installation nicht nur kaltem, feuchtem Klima ausgesetzt, sondern auch hohen Druck- und Sogkräften, die durch die Hochgeschwindigkeitszüge entstehen. Eine zusätzliche Sog-Druck-Prüfung bringt hier Sicherheit und wurde mit hervorragenden Ergebnissen gemeistert. Sämtliche Komponenten werden vorverdrahtet geliefert, sodass sich der Aufwand auf der Baustelle erheblich reduziert. Auf Wartungsfreundlichkeit und Langlebigkeit wurde ebenfalls grösster Wert gelegt. So setzen die Hersteller beispielsweise extrem langlebige LEDs, Trafos und Kunststoffe ein, die besonders witterungsbeständig sind. Ausgelegt wurde das System für eine Betriebsdauer von mindestens 20 Jahren. LEDs senken zudem die Betriebskosten der Anlage deutlich. Der Planungsaufwand wird durch die Definition des Systems geringer und trotzdem liegen die Investitionskosten nicht höher als bei andern Systemen. Obschon viele Firmen beteiligt sind, haben Kunden, die das System einset-

zen wollen, nur einen technischen Ansprechpartner, der sich um die gesamte Koordination kümmert. Für sämtliche Projekte und Aufgabenstellungen ist das für die Schweiz die Gifas-Electric in Rheineck, mit kompetenter Unterstützung aller beteiligten Hersteller. Erste Projekte im Alpenraum wurden bzw. werden bereits mit dem neuen System ausgerüstet. Das wohl bekannteste Projekt ist die Durchmesserlinie in Zürich. Anfragen aus aller Welt liegen schon auf den Tischen der Hersteller, die bei Bedarf gerne kompetente Hilfe anbieten. Fazit Das vorliegende Beispiel zeigt, wie durch die Zusammenarbeit von namhaften Tunnelausrüstern ein Top-Produkt entsteht, welches höchste Ansprüche an die Sicherheit erfüllt. Gleichzeitig werden die Betriebskosten tief gehalten und die Lebenserwartung ist überdurchschnittlich hoch. GIFAS-ELECTRIC GmbH 9424 Rheineck Tel. 071 886 44 44 www.gifas.ch

Formschöne preisgünstige Bewegungsmelder in Tropfenform von thebenHTS

Highlight

Bewegungsmelder: Neu die theMova S Es gibt viele einfache Anwendungen im Wohn- und Zweckbau. Dazu zählen Treppenhäuser, Korridore, Eingangshallen, Garagen oder Keller. Genau für diese Anwendungen hat thebenHTS die neue Serie theMova S entwickelt. Sie erfüllen ihre Aufgaben perfekt, sehen mit ihrer Tropfenform schön aus und sind preisgünstig. Die Parametrierung erfolgt über die Fernbedienung. theMova S steht für Standard-Bewegungsmelder mit einem runden Erfassungsbereich von bis zu 9 m im Durchmesser. Mit ihrem schlichten und schlanken, tropfenförmigen Design passt die theMova-S-Linie perfekt in die thebenHTS-Sortimentsphilosophie. Die neuen Bewegungsmelder bilden die Basis für einfache Anforderungen an eine bedarfsgerechte Beleuchtungssteuerung im Wohn- und Zweckbau. Typische Anwendungen dafür sind Treppenhäuser, Korridore, Eingangshallen, Garagen oder Keller. Aufbau und Einbau möglich Mit nur 23 mm Aufbau- und 44 mm Einbauhöhe kann die DeckeneinbauVersion sicher und schnell überall montiert werden. Standardbohrer können verwendet werden für einen Deckenausschnitt von 62 bis 70 mm. Ebenso klein und schlank kommt die AP-Version daher. Im Durchmesser nur gerade 96/81 mm und einer Aufbauhöhe von 70 mm passt er an jede Decke. Mit der Schutzart IP54 kann die APVersion auch in Feuchträumen eingesetzt werden. Die theMova S verfügen über einen geschalteten Lichtkanal, der bei ohmscher Last 2300 W schafft, induktiver Last mit cos phi 0,5 1150 VA oder bei typischen LED-Lampen von je mindestens 2 W Leistung sind es 70 W. Der S360-101 verfügt über einen zusätzlichen HLK-Kontakt. Für die Inbetriebnahme ist es wichtig für den Installateur, dass die Testfunk-

Preisgünstig, technisch ausgereift und elegant, präsentieren sich die neuen Bewegungsmelder mit der Tropfenform aus der Produktfamilie theMova S von thebenHTS.

tion integriert ist. Bei der Teach-InFunktion wird die aktuell herrschende Helligkeit abgespeichert und als Einund Ausschaltreferenz benutzt. Änderungen an den Basiseinstellungen werden bei den theMova S ausschliesslich über die Benutzer-Fernbedienung theSenda S oder die Service-Fernbedienung theSenda P gemacht. Wenn die Geräte an einen Treppenhausschalter angeschlossen werden, können sie auf Impuls umgestellt werden. Erscheinungsbild Die neuen preisgünstigen Bewegungs-

melder theMova S ergänzen die theLuxa-Typen um preisgünstige Varianten für den Innenbereich. Alle theMovaTypen der Standard- und Performance-Reihe erscheinen in einheitlichem, attraktivem Design und nehmen die Tropfenform der bereits eingeführten thePrema-Präsenzmelder auf.

Theben HTS AG 8307 Effretikon Tel. 052 355 17 00 sales@theben-hts.ch www.theben-hts.ch Elektrotechnik 5/15 | 25

Highlight

Wittronik: ein verlässlicher europäischer Produktionspartner in den Bereichen Elektronik und Mechatronik

Partner für Elektronik und Feinmechanik Von der Produktentwicklung über die Produktion bis zur Erarbeitung eines Logistikkonzeptes bietet die Firma Wittronik die gesamte Prozesskette an. Made in Europe. Wittronik GmbH Geschäftsführer Strasser-Stöckl gilt als Spezialist für Produktionsverlagerungen und den Aufbau von Produktionsstätten in Südosteuropa. Der Standort für die Wittronik-Fertigung liegt in Rumänien. Dieser ist nach ISO 9001 und ISO 14001 umweltnorm-zertifiziert und wird stetig erweitert und verstärkt. Derzeit sind dort mehr als 100 Mitarbeiter beschäftigt, die im Sinne von Qualitätssicherung und kontinuierlicher Verbesserung regelmässig weiterbildende Schulungen absolvieren. In die Produktionsstätte selbst wurden allein im vergangenen Jahr rund zwei Millionen Euro investiert. Das Ergebnis sind topmoderne Anlagen am Puls der Zeit. Bei Vollbetrieb kann im

Dreischichtbetrieb und bis zu sieben Tage die Woche produziert werden. Umfassender Service Electronic Manufacturing Service (EMS) bedeutet für Wittronik allerdings weit mehr als nur die Bestückung und Montage mithilfe der Hochleistungslinien in Rumänien. Von der Entwicklung in der Zentrale in Grödig bis zum Versand, der auch über die Vertriebsbüros in Deutschland und der Schweiz läuft, wird dem Kunden ein umfassendes Komplettpaket geboten.

fluss aktiviert wird. Allerdings nur so lange, bis die Sensor-Zone wieder verlassen wird. Das Produkt war mit 100 000 verkauften Einheiten im Einführungsjahr ein Riesenerfolg und übertraf alle Er-

Neue Innovationen im Sanitärbereich Die Wittronik ist ein wichtiger Partner der Aquis Sanitär AG in der Schweiz – von der Entwicklung, über die Industrialisierung bis hin zur kompletten Elektronik-Fertigung und Montage neuer hochinnovativer Armaturen, bei denen zwei Sensoren den Wasserfluss steuern. Der obere IR Sensor steuert die Aktivierung und Deaktivierung des Wasserflusses, der untere Sensor steuert die Erkennung von Objekten wie einer Hand oder Tasse, sodass der WasserElektronikentwicklung am Beispiel einer Küchenarmatur.

wartungen. Die Wittronik erwies sich als Know-how-Träger in der Elektronikentwicklung sowie der Fertigung, wie in diesem Beispiel für den Sanitärbereich. Bestätigung der ausgeführten Qualität erhielt die Wittronik von den Schweizer Partnern, welche von den gelieferten Produkten nicht nur positiv überrascht waren, sondern auch prompt neue Produktionsaufträge platziert haben.

Qualitätskontrollen und stetige Prozessverbesserungen zeichnen die Wittronik GmbH aus. (Bild: Fotolia) 26 | Elektrotechnik 5/15

Wittronik GmbH Balgacherstrasse 17 CH-9445 Rebstein Tel. +41 71 775 95 44 office@wittronik.com

Gut überblickbare Gebäudeautomation

Einfach NOXnet Das Gebäudeautomationssystem NOXnet ist preislich und technisch für Einfamilienhäuser und kleine bis mittlere Gewerbebauten optimiert. Dazu kommt, dass Innoxel «alles aus einer Hand» liefert. Das macht das System übersichtlich und besonders einfach zu planen. Das Gebäudeautomationssystem NOXnet von Innoxel wird eingebaut, wenn eine Bauherrschaft die Sicherheit und den Komfort einer zeitgemässen Elektroinstallation nutzen will, ohne dass die Anwendung zu kompliziert und unübersichtlich wird. Die Konzentration auf das Wesentliche entlastet den Elektroinstallateur. Zudem stellt Innoxel auf der Homepage hilfreiche Videos und Dokumente zur Verfügung. Eines davon ist die «Berechnungsgrundlage». Berechnungsgrundlage Als Basis für ein Angebot dient das Word-Dokument «Berechnungsgrundlage», das die Bauherrschaft manchmal gleich selbst ausfüllt. Wie das geht, wird in einem Video gezeigt. Auf einen Blick ist ersichtlich, welche Art Taster oder Touchpanel in jedem Raum vorgesehen ist. Zudem zeigt das Dokument Anzahl und Typ der benötigten Aktoren, und

wie viel Platz diese im Elektrotableau benötigen. Ergänzt mit der Adressierung ist das Formular gleichzeitig «Tasterdokumentation». Preisbeispiel Auf der Homepage findet man auch das «Preisbeispiel 4,5-Zimmer-Wohnung». Hier zeigt sich, auf welcher Grundausrüstung NOXnet aufbaut und wo Mehrkosten anfallen. Fazit Gebäudeautomation mit NOXnet ist sinnvoll, überblickbar und erfüllt alle gängigen Automatisierungswünsche auf einfache Art.

INNOXEL System AG 3661 Uetendorf Tel. 033 345 28 00 info@innoxel.ch www.innoxel.ch

Der übersichtliche Aufbau von NOXnet vereinfacht Planung, Installation und Konfiguration. Dass für die Konfigurationssoftware weder Lizenz- noch Schulungskosten anfallen, macht das System besonders attraktiv.

Elektromobilität

EBL setzt auf Elektromobilität

Eine Ladestation in jeder Gemeinde Energieeffizienz, erneuerbare Energien und Elektromobilität sind die drei Stossrichtungen für eine umfassende Nachhaltigkeit im Energiebereich. Die Genossenschaft Elektra Baselland (EBL) lancierte kürzlich mit dem Strategiepartner Basellandschaftliche Kantonalbank ein umfassendes Programm zur Elektromobilität. Ziel ist, dass bis 2018 in jeder EBL-Gemeinde eine Ladestation zur Verfügung steht und 10 000 Elektrofahrzeuge auf den Strassen des Grossraums Basel fahren. Hansjörg Wigger Der Verkehr in der Schweiz ist heute für rund 35 Prozent des Energieverbrauchs verantwortlich. 96 Prozent dieser Energie basieren auf fossilen Energieträgern und verursachen einen Drittel der CO2-Emissionen in der Schweiz. Die Emissionsvorschriften für Personenwagen werden deshalb in den nächsten Jahren massiv verschärft. Da-

durch und dank technischen Innovationen erwarten uns grundlegende Veränderungen in der Mobilität. Der Baselbieter Energieversorger EBL ist davon überzeugt, dass für eine nachhaltige Energieversorgung die Mobilität zunehmend mit der Stromversorgung verknüpft ist. Bei diesem Wandel wird die Elektromobilität in Kombination mit erneuerbarer Energie und intelligenter Netzsteuerung eine Schlüs-

Grossfirmen treiben Elektromobilität an

Alpiq, Siemens, Swisscom und die Zurich-Versicherung bringen die Elektromobilität in Fahrt. Die vier Unternehmen entwickeln gemeinsam ein einheitliches Zahlungs- und Zugangspaket mit integriertem Mobilitätsschutz als fertige Lösung für die Betreiber von Ladestationen sowie generell für E-Mobilitäts-Anbieter, unabhängig davon, ob es Unternehmen, öffentliche Institutionen oder Privatpersonen sind. Kurzum Betreiber, die einen Zugang zu Ladeinfrastrukturen als Dienstleistung anbieten wollen. Das Zahlungs- und Zugangspaket vereint erstmals alle Bausteine, die für ein schweizweites Netz von Elektrotankstellen nötig sind: • Hardware: Konzeption, Bau und Installation E-Ladesäulen (Alpiq E-Mobility) • Software: Integrierte Backend-Informationstechnik (Siemens) • Kommunikation: Vernetzung, Zugangsund Abrechnungssystem sowie das Be-

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zahlsystem (Swisscom Managed Mobility) • Schutz: Pannenhilfe und Abschleppdienst bei Problemen im Zusammenhang mit dem Lademechanismus (Zurich-Versicherung) Ein einheitliches Zugangs- und Abrechnungssystem dürfte den Ausbau des Schweizer Netzes von Ladestationen kräftig vorantreiben. Ein engmaschiges Netz ist auch dringend nötig. Denn will der Bund die CO2-Ziele im Personenverkehr erreichen, müssen 2020 über 700 000 Autos elektrisch fahren. Dafür braucht es laut Branchenexperten 80 000 Ladestationen an Arbeitsplätzen, 23000 in Städten und 250 Schnellladestationen an wichtigen Verkehrsknotenpunkten. Das einheitliche Infrastruktur-System der vier Partner wird voraussichtlich ab Mitte 2015 erwartet. Bestehende Ladesäulen könnten damit nachgerüstet werden.

selrolle spielen. Die EBL hat sich darum zum Ziel gesetzt, gemeinsam mit Partnern der öffentlichen Hand, der Wirtschaft und der Bevölkerung einen wesentlichen Beitrag zur Zukunft der Elektromobilität zu leisten. Im März 2015 lancierte die EBL gemeinsam mit der Basellandschaftlichen Kantonalbank als Strategiepartner das Schwerpunktprogramm Elektromobilität. «Das Engagement der EBL hat zum Ziel, mindestens 10 000 neue Elektrofahrzeuge im Grossraum Basel in den Verkehr zu setzen und in jeder Gemeinde des EBL-Einzugsgebietes bis 2018 mindestens eine Ladestation zu bauen», bringt es Urs Steiner, CEO der EBL, auf den Punkt. Die Basellandschaftliche Kantonalbank (BLKB) unterstützt das Programm als Strategiepartner und wird aktiv ihren Teil dazu beitragen, dass das angepeilte Ziel erreicht wird. Marktanalyse und Kundenbefragung Als Grundlage ihres Programms hat die EBL in der Nordwestschweiz eine Marktanalyse und eine Kundenbefragung zur Elektromobilität durchgeführt. Laut dem Forschungsinstitut GFS, Bern, zeigten die Untersuchungen einerseits die hohe Affinität der Bevölkerung zum Thema, andererseits aber auch einen grossen Handlungsund Informationsbedarf. Nicht ganz zwei Drittel würden die Idee unterstützen, dass ihr Stromanbieter in Elektromobilität investieren würde. Überdurchschnittlich für eine solche Investition seien Personen, die kein Auto besitzen, die über ein hohes Einkommen und Wohneigentum verfügen und im mittleren Alter sind. Der Entscheid zugunsten eines Elektroautos würde primär mit Umweltaspekten begründet. Gegen Elektroautos wird mit finanziellen Gründen, der geringen Reichweite und der geringen Dichte an Stromtankstellen argumentiert.

Schnellladestationen der Elektrizitätswerke des Kantons Zürich an der A4, wo Elektrofahrzeuge in weniger als 30 Minuten kostenlos Strom tanken können. (Bild: EKZ)

Klare Mehrheiten hielten das Elektro-Tankstellennetz für zu wenig dicht und die Reichweite der Batterien für zu gering. Zudem seien fast zwei Drittel der Meinung, dass Elektroautos teurer sind als Autos mit Verbrennungsmotor. Knapp absolute Mehrheiten hegen Zweifel, dass Elektroautos mit Strom aus nicht-erneuerbaren Quellen umweltschonender sein sollten und bemängeln die lange Ladezeit der Batterien.

Strom, Wärme und Telekommunikation sind die Kerngeschäfte der privatrechtlichen und unabhängigen EBL. Das Unternehmen setzt sich für eine ökologische Energiegewinnung ein und will damit einen Beitrag zum nachhaltigen Schutz der Umwelt leisten.

Massnahmen für Bevölkerung, Gemeinden und KMU Die EBL plant im Programm umfassende Massnahmen: Im Zentrum des Engagements stehen Erlebnistage für die breite Öffentlichkeit, wo einem möglichst breiten Kreis kostenlose Probefahrten von Elektrofahrzeugen ermöglicht werden. Als weitere zentrale Massnahmen forciert die EBL den Ausbau der regionalen Ladeinfrastruktur, erweitert ihr Beratungsangebot und bietet KMU Flottenanalysen zum Umstieg auf Elektromobilität an. Die Umrüstung der eigenen Fahrzeugflotte hat die EBL bereits gestartet. Am 29./30. Mai plant die EBL in Sissach BL und am 4./5. September in Pratteln/BL Erlebnistage um die Bevölkerung möglichst direkt in den Gemeinden zu erreichen. Kompetente Fachexperten informieren vor Ort über die neuesten Technologien der Fahrzeuge und Ladestationen. Zudem bietet die EBL an den Erlebnistagen unkomplizierte Probefahrten mit den neuesten Elektrofahrzeugen an.

Am 16. Juni 2015 findet erstmals der nationale Tag der Elektromobilität – der Swiss eDay – statt. Sämtliche öffentlichen und privaten Akteure im Bereich Elektromobilität sind aufgerufen, ihr Engagement für einen effizienteren, saubereren, leiseren und günstigeren Antrieb zu präsentieren. Swiss eMobility koordiniert diese vielfältigen Aktivitäten mit Unterstützung von EnergieSchweiz, die Förderplattform vom Bundesamt für Energie. Das Ziel des Swiss eDay ist es, die vielfältigen politischen und wirtschaftlichen Entwicklungen im Schweizer Elektromobilitätssektor öffentlichkeitswirksam darzustellen. Vom 10. bis 21. Juni 2015 sind sämtliche öffentliche und private Organisationen aufgerufen, ihre Angebote rund um das Thema «Elektromobilität» für jedermann sicht- und erfahrbar zu machen. Den Ideen und Initiativen sind keine Grenzen gesetzt. Die Aktivitäten rund um den Swiss eDay richten sich an die Bevölkerung in der gesamten Schweiz und umfassen sämtliche elektrisch angetriebenen Fahrzeuge.

www.ebl.ch

Tag der Elektromobilität

www.swiss-eday.ch

Elektromobilität

Forschung: Induktive Energieübertragung

Laden ohne Steckdosen Das Laden von Elektroautos ist derzeit noch aufwendig. Dass soll sich ändern. In einem Verbundprojekt mit Industriepartnern haben FraunhoferForscher ein Ladesystem entwickelt, mit dem E-Mobile während der Fahrt von allein Strom tanken. Die Basistechnologie ist das induktive Laden, an dem bei Fraunhofer verschiedene Entwicklungsteams arbeiten. Tim Schröder * Im Vergleich zu einem Benziner oder Diesel sind Elektrofahrzeuge unschlagbar umweltfreundlich, sofern der Strom aus erneuerbaren Energien stammt. Dennoch haben sie den Durchbruch bislang nicht geschafft. Das liegt zum einen am hohen Preis, vor allem aber auch daran, dass ihre Reichweite nach wie vor begrenzt ist und dass man die Autos umständlich nachladen muss. Wer Strom tanken will, benötigt heutzutage in der Regel ein Kabel und viel Zeit. Es wäre geradezu ideal, wenn man das Elektroauto vom Ladekabel befreien und zugleich das Reichweitenproblem lösen könnte. Der Elektromobilität dürften entsprechende Entwicklungen einen gewaltigen Schub bescheren. In einem Gemeinschaftsprojekt haben mehrere Firmen gemeinsam mit Forschern vom Bremer Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM und vom Fraunhofer-Institut für Verkehrs- und Infrastruktursysteme IVI in Dresden einen neuen Weg bei der Stromversorgung von Elektroautos eingeschlagen: Sie laden den Wagen während der Fahrt. Grundlage dieses zukunftsweisenden Ansatzes ist das induktive Laden, an dem seit längerer Zeit geforscht wird – allerdings bislang an stehenden Fahrzeugen. Beim induktiven Laden lässt sich Strom quasi über die Luft durch Magnetfelder übertragen. Dafür benötigt man elektrische Spulen, die zum

* Tim Schröder, Redaktor, www.fraunhofer.de/magazin

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einen in der Strasse und zum anderen im Auto verbaut sind. Das physikalische Prinzip der Induktion, nach dem Magnetfelder und Stromflüsse miteinander gekoppelt sind, ist schon seit Mitte des 19. Jahrhunderts bekannt. Aber erst seit wenigen Jahren gibt es dafür auch technische Anwendungen wie den Induktionsherd oder Ladestationen für elektrische Zahnbürsten. Beim Fahren Strom tanken In dem seit knapp zwei Jahren laufenden Projekt haben die Partner das induktive Laden jetzt auf eine neue Stufe gehoben und in Lathen/Emsland eine etwa 25 Meter lange Versuchsstrecke aufgebaut, bei der Spulen in den Boden eingearbeitet wurden. Die Aufgabe der IFAM-Forscher bestand darin, die für das induktive Laden benötigte Technik ins Auto zu bringen. Dazu nutzten sie einen zum Elektrofahrzeug umgebauten Sportwagen, das Demonstratorfahrzeug FreccO. Der Aufwand, den die Forscher dafür betrieben haben, war immens. Zum einen musste ein Strassenaufbau realisiert werden, der dem einer echten Strasse nahekommt. Daher gehörte zu den Partnern auch ein Strassenbauunternehmen, das die Spulen in die Versuchsstrecke integrierte sowie die Firma Alcatel, die die elektronische Ansteuerung der Spulen übernahm. Hinzu kam ein System für die Fahrzeugerkennung. Denn nur wenn ein Fahrzeug die Spulen überfährt, soll Strom fliessen. Eine Aufgabe der IFAM-Forscher war es, das induktive Ladesystem in das Elektrofahrzeug zu integrieren. Dabei spielt der Abstand der Fahrzeugspule im Auto zur Spule im Boden eine grosse Rolle. Die Energieübertragung wird umso einfacher und effizienter, je näher

sich Spule und Fahrbahn sind. Die Experten des IFAM installierten ausserdem einen Spannungswandler, der die hochfrequente Wechselspannung aus den Spulen an die Gleichspannung des Bordnetzes anpasst. Zudem bauten sie in den Wagen einen Laderegler samt der dazugehörigen Elektronik ein. Alle diese Komponenten integrierten die IFAM-Ingenieure in den elektrischen Antriebsstrang und verknüpften die Technik mit dem elektronischen Kommunikationssystem des Fahrzeugs. Dass die aufwendige Technik funktioniert, demonstrierten die IFAM-Forscher in der Versuchshalle. Mit 35 Kilometern pro Stunde rollt der FreccO durch das Gebäude und lädt dabei Strom aus den Spulen im Boden. Die Vision der Forscher: In Zukunft werden Fahrzeuge sogar während der Fahrt auf Autobahnen mit Strom geladen. Doch dafür müsste man über viele Kilometer Spulen in die Fahrbahn einbauen. Christian Rüther, der am IFAM für die strategische Projektentwicklung zuständig ist, glaubt, dass sich das realisieren lässt: «Natürlich wird man in einem ersten Schritt nicht aktuell bestehende Autobahnen mit einem Spulensystem nachrüsten. Aber für Neubauabschnitte oder Streckenteile, die ohnehin saniert werden müssen, wäre dies denkbar.» Im Projekt wurde auch darauf geachtet, ein Spulensystem für die Strasse zu entwickeln, das so günstig ist, dass es die Baukosten nur geringfügig erhöht. Rüther glaubt, dass man sich langsam an das dynamische Laden herantasten wird – etwa mit Spulen in einem Taxistand, in dem die Taxen langsam vorwärts rollen, oder in Bushaltestellen. Genau das ist der Fokus der am Projekt beteiligten Forscher. Sie haben kein Auto, sondern die am Institut entwickelte Autotram mit dem induktiven Ladesystem ausgestattet – eine Art Strassenbahn auf Gummireifen, die ähnlich wie ein Stadtbus eingesetzt werden kann. Der Demonstrator verfügt bislang über verschiedene Antriebstechnologien wie Batterien, Superkondensatoren und Brennstoffzelle. Künftig kann er auch während der Fahrt zusätzlich

Stationäre Systeme Das induktive Laden – ganz gleich ob stationär oder dynamisch – hat den entscheidenden Vorteil, dass das Kabel entfällt. Kabel sind oft schmutzig, zudem können sie durch Vandalismus zerstört werden. Das berührungslose Laden per Induktion ist da viel komfortabler. Beim stationären induktiven Laden wird das Auto in der Regel mittels Spulen in einer Parkbucht über eine längere Zeit geladen. Da hohe Ströme übertragen werden, können sich dabei allerdings Gegenstände unter dem Auto aufheizen – eventuell sogar entflammen. Auch Tiere wie etwa Katzen, die es sich unter dem Auto gemütlich machen, könnten, weil sie sich direkt im elektromagnetischen Feld befinden, geschädigt werden. Forscher vom Fraunhofer-Institut für Integrierte Systeme und Bauelementetechnologie IISB in Erlangen haben deshalb eine Alternative zur Induktionsplatte im Boden entwickelt. Bei ihrer Lösung wird das Auto an der Fahrzeugfront in der Nähe des Nummernschilds mit Energie versorgt. Kern der

Entwicklung ist eine Ladesäule, an die das Auto bis auf einen kleinen Abstand heranfahren kann. Da das Auto näher an die Sendespule herankommt, sind die Durchmesser der Spulen wesentlich kleiner als bei der Bodenvariante: zehn statt 80 Zentimeter. Sollte das Beim induktiven Ladesystem erfolgt die Energieübertragung an die FahrzeugbatteAuto die Säule zu stark rie kontaktlos über ein Magnetfeld zwischen zwei Spulen. (Bild: Fraunhofer ISE) berühren, klappt diese einfach nach hinten weg. So werden Schäden am Fahrzeug Die übertragbare Leistung beträgt bis vermieden. zu 22 kW. Damit lässt sich eine übliche Induktives Laden ist auch fürs Car- Elektrofahrzeugbatterie in weniger als sharing interessant. Im Projekt «Ge- einer Stunde auf 80 Prozent ihrer meinschaftlich-e-Mobilität: Fahrzeuge, Nennkapazität laden. Daten und Infrastruktur» (GeMo) setOb beim Fahren oder Parken – zen sechs Fraunhofer-Institute deshalb Fraunhofer-Forscher arbeiten daran, unter anderem auf eine zukunftsweisen- das «Strom tanken» ohne Kabel fit zu de Infrastruktur aus induktiven Lade- machen für den Einsatz in der Praxis. stationen und Cloud-basiertem Lade- «Beides ist wichtig, um die Akzeptanz management. Das System zur indukti- der Elektromobilität zu erhöhen. Daher ven Ladung der Elektrofahrzeuge ent- wollen wir in den kommenden Monawickelten Forscher des Fraunhofer-In- ten die Zusammenarbeit Fraunhoferstituts für Solare Energiesysteme ISE in intern noch weiter verstärken», betont Freiburg. Die ersten Prototypen des Christian Rüther. ■ Ladesystems arbeiten sehr effizient:

Elektromobilität

Strom über das dynamische induktive Laden aufnehmen.

Elektromobilität

Wachstumsperspektiven für Elektrofahrzeuge 400 000 elektrisch angetriebene Automobile sind derzeit weltweit unterwegs, laut einer Analyse des Zentrums für Sonnenenergie- und Wasserstoffforschung Baden-Württemberg (ZSW). Damit hat sich der Bestand in den zwölf Monaten des vergangenen Jahres verdoppelt. Die grösste Nachfrage gibt es

nenstädten.» Laut Unternehmensberatung Roland Berger haben die traditionellen Automobilnationen mit starker eigener Produktion Wettbewerbsvorteile, beispielsweise Japan, das wegen der umfangreichen Batterie-Wertschöpfung attraktives Preis-Leistungs-Verhältnis biete.

Antriebstechnologien im Markt für Personenwagen gemäss BlueMap-Szenario der IEA.

in den USA, in Japan und China. In Deutschland sollten laut Bundesregierung bis 2020 eine Million Elektrofahrzeuge unterwegs sein. In ihrem BlueMap-Szenario rechnet die Internationale Energie Agentur (IEA) bis zum Jahr 2050 etwa 50 Millionen Elektrofahrzeuge sowie 50 Millionen Plug-in-Hybrid-Fahrzeuge verkauft werden. Laut Electric Vehicle Index der Unternehmensberatung McKinsey haben die Niederlande (2 %) und Norwegen (1,1%) die höchsten Marktanteile an Elektroautos. «Norwegen und die Niederlande setzen ganz gezielt auf Anreize bei der Absatzförderung», so Christian Malorny, McKinsey, Berlin, und Experte für Elektromobilität. «Dies reicht von einer direkten Subventionierung des Kaufpreises bin hin zu weiteren Vorteilen wie der Nutzung von Busspuren und kostenlosem Parken in den In-

Schub kann die Elektromobilität vor allem von zwei Treibern erwarten: Zum einen ist das verfügbare Angebot an Erdöl endlich, die Treibstoffpreise werden daher weiter steigen. Zudem trägt der weltweit stark wachsende Autoverkehr wesentlich zum Klimawandel bei. Bis zum Jahr 2030 werde eine Vielzahl elektrifizierter Fahrzeugkonzepte parallel am Markt existieren. Rein verbrennungsmotorisch betriebene Fahrzeuge werden auch weiter einen hohen Marktanteil ausmachen. Durch die kontinuierlich steigende Elektrifizierung des Antriebsstrangs werden über Mild-, Voll- und Plug-in-Hybride schliesslich auch rein batterieelektrisch betriebene Fahrzeuge zunehmend marktrelevant. Die Technologien für elektrische Antriebe, Energiespeicher und Netzinfrastruktur seien in ihren Grundlagen entwickelt, aber an zahlreichen Stellen

bestehe Forschungs-, Optimierungsund Vernetzungsbedarf. Leistungsfähige und zugleich kostengünstige Speichersysteme zu entwickeln, sei die grösste Herausforderung. Geforscht werde an einer Vielzahl von Materialien. Das grösste Potenzial sieht man derzeit bei Batteriesystemen auf Lithium-Ionen-Basis. Der Weltmarkt für diese Batterien entwickelt sich äusserst dynamisch. Roland Berger geht davon aus, dass er bis 2015 auf über neun Milliarden US-Dollar wachsen wird. Zu diesem Zeitpunkt werden voraussichtlich über vier Millionen Fahrzeuge mit elektrischem, Hybrid- oder Plug-inHybridantrieb (xEV) pro Jahr auf den Markt kommen. Vor allem Japan und Korea sind die führenden Batterietechniknationen. China hat zwar zahlreiche Hersteller, hinkt aber technisch hinterher. Der Markt für Batterien im Reich der Mitte soll aber bis 2016 auf rund 42 Milliarden US-Dollar) anwachsen, so eine Studie des Marktforschungsunternehmens Freedonia Group. Schon jetzt ist das Land der grösste Hersteller von Elektrozweirädern und investiert stark in «New Energy Vehicles». Bis 2015 werden Anbieter aus China rund acht Prozent des Weltmarktes kontrollieren; bis 2020 könnte sich China sogar zum grössten E-Mobilitäts-Markt entwickeln. www.siemens.com/pof

Buchtipp: Elektrische Fahrzeugsysteme Die Neuerscheinung bietet einen umfassenden Einblick in die Funktion und Regelung von rotierenden und linearen Drehstromantrieben. Ein Vergleich mit anderen Antriebsformen, insbesondere dem Verbrennungsmotor, zieht sich als Leitfaden durch sämtliche Kapitel. • Funktion und Regelung von rotierenden und linearen Drehstromantrieben für Fahrzeuge • Ableitung der antriebstechnischen Eigenschaften, Leistungsgewichte und Wirkungsgrade von Gleichstrom-, Drehstrom- und Linearmotoren • Vergleich mit anderen Antriebsformen, insbesondere dem Verbrennungsmotor Der Autor Klaus Hofer war mehrere Jahre als Entwicklungsingenieur für innovative Antriebsysteme tätig, promovierte an 32 | Elektrotechnik 5/15

der Universität Siegen und habilitierte sich an der Universität Bielefeld, wo er seit 1985 als Professor in den Fachgebieten Elektrische Maschinen, Leistungselektronik, Antriebstechnik, Antriebssysteme und Elektrotraktion lehrt und forscht. Das Fachbuch mit 368 Seiten und CD-ROM ist im VDE Verlag für 54 Euro erhältlich (ISBN 978-3-80073596-9). www.vde-verlag.de

Siemens erforscht den Einsatz von Sensornetzen, um der zunehmenden Parkplatznot in Städten zu begegnen. Sensornetzwerke sammeln Informationen zur Parksituation in den Städten, die zum einen an Autofahrer weitergeleitet werden, um die Suche nach freien Parkplätzen zu erleichtern. Zum anderen fliessen die Daten in eine Parkmanagementzentrale ein, um Städten eine intelligente Parkraumbewirtschaftung zu ermöglichen. Das Parkraummanagementsystem kann verschiedene Sensortypen und -technologien integrieren und bietet damit die Möglichkeit, sich den individuellen Anforderungen jedes Stadtgebiets optimal anzupassen. Neu ist dabei ein Radarsensor, der über Kopf in Strassenlaternen oder an Hauswänden montiert wird und erkennt, welche und wie viele Parkplätze belegt sind. Aus der Höhe kann der Radarsensor einen grösseren Raum überwachen, also mehrere Autos gleichzeitig in einer Reihe. Angrenzende Radwege oder Hofeinfahrten werden mit erfasst – so wird zudem sichergestellt, dass Verkehrsgefährungen durch riskant parkende Fahrzeuge schnell behoben werden können. Der Sensor ist in etwa so gross wie eine Faust und sendet Mikrowellen aus, die von der Strasse und den Autos auf den Sensor zurück reflektiert werden. Die Messdaten gehen per Mobilfunk an die Zentrale, wo die Parkplatzbelegung errechnet und an Betreiber von z. B. Navigations- oder Routenplanungsapps sowie die Planer der Parkraumbewirtschaftung weitergeleitet wird. Eine integrierte RFID-Lösung erkennt zusätzlich Berechtigungen, wie z. B. Anwohnerausweise oder Ausweise für Taxi-, Behinderten-, Car-Sharing-, Elektro- und Lieferfahrzeuge. Verkehrsüberwacher können so alarmiert werden, wenn Parkplätze von Unberech-

tigten belegt sind. Die RFID-Lösung könnte künftig auch vollautomatisches Bezahlen mit minutengenauer Abrechnung ermöglichen. Die zentrale Software des Parkmanagementsystems denkt ständig mit: Sie erkennt, wenn sich die Parkplatzsituation zu bestimmten Zeiten wiederholt. So basiert z. B. die Navigation zum freien Parkplatz nicht nur auf Echtzeitdaten, sondern berücksichtigt errechnete Prognosen. Mit diesen Informationen können Navigationssysteme Autofahrer auf eine Gegend mit entspannterer Parkplatzsituation umleiten, noch lange bevor die eigentliche Parkplatzsuche beginnt, oder auch an geeigneter Stelle den Umstieg auf den öffentlichen Nahverkehr empfehlen. Heute entfallen bis zu 30 Prozent des Gesamtverkehrs auf Parkplatzsuche, jede Suchfahrt schlägt dabei im Schnitt mit rund 4,5 km zu Buche. Ein System, welches den Parkdruck in der Stadt reduziert und die Parksuche erleichtert, ist daher nicht nur für entnervte Autofahrer ein Segen, sie macht eine Stadt auch sicherer und sauberer.

Informations- und Kommunikationstechnik

Radarsensoren unterstützen Parkraummanagement

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Connected Traffic Cloud für effizientes Verkehrsmanagement Durch Staus entstehen erhebliche Schäden. Werden der zusätzliche Kraftstoffverbrauch, Zeitverluste und höhere betriebliche Ausgaben zusammengerechnet, beziffern sich die Verluste allein in den USA auf mittlerweile über 100 Milliarden US-Dollar pro Jahr. Zudem verursachen Unfälle eine sehr hohe Zahl von Todesfällen. So sterben im Strassenverkehr nach Angaben der World Health Organization (WHO) jedes Jahr weltweit rund 1,24 Millionen Menschen. Um den Verkehr künftig sicherer und flüssiger zu machen, hat Ericsson eine gemanagte CloudPlattform vorgestellt, über die künftig in Echtzeit Daten zwischen vernetzten Fahrzeugen und den Behörden, die für die Sicherheit des Strassenver-

kehrs zuständig sind, ausgetauscht werden können. Diese Lösung erlaubt es zum Beispiel, potenziell lebensrettende Warnmeldungen an Fahrzeuge zu übertragen. Bisher stehen den Strassenverkehrsbehörden zum Verkehrsmanagement, also etwa für verkehrsabhängige Ampelschaltungen, vor allem Quellen wie Strassensensoren und Verkehrskameras zur Verfügung. Die neue Connected Traffic Cloud basiert auf einer Reihe von Komponenten, die sich in anderen branchenspezifischen Plattformen bereits bewährt haben, etwa der Connected Vehicle Cloud und der Maritime ICT Cloud von Ericsson. www.ericsson.com Elektrotechnik 5/15 | 33

Informations- und Kommunikationstechnik

Software hilft beim effizienten Management von Strom und Kühlung

Mehr Durchblick im Datacenter Das Management von Datacentern ist heute komplexer denn je. Das liegt vor allem daran, dass die IT-Geräte in einem Datacenter nach gut drei Jahren veraltet sind. Die Strukturen um Komponenten wie Stromversorgung und Klimatechnik sind hingegen für einen wesentlich längeren Zeitraum ausgelegt. Dadurch entstehen neue Herausforderungen, insbesondere wenn es um Strukturen auf Basis von Virtualisierung und Cloud Computing geht. Deren effiziente Versorgung mit Strom und Kühlung lässt sich kaum noch ohne die Hilfe professioneller Software-Werkzeuge verwalten.

Perfektes Zusammenspiel der verschiedenen Komponenten im neuen Rechenzentrum von StudCom, Pratteln.

Michael Chrustowicz * Die Software rund um das Thema DCIM (Datacenter Infrastructure Management) wurde in den vergangenen Jahren erheblich weiterentwickelt. Diese Verbesserungen schliessen sämtliche Bereiche, von der reinen Überwachung per Dashboard über die Erfassung von Daten bis hin zur Automatisierung so-

* Michael Chrustowicz, EMEA Data Center Software Sales Consultant – Solution Architect, bei Schneider Electric.

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wie der Planungsunterstützung beim Aus- oder Umbau eines Datacenters mit ein. Allerdings war die erste Generation der Software rund um das Management von physischer Infrastruktur bei IT-Administratoren nicht unbedingt beliebt. Denn diese Lösungen boten nur einen eingeschränkten Funktionsumfang und benötigten ein gehöriges Mass an Aufmerksamkeit und Interaktion. Mit einer aktuellen Planungssoftware hingegen lassen sich gleich mehrere Herausforderungen sehr gut meistern. Dabei zeigen sich die Vorteile bereits

bei der Konzipierung eines neuen Datacenters oder der Erweiterung einer bestehenden Infrastruktur. Beispielsweise können durch das grafische Benutzerinterface detaillierte Einblicke in die vorherrschende Luftzirkulation in Datacenter-Räumen gewonnen werden. Damit lassen sich viele typische Probleme umgehen, die nach einer Planung «per Bauchgefühl» immer wieder auftreten. So fallen bei einer nachträglichen Untersuchung der Kühlung häufig dort Hotspots auf, wo es eigentlich kühl sein müsste. Andere Bereiche dagegen, in denen es heiss sein sollte, sind messbar kühl. Fast immer war in diesen Fällen die Planung nur auf die Versorgung mit Strom ausgerichtet. Die Platzierung der Komponenten aus thermischen Gesichtspunkten wurde stattdessen vernachlässigt. Auch Probleme mit der Stromversorgung sind in vielen IT-Umgebungen ein häufig auftretendes Problem: So gibt es immer wieder Schwierigkeiten mit überlasteten Server Racks, weil versehentlich bereits voll ausgelastete Stromleitungen für weitere Geräte genutzt wurden. Auch wenn mehrere Systeme zu Server-Clustern zusammengefasst werden, wiegen sich viele Administratoren in trügerischer Sicherheit und verlassen sich auf die FailoverMechanismen der VirtualisierungsPlattform. Wird jedoch zum Beispiel bei der Planung ausser Acht gelassen, dass sämtliche Geräte auf die gleiche unterbrechungsfreie Stromversorgung

(USV) angewiesen sind, ist Ärger vorprogrammiert. Sobald diese einmal ausfallen sollte, stehen keine von der USV geschützten Server bereit, auf die die Last transferiert werden könnte. Eine moderne Planungssoftware verhindert diese Fehler. Idealerweise liefert die Lösung für jede Komponente, die neu installiert werden soll, selbstständig den dafür am besten geeigneten Platz. Dabei fliessen sämtliche relevante Faktoren (wie benötigte Stromversorgung, Kühlung, Höheneinheiten-Platz, Netzwerkanschlüsse usw.) in die Berechnung

Rechenzentrum aus einem Guss

Das Herzstück im neuen Rechenzentrum der Firma StudCom, Pratteln, einem führenden IT-Dienstleister im Raum Basel, ist der modulartig ausbaubare «Cube» mit den beiden Rack-Reihen. Darin kommen alle zentralen Komponenten eines leistungsstarken Rechenzentrums zum Einsatz: die unterbrechungsfreie Stromversorgung und -verteilung, die Präzisionskühlung, die Datacenter Infrastruktur Management Software und das

ein. Ausserdem zeigen moderne Tools direkt an, welche Auswirkungen eine jede einzelne Veränderung – etwa ein neu installierter Switch – auf die Stromversorgung und die Kühlleistung hat. Somit muss sich der Administrator nicht mit komplizierten mathematischen Berechnungen befassen und das Risiko für Fehler sinkt deutlich. Ein weiterer Bereich, den moderne Planungstools adressieren, ist das Asset Management von Geräten. Nicht nur in grösseren Datacentern sind zeitaufwendige Suchaktionen nach einzelnen Komponenten ein wiederkehrender Zeitfresser. Häufig wurden diese Komponenten zwar für ein spezielles Projekt angeschafft, aber dann doch von anderen Mitarbeitern für eigene Projekte genutzt. Gute Lösungen liefern stets aktuelle und detaillierte grafische Übersichten über das komplette IT-Equipment und seine Platzierung in den einzelnen Racks. Auf diese Weise muss der Betreiber sich nicht selbst im Datacenter ein Bild machen oder sich durch Listen kämpfen, auf denen der derzeitige Standort verzeichnet sein sollte. Mehrwert beim Monitoring Auch bei der Überwachung und Optimierung von Installationen leistet eine Software gute Dienste und schützt vor Fehlern. So kann moderne Software die durchschnittliche und maximale Strom-

last pro Rack und den kompletten Stromversorgungsweg von der USV über das Rack bis hin zur einzelnen Komponente darstellen. Ausserdem lässt sich für Einphasen- und Dreiphasen-Geräte die Stromlast messen und gleichzeitig sicherstellen, dass alle drei Phasen eines Stromversorgungssystems diese gleichmässig tragen können. Ebenfalls wichtig ist die Analyse der Energieeffizienz. Schliesslich werden sämtliche Verbrauchswerte gespeichert und lassen sich in einer grafischen Übersicht jederzeit abrufen und mit

Zutritt-Sicherheitssystem. Bei der Eröffnung des Datacenters im März zeigte Schneider Electric den Besuchern die Lösungen live im Zusammenspiel, unter anderem die unterschiedlich grossen Racks, die verschiedenen Kühlsysteme sowie die Visualisierung des aktuellen Stromverbrauchs. Dieser ist bei Datacentern erheblich – die Energiekosten belaufen sich auf rund die Hälfte der Betriebskosten.

historischen Daten vergleichen. Eine solche Auswertung ist insbesondere für die Verwaltung des Datacenters eine wichtige Hilfe. Angesichts dieser Daten kann das Management im Nachhinein sehr gut entscheiden, ob die gewählten Massnahmen tatsächlich den gewünschten Effekt zeigen. Zugleich ist es im Zuge einer solchen Darstellung leicht ersichtlich, welche Komponenten überflüssig oder an anderer Stelle besser aufgehoben sind. Mehr Effizienz bieten DCIM-Lösungen auch mit Blick auf das Alarm-Monitoring. So ist es für den Administrator leicht nachzuvollziehen, wann Alarme erstmalig auftraten und in welchen Konstellationen dies passierte. Statt nur zu vermuten, was die Ursache eines Fehlers war, können die IT-Verantwortlichen nun viel besser der Ursache von Problemen auf den Grund gehen. Auch bei der Reaktion auf Fehlermeldungen spielen moderne Softwaretools grosse Vorteile aus. Fällt in einer traditionellen Umgebung beispielsweise ein Lüfter der Klimaanlage aus, wird das Personal alarmiert und zur Wartung gerufen. In der Zwischenzeit ist das Risiko eines Rechnerausfalls wegen Überhitzung ausgesprochen hoch. Bei einer DCIM-Softwarelösung dagegen fahren nach auftretenden Problemen noch intakte Lüfter automatisch ihre Drehzahl hoch, um den Verlust zu kompensieren.

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Massnahmen zu mehr Energieeffizienz

Francisco Alvarez, Vice President IT & Partner Projects Business bei Schneider Electric Schweiz, empfiehlt fünf Schritte zur mehr Energieeffizienz in Rechenzentren: 1. Heterogene Server-Landschaften mit unterschiedlichen Leistungsdichten sind Gift für die Energieeffizienz. Erst mit Density-spezifischen Zonen (von High Density bis Low Density im Connectivity-Bereich) ist eine effiziente Kühlung möglich. 2. Warm- und Kaltluft komplett trennen: Je grösser die Differenz von Zu- und Abluft im Rechenzentrum, desto effizienter arbeitet die Kühlanlage. Mit dem HAC-System (Hot Aisle Containment) werden die Racks eingehaust und luftdicht abgeschlossen, sodass Warm- und Kaltluft komplett getrennt sind. Dadurch ist im Vergleich zur herkömmlichen Raumkühlung eine Energieeinsparung von bis zu 30 Prozent möglich. Einen zusätzlichen grossen Einspareffekt bringt das Free Cooling, also die Nutzung der kalten Umgebungsluft für die Kühlung. In der Schweiz ist es bloss an etwa 70–80 Tagen tagsüber heisser als 23 Grad ist und der Stromverbrauch der Kältekompressoren

lässt sich so reduzieren. 3. Viele der gängigen Annahmen zur Hitze- und Feuchtigkeitsempfindlichkeit von IT-Geräten sind veraltet. Francisco Alvarez Studien von Green Grid zeigen, dass Rechenzentren problemlos bei Temperaturen von 23 Grad betrieben werden können. 4. Beinahe identische Rechenzentren können je nach Betriebskonzept höchst unterschiedliche Effizienzwerte aufweisen. Der Einsatz einer DCIM-Software (Data Center Infrastruktur Management) sorgt dafür, dass die Effizienz stets am Optimum gehalten werden kann. 5. Spezialisierte Unternehmen unterstützen Datacenter-Betreiber dabei, ihr individuelles Effizienzmodell zu entwickeln und damit ihre PUE (Power Usage Effectiveness) dauerhaft tief zu halten.

Gleichzeitig identifiziert das System gefährdete virtuelle Server und beginnt einen automatischen Migrationsprozess auf andere, nicht von Kühlproblemen betroffene Host-Geräte. Das Ausfallrisiko ist in diesem Fall ausgesprochen niedrig. Die enge Verzahnung von Hard- und Software hat sich in den vergangenen Jahren erheblich weiterentwickelt. Durch einen solchen Informationsaus-

tausch wird bereits im Vorfeld sichergestellt, dass virtuelle Maschinen sowie die dazugehörigen Applikationen nur auf solchen physischen Hosts laufen, die hinsichtlich der Kühlung und Stromversorgung auch tatsächlich dafür geeignet sind. Damit wird die IT-Verfügbarkeit erheblich gesteigert. Auf der anderen Seite lassen sich redundante Systeme unter Umständen erheblich reduzieren.

Software schafft Sicherheit Neuere Management-Tools sind in der Lage, Probleme autark, also ganz ohne Eingriff durch einen Benutzer, zu beheben. Indem die Stromversorgung, die Kühlung und der verfügbare Platz mit den einzelnen Servern in Verbindung gebracht wird, kann ein Softwaretool wie StruxureWare for Datacenters von Schneider Electric die richtigen Schlüsse ziehen und pro-aktiv Daten an das IT-Managementsystem liefern. Dieses enthält detaillierte Informationen darüber, welche Bereiche von Fehlern betroffen sind und welche Auswirkungen dies für das Gesamtsystem hat. Besonders in stark virtualisierten und dynamischen Cloud-Umgebungen bringt eine solche Echtzeitüberwachung von Energieversorgung und Kühlleistung einen grossen Mehrwert. Denn aus den so generierten Daten lassen sich wertvolle Informationen über die Platzierung von Servern gewinnen. Moderne, intelligente Tools ermöglichen es der IT ausserdem, die einzelnen Geschäftsbereiche über Auswirkungen ihrer Entscheidungen zu informieren. Sogar bevor die Provisionierungs-Entscheidung getroffen wird, liegen bereits wichtige Daten vor. Das verschafft Unternehmen einen klaren strategischen Vorteil: Schliesslich haben Entscheidungen, die zu höherem Energieverbrauch führen, stets Auswirkungen auf den CO2-Ausstoss und die Energiebilanz. Mithilfe der Software ist es also auch möglich, die beiden Bereiche zu verknüpfen und Geschäftsvorteile gegenüber steigenden Energiekosten abzuwägen. ■

Informations- und Kommunikationstechnik

Sind Rechenzentren auch für kleinere Installateure ein Thema?

Datacenter in der Installationspraxis In dieser Ausgabe berichten wir von grösseren Datacentern, die mit spezialisierten Tools geplant und mit grossen Teams umgesetzt wurden. Als kleiner Installationsbetrieb fragen Sie sich vielleicht, was Sie damit zu tun haben könnten? Am Beispiel des kleineren Datacenters der Firma Hiho GmbH in Wolfhausen zeigen wir auf, dass auch Sie zum Zug kommen können. Die Firma Elektro Stoffelberg aus Hittnau war für die Planung und Umsetzung der Installation zuständig. Herr Thomas Boos gab uns freundlicherweise Auskunft über das Vorgehen. Jürg Altwegg Das Datacenter von Hiho bietet für seine Kunden eine breite Palette an Internetdiensten an, ist aber ein eher kleiner Player auf dem Markt. Trotzdem stellen die Kunden hohe Ansprüche an die Verfügbarkeit und darum muss die Energieversorgung entsprechend sorgfältig geplant und umgesetzt werden. Für Hiho war klar, dass ein KMU aus der Gegend zum Zug kommen soll: Kurze Anfahrtswege und unkomplizierte Abwicklung sind ein wichtiges Zuschlagskriterium. Das Oberländer Rechenzentrum Die für die Rechner reservierte Fläche ist zurzeit rund zur Hälfte mit Servern

Thomas Boos, Elektro Stoffelberg.

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Elektro Stoffelberg

KMU mit rund 15 Mitarbeitenden in Hittnau, Rüti und Bauma. Seit gut 20 Jahren bietet die Firma Elektroinstallationen und Telematik an. Die Ausbildung von Nachwuchs ist ein wichtiges Anliegen, seit jeher bildet Stoffelberg Lehrlinge aus. Elektro Stoffelberg 8335 Hittnau Tel. 044 950 59 59 www.stoffelberg.ch

HiHo Gmbh

HiHo bietet für seine Kunden in zwei Rechenzentren Serverhousing- und Hosting-Dienstleistungen an. HiHo Gmbh 8633 Wolfhausen Tel. 055 253 30 70 www.hiho.ch

plett ausgebaute Rechenzentrum mit Strom versorgen könnte. Dass dieses zurzeit stark überdimensioniert ist, stört nicht weiter, weil es ja nur ausnahmsweise in Betrieb ist. Hier war auch das Planungsgeschick von Thomas Boos gefragt: Die Steuerung und Anschaltung des Aggregats musste selbst programmiert und aufgebaut werden. Der Dieselgenerator-Hersteller lieferte nur das nackte Aggregat – übrigens eine der eher unangenehmen Überraschungen während der Realisierungsphase.

felberg im klassischen Installationssegment und in der Telekommunikation zu Hause. Trotzdem gibt es immer mal wieder einen Auftrag aus der IT-Branche: Computer sind schliesslich bekannt für ihren Stromhunger und deren Funktionieren ist für die Betreiber von grösster Bedeutung. Sprich, ein Ausfall hat unterdessen auch für kleine Betriebe verheerende Auswirkungen. Thomas Boos weiss aus seiner Tätigkeit als Ausbilder für Lehrlinge, dass auch andere Betriebe kleinere Rechenzentren verkabeln. Darum wird in Prüfungen unterdessen auch theoretisches Wissen über die Energieversorgung und Planung von Rechenzentren abgefragt. Beim Auftragsvolumen für solche Installationen geht es immerhin um mittlere fünfstellige Beträge, die regelmässig Folgeaufträge nach sich ziehen. Ein lohnendes Geschäft darum auch für andere kleine Installationsbetriebe. Cloud Computing Ein Teil der Kunden von Hiho nutzt die Rechenleistung für «Cloud Computing». So hat auch die Firma Stoffelberg vor Kurzem auf die Datenwolke umgestellt: Die Sachbearbeiterin schwärmt: «Wir hätten schon vor fünf Jahren umstellen sollen – seit wir in der Cloud sind, geht das Arbeiten viel leichter von der Hand». Ein Verkäufer würde von einer klassischen Win-Win-Situation sprechen: Beide KMU profitieren voneinander. So stellen wir uns die Phrase «think global – act local» vor! ■

Installation vor Ort Beim KMU im Zürcher Oberland ist der Grossteil der Kundschaft von Stof-

Elektrotechnik 5/15 | 39

Informations- und Kommunikationstechnik

belegt. So bleibt genügend Raum, um später erweitern zu können. Die Kühlung «wächst» dynamisch mit: Jede Rack-Zeile wird durch ein separates Aggregat gekühlt, das System ist N+1 redundant ausgelegt. So laufen keine überdimensionierten Kältekompressoren, um nicht vorhandene Wärme abzuführen. Thomas Boos erklärt, dass vom gesamten RZ-Strombedarf rund ein Drittel für die Kühlung, die USV und die Beleuchtung eingesetzt wird. Ein Klimaanlagenfachmann dimensionierte aufgrund der Wünsche des Kunden die Leistung der Kühl-Aggregate. Der Stromverbrauch pro virtuellem Server sei in den letzten Jahren massiv zurückgegangen, meint Thomas Boos. Nach Angaben von Hiho konnte der Energieverbrauch um rund 50 % reduziert werden, indem die Auslastung pro Maschine gegenüber früher deutlich erhöht wurde. Heikel wird es allerdings, wenn einer dieser Maschinen aussteigt: Dann fehlt gleich einer Hundertschaft von Kunden die Rechenleistung. Aus diesem Grund ist die Stromversorgung mehrfach redundant ausgelegt: Für jede Rackzeile gibt es zwei getrennt geführte Anspeiseleitungen. So führt ein Unterbruch in einem Stromkreis nicht gleich zum Absturz der Computer. Separate batteriegestützte Notstromversorgungen überbrücken kurze Unterbrüche und schützen die empfindlichen Geräte vor Überspannungen. Im Keller schliesslich sorgt ein Dieselaggregat dafür, dass auch ein längerer Stromausfall überbrückt werden kann. Letzteres ist mit einer Leistung von 350 kVA so ausgelegt, dass es das kom-

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Kostengünstige und praxisnahe Endgerätespeisung

Power over Ethernet – eine praktische Sache Bei der Büroverkabelung stellt sich oft die Frage, wie man die Endgeräte mit Strom versorgt und eine unterbrechungsfreie Stromversorgung möglichst kostengünstig erstellt. Mit Power over Ethernet (PoE) gelingt beides auf einfache Art und Weise. Rüdiger Sellin Hinter der Idee zu Power over Ethernet (PoE) steht die Möglichkeit zur Stromversorgung von Endgeräten über das gewöhnliche Netzwerkkabel. Entsprechend vorbereitete Endgeräte lassen sich über ein Ethernet-LAN fernspeisen. Dass Glasfaserkabel dafür aus physikalischen Gründen nicht infrage kommen, liegt auf der Hand. Andererseits reichen für kleine Leistungen über kurze Distanzen sogar einfache ungeschirmte UTP-Kabel aus (Unshielded Twisted Pair). In bestehenden Grossbüros dominieren heute immer noch Steckernetzteile zur Stromversorgung das Bild. Der Elektroplaner des Gebäudes muss also im Voraus ziemlich genau wissen, wo er Strom- und LAN-Steckdosen für eine gegebene Anzahl Büromitarbeitende einplanen muss, um beispielsweise WLAN-Access-Points oder Webcams anschliessen zu können. In abgelegenen Gebäudeteilen oder im Aussenbereich eines Gebäudes ist das ein gewichtiger Kostenfaktor. Um die Herstellungskosten von Endgeräten tief zu halten, kommen zu deren Stromversorgung häufig immer noch verlustbehaftete Steckernetzteile mit begrenzter Lebensdauer zum Einsatz. Diese verbrauchen rund um die Uhr und 365 Tage im Jahr Strom und erzeugen Abwärme, was im Grunde weder ökologisch noch ökonomisch sinnvoll ist. Da der breit akzeptierte Ethernetstandard in der lokalen Netzwerkverkabelung eine führende Position einnimmt, verfügen immer mehr Geräte (u. a. auch im Audio- und Videobereich) 40 | Elektrotechnik 5/15

über eine Ethernet-Schnittstelle. Daher kam man bereits vor der Jahrtausendwende auf die Idee, auch die Stromversorgung darüber abzuwickeln. Standardisierung für PoE im IEEE Wie so oft steht am Anfang einer neuen Entwicklung deren Standardisierung, für PoE im IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers). Hier bestehen zurzeit drei Evolutionsschritte. IEEE 802.3af (2003) nutzt 10Base-Tund 100Base-TX-Kabel zur Stromübertragung. Pro Stromversorgungseinheit (Power Source Equipment, PSE) stehen an jedem Netzwerk-Port maximal 15,4 W bereit. Unter Ausnutzung der maximalen Leitungslänge von 100 m reduziert sich dieser Wert auf rund 13 W. Für das PSE bestehen zwei Varianten, ein Endspan (direkte Versorgung durch einen PoE-Switch oder -Router) oder ein Midspan (Versorgung über eine zwischengeschaltete Quelle, einem so genannten PoE-Injektor). Ein

Midspan bietet sich als Migrationsmöglichkeit an. Während er PoE-fähige Endgeräte versorgt, kann der alte Router weiter verwendet werden (Bild 1). Neben dem PSE beschreibt der Standard einen Verbraucher als «Powered Device» (PD), für das fünf Klassen mit verschiedenen Speise- und Entnahmeleistungen definiert sind. Es kommen zwei Verfahren zum Einsatz: Beim sogenannten «Spare-Pairs»-Ansatz sind Daten- und Stromleitung getrennt. Im achtadrigen Kabel werden die Adern 4 und 5 sowie 7 und 8 für die Stromzufuhr verwendet, während die Adern 1 und 2 sowie 3 und 6 zur Datenübertragung dienen. Das zweite Verfahren stellt eine Phantom-Speisung dar, bei der Daten und Strom über die Adernpaare 1/2 wie 3/6 gemeinsam übertragen werden. (Alle weiteren Details dazu sind dem PoE-Beitrag in ET 12/09 zu entnehmen.) Dank dem neueren Standard IEEE 802.3at (2009), auch PoE+ genannt, können Endgeräte mit höherem Leistungsbedarf über die Datenverkabelung mit Energie versorgt werden. Im Vergleich zu 802.2af wurde bei einer Speisespannung von 48 V der Strom von 350 mA auf 720 mA erhöht. Bei Gigabit-Ethernet-Kabeln wird ausschliesslich die zweite Variante mit Phantom-

Versorgung PoE-fähiger Endgeräte über Midspan oder Endspan Devices.

(Bilder: Rüdiger Sellin)

Informations- und Kommunikationstechnik

Speisung eingesetzt, da alle vier Adernpaare für die Datenübertragung genutzt werden. Den Endgeräten stehen jeweils maximal 25,5 W zur Verfügung.

IEEE-Standards für Power over Ethernet (PoE) IEEE-Standard

Leistung pro Port

Nutzbare Leistung

PoE PoE+ PoE++

15,4 W 25,4 W 25,4 W

12,95 W 21,90 W 70 W, evtl.. mehr

IEEE 802.3af (2003) IEEE 802.3at (2009) IEEE 802.3bt (seit 2013 in Entwicklung)

Seit 2013 noch in Entwicklung und mittlerweile als Entwurf vorhanden ist die Spezifikation IEEE 802.3bt. Die dafür zuständige «IEEE 802.3 4-pair Power over Ethernet Study Group» erarbeitet eine Norm für PoE, welche den Strom ausschliesslich über vier Adernpaare mit nochmals höheren Leistungen bereitstellt. IEEE 802.3bt soll zwei bis drei Mal so viel Leistung zu den Endgeräten übertragen können als das bisherige PoE+, also etwa bis zu 70 W. Wie bei neuen Industriestandards beinahe üblich sind «Pre-Standard»-Produkte verfügbar, bei denen mit etwa 50–60 W gefahren wird. Auch hier müssen alle vier Adernpaare eines Twisted-Pair-Kabels zur Phantom-Speisung der Endgeräte herangezogen werden. Nach Verabschiedung von IEEE 802.3bt können dereinst erheblich mehr Systeme als bislang ohne Stromsteckdose auskommen. Dabei dürfen PoE und PoE+ bereits als Erfolgsstorys bezeichnet werden. Die oben genannte IEEE-Studiengruppe schätzt die Anzahl der weltweit installierten PoE-Knoten auf rund 100 Mio. Durch die Implementierung von 802.3bt wird sich dieser Wert vervielfachen. Wichtiger ist jedoch die weitere Reduktion der Verlustleistung durch Anschluss einer erweiterten Palette von Endgeräten auch mit höheren Leistungsanforderungen. Dazu zählen beispielsweise Verkaufs- und Geldautomaten (Leistungsbedarf 30–60 W), bei denen ein Ethernetkabel oft ohnehin vorhanden ist. Auch Systeme zur Gebäudeautomatisierung (etwa zur Steuerung von Beleuchtung und Jalousien) rücken in den Fokus (ca. 45–50 W). Geschäftsliegenschaften verfügen in den weitaus meisten ohnehin über ein Ethernet-LAN, dem nun neue Aufgaben zufallen. ➜

Unterbrechungsfreie Stromversorgung. Elektrotechnik 5/15 | 41

Informations- und Kommunikationstechnik WLAN Access Point mit Stromversorgung über PoE.

Potenzielle Stolperfallen Im Regelfall werden zur Spannungsversorgung von Endgeräten über PoE nicht belegte Adern benutzt. Bei den heute immer noch sehr häufig anzutreffenden Ethernet-LANs mit 10BaseTund 100BaseTX-Verkabelungen mit dem üblichen RJ45-Stecker sind dies die Adernpaare 4/5 und 7/8. Sollte deren Nutzung nicht möglich sein, können auch signalführende Adern zur Stromübertragung herangezogen wer-

Touchpanel zur Raumbuchung mit Stromversorgung über PoE.

den. Sogar auf Gigabit-Ethernet (1000BaseT-Leitungen) ist PoE möglich, wobei hier alle acht Adern im Kabel belegt sind. Daher wird die Gleichspannung auf signalführende Adern gelegt. Diese Betriebsarten müssen jedoch vom Verbraucher ebenso unterstützt werden wie die Stromübertragung über freie Adern. PoE-Endgeräte, die nur eine Betriebsart unterstützen, sind nicht erlaubt. Auch die uneingeschränkte Abwärtskompatibilität muss

gewährleistet sein, damit der spätere Betrieb reibungslos funktioniert. Eine weitere Herausforderung für die Hersteller und Planer besteht darin, nicht PoE-fähige Endgeräte wirkungsvoll vor Schäden durch Überspannung zu schützen. Gleichwohl sind gelegentlich Netzwerkkarten oder anderes Equipment anzutreffen, bei denen die freien Adern zur Nachrichtenübertragung benutzt und somit durchgeschleift werden. Wenn dort dank PoE eine un-

Informations- und Kommunikationstechnik

erwartete Spannung anliegt, kann dies zu irreparablen Schäden am Endgerät führen. Daher wird vor Einspeisung der vollen Speisespannung vom PSE zunächst eine Detektionsspannung von 2,8 V auf die Adern angelegt, um zu erkennen, ob der Energieverbraucher einen Abschlusswiderstand besitzt und damit PoEfähig ist. Der PSE prüft mit einer Messschaltung die genauen Parameter des Verbrauchers. Liegt der Innenwiderstand zwischen 19 und 26,5 kOhm und ist die Kapazität nicht höher als 10 µF, wird die PoE aktiviert. Da-raufhin signalisiert der PD, zu welcher der definierten Leistungsklassen er gehört. Erst dann erhält er die volle Leistung. Normalerweise werden die PoE-fähigen Endgeräte einmal installiert und dann betrieben. In dynamischen Um-gebungen treten beim Herausziehen der RJ45-Stecker und dem Trennen der Gleichstromübertragung bisweilen Lichtbögen auf. Beim boomenden PoE+ mit einer Maximalleistung von 25,5 W bei einer Versorgungsspannung von 48 V= kann der Versorgungsstrom rund 300 mA pro Ader betragen. Der Lichtbogen entsteht aufgrund der Spannungsdifferenz bei Trennung der Steckverbindung in Bruchteilen einer Sekunde. Zwischen den beiden getrennten Kontaktteilen (Stecker und Buchse) besteht ein elektrisches Feld mit derart grossen Kräften, dass sich Elektronen aus dem Kontaktmaterial herauslösen können. Das zwischen den beiden Kontaktteilen entstehende heisse Plasma löst Material aus Kontaktoberflächen heraus und verdampft es. Zwar entstehen bei jedem Steckvorgang nur geringe Schädigungen an den Kontakten. Über mehrere Steckvorgänge hinweg kann hier jedoch ein schleichender Abbrand der Kontaktflächen entstehen. Spezielle Beschichtungen aus Edelmetall schützen diese jedoch wirkungsvoll. Ein weiteres Problemfeld stellt die Wärmeentwicklung in der Universalverkabelung aufgrund des höheren Stromflusses dar. Das Mass der Erwärmung ist abhängig von der übertragenen Energiemenge (proportional zu den PoE-Abnehmern) und dem Leitungsquerschnitt. Das Kabel in der Mitte eines Bündels wird naturgemäss stärker erwärmt, weil dort keine Wärme abgeführt werden kann. Mit zunehmender Wärme im Kabelbündel (Umgebung und Temperaturanstieg) nimmt die Kabeldämpfung zu, was die maximal zulässige Kabellänge sowie die Übertragungsgeschwindigkeit verringert. Für PoE werden mindestens Cat. 3-Kabel und für PoE+ im Minimum Cat. 5-Kabel empfohlen. Messungen haben zudem ergeben, dass geschirmte Kabel die Wärme besser abzuleiten vermögen als ungeschirmte Kabel und die erwähnten Effekte dort nur sehr begrenzt auftreten. PoE am Beispiel Wie sinnvoll eine konsequente PoE-Nutzung aussehen kann, zeigt sich beispielsweise im Spital Interlaken in Unterseen/Berner Oberland. Bei der Sanierung des bestehenden Altbaus und der Erstellung des Erweiterungsbaus wurde eine hochklassige Verkabelung mit Cat. 6A-Kabeln vorgesehen. Über diese abgeschirmte und mit der Gebäudeerdung verbundene Kupferverkabelung werden dank PoE eine Reihe von Endgeräten mit Netzspannung versorgt, so z. B. WLAN Access Points (auch an versteckten Orten wie in langen Gängen im Keller), IP-Telefone sowie Buchungsterminals (an den Wänden vor den Sitzungszimmern). Die PoE-fähigen Switches sind an eine zentrale unterbrechungsfreie Stromversorgung (USV) angeschlossen. Vorteil: Während eines Stromausfalls werden alle via PoE angeschlossenen Stromverbraucher von der USV versorgt. Hinzu kommen eine reduzierte Anzahl von Steckdosen und der Wegfall einer komplizierten, doppelten Leitungsführung (Stromkabel, Ethernetkabel). Mit PoE laufen Energieversorgung und Kommunikation auf demselben Weg. ■ Elektrotechnik 5/15 | 43

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Informations- und Kommunikationstechnik

Digitalisierung erhöht Strombedarf Die fortschreitende Digitalisierung von Geschäftsprozessen in der Wirtschaft führt zu einem wachsenden Bedarf an Rechenzentren. Die Verfügbarkeit dieser Anlagen ist für eine Volkswirtschaft zunehmend wichtiger. Eine Studie im Auftrag des Bundesamtes für Energie (BFE) und des Schweizerischen Verbandes der Telekommunikation (asut) zeigt detailliert die Grösse und Struktur der Rechenzentren-Landschaft auf. Dabei werden ausschliesslich Rechenzentren mit 11 oder mehr Servern in eigenen Räumlichkeiten berücksichtigt (Zahlen aus dem Jahr 2013): • Die Gesamtfläche aller Rechenzentren in der Schweiz mit 11 oder mehr Servern beträgt 235 000 m2. Damit liegt die Schweiz im europäischen Vergleich auf Rang sechs. • In der Schweiz sind 1300 firmeninterne Rechenzentren in Betrieb, wobei 80 Prozent in Grossunternehmen stehen. Bei den mittleren Unternehmen mit 50–250 Vollzeitangestellten haben lediglich vier Prozent der Unternehmen ein eigenes Rechenzentrum. • Rund 150 000 m2 Rechenzentrumsfläche werden von Drittanbietern zur Verfügung gestellt. Damit liegt die Schweiz bei der Rechenzentren-Dichte auf Rang zwei hinter Irland. • 2013 haben die Rechenzentren in der Schweiz 1661 GWh Strom verbraucht. Gemessen an der besten verfügbaren Technologie besteht ein theoretisches Einsparpotenzial von 280 GWh pro Jahr. • Massnahmen zur Reduktion des Stromverbrauchs bestehen gemäss Studie vor allem bei der Lüftung und der Kühlung der Anlagen. Konkrete Massnahmen und das tatsächliche Sparpotenzial müssen jedoch individuell abgeklärt werden. Die Studie wurde vom Institut für Wirtschaftsstudien Basel AG und von Amstein + Walthert im Auftrag des BFE und der asut durchgeführt. www.elektrotechnik.ch (pdf der Studie) www.bfe.admin.ch

Partnerschaft für Cloud-Datacenter ABB hat eine strategische Kooperation mit Ericsson vereinbart, um die Bereitstellung einer integrierten Automationsplattform, die die Ressourcen für Rechenzentren zu optimieren. Durch die Kombination des Ericsson Cloud Systems mit dem Decathlon-Data Center Infrastructure Managementsystem (DCIM) von ABB erhalten Kunden von Cloud-Diensten Zugang zu industriegerechten Steuerungen und Werkzeugen für die Verwaltung und Automatisierung einer flexiblen Palette von Energie-, Kühl- und IT-Systemen. Die neue Plattform wird standardisiert werden und auf Benutzerfreundlichkeit, Effizienz und Nachhaltigkeit ausgelegt sein. In einem hart umkämpften Umfeld suchen Betreiber von Rechenzentren verstärkt nach neuen Möglichkeiten zur Steigerung der operativen Effizienz, während das Management von Rechenzentren, IT-Systemen und Einrichtungen – ehemals getrennte Aktivitäten – zunehmend zu einem ganzheitlichen Prozess zusammenwachsen. Die Kooperation zwischen ABB und Ericsson soll Effizienzgewinne fördern, den Investitionsbedarf reduzieren, die Bereitstellungszeiten von Infrastrukturen verkürzen und die Energie- und Instandhaltungskosten senken. Das Cloud-Networking hat sich in den letzten Jahren rasant entwickelt und wird bis 2018 voraussichtlich ein Marktvolumen von 30,5 Milliarden US-Dollar erreichen, was einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 29 Prozent entsprechen würde – so das IT-Marktforschungsunternehmen 451 Research. www.abb.com/decathlon-datacenters

Aus- und Weiterbildung

Fragen und Antworten zu NIN

NIN-Know-how 111 Kann man heute mit der Vielfalt von Normen überhaupt noch alles richtig machen? Oder können wir als Elektroinstallateure noch Schaltgerätekombinationen herstellen? Mit der Forderung einen Bauartnachweis zu machen, erhöht sich der Aufwand derart, dass das Administrative grösser wird als die eigentliche Arbeitszeit, welche zur Bestückung und Verdrahtung eines Installationsverteilers nötig ist. Solche und ähnliche Aussagen und Befürchtungen hören wir anlässlich unserer NIN 2015 Kurse immer wieder. Verständlich! Wenn man sich in allen aktuellen Normen auskennen möchte, und diese überall und immer bis ins Detail in die Praxis umsetzten will, so ist wohl schon ein schöner Teil des Arbeitsalltages ausgefüllt. Mit einem gesunden Menschenverstand lässt sich aber so einiges aus den Normen erklären, sodass nicht immer jeder Absatz und Artikel für die tägliche Arbeit hervorgesucht werden muss. David Keller, Pius Nauer *

Normen für Bootsanlegestege Wir haben kürzlich Bootsstege mit Steckdosen ausgerüstet, da habe ich mich gefragt, wie dies normentechnisch aussieht? Denn gemäss Niederspannungsinstallationsverordnung NIV gilt diese auch für Bootsanlegestellen. Nur habe ich in der NIN nichts über dieses Thema gefunden. Das Kapitel Schwimmbecken und Springbrunnen wird durch «natürliche Gewässer, die besonders dafür vorgesehen sind, von Personen zum Schwimmen, Planschen und mit ähnlicher Absicht betreten werden» definiert. Was für mich einen Bootsanlegesteg ausschliesst, denn sonst müssten ja alle Steckdosen 2 m vom Gewässer entfernt sein. Welche Normen müssen hier angewendet werden und wie gross muss der Abstand von Steckdosen zum Wasser sein? (F. Z. per E-Mail) Ihre Aussage trifft eher auf die NIN 2010 zu. Haben Sie in den NIN 2015 gesucht? Darin findet sich ein neues Kapitel «Marinas und ähnliche Bereiche». Einen Abstand zum Wasser wie wir es aus dem Bereich Schwimmbecken kennen ist nicht definiert. Bei kleinen Stegen wäre dies in der Praxis auch nicht machbar. Es ist aber beschrieben, dass die Steckdosen möglichst in der Nähe der Liegeplätze errichtet werden sollen. Dies, damit die Gefahren durch Verlängerungskabel vermieden werden. Zudem dürfen maximal 4 Steckdosen in einem Gehäuse platziert werden. Es ist natürlich darauf zu achten, dass die

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Steckdosen so angeordnet werden, dass sie vor Spritzwasser oder aber auch vor Überflutungen geschützt werden. Ausserdem müssen die Steckdosen, aber auch die Leitungen vor mechanischen Beanspruchungen geschützt werden. (pn)

Sanierung alter Anlage mit Steckdosen T1 Bei einem alten Haus in unserer Gemeinde habe ich die periodische Kontrolle durchgeführt und dabei nicht schlecht gestaunt, als ich zweipolige Steckdosen angetroffen habe. Nun bin ich nicht sicher, ob man das so belassen darf, oder ob diese ersetzt werden müssten. Und wenn ja, muss auch der Schutzleiter nachgezogen werden? Der Besitzer (selber etwa gleich antik) meint, es sei ja die letzten Jahrzehnte nichts passiert und diese Sanierung könnten dann seine Nachfahren vollziehen. (R. H. per E-Mail) Bei dieser Situation ist sicher Augenmass gefragt. Rein rechtlich besteht zwar keine Sanierungspflicht, jedoch ist ein Eigentümer für die ständige Sicherheit seiner Anlage verantwortlich (NIV Art. 5). Im Zuge der Kontrolle muss man hier unbedingt über die Risiken aufklären. Ich könnte mir vorstellen, dass nach einem Unfall dem Eigentümer sogar Fahrlässigkeit angelastet werden könnte, wenn er solche (sicher schriftlich erfolgten) Empfehlungen nicht beachtet hat. Wenn man das richtig macht, wird sich der Eigentümer mehr als einmal überlegen, ob er das so belassen will. Das grösste Risiko besteht

wohl darin, dass an Steckern für Geräte der Schutzklasse I, an Mehrfachsteckern und Verlängerungskabel der Schutzleiterstift entfernt wird, damit sie an diesen Steckdosen eingesteckt werden können. Weiter stellt sich die Frage, wo genau solche Steckdosen hinsichtlich der Umgebung platziert sind. In den Schlafräumen der oberen Etagen bestehen vielleicht Holz- oder Teppichböden, welche sehr gute Isolationseigenschaften aufweisen. Zudem werden in diesen Räumen meist Geräte der Schutzklasse II (Sonderisoliert) eingesteckt. In den Baderäumen sieht das aber sofort ganz anders aus. Und im Erdgeschoss befindet sich die Küche mit Chromstahlfronten und die Steckdose im Wohnzimmer eignet sich hervorragend für den Anschluss des Rasenmähers im Freien. Vielleicht kann man unter Beachtung der unterschiedlichen Situationen die Sanierung etwas differenzierter angehen. Den Nachzug eines Schutzleiters bzw. der Ersatz der Leitungen ist aber mehr als zu empfehlen! Selbst der Anschluss einer SIDOS (Steckdose mit integriertem Fehlerstromschutzschalter, den jungen Fachleuten sicher besser bekannt als SRCD) an eine Zweidrahtinstallation birgt immer noch eine gewisse Gefahr: Ein Unterbruch des zuführenden «Nullleiters» würde die leitenden Gehäuse der eingesteckten Geräte (Schutzklasse I) sofort unter Spannung setzten, wobei ein resultierender Fehlerstrom durch die SIDOS nicht erkannt würde! (dk)

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5A NIN 5.3.9: Installationsverteiler für die Bedienung durch Laien (DBO).

Kennzeichnung von Leuchten Bei der Kontrolle eines landwirtschaftlichen Betriebsgebäudes entdeckte ich im Heustock einen LED-Scheinwerfer. Auf dem Scheinwerfer war keine Angabe zu finden, welche einen Hinweis zur Montage in feuergefährlichen Räumen mit brennbarem Staub gibt. Nun meinte der zuständige Elektroinstallateur, dass nach neuer NIN dies zulässig ist. Nach seinen Aussagen ist es neu so, dass die Hersteller von Leuchten neu nur noch dann eine Kennzeichnung machen müssen, wenn die Leuchte für ein gewisses Anwendungsgebiet nicht zugelassen ist. Ich bin jedoch der Meinung, dass dies nur für die «alten» F-Kennzeichnungen ihre Gültigkeit hat. Können sie mir hier weiterhelfen? (A. W. per E-Mail) Dass Leuchten ohne Kennzeichnung neu auch ohne weiteres in feuergefährdeten Bereichen mit brennbarem Staub angewendet werden können ist falsch! Es ist jedoch richtig, dass die Kennzeichnungen von Leuchten auf März 2012 gemäss EN 60598-1 geändert haben. Diese Änderung ist auch entsprechend in den NIN in 4.2.2.3.8.1 B + E dokumentiert. Bis anhin mussten die Leuchtenhersteller auf ihrem Produkt

NIN 5.3.9: Stücknachweis für DBO: Punkte, welche für einen Stücknachweis geprüft werden.

angeben, wenn dieses für die Montage auf Holz geeignet war. Das F in einem Dreieck stand zum Beispiel dafür, dass die Leuchte auf Holz angebracht werden durfte. Neu ist es genau umgekehrt. Die Bezeichnungen F in einem Dreieck wurden durch Symbole ersetzt. Eine Leuchte, welche keine Bezeichnung über den Montageort trägt, kann neu ohne weiteres direkt auf Holz montiert werden. Leider gab und gibt es immer wieder Leuchtenhersteller, welche es mit der Kennzeichnung ihres Produktes nicht so genau nehmen. Bisher war der Installateur eines solchen Produktes jedoch auf der sicheren Seite, denn eine Leuchte ohne entsprechende Kennzeichnung durfte bekanntlich nicht auf Holz montiert werden. Eine fehlende Kennzeichnung bedeutet jetzt aber, die Leuchte kann auf Holz montiert werden. In der Übergangszeit bleibt dem Installateur also nichts anderes übrig, als die Leuchte kritisch zu hinterfragen und diese nicht einfach auf Grund der fehlenden Kennzeichnung auf Holz zu montieren. In der NIN 4.2.2.3.8, Feuergefährdete Betriebsstätten, heisst es dann weiter, dass Leuchten für diese Betriebsstätten geeignet

sein müssen. Es wird auch der Hinweis gemacht, dass dies Leuchten mit begrenzter Oberflächentemperatur sein müssen. Dies entspricht wie bis anhin einer Leuchte, welche mit einem D im Dreieck gekennzeichnet ist. Auch LED-Scheinwerfer geben Wärme ab, damit diese in einem Heustock montiert werden darf, ist die entsprechende Kennzeichnung Pflicht. (pn)

Kennzeichnung von Abzweigdosen in Hohldecken In einem Neubau haben wir an verschiedenen Stellen Abzweigdosen in den Hohldecken platziert. Müssen wir nun Hinweisschilder dort an die Hohldecke anbringen (z. B. Blitzpfeil auf gelbem Grund), wo sich solche Abzweigdosen befinden? (S. L. per E-Mail) Solche Hinweise hatte man nach früheren Gewohnheiten mit einem AbzweigSymbol an der Hohldeckenplatte angebracht. Dies ist (und war) aus den Normen und Vorschriften nicht gefordert, diente aber eindeutig der Übersichtlichkeit der Anlage. Das Interesse an einer solchen Kennzeichnung liegt aber vielleicht beim Betriebsinhaber selber. Wenn dadurch die Fehlersuche bei Be-

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bei jedem Installationsverteiler diese Wärmeberechnung machen? Wenn wir ehrlich sind, wird es wohl viele geben, welche schlussends zur Zufriedenheit anderer solche Dokumente «prüfungslos» unterschreiben werden. Können Sie mir eine Anleitung geben, was für einen Kleinverteiler für den Wohnungsbau an Bauart- und Stücknachweis gemacht werden muss? (F. P. per E-Mail)

Prüfungsschritte Stücknachweis für DBO (5C bis 5H).

triebsstörungen vereinfacht werden kann, ist die Ausfallzeit natürlich geringer. Nach NIN (Artikel 5.1.4.5.1) müssen Pläne und Schemas etc. vorhanden sein, welche die Übersicht über die Anlage ermöglichen. Dort steht auch, dass die Dokumentation die Einbauorte aller nicht sichtbaren Geräte angeben muss. Sicher muss es keine Warnaufschrift sein. Diese wäre dann gelb und hätte einen schwarzen Blitzpfeil. Das Abzweigdosensymbol kann grau und schwarz sein.

Stücknachweis kleiner Installationsverteiler In einer der letzten Ausgabe habe ich mit Interesse die Antwort zur Frage 5 gelesen. Sie beschreiben, dass bei kleinen Installationsverteilern der Bauartnachweis nicht mehr gemacht werden muss, wenn diese durch den ursprünglichen Hersteller bereits erbracht worden sind. Als kleine Elek-troinstallationsfirma erstellen wir oft Kleinverteilungen für den Wohnungsbau. Dazu setzten wir ausschliesslich die Produkte einer namhaften

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Firma ein. Wir haben schon hunderte solcher Verteilungen verdrahtet und montiert und hatten noch nie einen Schadensfall. Mit Sorge beobachte ich zum Teil die Entwicklung dieser Normen. Es scheint mir sehr kompliziert zu werden, einen Kleinverteiler normengerecht zu prüfen und zu dokumentieren. Vorallem Ihr Satz: «Der einzige Punkt, welcher in solchen serienmässigen Verteilungen meist nicht abschliessend geprüft werden kann, ist die Erwärmung von Schaltgerätekombinationen.» Muss ich nun

Die geforderten Bauart- und Stücknachweise, wie sie in der EN 61439 beschrieben werden, gelten für alle Schaltgerätekombinationen. Also für kleine, wie Installationsverteiler, aber auch sehr grosse Verteilungen mit grossen Leistungen und somit auch sehr grossen Verlustleistungen, welche aus dem Schrank abgeführt werden müssen. Es bringt der Sache nichts, wenn einfach die Formulare ausgefüllt werden, damit sie ausgefüllt sind! Gerade bei kleinen Installationsverteilern im Wohnungsbau weiss man aus Erfahrung, dass die Wärme kein Thema ist. Baut man in einen Verteiler zum Beispiel KNX-Komponenten ein, so kann die Verlustleistung der Betriebsmittel sehr wohl die Wärmeenergie überschreiten, welche vom Verteilungskasten abgeleitet werden kann. Hier helfen die Unterlagen der Hersteller wirklich weiter. Ein bekannter Hersteller gibt beispielsweise für einen 4-reihigen AP-Verteiler eine zulässige Verlustleistung von 34 W bei einer Temperaturdifferenz von 30 K an. Dies bedeutet, dass im Verteiler die Temperatur von 55 °C bei 34 W Verlustleistung nicht überschritten wird und dies bei einer Umgebungstemperatur von 25 °C. Der gleiche Hersteller gibt auch an, dass ein Leitungsschutzschalter 3LN 16 A rund 13 W Verlustleistung abgibt. Diese Angabe ist einschliesslich der Verlustleistung der Verdrahtung. Berücksichtigt man die Verdrahtung nicht, so sind es noch 9 Watt. Stellen sie sich vor, sie bauen zwei Leitungsschutzschalter 3 LN 16 A

ein und betreiben diese mit 100 Prozent Auslastung. Es wird eine Verlustleistung von rund 26 Watt ergeben, also weniger als die 34 W, welche der genannte Verteiler ableiten kann. Mit einem Betriebsstrom von 2 × 16 A wird die vorgeschaltete Bezügersicherung von üblicherweise 25 A über kürzere Zeit auslösen. Sie sehen, die Verlustleistung ist unter dem Grenzwert der Verteilung. Wenn man nun den in der Praxis üblichen Gleichzeitigkeitsfaktor berücksichtigen würde, stellt die Abwärme in diesem Installationsverteiler überhaupt keine Gefahr mehr dar. Die Verlustleistung verhält sich ausserdem quadratisch zum Strom, was bei einem Betrieb unter dem Bemessungsnennstrom eines Leistungsschutzschalters eine viel kleinere Verlustleistung ergibt. In den Herstellerangaben ist aus diesem Grund

zum Beispiel Folgendes zu lesen: «Installationsverteiler sind nach den Normen als Stromkreisverteiler für Hausinstallationen bemessen.» Bis zu einem maximalen Gleichzeitigkeitsfaktor von 0,5 ist keine Berechnung erforderlich. Bei höheren Gleichzeitigkeitsfaktoren und wenn man in einen Verteiler Komponenten der Steuerungs- und Regelungstechnik einbaut, muss die zulässige Erwärmung überprüft werden. Es gibt auch Hersteller, welche für diesen Zweck Softwarelösungen anbieten. Wenn man das Ganze mit gesundem Menschenverstand betrachtet, ist man bezüglich Erwärmung von Kleinverteilern im Wohnungsbau auch ohne Wärmeberechnung auf der sicheren Seite. Ein Stücknachweis muss jedoch bei jedem Installationsverteiler gemacht werden. Dazu gibt es ein entsprechendes

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Formular, welches bei der Electrosuisse zum Download bereitsteht. In der NIN 2015 sind die Normentexte aus der EN 61439-1 und 61439-3 so zusammengefasst, dass «Installationsverteiler für die Bedienung durch Laien (DBO)» angefertigt werden können (siehe Abbildung 5A). Bei der Stückprüfung werden nun die einzelnen Anforderungen der Norm mittels Sichtprüfung und einer Messung kontrolliert. In Abbildung 5B sehen Sie die verschiedenen Punkte, welche für einen Stücknachweis geprüft werden müssen. Die Abbildungen 5C bis 5H erklären die Prüfungsschritte. Bei der Überprüfung der Schutzart und Umhüllungen muss die Schutzart IP2XC nachgewiesen werden. Es darf an den Abdeckungen Öffnungen haben, welche einen maximalen Durchmesser von 12 mm aufweisen. Dringt man jedoch mit einem Draht von 2,5 mm Durchmesser und einer Länge von 10 cm durch diese Öffnung ein, dürfen damit keine spannungsführenden Teile berührt werden. Bei kleinen Verteilern berührt man so praktisch immer Eingangsklemmen oder blanke Teile von Eingangsverdrahtungen. In der Praxis bedeutet dies, dass man auf den Abdeckungen keine Öffnungen grösser 2,5 mm tolerieren kann. Damit ein DBO der Überspannungskategorie III entspricht, müssen die Luftstrecken mindesten 3 mm betragen. Hält man jedoch nur diesen Minimalwert ein, so muss am Verteiler die betriebsfrequente Isolationsfestigkeit während 1 s überprüft werden. Dazu muss man eine Spannung von 1890 V und einer Frequenz zwischen 45–65 Hz anlegen. Diese Anforderung kann man jedoch umgehen, wenn man die Luftstrecke um den Faktor 1,5 erhöht. Hält man also die Luftstrecken von rund 4,5 mm ein, so reicht eine Sichtprüfung und es kann die «normale» Isolationsmessung

50 | Elektrotechnik 5/15

durchgeführt werden. Beim Schutz gegen elektrischen Schlag werden die Schutzleiterverbindungen geprüft. Messungen sind keine vorgeschrieben! Wenn man innerhalb des Verteilers Schutzleiterverbindungen anbringt, ist jedoch eine Niederohm-Messung äusserst sinnvoll. Der Schutz gegen indirektes Berühren wird heute bei kleinen Verteilern oft durch die Schutzmassnahme «Schutzisoliert» gewährleistet. Die restlichen Sichtprüfungen sind auf den Abbildungen erklärt. Bei der Isolationsmessung ist wichtig, dass pro Stromkreis ein Wert von mindestens 1 M eingehalten wird. Dies ist in der NIN so verlangt. Nach EN 61439-1 würde ein kleinerer Wert genügen. Bei Installationsverteilern für Wohnungsbauten und Gewerbebauten macht es aber absolut Sinn, wenn für die Verteiler die gleichen Werte wie für die Installation gefordert sind. (pn)

Um der EMV (Elektromagentischen Verträglichkeit) gerecht zu werden, sieht die neue Version der NIN eine getrennte Verlegung von Niederspannungs- und Kleinspannungsleitungen und -Kabeln vor. Wenn keine geschirmten Kabel verwendet werden, müssen dazu noch Abstände eingehalten werden, oder geschlossene Metallkanäle oder -rohre verwendet werden. Die detaillierten Anforderungen sind im neuen Kapitel 4.4.4 der NIN 2015 beschrieben. Unter bestimmten Bedingungen kann auf eine solche «Ordnungstrennung» verzichtet werden. Nämlich dann, wenn • es sich um einphasige Stromkreise handelt, und • 230-V-Leitung als Kabel ausgeführt ist, und • der Strom im selben Stromkreis nicht mehr als 20 A beträgt. Somit ist es nach wie vor möglich, das Kabel für die Kommunikationssteckdose im gleichen Rohr mit dem Kabel für die Steckdose 230 V zu verlegen, aber es müssen eben beide Kabel sein. Nach wie vor gilt es, auch dann in der Dose bzw. den Dosen die sichere Trennung aufrechtzuerhalten! Eine «saubere» Trennung der beiden Teile ist wichtig und bedarf eines sorgfältigen Anschlusses beider Medien! (dk)

UKV-Leitung mit 230-V-Leitung im gleichen Rohr Auf einer Übersicht zu den Änderungen in der NIN nach 2015 habe ich gelesen, dass Schwachstromleitungen nicht mehr zusammen mit Starkstromleitungen im gleichen Rohr verlegt werden dürfen. Heisst das tatsächlich, dass auf eine Kombination mit 230-V-Steckdosen zwei separate Rohre geführt werden müssen?

* David Keller und Pius Nauer sind Fachlehrer an der Schweizerischen Technischen Fachschule Winterthur und unterrichten beide im Bereich Vorschriften. david.keller@elektrotechnik.ch pius.nauer@elektrotechnik.ch

Aus- und Weiterbildung Elektrotechnik 5/15 | 51

Aus- und Weiterbildung

Fokus Elektrosicherheit: Brandschutzschalter, Teil 2

Schutz vor elektrisch gezündeten Bränden Schutzeinrichtungen in Niederspannungsinstallationen bestehen im Idealfall aus drei Komponenten, die einen ausreichenden Schutz vor Überstrom, Fehlerstrom und einem Brand gewährleisten. Der sogenannte Brandschutzschalter schaltet elektrische Installationen automatisch ab, bevor es zu einer thermischen Beschädigung durch einen Fehlerlichtbogen oder Kabelbrand kommen kann. Teil 1 dieser Artikelserie über den Brandschutzschalter als wichtige Schutzeinrichtung in modernen elektrischen Anlagen ist in ET 4/2015 Seite 50) erschienen. Josef Schmucki * Brandschutzschalter: Normen 1. EN 62606: Anforderungen an Brandschutzschalter: Ähnlich wie für andere Schutzeinrichtungen (Fehlerstrom- oder Leitungsschutzschalter) werden in der Norm die üblichen Anforderungen und Prüfungen beschrieben (Schaltvermögen, Lebensdauer, Erwärmung, EMV usw.).

Die geforderten Abschaltzeiten für kleine Lichtbogenströme (typisch für Lichtbögen) leiten sich von der Höhe des Fehlerlichtbogenstromes ab (siehe Tabelle 1). Die Auslösekennlinie des Brandschutzschalters für serielle Lichtbögen liegt bei den Werten 2,5 A bis 32 A wesentlich tiefer als die thermischen Auslösekennlinien von Leitungsschutzschaltern und Schmelzeinsätzen (siehe

1 Abschaltzeiten für serielle Fehlerlichtbögen.

Auslösekennlinien von Leitungsschutzschaltern und AFDD. 52 | Elektrotechnik 5/15

Bild 2). Mit diesen niedrigen Ansprechwerten und kurzen Abschaltzeiten kann ein ausreichender Brandschutz realisiert werden. Bei hohen Lichtbogenströmen wurde als Auslösebedingung keine feste Auslösezeit, sondern eine Anzahl von Lichtbogen-Halbwellen definiert, die innerhalb von 0,5 s auftreten dürfen (Bild 2). Der Grund hierfür ist das oft sporadische Auftreten und instabile Verhalten des parallelen Fehlerlichtbogens bei hohen Strömen. Bei grossen parallelen Lichtbögen können Stromstärken entstehen, die auch Sicherungen und Leitungsschutzschalter zum Auslösen bringen. Zusätzlich sollte das Auslöseverhaltens des Brandschutzschalters bei vorhandenem Fehlerlichtbogen und bei gleichzeitigem Betrieb von unterschiedlichen Betriebsmitteln überprüft werden. Sind diese Betriebsmittel in Betrieb, darf keine Abschaltung erfolgen, ausser wenn ein Fehlerlichtbogen vorliegt. 2. NIN 2015: Anwendung: Die Abschnitte 4.2.1 «Schutz gegen Brände, verursacht durch elektrische Betriebsmittel» und 5.3.2.7 «Störlichtbogenschutzeinrichtungen» sind die relevanten Abschnitte der NIN 2015 in Bezug auf den Brandschutzschalter. Die aktuelle Ausgabe der Norm fordert zwar nicht explizit solche Schutzeinrichtungen, sie können jedoch an Orten, wo eine erhöhte Gefahr besteht, das Brandrisiko deutlich senken. In den nächsten Jahren werden Brandschutzschalter möglicherweise für bestimmte Räume oder Anwendungen vorgeschrieben.

* Josef Schmucki, eidg. dipl. Elektroinstallateur, ist Projektleiter Netze und Installationen bei Electrosuisse. Als Spezialist/Referent für Installationsnormen arbeitet er in nationalen und internationalen Normengremien und ist Autor verschiedener Fachpublikationen.

Orte mit erhöhtem Brandrisiko: a) Brandentstehung wird nicht oder zu spät erkannt und kann zu Lebensgefahr von Personen führen in – Schlafräumen, Kinderzimmern, – Alterswohnheimen, – Spitälern, – Kindergärten, Schulen, – Kinos und anderen Unterhaltungsstätten. b) Leicht brennbare Baustoffe im Umfeld von – Häusern mit Holz oder ökologischen Baustoffen, – Gebäuden in Leichtbauweise und Holzverkleidungen – sowie Dachausbauten c) Im Umfeld sind leicht brennbare Materialien gelagert in – Ställen/Scheunen, – Schreinereien/Bäckereien – feuergefährdeten Betriebsstätten. d) Durch einen Brand können wertvolle Gebäude oder unersetzbare Gegenstände zu Schaden kommen in – Bibliotheken, – Museen – und denkmalgeschützten Gebäuden. Hinzu kommen generelle Risiken in älteren Elektroinstallationen, in denen lose Kontakte oder Schäden an der Isolierung häufiger als in neuen Anlagen vorkommen.

Funktionsweise der Brandschutzschalter Bild 3 zeigt den prinzipiellen Aufbau eines Brandschutzschalters (Siemens 5SM6, siehe Artikel Extra 2014 Seite. 120). Alle aktiven Leiter (Aussen- und Neutralleiter) werden durch den Brandschutzschalter geführt und geschaltet. Die Aussenleiter werden durch zwei getrennte Sensoren geführt. Der eine Sensor dient der Erfassung der netzfrequenten Signale, während der HF-Sensor die hochfrequenten Signale des HF-Rauschens eines Lichtbogens erfasst. Die Analogelektronik bereitet die Signale für den Microcontroller auf. Die HF-Signale im Bereich von ca. 20 MHz repräsentieren den Lichtbogen in der Frequenz und Bandbreite. Wenn der Mikrocontroller die Kriterien für einen Fehlerlichtbogen als erfüllt erkannt hat, wird das Auslösesignal erzeugt und der Schaltmechanismus betätigt. Im Fall des Brandschutzschalters 5SM6 von Siemens wird ein mechanisches Koppelglied, welches auf die Mechanik des angebauten FI (RCD), LS (CB) oder FI/LS (RCBO) wirkt, betätigt. Es löst den angebauten Schutzschalter mit seinen Kontakten aus und trennt den fehlerhaften Anlagenteil vom Netz. Die «Schlüsseleigenschaft» oder -fähigkeit von AFDDs besteht darin, zwischen fehlerhaften Bedingungen (Störlichtbögen) und Normalbedingungen

Die Darstellung zeigt den prinzipiellen Aufbau eines Brandschutzschalters (Siemens 5SM6).

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Welche Schutzeinrichtung erkennt welche Fehler? (Schutzeinrichtung links, Schema mit Fehlerarten mitte, Prinzipschema der drei Schutzeinrichtungen)

unterscheiden zu können. Zu den letzteren zählen betriebsmässige Störquellen (Schalten und Einschalten), «normale» Lichtbögen (bei Lichtschaltern, Thermostatkontakten, Steckern usw.), «Bürstenfeuer» an Kollektormotoren und nicht-sinusförmige Schwingungen von Schaltnetzteilen, Dimmern usw. Die Erkennung von seriellen Fehlerlichtbögen beansprucht ca. 80 Prozent des Rechenaufwandes des Mikrocontrollers. Die restlichen 20 Prozent werden für die Erkennung von parallelen Lichtbögen aufgewendet. Im Gegensatz zu anderen Schutzeinrichtungen, kann der Brandschutzschalter keine Isolationsfehler erkennen. Der Brandschutzschalter «wartet» auf HF-Signale von einem Fehlerlichtbogen. Vermeidung von unerwünschten Auslösungen Neben einem zuverlässigen Schutz vor elektrisch gezündeten Bränden ist es für die Akzeptanz einer Schutzeinrichtung unerlässlich, nur bei wirklichen Fehlern auszulösen. Dies bedeutet für den Brandschutzschalter, dass er in der Lage sein muss, zuverlässig zu unterscheiden zwischen Fehlerlichtbögen, bei denen eine Abschaltung innerhalb definierter Grenzen erfolgen muss, und Betriebslichtbögen von elektrischen Verbrauchern, bei denen keine Abschaltung erfolgen darf. Weitere Eigenschaften und Funktionen a) Regelmässiger Funktionsselbsttest: Der beschriebene Brandschutzschal54 | Elektrotechnik 5/15

ter 5SM6 von Siemens verfügt über einen automatischen internen Funktionsselbsttest. Dieser Selbsttest wird alle 13 h automatisch initiiert, um die Analogelektronik und die Auslöse-Algorithmen zu prüfen. Hierbei generiert die Mikrocontroller-Software synthetische HF- und Stromsignale, die den Signalen eines Fehlerlichtbogens ähnlich sind. Diese werden hinter den Sensoren in den Erfassungspfad des Systems eingespeist und vom Mikrocontroller ausgewertet. Deshalb muss auch der Auslösebefehl zwingend vom Mikrocontroller erzeugt werden. Während des Selbsttests wird für kurze Zeit (ms) der Auslösebefehl zum Auslöserelais unterbunden, um eine reale Auslösung zu verhindern. Verläuft der Test positiv, wird der Auslösepfad wieder freigegeben. Bei negativem Testergebnis löst das Gerät sofort aus. Falls jedoch schon erste Anzeichen eines realen Fehlerlichtbogens erkennbar sind oder falls ein überdurchschnittlich hoher Stromverbrauch im jeweiligen Endstromkreis vorliegt, wird der Selbsttest auf einen späteren Zeitpunkt verschoben. b) Abschaltung bei zu hoher Spannung: Treten aufgrund eines Fehlers wie z. B. eines Neutralleiterunterbruchs Spannungserhöhungen auf, schaltet der Brandschutzschalter bei Spannungen >275 V ab und schützt damit die angeschlossenen Verbraucher vor möglichen Überspannungsschäden. c) Betriebszustandsanzeige: Mit einer Leuchtdiode wird der Betriebszu-

stand des Gerätes angezeigt, der folgende Informationen enthalten kann: – AFDD einsatzbereit – Auslösung serieller Lichtbogen – Auslösung paralleler Lichtbogen – Auslösung Überspannung – AFDD nicht einsatzbereit – keine Spannung vorhanden Zurzeit sind von verschiedenen Herstellern 2-polige (einphasige) Brandschutzschalter bis 16 A lieferbar. (Bild 4 links zeigt eine Kombination FI-LS mit AFDD). Fazit Bei parallelen Fehlerlichtbögen bieten Überstrom-Schutzeinrichtungen in den meisten Fällen einen ausreichenden Schutz. In Übergangsbereichen können Brandschutzschalter den Schutz bei besonderen Fehlerkonstellationen verbessern. Der primäre Nutzen des Brandschutzschalters ist der Leitungsschutz bei seriellen Fehlerlichtbögen. Infolge der hohen Ansprechzeiten von Leitungsschutzschaltern und Sicherungen können sie alleine keinen ausreichenden Brandschutz bieten. ■

Quellen – EN 62606:2014-08 Allgemeine Anforderungen an Fehlerlichtbogen-Schutzeinrichtungen – SN 411000:2015/ NIN SEV 1000:2015 Niederspannungs-Installationsnorm (NIN 2015) – Bryner, P. / Schmucki, J., Sicherheit in elektrischen Anlagen, Fehraltorf 2013 – Siemens AG. Sentron, Brandschutzschalter 5SM6, Technikfiebel Regensburg 2012. – w3.siemens.com/powerdistribution/global /DE/lv/landing-pages/Brandschutzschalter 5SM6/Seiten/Default.aspx

Mittlerweile bietet elero für nahezu jeden Behang die richtige Motorisierung in der jeweiligen Stärke und Grösse. Die Konfektionierung erfolgt durch das Baukastenprinzip. Motor, Getriebe, Endabschaltung und Software können verschieden kombiniert werden, wodurch Leistungen von 14 bis 90 Umdrehungen pro Minute möglich sind. Die Antriebe der Baureihe RevoLine zum Beispiel sind optimal auf Rollos, Rollladen, Markisen und Zip-Screens abgestimmt. Die JA-Modelle bewegen Jalousien und Raffstore passgenau. Alle Antriebe können einfach und schnell eingebaut, installiert und in Betrieb genommen werden. Auch Klappläden und Rolltore bringen elero-Antriebe in Bewegung. Steuerungen gibt es bei dem Hersteller ebenfalls in sämtlichen Ausführungen, ob bedrahtet oder als Funksender. Bei letzteren kommunizieren Sender und Empfänger standardmässig auf der störungsfreien Frequenz von 868 MHz und

über das bidirektionale Funksystem ProLine 2 mit Routingfunktion. Nutzer haben hierdurch Sicherheit und erhalten Rückmeldung über die Umsetzung aller versendeten Signale. Zeitschaltuhren mit Astrofunktion öffnen und schliessen die Behänge zu bestimmten Zeitpunkten. Angeschlossene Sensoren bewegen sie passend zu den Licht- und Wetterverhältnissen. Mit der Centero können Nutzer zudem weltweit per Smartphone oder Tablet ihre Haustechnik managen. Alle Produktentwicklungen werden von einem umfassenden Service begleitet. Die Kunden können sich individuell beraten lassen, Verkaufsunterstützung nutzen, an einer der vielen Fortbildungsmöglichkeiten teilnehmen oder den aktuellen Produktkatalog ordern beziehungsweise downloaden. Das umfangreiche Schulungsprogramm vermittelt handwerkliches Know-how vom Einbau bis zur Inbetriebnahme der elero-Produkte. Hinzu kommen Seminare über Produktvorteile und die richtigen Argumente im Verkaufsgespräch. Meimo AG 8954 Geroldswil Tel. 043 455 30 40 info@meimo.ch www.meimo.ch

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Ideenschmiede für Antriebe und Steuerungen

Kommunikations- und Multimedia-Anwendungen im Wohnbereich werden zunehmend vielschichtiger. Sie erfordern die Zuführung und hausinterne Verteilung unterschiedlicher Kabelarten (Glasfaser, Kupfer, Koax und SAT), setzen die Unterstützung diverser Übertragungstechnologien voraus und machen den Einbau mannigfaltiger Anschlussdosen notwendig. Um entsprechende Installationen zu vereinfachen, hat die in Mägenwil (AG) domizilierte Ceconet mit Cecoflex Plus eine Gesamtlösung für hybride Multimedia-Installationen und umfassende Kommunikationsdienste lanciert. Cecoflex Plus basiert einerseits auf einem flexiblen Hybridverteiler, der die Schnittstelle zwischen Provider und «digitalem Haus» bildet. Dieser ermöglicht die uneingeschränkte Konnektivität über Glasfa-

ser- und Kupferkabel (Fiber, CATV und LAN), unterstützt bis zu acht Cat6-Links und bietet eine einfache Möglichkeit für die hausinterne CATV-Verteilung. Andererseits beinhaltet das Cecoflex Plus-Angebot kombinationstaugliche Hybriddosen. Diese eignen sich für CATV und SAT TV und bieten Platz für die Aufnahme von zwei Keystone-Buchsen RJ45 Category 6. Als besonderes Leistungsmerkmal bietet die CATVDose eine vor Ort wählbare Dämpfung von 4, 11 und 15 dB.

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Elektrotechnik 5/15 | 55

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Schaltschränke und Zubehör für den kostenbewussten Steuerungsbauer Die Carl Geisser AG vertreibt unter anderem Klimakomponenten von Pfannenberg, Schaltschränke von Lohmeier, Steuertransformatoren der neusten Generation von Habermann und von Druseidt Produkte für die Installations-, Kabelverbindungs- und Stromübertragungstechnik. Die Produkte entsprechen der Maschinenrichtlinie im EU-Markt, zudem haben sie die UL-Zulassung für die USA, die CCCZulassung für China sowie GOST für Russland. Die energieeffizienten Kühlgeräte und Klimakomponenten von Pfannenberg bieten zusätzlich den Vorteil, dass die unterschiedlichsten Kühltechniken für den gleichen Lochausschnitt zur Verfügung stehen. Der Kunde kann also erst später festlegen, welche Klimakomponente er einbauen möchte: Ein aktives Kühlgerät mit Kompressor, einen Luft-/Wasser-Wärmetauscher oder einen Luft-/Luft-Wärmetauscher, in

verschiedenen Leistungsstufen, die den gleichen Ausschnitt haben. Zudem sparen die Kühlgeräte bei den neusten Modellen rund 45 Prozent Energie ein. Auch stellt Pfannenberg eine kostenlose Berechnungssoftware für die Klimatisierung von Schaltschränken bereit. Im Schaltschrankbereich geht es um Vereinfachung für den Kunden. Lohmeier bietet einen Reihenschrank, der schnell zusammengebaut werden kann. Der Kunde hat nur noch eine Bestellnummer, das ganze Zusatzmaterial ist integriert, und der Zusammenbau kann innerhalb von fünf Minuten mit lediglich sechs Schrauben vorgenommen werden. Und damit der Kunde zur Bestückung der Montageplatte diese nicht zuerst ausbauen muss, wird diese unmontiert ausgeliefert. Wenn in der Verdrahtungstechnik Kabelschuhe verpresst werden müssen, und die Pressung nicht gut ist, gibt es Luftlöcher, die in einen grossen

Plan- und Schemazeichnen einfach

Das ideale Planungswerkzeug für Elektriker, die dank der einfachen Bedienung in kurzer Zeit selbst ihre Pläne und Schemas erstellen. Dank den praxisbezogenen Filmanleitungen und der kostenlosen Starthilfe ist das einfach und effizient. Anwender können DWG, DXF, PDF und eingescannte Bilder problemlos einmessen und sofort bearbeiten. Wenn bei einem Umbau kein Plan vorhanden ist, lässt sich dieser problemlos mit Wänden, Türen und Möbeln zeichnen. Mit Bauherrenansicht Ein/Aus wechseln Symbole auf Bilder. 56 | Elektrotechnik 5/15

• Leitungsfang an Symbolen • Symbole als Favorit speichern • Eigene Symbole erstellen • Symbole mehrfach einfügen • Automatisches Verteilen • Radieren in Plan/Schema • Div. Pfad- und Raumvorlagen • Automatische Querverweise Das Gesamtpaket ist bereits ab CHF 615.– erhältlich und kann kostenlos getestet werden. Heinz Martin AG 4144 Arlesheim Tel. 061 545 99 00 www.hemag.ch info@hemag.ch

Übergangswiderstand und somit in grosser Wärmeerzeugung resultieren. Schlimmstenfalls kann dies gar zu einem Brand führen. Druseidt bietet dazu neu Werkzeuge für die WMVerpressung an. Diese Art der Verpressung reduziert beziehungsweise eliminiert die Übergangswiderstände. Zum umfassenden Sortiment in bewährter Industriequalität gehören auch die hochwertigen Industrieschaltgeräte von steute, komplett vergossene LED-Maschinen- und Arbeitsplatzleuch-

ten sowie die Signalgeräte von Pfannenberg.

Carl Geisser AG 8500 Frauenfeld Tel. 044 806 65 00 info@carlgeisser.ch www.carlgeisser.ch

Die perfekte Mini-PC-Plattform Spectra präsentiert eine neue Mini-PC-Serie, die mit dem Intel Atom-Prozessor der aktuellen Generation Bay Trail ausgestattet ist. Dank der leistungsstarken, hocheffizienten Prozessortechnologie bieten die jüngsten Modelle der erfolgreichen NISE-Familie eine exzellente Rechenleistung und sind gleichzeitig stromsparender als die Vorgängersysteme. Umfangreiche Ausstattungsund Schnittstellenkonfigurationen machen die lüfterlosen, kompakten Mini-PCs zur perfekten Plattform für industrielle Automatisierungs- und Steuerungsaufgaben, die selbst bei widrigen Bedingungen zuverlässig arbeiten. Die neue Prozessor-Familie unterstützt ne-

ben den aktuellen WindowsVersionen jetzt auch Linux und Android als Betriebssystem. Die neue Serie umfasst drei Grundmodelle mit unterschiedlichen Gerätegrössen und ProzessorVarianten.

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Blitz- und Überspannungsschutz für die Stromversorgung ist jetzt besonders leistungsfähig und langlebig. Möglich wird dies durch die neue Safe Energy Control Technology (SEC) mit rückwirkungsfreier Funkenstrecke von Phoenix Contact. Alle Schutzgeräte der neuen Produktfamilie wurden komplett neu entwickelt und basieren auf der SEC Technology.

Kernstück des Blitzstromableiters Typ 1 ist eine Funkenstrecke, die Netzfolgeströme sicher verhindert. Während durch den Ableitvorgang in bisherigen Schutzgeräten oft Anlagensicherungen ausgelöst wurden, gehört dies mit der SEC Technology der Vergangenheit an. Die Geräte sind extrem langlebig und arbeiten schonend und unbemerkt für die geschützte

Anlage. Auch die Überspannungsschutzgeräte vom Typ 2 und Typ 3 sind auf hohe Leistung und Funktionssicherheit ausgelegt. Insbesondere die kompakte Bauform und die durchgängige Steckbarkeit der Ableiter erleichtern Installation, Handhabung und Wartung. Die Typ-2-Überspannungsschutzgeräte sind mit 12 mm pro Kanal besonders schmal. Der neue Typ-3-Geräteschutz vereint Überspannungsschutz jetzt mit integrierten Ableitervorsicherungen in einem besonders kompakten Gehäuse. Durch die Steckbarkeit aller Artikel können Isolationsmessungen schnell und einfach erfolgen. Für wiederkehrende Prüfungen der Schutzgeräte steht das Prüfgerät für Ableiter Checkmaster 2 zur Verfügung. Die neue Produktfamilie ist besonders installationsfreundlich: Basiselement und Stecker sind um 180 ° drehbar, sodass

sich die Beschriftungen an Basiselement und Stecker jederzeit gut ablesen lassen und die Anschlussleitungen kurz bleiben. Die Biconnect-Klemmen ermöglichen pro Kanal zwei Anschlüsse. Damit sind Installationen in V-förmiger Durchgangsverdrahtung möglich. Die grosszügige Beschriftungsfläche auf den Schutzgeräten ermöglicht eine einfache Identifizierung im Schaltschrank. Die optisch-mechanische Statusanzeige ist mit den neuen Signalfarben gut erkennbar.

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Überspannungsschutz neu entwickelt

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Neue Stromversorgungen

Die neue Generation der Stromversorgungsfamilie Trio Power von Phoenix Contact ist speziell für den Einsatz im Maschinenbau ausgerichtet. Alle Funktionen und die platzsparende Bauform sind auf die

hohen Anforderungen in diesem Bereich abgestimmt. Die elektrisch und mechanisch robusten Netzteile stellen die zuverlässige Versorgung aller Verbraucher auch unter widrigen Umgebungsbedingun-

gen sicher. Für eine hohe Anlagenverfügbarkeit aller Maschinen und Anlagen bieten die sieben neuen Netzteile den dynamischen Power Boost, der mit 150 Prozent des Nennstroms für 5 Sekunden auch schwierige Lasten startet. Das robuste Design mit hoher Schock-, Vibrationsund Spannungsfestigkeit, die hohen MTBF-Werte (Mean Time Between Failure) von über 1 Million Stunden sowie die aktive Funktionsüberwachung mit DC-OK-LED und potenzialfreiem Signalkontakt sorgen für eine sichere Versorgung aller angeschlossenen 24-V-DCVerbraucher. Zum Portfolio gehören vier einphasige und drei dreiphasige Netzteile mit Ausgangsströmen von 3 bis 20 A. Das werkzeuglose Verdrahten mit Push-inAnschluss spart Zeit bei der Installation. Die schmale Bauform

Übernahme ETI-Vertretung Ferratec AG ist auf Wachstumskurs und verstärkt ab Mai 2015 ihre Präsenz mit der Übernahme der Exklusivvertretung des Herstellers ETI DE GmbH, Kleinkahl/DE. Ferratec übernimmt den Lagerbestand der ETI-Produkte von Kertész Kabel AG. Das Sortiment von ETI besteht aus Leitungsschutzschaltern, FI/LS-Schaltern, FISchutzschaltern und Reiheneinbaugeräten. Seit 1950 ist ETI zu einem der weltweit führenden Produzenten auf dem Gebiet

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des Elektroinstallationsmaterials und gleichzeitig zum massgeblichen Hersteller von technischen Erzeugnissen gewachsen. Massstab für die Qualität dieser Produkte ist die Zufriedenheit der installierenden Elektrofachkräfte. Alle ETI-Produkte sind international zertifiziert und mit den entsprechenden Prüfzeichen versehen. ETI stellt qualitativ hochwertige und fest installierte Lösungen für den Schutz elektrotechnischer Installationen in Gebäuden her. ETI liefert alle Ar-

ten von D-, D0- und C-Sicherungseinsätzen, Leitungsschutzschaltern, verschiedene Typen an Fehlerstrom-Schutzschaltern, FI/LS der ASTI Gruppe. Das Lieferprogramm beinhaltet ausserdem diverse Arten von Schaltern und Überwachungs- und Kontrolleinheiten der EVEGruppe sowie den Überspannungsschutz ETITEC. FERRATEC AG 8964 Rudolfstetten Tel. 056 649 21 21 www.ferratec.ch

schafft Platz im Schaltschrank. So überzeugt das dreiphasige 20-A-Gerät mit einer Baubreite 68 mm. Hohe Einsatzflexibilität garantieren der weite Temperaturbereich von –25 °C bis +70 °C sowie der zuverlässige Geräteanlauf bei –40 °C. Der grosse Eingangsspannungsbereich für alle gängigen AC- und DC-Netze als auch das umfangreiche Zulassungspaket ermöglichen den weltweiten Einsatz. Ein Ausgleich von Spannungsfällen ist mit der von 24 bis 28 V DC einstellbaren Ausgangsspannung kein Problem.

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LED-Ersatz für konventionelle Halogen-Downlights

Die Punctoled COB wurde für den einfachen Umstieg von Halogen-Hochvolt- auf LEDDownlights entwickelt. Design und Haptik sind an die Halogen-Hochvolt-Downlights angelehnt. Erhältlich sind die LED-Leuchten für den direkten Ersatz von 35-W- / 50-W- / 75-W-Halogen-Hochvolt-Downlights. Diese benötigen die gleichen Deckenausschnitte (68 mm) bei geringerer Einbautiefe und verfügen über dieselben Lichtstärken und Ausstrahlwinkel (36 °). Sie sind schwenk- und dimmbar (Phasenan- und abschnitt) und kompatibel zu den gängigen Betondecken-Einbau-

gehäusen. Alle Punctoled COB Downlights bestechen durch die Lebensdauer von bis zu 30 000 Stunden und überzeugen durch kurze Amortisationszeiten, integriertem EVG und einem guten Farbwiedergabeindex (Ra > 80). Verfügbar sind sie in den Lichtfarben 3000 K und 4000 K.

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Robuster Industrie-Gerätetester Vor allem für Elektroabteilungen der fertigenden Industrie mit sehr vielen und teilweise sehr stark verschmutzten Messobjekten eignet sich der neue PAT420 von Megger. Wie das Schwestermodell PAT410 ist auch PAT420 ein sehr leistungsfähiger Gerätetester für die Komplettprüfung ortsveränderlicher, elektrischer Betriebsmittel nach DIN VDE 0701-0702. Speziell für die harten Einsätze in industrieller Umgebung wird das Display durch das extrem schock- und kratzresistente Panzerglas geschützt. Mit Schutzleitermessungen 10 A oder 25 A prüft man selbst stark verschmutzte oder korrodierte Messobjekte, wie diese überwiegend in der Industrie anzutreffen sind, schnell und zuverlässig, . Mit der riesigen Datenbank können – PC-unabhängig – 10 000 Messobjekte mit externen Barcode-Etiketten-Scanner und -Drucker verwaltet wer-

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den. Mit dem grossen Display legt man gezielt Angaben über die Standorte der Messobjekte in den verschiedenen Abteilungen bequem ab. Auf diese Weise sind die Prüflinge bei der anhand der Gefährdungsbeurteilung festgelegten Wiederholungsprüfung nach DIN VDE 0701-0702 schnell wieder auffindbar. Recom Electronic AG 8832 Wollerau Tel. 044 787 10 00 www.recom.ch

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Veranstaltungen

Ausbildung zum Baufachmann Minergie In Zusammenarbeit mit dem Campus Sursee Bildungszentrum Bau, den Verbänden suissetec, Holzbau Schweiz, Gebäudehülle Schweiz und dem Verein Minergie Schweiz bietet der VSEI am 22. und 23. Juni 2015 eine zweitägige Ausbildung zum Thema Schnittstellenproblematik an. In der Ausbildung zum Baufachmann Minergie werden den Teilnehmenden die unterschiedlichen Minergie-Standards und deren spezifische Anforderungen auf der Baustelle vorgestellt. Sie lernen die wichtigsten Grundlagen der Bauphysik kennen und wissen, auf was bei der Ausführung von Bauteilen und Übergängen zu achten ist. Dabei erkennen sie die wichtigen Schnittstellen unter den verschiedenen Gewerken – Baumeisterarbeiten, Haustechnik HLS, Holzbau, Gebäudehülle, Elektroinstallation – und können mögliche Probleme korrekt angehen. Die Auswirkungen von Fehlausführungen werden anhand

Veranstaltungen und Weiterbildung 10.–12. 6. 2015 München Intersolar, München www.intersolar.de 16. 6. 2015 Nationaler Tag der Elektromobilität www.swiss-eday.ch 17. 6. 2015 Zürich Energie-Effizienzmanagement im Unternehmen www.energie-cluster.ch 25. 6. 2015 Kursaal Bern asut-Seminar Wege zur digitalen Schweiz www.asut.ch 3. 7. 2015, Hochschule Luzern, Horw SWKI-Forum Gebäudetechnik www.swki.ch 3.–6. 9. 2015 Messe Zürich Bauen & Modernisieren www.bauen-modernisieren.ch 62 | Elektrotechnik 5/15

eines Luftdichtigkeitstests im Mustergebäude erlebbar gemacht. Kleine Fehler in der Umsetzung von Details können fatale Folgen auf das Ergebnis des energieeffizienten Gebäudes haben – zum Beispiel die Luftdichtigkeit. Das Ziel ist alle am Bauprozess Beteiligten zu sensibilisieren. Es reicht nicht, nur die Planer einzubeziehen, es muss auch auf die korrekte Ausführung auf der Baustelle geachtet werden. Damit lückenlos auf allen Stufen die notwendigen Fähigkeiten vorhanden sind, richtet sich die Ausbildung an Bauführer, Baupoliere, Bauvorarbeiter und Facharbeiter der Gewerke Holzbau, Polybau, Baumeisterarbeiten, Haustechnik HLS und Elektroinstallation. Weitere Informationen zur Ausbildung finden Sie unter nachstehender Website oder von yvonne.roelli@campus-sursee.ch, Telefon 041 926 22 15. Schnittstellen bei energieeffizienten Gebäuden sind anspruchsvoll.

8.–11. 9. 2015 ineltec 2015 www.ineltec.ch 16./17. 9. 2015 Kursaal Bern Swiss Energy & Climat Summit www.swissecs.ch

Weiterbildungskurse (nach Anbieter) Berner Fachhochschule 11.6., 2.11.2015 Burgdorf Seminar Telekommunikation (3 Tage) Ti.bfh.ch/s-telecom electrosuisse Kurse Mai/Juni 2015 1. 6. Betriebselektrikerbewilligung nach Art. 13 NIV – Wiederholungskurs 1. 6. Erstprüfung gemäss NIN 2. 6. Bewilligungsträger nach Art. 14 oder 15 NIV – Wiederholungkurs 2. 6. Gesetze, Verordnungen, Regeln der Technik

3. 6. RoHS II (Restriction of the use of certain Hazardous Substances) 3./4./5., 16./17., 29./30. 6. Bewilligung für Installationsarbeiten an besonderen Anlagen nach Art. 14 NIV – Prüfungsvorbereitung 3./4./5., 16./17., 29./30. 6. Anschlussbewilligung nach Art. 15 NIN – Prüfungsvorbereitung 4. 6. Instandhaltung und Prüfung elektrischer Geräte 4. 6. Arbeiten unter Spannung – Installationen – Wiederholungskurs 9./10. 6. EN 61439-1 Niederspannungs-Schaltgerätekombinationen 9./10. 6. Anforderungen an die elektrische Ausrüstung von Maschinen (u. a. EN 60204-1) 10./11./12., 22./23./24. 6. Betriebselektrikerbewilligung nach Art. 13 NIV – Prüfungsvorbereitung 11. 6. Infrarot-Thermografie

www.campus-sursee.ch

11. 6. Praktisches Messen mit Multimeter 11. 6. Sicherheitsstromkreise und Sicherheitsbeleuchtung 16., 23. 6. Schaltberechtigung – Grundkurs 16., 24. 6. Schaltberechtigung – Grundkurs 17./18. 6. Instandhalten von elektrischen Anlagen 17. 6. Nothilfe – Wiederholungskurs 17. 6. Einführung in die EMV und praktische Vorführung der Grundregeln (PRA) 18. 6. Nothilfe – Grundkurs 18. 6. EMV-gerechtes Design von elektronischen Geräten und Leiterplatten (DEL) 18. 6. NIN 2015/Up-Date – Die überarbeitete Niederspannungs-Installationsnorm 22. 6. Schaltberechtigung – Wiederholungskurs 23. 6. Erden von Anlagen

25. 6. Neue Effizienzvorschrift für Elektromotoren, Zürich 29. 6. Wiederholungskurs für Elektrokontrolleure/Sicherheitsberater 1. 7. Stücknachweis – Schaltgerätekombinationen 2. 7. Installationsverteiler für die Bedienung durch Laien 3. 7. Stücknachweis – Schaltgerätekombinationen www.electrosuisse.ch, weiterbildung@electrosuisse.ch Aktuelle Veranstaltungshinweise unter «Agenda» und «Veranstaltung» auf www.elektrotechnik.ch

66. Jahrgang 2015 ISSN 1015-3926 www.elektrotechnik.ch Auflage und Verbreitung (WEMF/SW-Beglaubigung 2014) Druckauflage 7000 Ex.*, Total verbreitete Auflage 6723 Ex., davon verkauft 3290 Ex. * inkl. Probe- und Werbeexemplare, Veranstaltungen und Messen Kontakt Alle Mitarbeiter erreichen Sie unter vorname.name@azmedien.ch Verlag AZ Fachverlage AG Neumattstrasse 1 5001 Aarau Tel. +41 (0)58 200 56 50, Fax +41 (0)58 200 56 51 Geschäftsführer Roland Kühne Leiterin Zeitschriften Ratna Irzan Redaktion AZ Fachverlage AG, Elektrotechnik Neumattstrasse 1, Postfach, CH-5001 Aarau redaktion@elektrotechnik.ch Chefredaktor Hansjörg Wigger, Tel. +41 (0)58 200 56 34 Redaktoren Jürg Altwegg, Tel. +41 (0)58 200 56 40 Raymond Kleger, Tel. +41 (0)79 384 45 65 Ständige redaktionelle Mitarbeiter: David Keller, Pius Nauer, Hans R. Ris, Daniel Rölli, Marcel Schöb, Erich Schwaninger, Rüdiger Sellin Copyright 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. Für unverlangt eingesandte Text- und Bildunterlagen übernimmt die Redaktion keine Gewähr. Produkte und Highlights sind kostenpflichtig. Nachdruck, auch auszugsweise, nicht gestattet. Leitung Werbemarkt Jürg Rykart, Tel. +41 (0)58 200 56 04 Anzeigenleitung André Fluri, Tel. +41 (0)58 200 56 27 Administration Nicole Lüscher, Tel +41 (0) 58 200 56 42 Leitung Online und Marketing Valentin Kälin Abo-Angebote und -Bestellung: www.fachtitel.ch, abo@elektrotechnik.ch, Tel. +41 (0)58 200 55 68 Preise Jahresabo Fr. 129.–, 2-Jahres-Abo Fr. 228.– (inkl. 2,5% MwSt.) Layout/Produktion Toni Zürcher, AZ Fachverlage AG, 5001 Aarau Druck Vogt-Schild Druck AG Gutenbergstrasse 1, 4552 Derendingen Ein Produkt der Verleger: Peter Wanner CEO: Axel Wüstmann www.azmedien.ch Namhafte Beteiligungen nach Art. 322 Abs. 2 StGB: AZ Anzeiger AG, AZ Verlagsservice AG, AZ Fachverlage AG, Atmosphären Verlag GmbH, AZ Management Services AG, AZ Regionalfernsehen AG, AZ TV Productions AG, AZ Zeitungen AG, FixxPunkt AG, Belcom AG, Media Factory AG, Mittelland Zeitungsdruck AG, Vogt-Schild Druck AG, VS Vertriebs GmbH, Weiss Medien AG, Dietschi AG, TrisCom-Media AG, Radio 32 AG, AZ Vertriebs AG, Zofinger Tagblatt AG

Unsere Inserenten

Arnold Engineering und Beratung 17 Baukoma AG 44 BKS Stromschienen AG 1 Brelag Systems GmbH 37 Camille Bauer Metrawatt AG 42 Canoo Engineering AG 29 CeCoNet AG 6, 55 Dosteba AG 14, 61 EEV 51 Electrosuisse 53 Elektro-Material AG 51 Elko-Systeme AG 43 EMU Electronic AG 51 energie-cluster.ch 60 Esylux Swiss AG 9 Feller AG 8 Ferratec AG 58 Fischer Otto AG US 3 Flextron AG 38 Ford Motor Company 19 Frey Electric AG 61 Geisser Carl AG 56 Gifas-Electric GmbH 24 Hans K. Schibli AG 39 Heinz Martin AG 56 HS Technics AG 61 Innoxel System AG 27 Koch René AG 41 MCH Messe Schweiz 49 Meimo AG 43, 55

Mercedes-Benz Schweiz AG 5 Osram AG 59 Phoenix Contact AG 57, 58 Recom Electronic AG US 4, 60 reichelt elektronik 15 SBB AG 58 Schweiz. Höhere Berufsbildung BMP 61 Siemens Schweiz AG 31, 56 Spälti Elektro AG 21 STB Engineering AG 35 STF 47, 50 Suva 36 Swisslux AG 45 Technische Berufsschule Zürich 55 Theben HTS AG 2, 25 Trilux AG 59 Umwelt Arena AG 57 W. Wahli AG 64 Zumtobel Licht AG US 2 Stellenmarkt

Titelseite BKS Stromschienen AG Beilagen KNX BusNews Theben HTS AG

Im Text erwähnte Firmen ABB Schweiz AG 45 acasa ag 12 Alpiq E-Mobility AG 28 Amstein + Walthert AG 45 BKS Stromschienen AG 10 Bundesamt für Energie BFE 28, 45 EBL (Genossenschaft Elektra Baselland) 28 Elektro Stoffelberg 38 EKZ Elektrizitätswerke 28 Electrosuisse 9, 46, 52 EMU Electronic AG 4 Ericsson AG 33, 45 Fachhochschule Nordwestschweiz 16 Fischer Otto AG 14 Fraunhofer-Institut 30 Gifas-Electric GmbH 22 GNI 12 Hager AG 4 HiHo GmbH 38 Panasonic Electric Works Schweiz AG 12 Phoenix Contact AG 14

Schneider Electric 34 Schweiz. Techn. Fachschule Winterthur STFW 46 Siemens Schweiz AG 12, 28, 32, 33, 52 Swisscom (Schweiz) AG 28 VDE-Verlag GmbH 32 VSEI12, 62 Zürich VersicherungsGesellschaft AG 28

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Impressum

Themenvorschau 2

Vorschau

Lebensversicherung im Strombereich Das Verstehen der Funktionsweise eines einfachen FI-Schalters (RCD) setzt Grundkenntnisse des Magnetismus voraus. Ein Elektroinstallateur lernt den RCD in der Ausbildung zu verstehen und muss seine Funktionsweise erklären können. Die Handhabung der RCD ist keineswegs trivial, dies gilt vor allem bei gestaffeltem Aufbau und bei speziellen elektronischen Lasten. (Bild 1: Quelle ABB) Kabelloses Aufladen elektrischer Geräte Was man seit Jahrzehnten von der heimischen Zahnbürste kennt, funktioniert nun auch für Elektrowerkzeuge, Smartphones und Elektroautos. Wie sich das kabellose Laden in der Praxis vollzieht, zeigt der Fachbericht in der kommenden ET Elektrotechnik. (Bild 2: Quelle Bosch) Eingeschränkte Installationsbewilligung für PV-Anlagen Photovoltaikanlagen unterliegen der NIV, der Niederspannungs-Installationsverordnung. Wer eine elektrische Anlage instal-

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Das intelligente Gebäude Das Extra 2015, die Gemeinschaftsausgabe von ET Elektrotechnik und HKGebäudetechnik, fokussiert auf Trends und Innovationen in der Gebäudeautomation sowie interessante Anwenderbericht aus den Bereichen Gebäudesteuerungen, Licht-, Sicherheits- und Netzwerktechnik. ... und viele weitere aktuelle Artikel zu Themen rund um die Elektrotechnik, Gebäudetechnik, Automation und Telematik

Die nächsten Ausgaben liert, muss vom Starkstrominspektorat (ESTI) eine entsprechende Bewilligung haben. Für Solateure, die sich ausschliesslich mit PV-Anlagen beschäftigen, gibt es eine eingeschränkte Installationsbewilligung für Photovoltaikanlagen. (Bild 3: Quelle: Gabi Schoenemann, Pixelio.de)

ET 6/2015:

17. 6. 2015

Anzeigenschluss:

22. 5. 2015

Redaktionsschluss:

12. 5. 2015

Extra 2015:

3. 7. 2015

Anzeigenschluss:

10. 6. 2015

Redaktionsschluss

25. 5. 2015

Aus- und Weiterbildung

Schneller und ﬂexibler nach VDE 0701-0702 prüfen

info@recom.ch I www.recom.ch I T: 044 787 10 00 info@recom.ch I www.recom.ch I T: 044 787 10 00

PAT410: Gerätetester

PC unabhängig, schnell ﬂexibel und frei konﬁgurierbar inventarisiert intern 10.000 Datensätze drei USB-Schnittstellen (Scanner, Drucker) Gut/Schlecht-Bewertung Hochstrom- Hochspannungstest (PAT450) ELEKTROmanager kompatibel

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