ET_09-15

Heft 9 | September 2015

WWW.ELEKTROTECHNIK.CH

ELEKTROTECHNIK INFORMATIONS- UND KOMMUNIKATIONSTECHNIK GEBร UDETECHNIK

12

Intelligente Ladestationen

42

Lรถsungen in der Cloud

34

Motoren sanft starten

51

NIN-Know-how: Leserfragen Teil 114

E-Mobility – viele offene Fragen Liebe Leserin, lieber Leser Unsere Parlamente haben die CO2-Emissionsgrenze für neue Fahrzeuge von 95 g/km ab 2020 verbindlich festgelegt. Die heute gültigen 130 g/km stellten bereits viele Automobilimporteure vor grosse Herausforderungen. Hierzulande sind schwere und starke Fahrzeuge mit Allradantrieb und Getriebeautomat sehr beliebt. Zur Erreichung der Emissionsgrenzen müssen entsprechend mehr sparsame Fahrzeuge importiert und für die Benzinschlucker Abgaben bezahlt werden.

2014 wurde bei den Neuzulassungen 128 g/km erreicht. Für die anvisierten 95 g/km wird der Aufwand weiter steigen – in technischer und administrativer Hinsicht. Dass dieses Ziel nicht ohne Elektroantriebe erreicht wird, ist unbestritten. Im ersten Halbjahr 2015 hatten über 4 Prozent aller Neufahrzeuge einen Alternativantrieb (Elektro, Hybrid, Gas), Tendenz steigend. VW kündigte an, ab 2018 kein neues Modell mehr auf den Markt zu bringen, dass nicht mindestens teilelektrifiziert sei.

Am E-Mobility-Tag (Artikel Seite 12) wurde intensiv über Ladeinfrastrukturen diskutiert. In Deutschland bestehen etwa 2400 und in der Schweiz immerhin rund 700 Ladesäulen.

Aber ist es sinnvoll, zum Nachladen ins Parkhaus oder zum Einkaufszentrum zu fahren? Daher werden die weitaus meisten E-Autos daheim geladen. Mit über 3700 landesweiten Ladesäulen ist man in den Niederlanden dank staatlicher Förderung weiter. Doch wer soll die Ladesäulen hierzulande errichten? Die Kantone als Besitzer der Autobahnrastplätze sind zurückhaltend, die städtischen Energieversorger recht aktiv – sie möchten schliesslich Strom verkaufen. Zudem wäre es ideal, wenn alle Ladesäulen mit Ökostrom gespeist würden, denn sonst macht E-Mobility keinen Sinn. Störend, da waren sich alle Fachleute für einmal einig, sind unterschiedliche Ladekabel und -stecker. Beispiel Tesla Model S: Dessen inkompatibler Mennekes-Stecker ist so elitär wie das ganze Auto.

Der Weg zum E-Auto ist steinig und ohne staatliche Förderung oder Anreize wird sich nur wenig bewegen. Zur Elektromobilität gehören aber auch die E-Bikes, die in der Schweiz sehr erfolgreich sind. Ich persönlich hinterfrage es ohnehin, im E-Auto ins Büro «zu sirren» und verwende für die rund 2 x 20 km neben dem öV mein E-Bike – tagsüber nachgeladen mit Ökostrom.

ET-Wettbewerb September 2015

Gewinnen Sie

einen von 10 USB-Sticks im Visitenkartenformat und mit 32 GB Speicherkapazität, im Wert von je 15 Franken.

Nutzen Sie Ihre Chance und beantworten Sie die nachstehende Frage auf der Website www.elektrotechnik.ch (Rubrik Wettbewerb).

Beim aufmerksamen Lesen im ET 9 finden Sie die Antworten (Mehrfachantworten sind möglich) mit Leichtigkeit.

Bitte nennen Sie zwei Vorteile als eco2friendly-Partner.

– Messestandmiete zum Vorteilspreis – Teilnahme an Workshops zum halben Preis – 3 Gratisausgaben von ET zum Probelesen Geben Sie Ihre Antwort auf der ET-Website www.elektrotechnik.ch ein.

«Claude Nicollier» und «Walter Steinmann» waren die richtigen Antworten zur Wettbewerbsfrage in ET 8/2015 (siehe Artikel Seite 31 in ET 8/2015).

Die folgenden drei Gewinner/-innen haben je eines von drei Jahresabonnements für die Zeitschrift «Fit for Life», das Magazin für Fitness, Lauf- und Ausdauersport, im Wert von je 98 Franken gewonnen: Herr Benedikt Benatti, 5627 Besenbüren Frau Claudia Brühwiler, 9034 Eggersriet Herr Kurt Hausammann, 8590 Romanshorn

Rüdiger Sellin, Fachredaktor Elektrotechnik Elektrotechnik 9/15 | 1

12 Intelligente Ladestationen

42 Cloud Services

Elektrisch betriebene Fahrzeuge nehmen zwar langsam aber kontinuierlich zu. Um die Fahrzeuge unterwegs oder zu Hause mit Strom zu laden, braucht es entsprechende Ladevorrichtungen, die fachgerecht installiert wurden und einfach zu bedienen sind. Auf den Seiten 10 bis 18 erfahren Sie mehr über Fahrzeuge und Ladeinfrastruktur.

(Bild eltec, Marcus Schlaf)

Eine Cloud bietet viel Flexibilität und Vorteile: Die Kommunikationslösungen sind bedarfsgerecht und skalierbar und sind stets auf dem neusten Stand von Software und Sicherheit.

(Bild: blog.crexendo.com)

Inhalt ineltec

4 Impressionen vom Branchentreffpunkt für Elektrofachleute

Wirtschaft und Verbände

6 Zuverlässige Stromversorgung in der Schweiz

Licht und Leuchten

32 Li-Fi: Künstliches Licht als Datenträger

Maschinen und Geräte

34 Motoren sanft starten

Informations- und Kommunikationstechnik

6 eco2friendly – eine Plattform, 8 10 10 11

die alle verbindet Jedes siebte elektrotechnische Erzeugnis wird beanstandet Neue Geschäftsführer bei Würth AG Zuverlässig Strom tanken Gratis Strom tanken bei EM

Elektromobilität

12 Intelligente Ladestationen 16 Neue urbane Elektromobilität

Installations- und Gebäudetechnik

20 Neue astronomische Zeitschaltuhr von Theben

21 NOXnet: Gebäudeautomationssystem für alles

22 Raumautomation der Zukunft 24 Trafos haben noch Effizienzpotenzial

28 Energieoptimierungen

im Produktionsgebäude

31 25 JahreKNX-Technologie

41 Ein Netzwerk für den pünktlichen Bahnverkehr

41 St. Gallen soll zur «Smart City» werden

42 Flexible Kommunikation dank Cloud Services

44 Cloud-Lösung fürs Kleingewerbe

Aus- und Weiterbildung

47 Das Gebäude ist schon bald «all electric»

48 Die «NIN Compact» wird mobil 51 NIN-Know-how 114 1 56 60 61 63

Rubriken

Editorial Produktanzeigen Veranstaltungen Stellenanzeigen Themvorschau, Veranstaltungkalender 64 Impressum und Firmenverzeichnisse

ZUR TITELSEITE

Lösungen für die Energiezukunft An der ineltec 2015, der Schweizer Leitmesse für Elektrotechnik rund um das Gebäude, präsentierten über 260 Aussteller und Partner neue Lösungen und Produktneuheiten. Im Fokus standen Vernetzungslösungen für eine intelligente Energiezukunft.

Am grössten Branchentreffpunkt der Schweiz für Elektro-, Installations- und Kommunikationstechnik konnten sich die Besucher und Besucherinnen über das aktuelle Angebot im Markt informieren und die Messe als Inspirationsquelle und Kontaktplattform nutzen.

An den insgesamt vier Thementagen diskutierten Experten aus der Industrie, Behörden und Branchenverbänden über die anstehenden Herausforderungen.

ET berichtet zusammenfassend in der kommenden Ausgabe 10 über die wichtigsten Aussagen und Erkenntnisse.

Elektrotechnik 9/15 | 3

4 | Elektrotechnik 9/15

Elektrotechnik 9/15 | 5

Wirtschaft und Verbände

Zuverlässige Stromversorgung in der Schweiz Die Stromversorgung in der Schweiz war auch 2014 höchst zuverlässig. Der VSE hat wie jedes Jahr den SAIDI-Wert (System Average Interruption Duration Index) ermittelt, der die durchschnittliche Versorgungsunterbrechung je Endverbraucher in der Schweiz angibt. Der VSE analysiert aufgrund der von den Verteilnetzbetreibern gelieferten Angaben jährlich die durchschnittliche Dauer der Versorgungsunterbrechungen und unterscheidet dabei nach Hoch-, Mittelund Niederspannungsnetzen.

Im Jahr 2014 betrug die durchschnittliche Versorgungsunterbrechung pro Kunde in der Schweiz 8,6 Minuten für die ungeplanten Unterbrüche, das ist eine Minute weniger als 2013. Die geplanten Unterbrüche weisen einen Wert von 10 Minuten im Jahr 2014 auf gegenüber 9,3 Minuten im Vorjahr. Diese Analyse basiert auf den Angaben von 3,3 Millionen direkten und indirekten Endverbrauchern und zeigt, dass die in der Schweiz schon sehr hohe Versorgungsqualität dank der ständigen Anstrengungen der Schweizer Elektrizitätsunternehmen beibehalten werden kann.

Der Vergleich zwischen dem Schweizer SAIDI-Index der ungeplanten Un-

Im Vergleich mit den Nachbarländern Deutschland und Österreich belegt die Schweiz den ersten Platz.

terbrüche und den Indizes anderer europäischer Länder, die im Februar 2015 im «CEER Benchmarking Report 5.2 on the continuity of electricity supply» veröffentlicht worden waren, bestätigt, dass die Qualität der Schweizer Stromversorgung hervorragend ist. Seit mehreren Jahren rangiert die Schweiz unter den Ländern, die europaweit die beste Versorgungsqualität aufweisen.

Eine zuverlässige Stromversorgung ist nicht nur für private Endverbraucher wichtig, sondern auch für den Erfolg des Wirtschaftsplatzes Schweiz unabdingbar. Dank der hohen Netzqualität können ausserdem Kosten, die durch Pannen entstehen würden, eingespart werden.

■ www.strom.ch

eco2friendly – eine Plattform, die alle verbindet eco2friendly ist ein nationales Netzwerk von Partnern mit dem gemeinsamen Ziel, Energie effizient zu nutzen – quantitativ und qualitativ. So vereinen sich auf der Plattform eco2friendly.ch alle Marktteilnehmer, Verbände und Institutionen, Bauherren und Investoren, Architekten und Planer, Hersteller und Lieferanten, Medienverlage und Elektroinstallateure.

Zudem fördert eco2friendly die Ausund Weiterbildung aller Partner.

Zum Beispiel an Informationsveranstaltungen, ganz- oder mehrtägigen Workshops bis zu Fachtagungen wie dem eco2friendly-Day. (Quelle: iStockphoto) Damit haben 6 | Elektrotechnik 9/15

die Partner immer Zugang zu den aktuellen Informationen und sind auf dem neusten technologischen Stand.

Das Print-Magazin «eco2friendly», informiert zweimal jährlich über Ideen und Projekte, Lösungen und Produkte im Bereich effizienter Energienutzung – etwa in Gebäudeautomation, Photovoltaik oder Elektromobilität. Das Magazin wird an 13 000 Empfänger im Bereich Elektroinstallationstechnik verbreitet und lotst Nachfrager auf die Plattform, auf der Sie präsent sind.

Kontakte, Wissen, News werden zudem über die Website und Social Media-Kanäle verbreitet und mit Verbänden und Institutionen ausgetauscht.

Als Partner können Sie Ihre Website und Ihre Druckunterlagen mit dem Logo von eco2friendly auszeichnen.

Das schafft zusätzliches Interesse und Vertrauen. Sie haben Zutritt zum halben Preis an die Workshops von Otto Fischer AG zu intelligenten Lösungen sowie zum eco2friendly-Day im KKL Luzern. Als Partner erhalten Sie fixfertige Präsentationsvorlagen und Ver-

kaufstipps. Für Ihre Messeauftritte erhalten Sie unseren modularen Messestand zum Vorteilspreis. Er ist mit allem bestückt, was Sie für Ihren professionellen Auftritt brauchen: Display, Themenwände, Roll-ups sowie Prospektständer und Tragtaschenhalter (beide bestückt).

Mit Ihrer Partnerschaft dokumentieren Sie Ihre Kompetenz und fördern Ihr Image unter Bauherren, Architekten und Planern, Mitbewerbern und im Stellenmarkt. Treffpunkt und Informationsdrehscheibe ist die Plattform eco2friendly.ch. Als Partner sind Sie Teil eines Marktes mit fortschrittlichen Lösungen und werden von potenziellen Kunden einfach durch Eingabe von Ortschaft/Postleitzahl gefunden. Profitieren Sie von eco2friendly und melden Sie sich an auf: ■ www.eoc2friendly.ch/partner

Wirtschaft und Verb채nde Elektrotechnik 9/15 | 7

Wirtschaft und Verbände

Jedes siebte elektrotechnische Erzeugnis wird beanstandet Die Marktüberwachung durch das ESTI wird in allen Landesteilen der Schweiz durchgeführt und erfolgt gemäss der Verordnung über elektrische Niederspannungserzeugnisse (NEV). In

2014 wurden insgesamt 1662 Erzeugnisse kontrolliert (Werte 2013).

Verkehr gebrachte elektrische Erzeugnisse für Haushalt, Büro, Gewerbe und Industrie werden stichprobenweise auf ihre Konformität und Sicherheit hin überprüft, damit in der Schweiz nur sichere elektrische Produkte auf dem Markt bereitgestellt werden.

Die überprüften Erzeugnisse wurden anlässlich von Messebesuchen, Besuchen von Grossverteilern, Fachmärkten und Herstellern sowie im Rahmen von Kontrollen auf Internet-Plattformen und in Printmedien erfasst. Überprüfungen erfolgten auch aufgrund von

Meldungen von Konsumenten, Mitbewerbern sowie Fachpersonen aus dem Elektrobereich. Gesamthaft wurden 249 Erzeugnisse mit Mängeln erfasst.

Somit weisen 15 Prozent aller kontrollierten elektrotechnischen Erzeugnisse Mängel auf. Dabei enthalten 106 Erzeugnisse sicherheitstechnische Mängel. Besteht für den Benutzer eine Gefahr, kann das ESTI das weitere Inverkehrbringen eines Erzeugnisses verbieten. 2014 mussten 34 Verkaufsverbote respektive Verkaufsstopps ausgesprochen werden. Besonders betroffen waren 2014 diverse mobile Whirlpools eines asiatischen Herstellers, verschiedenste nicht berührungssichere LED-Röhren, LED-Lampen sowie Leuchten, unzulässige Reiseadapter, Zuckerwattemaschinen sowie allgemein Stecker mit ungenügenden elektrischen Eigenschaften an verschiedensten Geräten. Es ist in diesem Zusammenhang zu beachten, dass ein Inverkehrbringen von elektrischen Geräten mit ausländischen Steckern in der Schweiz verboten ist.

In 25 Fällen haben der Handel und Hersteller als Inverkehrbringer aufgrund des Bundesgesetzes über die Produktesicherheit (PrSG) selbst Erzeugnisse vom Markt genommen und das ESTI darüber informiert. In 17 Fällen wurden dabei die Rückrufe und Sicherheitsinformationen in Zusammenarbeit mit dem ESTI auf der Website des Büros für Konsumentenfragen BFK öffentlich aufgeschaltet. Dies betraf Wäschetrockner, Elektro-Wassererwärmer, mobile Whirlpools, Netzkabel für Notebook-Computer, SmartphoneNetzteile, PCs, Reise-Adapter, Heizlüfter, Sterilisatoren, Leuchten und Schienenstrahler. Das ESTI empfiehlt allen Konsumentinnen und Konsumenten, beim Kauf von elektrischen Geräten auf seriöse Anbieter mit einem kompetenten Kundendienst in der Schweiz zu setzen und auf lesbare Bedienungsanleitungen sowie auf dem Erzeugnis ange-

[

Erzeugnisse mit Mängeln (Werte 2013).

(Bilder: ESTI)

brachte Prüfzeichen zu achten. Anerkannte Schweizer Prüfzeichen sind beispielsweise das Sicherheitszeichen des ESTI. Geräte mit Sicherheitszeichen und dem SEV-Konformitätszeichen von Electrosuisse sind unter der nachstehenden Website veröffentlicht. Diese Prüfzeichen erfüllen höhere Ansprüche an die Produktesicherheit als die Selbstdeklaration mit einem CE-Kennzeichen und bieten Konsumenten und Anwendern einen Mehrwert.

■ www.esti.admin.ch

]

Elektrotechnik Profitiercoupon Ja, ich bestelle

8 | Elektrotechnik 9/15



Ein kostenloses Schnupper-Abo 3 Ausgaben gratis Probe lesen



Ein Jahres-Abo für 129 Franken Ich erhalte 12 Ausgaben nach Hause geliefert

Vorname / Name Strasse / Nr. PLZ/Ort Coupon einsenden an AZ Fachverlage AG, Leser-Service, Postfach, 5001 Aarau oder per Internet www.fachtitel.ch Angebot gilt nur in der Schweiz. Alle Preise inkl. MwSt. und Versandkosten.

Wirtschaft und Verb채nde Elektrotechnik 9/15 | 9

Wirtschaft und Verbände

Neue Geschäftsführer bei Würth AG

Markus Schäfer (links) und Andreas Fischer, Geschäftsführer Würth AG.

Markus Schäfer und Andreas Fischer haben im Juli 2015 die Leitung von Würth AG, Arlesheim (BL), übernommen. Markus Schäfer (1969) gehört seit 25 Jahren zum Unternehmen Würth und war in verschiedenen Positionen im Vertrieb tätig. Zuletzt leitete er bei Adolf Würth, Deutschland, erfolgreich die Vertriebsregion Süd. Bei Würth AG Schweiz ist Markus Schäfer für die Aussendienst-Funktionen verantwortlich.

Andreas Fischer (1969) übernimmt die Verantwortung für die Innendienst-Funktionen. Er war von 2001 bis 2005 bei Würth Finance International,

Küsnacht, in verschiedenen Funktionen tätig. Danach wechselte er zur Würth Gruppe North America, USA, wo er zuletzt und bis zu seiner Rückkehr in die Schweiz als Geschäftsführer erfolgreich tätig war.

Markus Schäfer und Andreas Fischer folgen in diesen Funktionen den bisherigen Co-Geschäftsführern Markus Rupp und Kurt Meier, welche beide das Unternehmen Würth AG Schweiz ver■ lassen haben.

www.wuerth-ag.ch

Zuverlässig Strom tanken Die zunehmende Zahl an Elektrofahrzeugen bringt Netzbetreiber in Bedrängnis: Die Niederspannungsnetze der Haushalte sind nicht für Lasten ausgelegt, die entstehen, wenn E-Mobile zu Hause mit Strom aufgeladen werden. Ein Fahrzeug benötigt bis zu 22 Kilowatt (KW). Falls mehrere Autos gleichzeitig laden, erreichen aktuelle Netze schnell die Grenzen ihrer Leistungsfähigkeit. Ein Entwicklungsteam vom Fraunhofer-Institut für Optronik, Systemtechnik und Bildauswertung IOSB, hat eine Software entwickelt, die Netzbetreibern anzeigt, wie viel Ladelast ihr Niederspannungsnetz verträgt.

Das lässt Rückschlüsse darauf zu, wie viele Elektrofahrzeuge angeschlossen werden können, ohne dass Grenzwerte verletzt werden. Netzbetreiber können vorausschauend planen und finden Antworten auf Fragen wie: Wie ändert ein weiteres Fahrzeug die Lastverteilung?

Ab welchem Zeitpunkt muss ich in die

10 | Elektrotechnik 9/15

Netze investieren, um die nötige Netzkapazität bereitzustellen? Soll ich Geld lieber in neue Kupferleitungen oder besser in intelligente Ladestationen stecken?

Die Software bildet nach, wie viele Ladevorgänge sich realisieren lassen,

ohne dass die vorgeschriebenen normativen oder betrieblichen Grenzwerte verletzt werden. Üblicherweise werden 150 und mehr Haushalte von einer Ortsnetzstation versorgt. Unter der Annahme, dass ein Teil der Haushalte zukünftig ein E-Mobil besitzen wird und dieses zu einer beliebigen Zeit lädt, entsteht eine unvorstellbar hohe Zahl an Ladeszenarien. Es ist nicht vorhersehbar, welcher Haushalt zu welchem Zeitpunkt ein Elektrofahrzeug laden wird.

Im Modell versuchten die Forscher, eine möglichst heterogene Gruppe von Kombinationen zu erzeugen. Deren Anzahl ist wesentlich kleiner, als die Gesamtzahl aller möglichen Kombinationen. Innerhalb weniger Sekunden zeigt die Software an, wie hoch das Überlastungsrisiko ist und wie viel EMobile in einem Ortsnetz gleichzeitig ■ geladen werden können. www.fraunhofer.de

Seit 2014 kann bei den EM Niederlassungen kostenlos Energie getankt werden.

Gratis Strom tanken bei EM Die beiden Buchstaben EM stehen für den führenden Grosshändler für Elektro-Installationsmaterial in der Schweiz. Im Rahmen eines sanften Redesigns erhielt auch das bekannte Logo einen moderneren Touch. Wichtig war den Verantwortlichen, dass im neuen Erscheinungsbild der solide Grundcharakter der über 100-jährigen Firma unverändert zum Ausdruck kommt. Aus ökologischen Gründen – ganz im Sinne von EM ecowin – hat sich EM zudem für eine schrittweise und somit umweltfreundliche Einführung des neuen Auftritts entschieden.

Der dynamische Marktauftritt unterstreicht den unternehmerischen Vorwärtsdrang der Firma und den klaren Fokus auf die Zukunft. Mit dem neuen Claim «Einfach.Mehr.» will EM deutlich machen, dass ihre Anspruchsgruppen hinsichtlich Sortimentsbreite, Serviceumfang und Liefergeschwindigkeit einfach mehr erwarten dürfen. Das hohe Mass an Innovationskraft, gepaart mit bewährten Werten wie Qualität, Partnerschaft, Kundennähe, Zuverlässigkeit und Effizienz, widerspiegelt sich nicht nur im neuen Auftritt, sondern auch in zukunftsweisenden Angeboten wie EM e-mobility.

E-Mobilität ist ein Trend mit viel Potenzial. Mit Strom betriebene Fahrzeuge sind effizienter und ökologisch sinnvoller als Autos mit einem Verbrennungsmotor. Zudem wird die Reichweite dank ständig verbesserter Batterieleistungen vergrössert. EM ist überzeugt, dass sich Elektromobilität etablieren wird. Deshalb hat das Unternehmen ein umfangreiches Angebot für Elektroinstallateure entwickelt. Angeboten werden unter anderem ausführliche Informationen, Beratung von E-Mobilität durch Spezialisten, Hilfsmittel, Schulungen, Produkte und mehr. Bereits im Rahmen der EM ecowin Initiative unterstützt EM die Erweiterung des Netzes öffentlich zugänglicher Ladestationen für Elektrofahrzeuge. Seit dem Jahr 2014 kann bei den EM-Niederlassungen kostenlos Energie getankt werden. Informationen zu den Dienstleistungen und zur Schulung samt Probefahrt mit einem Elektrofahrzeug sind auf der Website zu finden.

■

www.elektro-material.ch/e-mobility

Elektromobilität

Wichtige Voraussetzung für den Erfolg der Elektromobilität

Intelligente Ladestationen Die Elektromobilität kommt ins Rollen. Die wachsende Auswahl an Elektroautos wird durch ein umfassendes Angebot an Ladestationen für verschiedene Zwecke ergänzt.

Rüdiger Sellin Seit Jahrzehnten liegen mindestens 50–60 Prozent aller mit dem Auto getätigten Fahrten im Kurzstreckenbereich (unter 20 km). Dies liefert mehrere Gründe, über die Nutzung von elektrisch betriebenen Fahrzeugen (E-Auto, E-Roller) oder Fahrzeugen mit Elektrounterstützung (Plug-InHybride, Elektrovelo) nachzudenken, wenn der öV z. B. für den Arbeitsweg keine Alternative darstellt. Zum einen

Universelle Ladesäule für AC- und DC-Laden.

12 | Elektrotechnik 9/15

werden die Emissionen (Abgase, Lärm) in Ballungsräumen reduziert oder ganz beseitigt. Zum anderen genügen moderne Fahrzeuge den hohen Komfortansprüchen der Schweizer Käuferschaft durchaus. Mit dem Projekt «KORELATION» (Kosten – Reichweite – Ladestationen) bewies der Branchenverband e’mobile, dass sich Elektroautos bereits heute für viele Nutzer bestens bewähren. Dazu wurde erstmals in der Schweiz die Alltagstauglichkeit von Elektroautos der neusten Generation empirisch untersucht. 140 geschäftliche und private Anwenderinnen und Anwender mit insgesamt 199 Fahrzeugen nahmen an der Untersuchung teil.

Wichtige Aspekte waren dabei die Faktoren Stromverbrauch, Reichweite und Ladevorgänge. Für die Verbrauchsmessungen erfassten die Teilnehmer

(Alle Fotos: Rüdiger Sellin)

einmal in der kalten und einmal in der warmen Jahreszeit während 30 aufeinanderfolgenden Tagen ihre Ladevorgänge. Auffallend waren die Abweichungen des Normverbrauchs von den Herstellerangaben. Dieser Effekt ist auch von konventionellen Modellen mit Verbrennungsmotor bekannt. Im Feldversuch betrug der durchschnittliche Mehrverbrauch im Alltag satte 46 Prozent, wobei die Fahrzeuge im Winter im Schnitt 16 Prozent mehr Strom verbrauchten als im Sommer. Die Abweichungen bei identischen Fahrzeugmodellen fielen unterschiedlich aus. Zu den wichtigsten Einflussfaktoren zählen der Fahrstil, das Geschwindigkeitsniveau sowie der Einsatz der Heizung (Winter) bzw. der Klimaanlage (Sommer). Auch hier unterliegen Elektrofahrzeuge denselben physikalischen Gesetzen wie konventionelle Fahrzeuge.

Die meisten Ladevorgänge fanden interessanterweise daheim oder am Arbeitsplatz und nicht an öffentlichen Ladesäulen statt. Besonders ausgeprägt ist dies bei rein geschäftlichen Nutzern von Elektroautos, die während der Studie nur in 2 Prozent aller Fälle einen anderen Ladepunkt als den firmeneigenen nutzen. Bei privaten Nutzern lag der Wert bei 8 Prozent. Firmen haben also offensichtlich kein grosses Bedürfnis nach öffentlichen Ladestationen.

Gleichwohl gaben 10 Prozent dieser Gruppe an, dass sie mehrmals pro Monat längere Distanzen zurücklegen würden, wenn unterwegs ein erleichtertes Nachladen möglich wäre. Bei den Privatpersonen lag dieser Wert mit rund 30 % markant höher. Diese Nutzergruppe wünschte sich zudem mehr Schnellladestationen, um möglichst schnell eine genügend grosse Reichweite zu erzielen. Interessanter Nebeneffekt: ein Drittel der geschäftlichen Nutzer und mehr als 40 Prozent aller privaten Teilnehmer gaben an, ihren Fahrstil seit dem Fahrzeugkauf gemäs-

Bereit für den Wachstumsmarkt Der Absatz von Elektrofahrzeugen zeigt weiterhin einen eher verhaltenen Charakter. 2014 wurden zwar beachtliche 2700 E-Autos, E-Autos mit REX (Range Extender) und Plug-In-Hybride zugelassen, was immerhin doppelt so viele wie 2013 waren. Bezogen auf den Gesamtmarkt bewegt sich diese Fahrzeugkategorie jedoch bei tiefen 0,9 Prozent. In der Praxis fallen beispielsweise die unterschiedlichen Lademodi und die verschiedenen Steckersysteme auf.

Damit der Übergang in die Wachstumsphase gelingt, sind laut e’mobile insbesondere in Bezug auf Kosten, Reichweite und Ladestationen weitere Fortschritte nötig. Daraus erklärt sich auch die Zurückhaltung bei der Käuferschaft und eine gewisse Hemmschwelle beim Kauf (siehe ET 5/2015 Seite 28).

Die Schweizer Importeure sind jedoch bemüht, mit geschickten Aktionen und Kampagnen die Vorbehalte gegenüber der Elektromobilität auszuräumen.

Ein Elektroauto kann man auf drei unterschiedliche Arten laden: schnelles Gleichstrom-, herkömmliches Wechselstrom- oder kontaktloses, induktives Laden. Auf das Thema induktives Laden sind wir bereits in ET 6/2015 (Seite 44) eingegangen. Was bei Elektrowerkzeugen und Kleingeräten gelingt, ist beim Aufladen von Fahrzeugakkus aufwendiger. Sowohl im Elektromobil als auch auf der Seite des Ladepunktes (Ladeinfrastruktur) muss je eine Spule mit der notwendigen Sende- und Empfangselektronik vorhanden sein. Vom praktischen Nutzen her ist das Verfahren jedoch sehr bequem, da die im Auto installierte Empfängerspule lediglich in der unmittelbaren Nähe der Transmitterspule positioniert werden muss. Bei dieser Ladetechnik besteht eine Leistungsbegrenzung nach oben. Infrastruktur-Anbieter wie Phoenix Contact erwarten, dass in naher Zukunft eher Fahrzeuge im oberen Preissegment damit ausgerüstet werden.

Am weitesten verbreitet ist heute das Laden mit Wechselstrom (AC). Es stellt im privaten Bereich die einfachste Methode dar, nicht zuletzt aufgrund der relativ geringen Ladeleistung. Damit ergeben sich je nach Ladestrom typischerweise Ladezeiten von fünf bis acht Stunden. Bei guter Planung ist diese Ladezeit jedoch absolut praktikabel, etwa wenn ein Auto über Nacht auf dem heimischen Stellplatz oder tagsüber,

Swiss E-Days

Am Nachmittag des 16. Juni führte der Verband Swiss eMobility die halbtägige Zentralveranstaltung des «Schweizer Tages der Elektromobilität» (Swiss EDays) mit Entscheidungsträgern aus na-

Reichstag in Berlin und erreichte die Bundeshauptstadt Bern am Nachmittag des 16. Junis. Die WAVE 2015 zeigte die Möglichkeit, eine Distanz von rund 1100 km in 30 Stunden zu schaffen. Im

Podiumsdiskussion an den Swiss E-Days, von links: Martin Erb, Alphabet, Marco Romano, NR CVP/TI, Thierry Burkhart, Swiss eMobility/TCS, Jürg Grossen, NR GLP/BE, Remo Lütolf, ABB Schweiz AG, Pascal Previdoli, BFE. tionaler und internationaler Politik und Wirtschaft durch. Zudem stellte der Verband an diesem Tag im Rahmen einer eigenen Medienkonferenz im Berner Wankdorf-Stadion seine «Via Electra» vor, ein Massnahmenkatalog zur Marktbeschleunigung der Elektromobilität in der Schweiz.

Einen Tag zuvor, am 15. Juni 2015, startete die WAVE 2015 mit gut 50 Teilnehmern während der bundesdeutschen Strategiekonferenz Elektromobilität am

Zentrum stand die schnelle Akkuladung, wobei jedem Team die Lademöglichkeiten zwecks Stauvermeidung an den Ladestellen vorher zugewiesen wurden.

Viele deutsche Städte und Universitäten (u. a. Magdeburg, Braunschweig, Karlsruhe und Offenburg) beteiligten sich daran aktiv, etwa durch Aufbau einer Infrastruktur, um bis zu 30 E-Autos parallel und schnell aufladen zu können. www.swiss-emobility.ch

zum Beispiel während der Arbeitszeit auf dem Firmenparkplatz geladen wird.

Nachteilig ist das AC-Laden hingegen bei grösseren Strecken, wo ein kurzes Nachladen unabdingbar ist. Für die meisten Autofahrer ist dies nach wie vor der primäre Grund, sich gegen ein Elektrofahrzeug zu entscheiden. Im Grunde genommen ist dies jedoch unbegründet, da beim Laden mit Gleichstrom (DC) ein praxiserprobtes Verfahren zur Übertragung grösserer Ladeleistungen bereitsteht. Damit wird die Ladezeit stark verkürzt und beträgt im Normalfall etwa eine halbe Stunde – eine genügende Zeitspanne, um den Akku während des Einkaufs oder eines Zwischenstopps an der Autobahnraststätte wieder aufzuladen.

Lösungen für kombiniertes Laden vorhanden Heute sind Ladeverfahren sowohl für AC- als auch für DC-basiertes Laden am Markt etabliert. Für den Fahrer eines Elektrofahrzeuges bedeutet dies, dass die Anschaffung eines Elektromobils mit einem Combined Charging System (CCS) Fahrzeug-Inlet am sinnvollsten ist. So behält auch der Fahrer

Vier Lademodi für AC- und DC-basiertes Laden in Europa; für eine Schnellladung ist der Lademodus 4 mit bis zu 200 A/850V DC prädestiniert.

(Bild: Phoenix Contact) Elektrotechnik 9/15 | 13

Elektromobilität

sigt zu haben, um die Reichweite zu erhöhen.

Elektromobilität

eines Elektrofahrzeugs die Flexibilität, sein Auto in jeglichen Alltagssituationen zu nutzen, da das CCS die Möglichkeit sowohl des schnellen DC- als auch des konventionellen AC-Ladens bietet. Die Schnittstelle ist somit zum Laden von Elektromobilen aller Art geeignet, einschliesslich Zweirädern und Hybridfahrzeugen. Entsprechend passen die Inlets sowohl für DC- als auch für AC-Fahrzeug-Ladestecker, was ein zentraler Vorteil ist. CCS ist als Standard zum Ladestecksystem und als Lade-

Fahrzeug-Inlets für alle internationalen Märkte mit gleichwertigen Qualitätsund Sicherheitsstandards. Selbst wenn der Ladevorgang für den Nutzer von Elektrofahrzeugen von aussen betrachtet vergleichsweise unkompliziert erscheint, so darf man sich das Aufladen eines akkubetriebenen Fahrzeugs keinesfalls so vorstellen wie das Aufladen eines E-Bikes. Denn bei Elektromobilen werden bedeutend höhere Leistungen übertragen, z. B. beim Laden mit Gleichstrom bis zu 200 A (Europa). Zu

Die EV Charge Control Professional integriert alle Schnittstellen einer anspruchsvollen Ladestation (TCP/IP-Kommunikation, GSM/UMTS, serielle Kommunikation, digitale und analoge EAs, Fahrzeugschnittstellen) in einem Gerät. Via Open Charge Point Protocol (OCPP) wird die Ladestation in Abrechnungssysteme eingebunden.

(Bild: Phoenix Contact)

protokoll in einer europäischen Verordnung verbindlich festgelegt und soll dem einheitlichen Laden aller Elektromobile zum Durchbruch verhelfen.

Phoenix Contact hat das CCS gemeinsam mit den Autoherstellern Audi, BMW, Daimler, Opel, Porsche und Volkswagen entwickelt. Der Einsatz des CCS-Fahrzeug-Inlets von Phoenix Contact erfolgte zunächst im VW e-Up, gefolgt vom VW e-Golf.

Eine nicht zu unterschätzende Herausforderung für die Hersteller von Ladesystemen sind die signifikanten Unterschiede auf dem Weltmarkt. Mit China, Europa und den USA existieren drei Kernmärkte mit jeweils verschiedenen Standards zum Ladestecksystem für Elektrofahrzeuge. Phoenix Contact entwickelt und produziert Ladestecker und 14 | Elektrotechnik 9/15

bedenken ist zudem nicht nur eine möglichst schnelle, sondern auch eine möglichst schonende Aufladung der Batterie zur Erhöhung ihrer Lebensdauer.

Schliesslich muss während des Ladevorgangs eine grösstmögliche Sicherheit gewährleistet sein. Sie ist besonders beim Laden mit grossen Strömen unabdingbar. Dafür findet zwischen dem Lade-Controller, dem Kommunikationsund Steuerungsgerät im Auto und seinem Pendant in der Ladesäule eine aufwendige Kommunikation statt. Sie wird «Vehicle to Grid» genannt und wird beim Laden durch eine Verriegelung des Fahrzeug-Ladesteckers im Fahrzeug-Inlet abgesichert. Ein Ziehen des Steckers unter Last oder gar Lichtbögen werden dadurch verhindert, ebenso

wie beschädigte Stecker oder Buchsen als Folge davon. Hingegen ist eine Freigabe des Steckers zwecks baldiger Fortsetzung der Reise möglich, etwa bei Erreichen von 70 Prozent der Akkukapazität. Auch dieser praxisnahe Fall wird über die Kommunikation der beteiligten Geräte innerhalb der Ladeinfrastruktur gesteuert.

DC-basiertes Schnellladen gewünscht Das CCS ist als europäische Lösung für das Schnellladen gesetzt, auch wenn erst wenige Hersteller entsprechende Systeme anbieten. Wie beschrieben stellt das DC-Laden erhöhte funktionale Anforderungen, da hier die Leistungselektronik der Ladestation direkt mit der wertvollen Hochvoltbatterie des Fahrzeugs verbunden ist. Vor dem eigentlichen Ladevorgang werden die Ladeparameter mit dem Fahrzeug exakt ausgehandelt und dann eingestellt, u. a. die vorgeschriebene Isolationsüberwachung, die Temperaturüberwachung des Ladesteckers oder die Fehlerdetektion mit entsprechenden Reaktionen.

Somit ist die Kommunikation zwischen Fahrzeug und Ladestation essenziell, auch im Hinblick auf zukünftige Aufgaben wie automatisierte Identifikationsund Abrechnungsprozesse. Dazu wurde das Kommunikationsprotokoll OCPP (Open Charge Point Protocol) implementiert, das auf TCP/IP basiert.

Neben der sicheren Übermittlung der Ladeparameter wird auch die Datensicherheit und -integrität berücksichtigt.

Systemintegratoren erhalten mit der EV CC Professional von Phoenix Contact eine frei programmierbare Steuerung, die speziell für die Anforderungen des CCS-Ladens entwickelt wurde und alle Anforderungen vollumfänglich erfüllt. Der Kommunikation zwischen Fahrzeug und den übergeordneten Leit- und Abrechnungssystemen sowie der Integration weiterer Komponenten der Ladestation wurde besondere Aufmerksamkeit gewidmet. Nutzer der EV CC Professional können ihre Anwender-SW in der gewohnten IEC 61131Umgebung mit PC Worx programmieren. Eine kleine, webbasierte Bedienerschnittstelle kann mit WebVisit oder mit Visu+ erstellt werden. Die Kommunikation mit dem Fahrzeug folgt der DIN SPEC 70121 oder zukünftig der ISO/IEC 15118. Das Powerline-Signal wird auf das Control-Pilot-Signal moduliert. Hierzu gibt es definierte Funktionsbausteine, welche der SW-Entwickler in sein Applikationsprogramm

Ladeinfrastrukturen mit der EV CC Professional sämtliche Ladearten der Elektromobilität mit nur einer Steuerung abdecken.

Ladeverluste nicht vernachlässigbar Ein noch zu lösendes Problem sind die Ladeverluste beim Laden des Fahrzeugakkus. Man kennt diesen ungewünschten Effekt bereits beim Laden eines E-Bike-Akkus, bei dem sich sowohl das Ladegerät als auch der Akku mehr oder weniger stark erwärmen.

Beim Elektroauto erhitzt der Ladestrom Leitungen, Elektrik und den Akku teils so stark, dass dieser gekühlt werden muss. Die dadurch entstehenden Energieverluste betragen im günstigsten Fall unter 10 Prozent, können aber besonders bei leistungsstarken Fahrzeugen mit grossen Akkus auch einmal gegen 20 Prozent streben.

Wenn ein prinzipiell dreiphasig ausgelegter Lader wie im Tesla Model S nur einphasig an 230 V angeschlossen wird (AC-Laden an der gewöhnlichen Haushaltssteckdose), können die Ladeverlus-

te sogar über 30 Prozent betragen. Dies erklärt die bisweilen irreführenden Anzeigen im Bordcomputer zum nachgeladenen Strom. Ein ähnlicher Effekt findet beim Rekuperieren während der Fahrt statt, bei dem hochwertige Elektroautos bis zu 100 kW Leistung zurückgewinnen können. Davon kommen jedoch höchstens 80 Prozent an den Antriebsrädern an, da der Rest wiederum durch Wärmeverluste beim Ladevorgang verloren geht. Eine Segelfunktion im Getriebe kann die im Akku gespeicherte kinetische Energie durch einfaches Rollenlassen des Fahrzeugs (etwa bei leicht abschüssiger Fahrbahn) effizienter nutzen und das Rekuperieren situativ verhindern, wenn es nur wenig bringt.

■ www.e-mobile.ch www.phoenixcontact.com/online/portal/ch www.amag.ch

Elektromobilität

integrieren kann. Sie senden Daten zum Fahrzeug bzw. erhalten sie von diesem. Diese Daten werden direkt in der Applikation weiterverarbeitet.

Mit den Details der Kommunikation auf den unteren Schichten des Kommunikationsprotokolls muss sich der Entwickler nicht auseinandersetzen. Aus der Kommunikation mit dem Fahrzeug ergeben sich Ladeparameter, welche die Leistungselektronik in der Ladestation umsetzt. Die Leistungselektronikmodule unterschiedlicher Hersteller lassen sich über Ethernet oder serielle Schnittstellen (CAN, RS485, RS232) in das System einbinden. Auf demselben Weg finden weitere Komponenten wie Energiezähler, Isolationswächter oder Sensoren einen Anschluss an das Gesamtsystem. Zur Überwachung der Temperatur im Ladestecker besitzt die Steuerung entsprechende Eingänge.

Auch für das AC-Laden ist die Ladestation mit einer konventionellen Schnittstelle zur Ansteuerung der entsprechenden Ladesteckdose ausgestattet. Über alles betrachtet kann ein Hersteller von

Elektromobilität

Mit dem Stehrad in der Schweiz unterwegs

Neue urbane Elektromobilität Was in Tokio und New York bereits im Strassenbild etabliert ist, wirkt bei uns noch exotisch. Die einrädrigen Elektroroller, wie das «Stehrad» einer ist, sorgen noch für staunende Gesichter am Strassenrand. Wir vom ET sind aber überzeugt, dass in nächster Zukunft dieses urbane Verkehrsmittel für Kurzdistanzen auch bei uns alltäglich werden wird.

Jürg Altwegg Warum nur ist meine Neugier auf spannend aussehende Gerätschaften immer stärker als die Angst vor Blessuren, geschürfter Haut oder gar Knochenbrüchen? Ganz so spektakulär ist das Erlernen der Balance auf dem Stehrad doch

Schema eines inversen Pendels: Der Regelkreis versucht, mittels Bewegen des Schlittens «M» den Winkel Theta so klein wie möglich zu halten.

(Quelle: Wikipedia)

Kurven eingeleitet werden. Ein leichtes Verlagern des Gewichts nach vorn beschleunigt, ein Verlagern nach hinten bremst das Gefährt.

Wer glaubt, dass einem der Elektromotor alle Anstrengungen abnimmt, täuscht sich: Der Kraftaufwand für das Fahren auf dem Stehrad ist vergleichbar mit Ski alpin: Die Beinmuskulatur wird durchaus gefordert. Dafür fahren sich Kurven durchaus elegant. Alles in allem steuert sich das Stehrad sehr intuitiv und das Vertrauen in die Elektronik stellt sich sehr schnell ein.

Hightech inside Damit die Bedienung tatsächlich so einfach ist, muss die Technik im Stehrad einiges leisten. Ein Computer überwacht mit einem 3D-Beschleunigungssensor und einem elektronischen Kreisel stets die Lage des Stehrads im Raum. Schon feinste Änderungen werden sofort registriert. Grundsätzlich

Bezugsquellen in der Schweiz

wieder nicht – draufstehen und losfahren schafft aber nur James Bond im Dienste Ihrer Majestät. Unsereins muss ein bisschen Zeit investieren, bis man den Dreh mit dem Auf- und Absteigen raus hat.

Sobald das Stehrad einmal rollt, sorgt die Kreiselphysik wie beim Fahrrad dafür, dass der Pilot stabil in den Pedalen steht. Durch seitliche Gewichtsverlagerung, ähnlich dem Skifahren, können 16 | Elektrotechnik 9/15

Die rund 1100 Franken teuren Stehroller sind in der Schweiz zum Beispiel hier erhältlich: • Stehrad GmbH, Winterthur, www.stehrad.ch (Probefahren, Kaufen und Mieten möglich) • E-Ride GmbH, Horgen, www.e-ride.ch (nur Online-Shop) • Stay Mobile GmbH, Mörschwil, www.stay-mobile.ch (nur Online-Shop)

versucht der Computer, den Piloten in der Senkrechte zu halten – die Regeltechniker sprechen von einer «instabiler Ruhelage».

Als Stellglied dient ein 500-WattMotor, der das luftgefüllte Pneurad antreibt. Vielleicht erinnern Sie sich noch an die Rechenaufgabe in der Regeltechnik für ein inverses Pendel? Der Knackpunkt besteht darin, mit ausreichend hoher Beschleunigung der Kippbewegung entgegenzuwirken (siehe PendelSchema). Das funktioniert bis zum Erreichen der Höchstgeschwindigkeit von 20 km/h bestens. Dann allerdings signalisiert das Stehrad zuerst mit aufdringlichem Fiepen, dann mit Vibrieren, dass der Regelkreis seinen oberen Anschlag erreicht hat und den Wunsch nach mehr Geschwindigkeit mit einem Vornüberkippen quittieren würde.

Geübte Stehradpiloten können auch rückwärtsfahren – der Regelkreis funktioniert in beide Richtungen genau gleich. Es ist nur das untrainierte Gehirn, das einem schwungvoll-eleganten Kurzschwung, rückwärts gefahren, im Weg steht.

Der Lithium-Polymer-Akku mit einer Kapazität von 320 Wh versorgt das Stehrad auch für längere Ausflüge zuverlässig mit Strom: Der Hersteller gibt die Reichweite einer Akku-Ladung mit rund 30 km an. Das frische Beladen des leeren Stromspeichers ist mit dem mitgelieferten Ladegerät nach rund zwei Stunden beendet.

Muss die Batterie dereinst einmal ersetzt werden, so lässt sich dies mit ein paar wenigen Handgriffen bewerkstelligen. Wie für so manches, gibt es auf Youtube Kurzfilme, die einem dies ausführlich erklären.

Das Stehrad ist zwar regenwasserfest, aber nicht unterwassertauglich. Fahren bei nassem Wetter oder durch Pfützen auf dem Feldweg sind okay, den Dorfbach sollte man aber lieber nicht damit durchqueren. ➜

Geekfaktor Neues elektronisches Spielzeug wäre nichts, ohne passende Schnittstelle zum Smartphone. Selbstredend spricht das Stehrad per Blauzahnverbindung mit Android- oder iOS-Geräten. Die Stehrad-App dient nicht nur der Anzeige von aktueller Geschwindigkeit, der gefahrenen Kilometer, der Motortemperatur, des Akkustandes oder der Messwerte der Beschleunigungssensoren,

sondern hat auch den handfesten Nutzen, das Stehrad mit einer elektronischen Wegfahrsperre abzuschliessen.

Versucht jemand, das verriegelte Stehrad wegzutragen, macht es mit lauten Tönen auf den unrechtmässigen Besitzer aufmerksam.

Die ringförmigen LED-Streifen auf beiden Seiten des Stehrads lassen sich mit der App ebenfalls programmieren.

Dabei kann die Farbe und das Bewegungsmuster ausgewählt werden und so der Wow-Effekt in den Abendstunden verstärkt werden. Dass die beiden Ringe beim Bremsen rot leuchten oder beim Einschalten den Akkuladezustand anzeigen, gehört schon fast zum guten Ton. Vergleichbare Fahrzeuge Schon länger auf dem Markt und bei Stadtrundfahrten in aller Welt beliebt ist der «Segway» – der Markenname eines Stehrollers mit Lenkstange und zwei Rädern. Letzteres hilft sehr beim Balancieren, gibt es doch nur noch einen Freiheitsgrad nach vorne und hinten. Die Pendelphysik ist jedoch die gleiche wie beim Stehrad.

Für die Fans des klassischen Rollbretts gibt es elektrisch angetriebene

Elektromobilität

Woher bekomme ich ein Stehrad?

In internationalen Webshops kann man diese elektrischen Stehroller schon länger ordern. Weil die Geräte aber mit rund 1000 Franken nicht gerade ein Schnäppchen sind, überlegen auch Early Adopters zweimal, ob sie auf den Bestellen-Knopf klicken. Die Händler in der Schweiz lassen Interessierte zuerst einmal ausprobieren, wie sich das Stehradfahren anfühlt. Durchaus im Wissen, dass wer einmal angefixt ist, kaum mehr von einem Kauf lassen kann.

Auch tageweises Mieten ist möglich – so kann man in aller Ruhe aufsteigen üben, ohne sich beim Publikum zu blamieren. Mögliche Schweizer Bezugsadressen finden sich in der Box.

Die Smartphone-App zeigt Akkuladestand, aktuelle Geschwindigkeit, Motortemperatur und viele Livedaten mehr an.

Elektrotechnik 9/15 | 17

Elektromobilität

14 Jahren ist das Fahren mit dem Stehrad auf öffentlichen Strassen verboten.

Die Merkblätter mit übersichtlicher Zusammenstellung der wichtigsten Vorschriften können auf der Website des Astras heruntergeladen werden (Links auf unserer Website).

Ich muss allerdings zugeben, dass ich mich mit dem Stehrad, am rechten Strassenrand fahrend, äusserst mulmig fühle, wenn mich ein Lastwagen – womöglich mit Anhänger – überholt.

Schon vorbeifahrende Personenwagen erzeugen ein Unwohlsein, dass der Balance eher abträglich ist. Weil das Fahren mit einem Leicht-Motorfahrrad auf dem Trottoir aber verboten ist, kann ich nur zwischen lebensgefährlichem oder illegalem Fahren auf den Hauptverkehrsachsen wählen.

Tatsächlich ist mein eher langer Arbeitsweg mit ein Mal Umsteigen auf dem Hauptbahnhof und Nutzen einer

und Unterführungsspaziergang an den Bahnhöfen spürbar an den Unter- und Oberarmmuskeln.

Für Einsteiger auf dem Stehrad empfehlen sich zudem die gleichen Schutzaccessoires, wie für Inline-Skater: Neben einem Helm, also auch diverse Gelenkschoner.

Es gibt genau einen Knopf zur Bedienung des Stehrads.

Die spritzwassergeschützte Ladebuchse.

Hauptverkehrsstrasse hier in Aarau, nicht gerade gut geeignet für das Stehrad. Die rund 12 kg, die es auf die Waage bringt, zerren zudem beim Perron-

spräch. Die Mechanik ist solide und die Elektronik ausgeklügelt, somit bereit, auch einer breiten Masse als Transportvehikel zu dienen.

■

Fazit Das Stehrad eignet sich bestens als Nahverkehrsmittel, wenn man in einer Stadt auf Nebenstrassen unterwegs ist und zwischendurch schnell in den Bus oder ins Tram einsteigen will. Für ausgedehnte Arbeitswege mit dem Zug, die auch meist längere Distanzen in nichtfahrbarer Umgebung beinhalten, ist es wegen seines Eigengewichtes eher unpraktisch. Das Fahren mit diesem – zur Zeit noch – exklusiven Fahrzeug macht Spass und man kommt in einem Stadtpark schnell mit den Leuten ins Ge-

Fachredaktor auf Probefahrt.

Kick- und Longboards. Deren Motor wird über einen Steuerknüppel kontrolliert, der per Bluetooth-Funk den Fahrwunsch des Piloten an die Elektronik übermittelt. Dank der Miniaturisierung von Akku und Elektromotor ist dem Longbord seine Antriebshilfe erst auf den zweiten Blick erkennbar.

Strassenverkehrsvorschriften Das Bundesamt für Strassen (Astra) hat zügig reagiert und die relevanten Verordnungstexte an die neuen Fahrzeuge angepasst. So gehören die einrädrigen Stehroller zur Kategorie «Leicht-Motorfahrräder» gemäss Art. 18 Buchstabe b der Verordnung über die technischen Anforderungen an Strassenfahrzeuge (VTS). Diese brauchen keine Kontrollschilder, Personen ab 16 Jahren müssen keinen Führerschein mitführen und eine Helmtragpflicht besteht auch nicht.

Jugendliche ab 14 Jahren dürfen nur dann Stehrad fahren, wenn sie einen Führerausweis der Kategorie M («Töffliprüfung») besitzen. Kindern unter

Gewinnen Sie

einen von 10 USB-Sticks im Visitenkartenformat und mit 32 GB Speicherkapazität, im Wert von je 15 Franken.

www.elektrotechnik.ch/wettbewerb 18 | Elektrotechnik 9/15

Themenschwerpunkte Elektrotechnik 9/15 | 19

Highlight

Die neue astronomische Zeitschaltuhr Theben SELEKTA 175 top2

Nur 1 TE: Astronomische Zeitschaltuhr Theben präsentiert mit der neuen Selekta 175 top2 eine astronomische Zeitschaltuhr mit 1 TE Einbaubreite für hohe kapazitive Lasten, wie sie speziell bei LED-Leuchtmitteln und Energiesparlampen auftreten.

Der Relaiskontakt kommt mit Einschalt-Strompulsen bis zu 600 A zurecht.

Wer möchte schon Personen mit Routineaufgaben belasten und ihnen wertvolle Freizeit stehlen, nur um im richtigen Moment eine Schaltfunktion zu aktivieren? Es gibt täglich wiederkehrende Aufgaben, bei denen beispielsweise die Umgebungsbeleuchtung oder Reklame eingeschaltet wird, Jalousien runtergefahren werden, die Heizung aus dem Absenkbetrieb geholt wird oder allgemeiner ausgedrückt, bestimmte Geräte oder Anlagen aktiviert bzw. in den Ruhezustand versetzt werden. Eine astronomische Schaltuhr kennt auch die Ausnahmen übers Jahr verteilt infolge besonderer Feiertage oder Ferien. Sie berechnet auch automatisch Sonnenauf- und untergangszeiten für das ganze Jahr.

Neues Selekta-Programm Die astronomische Zeitschaltuhr Theben Selekta 175 top2 kommt mit nur 1 TE aus, was dem Trend von begrenz-

ten Platzverhältnissen im Schaltschrank entgegenkommt. Die Programmierung ist trotzdem direkt am Gerät oder am PC mit Obelisk top2 Software einfach möglich. Weil im Beleuchtungsbereich zunehmend nur noch LED-Leuchtmittel oder Energiesparlampen zum Einsatz gelangen, sind bei den Relais neue Kontaktmaterialien gefragt. Die Einschaltströme von LED-Leuchtmitteln oder Energiesparlampen können unglaublich hoch sein und dies selbst bei kleinen elektrischen Leistungen. In den Selekta-Schaltuhren kommt die neue Relais-Technologie mit Wolfram-Vorlaufkontakten zum Einsatz. Sie kommen auch mit hohen kapazitiven Lasten zurecht; die Kontakte vertragen Einschalt-Strompulse bis zu 600 A und dies sind im Wohnbereich mögliche Kurzschlussströme.

Highlights im Überblick Um die Flexibilität der Uhren weiter zu

Astronomische Zeitschaltuhr Selekta 175 top2 mit 1 TE Einbaubreite für hohe kapazitive Lasten.

Astronomische Zeitschaltuhr Selekta 175 top2 mit 1 TE Einbaubreite für hohe kapazitive Lasten.

erhöhen, besteht ein externer Steuereingang für Taster oder Schalter zum manuellen Übersteuern der programmierten Schaltzeiten. Die Uhren arbeiten mit höchster Präzision, die Zeitabweichung beträgt im Maximum 0,25 s/Tag. Dieser sehr gute Wert wird durch eine integrierte TemperaturKompensation erzielt. Auch ein Stromausfall ist kein Thema, die Gangreserve beträgt bis zu 10 Jahre. Vermehrt sind auch die Verluste der zahlreichen Geräte in einem Haushalt oder Betrieb ein Thema. Auch hier kann die Selekta 175 top2 auftrumpfen, die Leistungsaufnahme beträgt lediglich 0,4 W. Auch Elektroinstallateure freut die vereinfachte Montage durch Steckklemmen.

■

Theben HTS AG 8307 Effretikon Tel. 052 355 17 00 sales@theben-hts.ch www.theben-hts.ch

Schweizer Gebäudeautomationssystem

NOXnet für alles Mit dem Gebäudeautomationssystem NOXnet von Innoxel kommen auch Musik- und Filmliebhaber auf ihre Kosten. Mit den Touchpanels und Apps von RTI lassen sich praktisch alle Multimedia-Anwendungen in die Raumautomation integrieren. NOXnet wird seit 14 Jahren in der Schweiz entwickelt und hergestellt und liefert alles, was es zur Automatisierung braucht.

Mit dem Gebäudeautomationssystem NOXnet von Innoxel erhält der Kunde alles aus einer Hand: Steuereinheit, Aktorik, Sensorik, Dimmer, Wetterstation, Touchpanels usw. Auch die kostenlose Konfigurationssoftware und die App sind Eigenentwicklungen. Das ist praktisch, gibt es doch so nur einen einzigen Ansprechpartner.

Ein System für alles NOXnet basiert auf dem CAN-Bus und wurde speziell für den Wohnungs- und Gewerbebau entwickelt. Das macht das ganze System übersichtlich und leicht zu planen. Trotzdem erfüllt NOXnet alle gängigen Automatisierungswünsche und vereint Licht, Beschattung, Klima, Multimedia, Kameras und andere elektrische Verbraucher.

Beliebte Software Ein ganz besonderer Pluspunkt ist die Konfiguration. Sie erfolgt mit einer kostenlosen PC-Software, die dank gra-

fischer Darstellung intuitiv und ohne grosse Schulung bedienbar ist. So passen viele Bauherren und Bewohnerinnen die Grundkonfiguration an und konfigurieren sich ihre Anwesenheitssimulation gleich selber.

Showroom Im Showroom in Heimberg (20 Autominuten von Bern) können sich Architekten, Planer, Installateure und andere Interessierte von der Funktionalität und Qualität des Systems überzeugen.

Fazit Gebäudeautomation mit NOXnet ist einfach und erfüllt und vereint alle gängigen Automatisierungswünsche.

■

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

Das Gebäudeautomationssystem NOXnet erfüllt alle Automatisierungswünsche – und das in Schweizer Qualität. Für die Konfigurationssoftware fallen weder Lizenz- noch Schulungskosten an.

Highlight

Gesis FLEX von Wieland Electric AG

Raumautomation der Zukunft Die effiziente Zusammenarbeit zwischen der Schnegg Elektroplanung AG, Lenzburg, der Alpiq InTec Ost AG (Installation), Zürich und dem SystemLieferanten Wieland Electric AG, Winterthur (Gesis Flex) erbrachte eine äusserst innovative Lösung im Bereich Elektroinstallation im Baumarkt Jumbo in Bachenbülach. Das zugrunde liegende Konzept kann ohne Übertreibung als «Raumautomation der Zukunft» bezeichnet werden.

Grundkonzept eignet sich demzufolge für Neubauten ebenso wie auch für Sanierungen aller Art. Professionelle Elektroplanung in der Praxis Die Elektroplanung im Jumbo-Projekt erfolgte durch die renommierte Schnegg Elektroplanung AG in Lenzburg. Das Unternehmen wurde 1980 von Werner Schnegg gegründet und beschäftigt vier ausgewiesene Fachleute. Es verfügt über langjährige Erfahrung im Bereich Grossverteiler/Baumärkte – ähnlich wie im hier beschriebenen Projekt – aber auch in anderen Bereichen der generellen Gebäudeautomation. Bei der Firma Schnegg legt man nicht zuletzt aus Zeitgründen grossen Wert auf vorfabrizierte Systeme wie Gesis Flex, die zeitsparend geplant und installiert werden können. Zum Einsatz kommen bei Jumbo Bachenbülach deshalb das Basismodul und die steckbaren modularen Schaltausgänge aus der Gesis-Flex-Familie. Vorkonfektionierte Leitungen mit dezentraler Installation war das Motto und ermöglicht dadurch weniger Verkabelungsaufwand. Eine zentrale Steuerungs-In-

Der Jumbo Baumarkt in Bachenbülach mit neuem Beleuchtungskonzept.

Wie entstand das innovative Beleuchtungskonzept für den Baumarkt Jumbo in Bachenbülach? Der Verkaufsberater der Wieland Electric Winterthur war schon früher in Kontakt mit den Fachleuten der Schnegg Elektroplanung AG Lenzburg, welche bereits Gesis’ andere Jumbo-Projekte ausführten. Ihnen präsentierte er vor rund einem Jahr GesisFlex unter dem Motto «Dezentrale Raumautomation mit vorgefertigten 22 | Elektrotechnik 9/15

Modulen». Flexibilität heisst in diesem Zusammenhang konkret: Nur benötigte Funktionen werden installiert. Eine einzige physikalische Adresse sowie frei konfigurierbare Funktionen mit bis zu sechs Erweiterungsmodulen je Basismodul sind weitere Vorteile. Die geringe Modul-Bauhöhe, welche dezentral ohne Probleme in Boden, Wand sowie Decke passt, macht das Leben für die Installateure einfacher. Das Gesis-Flex-

Schnegg Elektroplanung AG in Lenzburg: Elektroplaner für das Projekt Jumbo-Baumarkt in Bachenbülach und an anderen Orten.

Werner Schnegg (rechts) und Elektroplaner Gabriele Corrado.

Das modulare und dezentrale Gesis FLEX-Konzept der Firma Wieland Electric AG, Winterthur ist bei Jumbo Bachenbülach erfolgreich im Bereich Leuchttechnik im Einsatz. Die Bauform macht den Unterschied.

Die Module wurden teils an der Decke und in einem speziellen Raum an der Wand montiert. Flexibilität ist immer garantiert.

stallation in Schaltschränken hätte eindeutig viel längere Leitungsdistanzen und langwierigere Verkabelungsarbeiten zur Folge.

Projektziel ist die tageslichtabhängige Beleuchtungsregelung.

Die Montage des Gesis Flex Systems ist sehr einfach, denn der Hersteller Wieland steht generell für gesteckte Elektroinstallationen ohne Werkzeuge.

Welches Bus-Konzept steht hinter den Gesis-Flex-Modulen? Zum Einsatz kommt der bekannte und vor allem zukunftssichere internationale KNX-Bus (Nachfolger des europäischen EIB-Bus), der sich in unzähligen Installationen seit Jahren weltweit bestens bewährt hat. Für die eigentliche Installation in der grossen Verkaufshalle des JumboBaumarktes in Bachenbülach war die Alpiq InTec Ost AG aus Zürich zuständig. Dieses Unternehmen ist in den Bereichen Gebäudetechnik sowie in der Energieversorgungs- und Verkehrstechnik tätig. Im hier beschriebenen Projekt waren der Bereich Elektro für die Elektroinstallationen sowie der Bereich Security und Automation für die Programmierung und die Implementierung des KNX-Systems zuständig. Alpiq testete das Gesamtsystem ausführlich, bevor es dem zufriedenen Kunden

betriebsbereit übergeben wurde. Gut so, denn tatsächlich kommen nur zufriedene Kunden wieder.

Fazit Wenn der Systemlieferant, der Elektroplaner und das Installationsunternehmen professionell und zielgerichtet zusammenarbeiten, resultiert eine Lösung, mit welcher der Auftraggeber schlussendlich vollumfänglich zufrieden ist.

Das Gesis-Flex-Konzept mit dem bekannten KNX-Bus kommt in weltweiten Projekten zum Einsatz. Applikations-Beispiele sind unter anderem Büround Bankgebäude, Schulen, Krankenhäuser, Hotels, Restaurants, Flughäfen, Bahnhöfe, Einkaufszentren, Industrieund Fertigungsgebäude und viele mehr.

Dabei geht es im Kontext mit dieser hochmodernen dezentralen Steuerungstechnik jeweils um zukunftssichere Beleuchtungstechnik, Steuerungen von Jalousien, Lüftung und Heizung – alles Anwendungsbeispiele, die in sich stimmig sein müssen.

■

Wieland Electric AG 8404 Winterthur Tel. 052 235 21 00 www.wieland-electric.ch info.swiss@wieland-electric.com

Installations- und Gebäudetechnik

Forschungsprojekt zum energetischen Verbesserungspotenzial der Verteiltransformatoren

Trafos haben noch Effizienzpotenzial Benedikt Vogel * Wenn es um den haushälterischen Umgang mit Elektrizität geht, sind in der Regel gewerbliche und private Verbraucher angesprochen. Doch auch Der private Konsument macht sich in im Schweizer Stromnetz schlummert ein erhebliches Effizienzpotenzial. der Regel wenig Gedanken, was hinter Eine Studie im Auftrag des Bundesamts für Energie hat dieses Potenzial für der Steckdose passiert. Er steckt das die Verteiltransformatoren im Schweizer Mittel- und Niederspannungsnetz Ladegerät des Mobiltelefons in die Steckdose und ist zufrieden, wenn die abgeschätzt. Durch Einsatz modernster Transformatoren mit amorphem Ladeanzeige anspringt. Das Ladegerät verwandelt den 230 Volt-Strom aus der Kern liessen sich 200 GWh Strom pro Jahr einsparen.

Steckdose mit dem eingebauten Transformator auf 5 Volt und lädt das Mobilgerät auf. Bis der Strom für diese Anwendung zur Verfügung steht, hat er schon einen weiten Weg zurückgelegt.

Die Schweiz verfügt über ein 250 000 km langes Leitungsnetz, das den Strom von den Kraftwerken zu den Verbrauchern bringt. Auf dem langen Weg vom Erzeuger zum Konsumenten treten Verluste auf, die sich in der Grössenordnung von 7 Prozent bewegen. Die Verluste fallen in den Leitungen an, aber auch in den Transformatoren, die dafür sorgen, dass der Strom zwischen den verschiedenen Netzebenen – dem Höchst-, Hoch-, Mittel- und Niederspannungsnetz – fliessen kann.

Mit Blick auf eine effiziente Stromnutzung sollten die Netzverluste so weit wie möglich verringert werden. Eine Studie der Fachhochschule Nordwestschweiz (FHNW) im Auftrag des Bundesamts für Energie (BFE) hat nun das Potenzial der erzielbaren Effizienzgewinne abgeschätzt und sich dabei auf die Transformatoren im Verteilnetz (Mittel- und Niederspannungsnetz kleiner als 24 kV) konzentriert, wobei die Blindleistung der Umspanner von 100 bis 2000 kVA reichte. Die Untersu-

Die meisten Transformatoren im Verteilnetz sind auf der Mittel- und Niederspannungsebene anzutreffen.

24 | Elektrotechnik 9/15

(Bild: ABB)

* Benedikt Vogel arbeitet im Bereich Forschungskommunikation im Auftrag des Bundesamts für Energie (BFE). Weitere Auskünfte zu dem Projekt erteilt Roland Brüniger, Leiter des BFEForschungsprogramms Elektrizitätstechnologien und -anwendungen (roland.brueniger@r-brueniger-ag.ch)

Installations- und Gebäudetechnik

chung betrachtete alle Transformatoren, die die rund 700 Energieversorgungsunternehmen (EVU) im Schweizer Verteilnetz betreiben. Sie bezog aber auch die Transformatoren in die Effizienzbetrachtung mit ein, die in Futtermühlen, Brauereien und vielen weiteren Industrie- und Gewerbebetrieben für eine angemessene Stromversorgung sorgen. Nicht Gegenstand der Studie waren die zwar leistungsstarken, zahlenmässig aber weniger bedeutenden Transformatoren im Übertragungsnetz.

Die BFE-Studie beziffert die Verluste der aktuell (2014) im Schweizer Verteilnetz eingesetzten Transformatoren auf 406 GWh pro Jahr. Würden die Spannungswandler ungeachtet ihres Lebensalters durch modernste Transformatoren mit amorphem Eisenkernmaterial ersetzt, würden die Verluste auf 204 GWh halbiert, was einem Effizienzgewinn von gut 0,3 Prozent des landesweiten Stromverbrauchs (59 323 GWh im Jahr 2013) entspricht. «Diese Studie zeigt auf, dass mit dem Austausch eines einzigen Transformators durch einen mit einem amorphen Kern bis zu 5–6 MWh elektrische Energie pro Jahr ein-

Pro Transformator mit amorphem Kern entspricht das Einsparpotenzial etwa dem jährlichen Stromverbrauch eines Mehrpersonen-Haushalts.

(Bild: ABB)

gespart werden kann», schreibt Studienautorin Karin Dreyer, die die Untersuchung am FHNW-Standort Windisch (Hochschule für Technik) erstellt hat. Mit Blick auf künftige Anschaf-

fungsentscheide bei EVU und industriellen Nutzern rät Dreyer: «Die Energieeffizienz sollte zukünftig im Entscheidungsprozess einen massgeblichen Platz einnehmen.» ➜

Installations- und Gebäudetechnik Auch die noch jungen Transformatoren (Balken ganz links) tragen erheblich zum gesamtschweizerischen Einsparpotenzial bei. Das liegt zum einen daran, dass ihr Anteil am Gesamtbestand mit ca.

25 Prozent relativ hoch ist, zum anderen aber auch, dass sie das technisch mögliche Effizienzpotenzial nicht voll ausschöpfen.

(Bild: Trafo-Studie 2014).

Ersatz nicht in jedem Fall optimal Das Effizienzpotenzial pro Transformator entspricht in etwa dem jährlichen Stromverbrauch eines MehrpersonenHaushalts. Da im Schweizer Verteilnetz insgesamt 70 000 bis 80 000 Transformatoren im Einsatz sind, summieren sich die Einzelbeiträge zu einem erklecklichen Potenzial. Die Gesamtzahl der Transformatoren von EVU und Industrie-/Gewerbeunternehmen leitet die Studie aus der Extrapolation von Bestandsauskünften ausgewählter Verteilnetzbetreiber in Verbindung mit Angaben des Eidgenössischen Starkstrominspektorats und der nationalen Regulierungsbehörde ElCom her. Von der Gesamtzahl entfallen 49 000 Transformatoren auf die Verteilnetze der EVU, weitere 21 000 bis 31 000 Transformatoren – die Studie liefert hier nur eine grobe Schätzung – auf Industrie- und Gewerbebetriebe. Aufgeschlüsselt nach Leistungsklassen dominieren zahlenmässig die Transformatoren mit einer Leistung von 400 und 600 kVA. Obwohl die Netzbetreiber unter Kostendruck stehen, kann man ihnen nicht vorwerfen, Investitionen in den Ersatz ihrer Transformatoren vernachlässigt zu haben. In den letzten Jahren wurden 25 Prozent der Transformatoren erneuert, was bei einer Lebensdauer von 40 Jahren der natürlichen Ersatzrate entspricht. Bei der Auswertung nach Altersklassen hat Studienautorin Karin Dreyer allerdings eine interessante Beobachtung gemacht: «Das Schweizer Verteiltransformatoren-Netz wurde in den letzten Jahren zwar stark verjüngt. Die Verluste konnten aller26 | Elektrotechnik 9/15

dings nicht signifikant reduziert werden.» Martin Streicher-Porte, Professor am Institut für Biomasse und Ressourceneffizienz der FHNW, hat für den Befund der Studie eine simple Erklärung parat: «Offenbar haben die EVU die Transformatoren auf Vorrat gekauft und haben somit in den letzten Jahren Transformatoren eingebaut, die nicht mehr dem aktuellen Stand der Technik entsprechen.»

Der heutige Stand der Technik bei der Energieeffizienz sind Transformatoren mit einem amorphen Metallkern.

Ihre Leerlaufverluste liegen bis zu 70 Prozent tiefer im Vergleich zu den konventionellen Transformatoren mit RGO (Regular Grain Oriented)-Metallkernen. Der Kern, auf den die beiden Spulen gewickelt sind, besteht hier nicht aus kaltgewälzten, kornorientierten Siliziumblechen, sondern aus einem amorphen Material, dessen Atome durch Anwendung eines speziellen Herstellungsverfahrens nicht in einer Kristallstruktur geordnet sind. Amorphes Metall lässt sich leichter magnetisieren, dadurch sinken die Hystereseverluste und damit die Leerlaufverluste des Transformators. Amorphe Materialien reduzieren zudem die Wirbelstromverluste, was die Leerlaufverluste zusätzlich verringert.

Hocheffiziente Transformatoren mit amorphem Kern wurde in den 1970erJahren entwickelt, konnten sich auf dem Markt aber aufgrund des höheren Preises nicht durchsetzen. Seit einigen Jahren erlebt die Technologie aufgrund der wachsenden Anforderungen an die Energieeffizienz eine Renaissance. Nach

Auskunft von Dipl. Ing. Andreas Suranyi, Manager für Energieeffizienz-Lösungen bei ABB Schweiz, beruhen aktuell rund 2 Prozent der 2000 in der Schweiz verkauften ölgekühlten Verteiltransformatoren (>38 KVA) auf amorpher Technologie. «Das Effizienzpotenzial wird nicht realisiert, obwohl die technischen Lösungen vorhanden wären», bedauert Suranyi. ABB ist globaler Marktführer beim Bau von Transformatoren und neben Rauscher & Stöcklin, Siemens und Schneider Electric einer der grossen Anbieter in der Schweiz. Der Konzern hat zur TrafoStudie der FHNW das Know-how eines Herstellers beigesteuert.

Betrachtung des gesamten Lebenszyklus Für die zögerliche Nachfrage nach den energieeffizienten Transformatoren gibt es verschiedene Gründe. Aufgrund der spezifischen Struktur des Metalls sind amorphe Transformatoren etwas grösser als herkömmliche Geräte, zudem liegt der Geräuschpegel leicht höher. Wegen der Abmessungen finden amorphe Transformatoren in engen Trafostationen mitunter keinen Platz, und für lärmsensible Umgebungen sind sie ungeeignet. Der Hauptgrund, dass amorphe Transformatoren bisher aber erst sporadisch zum Einsatz kommen, liegt an ihrem Preis, der aufgrund des verwendeten Materials rund 20 Prozent über jenem herkömmlicher Geräte liegt. Wie hoch die Preisdifferenz ausfällt, ist allerdings eine Frage der Betrachtung: «Positiv sieht es aus, wenn man den Kostenvergleich über die gesamte Lebensdauer anstellt, denn die amorphen Transformatoren haben meist die tieferen Lebenszykluskosten», sagt Roland Hasler, Market Manager für Transformatoren bei ABB. Eine Ersatzinvestition in effiziente amorphe Transformatoren ist um so lohnender, desto stärker der erzielte Effizienzgewinn zu Buche schlägt. Dies ist bei hohen Energiepreisen besonders der Fall. Angesichts der aktuell tiefen Energiepreise ist der ökonomische Anreiz für die Anschaffung eines amorphen Trafos mit Spitzenwerten bei der Effizienz für Trafobetreiber eher gering. In der FHNW-Studie haben Lieferanten und Anwender (EVU) von Verteiltransformatoren Empfehlungen an staatliche Stellen formuliert, wie der Absatz energieeffizienter Umspanner mit amorphem Kern gesteigert werden könnte. So raten sie, öffentliche Ausschreibungen sollten nicht einen (möglichst tiefen) Kaufpreis als Hauptkriteri-

um heranziehen, sondern die Kosten über den ganzen Lebenszyklus hinweg (also inkl. Betriebs- bzw. Energiekosten/Einsparungen). Die Marktteilnehmer befürworten zudem die Einführung eines Energieeffizienz-Labels für Transformatoren, analog zur bestehenden EU-Regelung (vgl. Textbox).

Förderung durch das Programm «ProKilowatt» Eine weitere Empfehlung ist die Förderung von Ersatzbeschaffungen moderner amorpher Transformatoren durch Informationsmassnahmen und durch finanzielle Massnahmen. In dem Zusammenhang ist auch von einer «Abwrackprämie» die Rede, mit der der TrafoErsatz in der Industrie, in der die Lebensdauer der Transformatoren rund 25 Jahre beträgt, angekurbelt werden könnte. Unterdessen ist die finanzielle Förderung von Ersatzmassnahmen in der Industrie bereits möglich. Im Rahmen der Wettbewerblichen Ausschreibungen ProKilowatt unterstützt das

BFE neuerdings Industrieunternehmen bei dem «Ersatz der firmeneigenen Transformatoren», wie es in den Ausschreibungsunterlagen heisst. «Wir haben bereits erste Förderanträge für energieeffiziente Transformatoren erhalten», sagt Grégoire Blanc, Leiter der Geschäftsstelle ProKilowatt.

Mit ProKilowatt können Effizienzmassnahmen im Strombereich im Umfang von 20 bis 40 Prozent der anrechenbaren Gesamtinvestition mitfinanziert werden, die übrigen 60 bis 80 Prozent der Kosten trägt das begünstigte Industrieunternehmen. Das Förderprogramm, das vom Planungsbüro Planair SA operativ umgesetzt wird, richtet sich an alle Industrieunternehmen, die über eine eigene Netzinfrastruktur im Mittel- und Niederspannungsbereich verfügen. Für Ersatzmassnahmen kommen Transformatoren ab 630 kVA in Frage. ■ www.prokilowatt.ch www.bfe.admin.ch/CT/strom ww.elektrotechnik.ch (Projektbericht)

Sind Transformatoren wenig ausgelastet, überwiegen die Leerlaufverluste (no load losses); bei stärkerer Auslastung tragen die Lastverluste (load losses) überwiegend zum Gesamtverlust bei.

(Bild: VITO, Bio Intelligence Service 2011)

Leerlaufverluste versus Lastverluste

Transformatoren haben sehr unterschiedliche Lastprofile. Laut einer EU-Studie liegt die durchschnittlich übertragene Last der von EVU eingesetzten Verteiltransformatoren bei 18,9%. Bei solch niedriger Auslastung dominieren die Leerlaufverluste, während die Lastverluste weniger ins Gewicht fallen. Da Transformatoren mit amorphem Kern die Leerlaufverluste reduzieren, ist diese Technologie für die genannten Transformatoren sehr geeignet.

Bei Industrietransformatoren ergibt sich hingegen mitunter ein anderes Bild. Diese Transformatoren haben oft eine hohe Auslastung; die Lastverluste – sie nehmen quadratisch mit steigender Last zu – fallen hier stärker ins Gewicht und übertreffen meist die Leerlaufverluste.

Die europäische Norm EN 50464-1 erlaubt es, Transformatoren in Abhängigkeit ihrer Leerlaufverluste und Lastverluste definierten Effizienzklassen zuzuordnen. Effizienzstandards haben Länder wie Australien, China, Indien und die USA entwickelt.

Die EU hat jüngst Mindestanforderungen an die Effizienz von Verteiltransformatoren erarbeitet. Diese liegen aber weit unter dem aktuellen Standard der Schweizer Transformatoren und haben so für die Schweiz keine Lenkungswirkung.

Installations- und Gebäudetechnik

Analyse der Strom- und Sicherheitsoptimierung

Energieoptimierungen im Produktionsgebäude Die Firma Sigrist Photometer in Ennetbürgen entwickelt, produziert und vertreibt seit mehr als 60 Jahren hochpräzise Prozess-Photometer für spezifische Anwendungen der Wasseraufbereitung, der Getränkeindustrie, der Tunnelüberwachung sowie für industrielle Prozesse. Weil der Energieverbrauch in den letzten Jahren im zweistelligen Prozentbereich gestiegen ist, wünscht sich die Firma eine Strom- und Sicherheitsoptimierung ihres Produktionsgebäudes. Unabhängig von der Stromoptimierung soll eine Realisierung einer Photovoltaikanlage aus energetischer und wirtschaftlicher Sicht untersucht werden.

Diego Cina* Als Ergebnis der Ist-Analyse konnten 74 Prozent des täglichen Energieverbrauchs den jeweiligen Nutzungen und Verbrauchern zugeordnet werden. Die Daten wurden aus Messungen, Befragungen, aus den Messwerten der zusätzlich installierten Energiezählern und Datenblättern ermittelt. Aus der Analyse geht hervor, dass die Produktionsmaschinen und die Druckluftanlagen

lediglich einen Anteil von 17 Prozent am täglichen Energieverbrauch ausmachen. Der grösste Energieverbrauch liegt bei der Beleuchtung mit 27 Prozent und dem Betrieb ohne Nutzen (BoN) mit 24 Prozent. Beim BoN handelt es sich um den Energieverbrauch ausserhalb der Arbeitszeiten. Die restlichen 26 Prozent der Energieverbräuche sind kleineren Produktionsmaschinen, den Geräten der Büromatika und weiteren Verbrauchern zuzuschreiben.

Der Anstieg des Energieverbrauchs der letzten Jahre muss auf die gesteigerten Produktionszahlen zurückzuführen sein. Im Rahmen der Ist-Analyse konnte nachgewiesen werden, dass 33 Prozent des täglichen Energiebedarfs abhängig von der aktuellen Produktionsauslastung ist. Da die Energieverbräuche nicht mit den Produktionszahlen aufgrund der Produktionsprozesse, den unterschiedlichen Produkten und allfälligen Fremdproduktionen verknüpft werden können, konnte die These schlussendlich nicht definitiv bestätigt werden. Im Rahmen der Befragung der Mitarbeitenden wurden jedoch keine weiteren Gründe für einen Anstieg gefunden.

Massnahmen zur Stromoptimierung Aus der Bestandsaufnahme der Energieflüsse ist bekannt, dass die Druckluftanlage und der Abluftventilator in der Fertigung auch ausserhalb der Arbeitszeiten in Betrieb sind. Da die Firma keinen direkten Nutzen für diese Energie hat, ist ein Einsparpotenzial bei diesen Anlagen vorhanden. Die Energien können mit organisatorischen Massnahmen leicht eingespart werden, ohne dass hierfür Investitionen getätigt werden müssen. Durch die beiden Massnahmen können jährlich ca. 3400 kWh eingespart werden.

Energieanteile am Tagesenergieverbrauch: 51 Prozent beansprucht die Beleuchtung und der Betrieb von Geräten ohne Nutzen (BoN).

28 | Elektrotechnik 9/15

* Diego Cina, Bachelor Diplomarbeit in Gebäudetechnik 2015, Hochschule Luzern Technik & Architektur, Dozenten: Markus Loser und Matthias Balmer.

Installations- und Gebäudetechnik

Zudem können durch eine neue Beleuchtung in der Reparaturabteilung und dem Ausschalten der Büromatika ausserhalb der Arbeitszeit ebenfalls Energie eingespart werden. Mit einer Steckdosenleiste mit abgesetztem Schalter können alle Geräte der Büromatika am Arbeitsplatz mit einem Tastendruck vom Stromnetz getrennt werden. Für diese beiden Massnahmen sind Investitionen in überschaubarem Umfang erforderlich.

Mittels Wirtschaftlichkeitsberechnungen konnte jedoch aufgezeigt werden, dass die Massnahmen wirtschaftlich sind und eine kurze Pay-Back-Zeit aufweisen. Mit diesen Massnahmen können jährlich ca.

4700 kWh an elektrischer Energie eingespart werden.

Eine weitere Energiesparmassnahme ist die Modernisierung der Beleuchtung in den Büroräumlichkeiten, den Sitzungszimmern, der Laserkalibrierung und den Verkehrszonen. Die Wirtschaftlichkeitsbetrachtung zeigt, dass sich die Investitionen für diese Massnahme nur durch die Energieeinsparung nicht kompensieren lassen. Die bestehende Beleuchtung in diesen Bereichen entspricht allerdings nicht mehr dem Stand der Technik. Die Qualität der Beleuchtung ist insbesondere im Bereich der Arbeitsplätze mangelhaft. Daher drängt sich in den nächsten Jahren ohnehin ein Ersatz auf und es ist ratsam auch diese Massnahme umzusetzen.

Die vorgenommene Überprüfung verschiedener Varianten hat ergeben, dass eine 48-kWp-Photovoltaikanlage mit Ost-West-Ausrichtung auf beiden Dächern energetisch wie auch wirtschaftlich sinnvoll ist. Mit der Anlage können rund 23 Prozent der benötigten

PV-Anlage in Ost-West-Ausrichtung ist energetisch und wirtschaftlich sinnvoll.

Energie lokal produziert werden. Auf dem Dach des Produktionsgebäudes kommt aufgrund der bestehenden Dachgeometrie keine andere Ausrichtung infrage. Die Analysen zeigen, dass auf dem Dach der Cafeteria mit einer Anlage mit Ost-West-Ausrichtung der PVModule deutlich mehr Energie produziert werden kann als mit klassisch nach Süden ausgerichteten Modulen. Dies ist möglich, weil sich die Module bei einer Ost-West-Ausrichtung nicht gegenseitig verschatten. Dadurch können auf derselben Dachfläche mehr Solarmodule für die Stromproduktion platziert

werden. Bei der Platzierung der Solarmodule musste dem Schattenwurf durch umliegende Dachaufbauten und den unterschiedlichen Dachniveaus besondere Beachtung geschenkt werden.

Eine Verschattung der Solarmodule wirkt sich deutlich negativ auf die Energieproduktion aus.

Für diese PV-Anlage wurde eine Kostendeckende Einspeisevergütung KEV von 19,4 Rp./kWh ermittelt. Die Wirtschaftlichkeitsbetrachtung zeigt, dass die Anlage eine Amortisationszeit von 22 Jahren aufweist. Bei einer PV-Anlage kann mit einer Lebensdauer von rund

Elektrotechnik 9/15 | 29

Installations- und Gebäudetechnik

Gefährdung der Sicherheit durch einen Rohrbruch der HLKS-Rohre über dem Hauptverteilkasten.

25 Jahren gerechnet werden. Aus der Untersuchung geht zudem hervor, dass in diesem konkreten Projekt ohne Fördergelder keine der untersuchten Varianten der PV-Anlage wirtschaftlich ist.

Personen- und Sachschutz in der NS-Installation Grundsätzlich ist der Personen- und Sachschutz durch die Schutzeinrichtungen in der Niederspannungsinstallation gewährleistet. Dennoch wurden kleinere Mängel gefunden, die so bald als

30 | Elektrotechnik 9/15

möglich behoben werden sollten. Als wichtigster Punkt ist zu erwähnen, dass der Zugang zur Unterverteilung 1 für Laien verhindert werden muss. In der Unterverteilung sind NH-Sicherungen verbaut, welche von Laien nicht bedient und entsprechend nicht frei zugänglich sein dürfen.

Neben den Massnahmen für Personen- und Sachschutz wurden Massnahmen zur Verbesserung der Betriebssicherheit untersucht. Dabei wurde festgestellt, dass Heizungsrohre oberhalb der Hauptverteilung verlaufen.

Durch einen Rohrbruch kann die HV erheblichen Schaden nehmen und hat einen längeren Betriebsausfall zur Folge. Es wird empfohlen diese Massnahme umgehend umzusetzen. Zudem wurde festgestellt, dass fünf der Unterverteilungen aus elektrotechnischer Sicht deutlich veraltet sind. Diese sollten im Hinblick auf die Gewährleistung der Betriebssicherheit in den nächsten 10 Jahren modernisiert werden.

Fazit der Optimierung Durch Umsetzung der aufgezeigten Energieoptimierungsmassnahmen kann der Jahresenergieverbrauch in Zukunft

um rund 8100 kWh reduziert werden.

Entscheidet sich die Firma Sigrist für eine neue Beleuchtung, können jährlich weitere 11 800 kWh eingespart und gleichzeitig eine deutliche qualitative Verbesserung der Beleuchtung erreicht werden. Mit der damit eingesparten Energie könnten pro Jahr rund vier Einfamilienhäuser (4-Personen-Haushalt) mit elektrischer Energie versorgt werden.

Eine Photovoltaikanlage mit OstWest-Ausrichtung deckt 23 Prozent des Energieverbrauchs und kann wirtschaftlich betrieben werden. Zudem wird durch die lokale Stromproduktion aus erneuerbarer Energie das ökologische Denken und Handeln der Bauherrschaft untermauert.

Mit kleinen Massnahmen kann der Personen- und Sachschutz im Betrieb optimiert werden. Die Betriebssicherheit wird jedoch durch Heizungsrohre oberhalb der HV stark gefährdet. Ein Rohrbruch kann den Betrieb unterbrechen. Daher muss hier dringend gehandelt werden.

■

KNX feiert Jubiläum

Highlight

25 Jahre KNX Dieses Jahr wird die KNX-Technologie 25 Jahre alt! Ein Grund zum Feiern und um einen Ausblick auf die nächsten 25 Jahre zu wagen. KNX Swiss organisiert dafür am 20.10.2015 einen Schweizer Event, der mit über 50 anderen Länderevents vernetzt ist. Denn der Geburtstag des weltweiten Standards für Haus- und Gebäudesystemtechnik wird selbstverständlich international gefeiert.

René Senn * Am 7. Mai 1990 wurde der KNX-Standard in Brüssel ins Leben gerufen.

15 Firmen waren damals überzeugt, dass die Elektroindustrie nur dann Smart Homes und Smart Buildings realisieren kann, wenn sie sich mit einem gemeinsamen, einheitlichen Bussystem revolutioniert. Sie sollte wegkommen von proprietären Systemen und sie durch Standards ersetzen, sodass die Kunden nicht von einzelnen Herstellern abhängig wären, sondern die Innovationskraft verschiedener, auch spezialisierter Firmen nutzen könnten. Möglich ist dies nur mit einem Standard wie KNX. Heute entwickeln nicht mehr nur 15, sondern über 380 Firmen Produkte und Dienstleistungen, die mit dem weltweiten Standard für Haus- und Gebäudesystem-Technik kompatibel sind. Die Pioniere von damals hatten eine klare Vorstellung von der zukünftigen Entwicklung.

Ein weltweit einheitlicher Standard Mit der Anerkennung von KNX als europäische Norm im Jahr 2002 begann für den Standard eine neue Ära. Der entscheidende Schritt hin zur weltweiten Verbreitung erfolgte im Jahr 2007: KNX wurde als Weltstandard in der Norm ISO/IEC 14543 verankert. KNX war somit der Standard, der die Kompatibilität und Interoperabilität der verschiedenen Geräte und Systeme unterschiedlicher Hersteller nicht nur aus der Elektroinstallationstechnik, sondern auch aus Bereichen wie Klima und Lüftung oder Haushaltgeräte sowie zunehmend aus der Unterhaltungselektronik garantiert, und dies weltweit. Für die Kommunikation zwischen den unterschiedlichen

* René Senn, Geschäftsstelle KNX Swiss

Komponenten stehen dem Projektleiter die Medien Funk, Busleitung oder IP zur Verfügung. Als die Smartphones vor einigen Jahren auf den Markt kamen, dauerte es nicht lange, bis KNX auch über diese Oberflächen steuer- und bedienbar war. KNX bietet somit auch nach 25 Jahren hervorragende Zukunftschancen, von der die gesamte Elektro-, HLK- und UnterhaltungselektronikBranche profitiert.

Heute, nach 25 Jahren, arbeiten Gebäudesystemtechniker überall auf der Welt, mit der produkt- und herstellerunabhängigen Engineering Tool Software ETS, um Gebäude energieeffizienter zu machen. Das standardisierte Tool zur Programmierung von KNX ist zurzeit in 17 Sprachen verfügbar und unterstützt die Installation von mehr als 7000 KNX-zertifizierten Geräten von 380 Herstellern. Neben der Programmierung mit der Software lässt sich KNX auch per «Easy-Konfiguration» parametrieren. Hersteller wie Siemens oder Hager bieten solche Produkte in der Schweiz sehr erfolgreich an. Dem Installateur stehen somit unterschiedliche Konfigurationsmöglichkeiten für ein einheitliches System zur Verfügung, das vom kleinsten bis zum grössten Projekt alle Anforderungen an moderne Gebäudesystemtechnik abdeckt. Das ist einmalig und unschlagbar.

Wie sieht die Zukunft aus?

KNX bewegt sich und entwickelt sich laufend weiter. Die Innovationskraft der

nahezu 400 Hersteller-Mitglieder weltweit bietet ein immenses Potenzial.

Welche Ziele müssen wir aber heute verfolgen, damit in 25 Jahren andere Leute genauso stolz auf erfolgreiche 50 Jahre KNX zurückschauen können, wie wir dies heute tun? Die aktuelle Konfigurationssoftware ETS5 unterstützt neuerdings XML-basierende Dienste.

Eine zukunftsweisende Entwicklung, welche die Integration neuer Strategien wie zum Beispiel BIM (Building Information Modeling oder digitales Bauen) auf einfache Art und Weise ermöglicht.

Zudem steht insbesondere das Internet der Dinge im Fokus. Auch hier bietet KNX eine erfolgreiche Basis, die für neue Applikationen sehr einfach genutzt werden kann.

Am 20. Oktober 2015 wird mit über 50 Anlässen in 50 Ländern dieser Erfolg gefeiert. KNX Swiss lädt Systemintegratoren, Elektroinstallateure, HLKund Elektro-Planer herzlich ins Kulturund Kongresszentrum Luzern ein. Eröffnet wird der Event vom Präsidenten der KNX Association Franz Kammerl.

Mehr zum interessanten Programm finden Sie auf der nachstehenden Website.

■ www. knx.ch Elektrotechnik 9/15 | 31

Licht und Leuchten

Eine neue Art der Datenverteilung im Gebäude

Li-Fi: Künstliches Licht als Datenträger Auf den ersten Blick tönt es abenteuerlich: Die künstliche Beleuchtung spendet nicht nur Licht, damit wir besser sehen können, sondern überträgt auch gleich noch die Daten für unsere Computer, Smartphones und Tablets.

Wir schneiden dieses Thema erst einmal an, noch ist es Zukunftsmusik. Die ET-Redaktion ist aber überzeugt, dass bald in diesem Heft wieder über diese neue Technologie berichtet wird.

Jürg Altwegg Die Entwicklung bei den LED löst eine Erneuerungswelle bei der Raumbeleuchtung aus, die genutzt werden kann, um diese an sich bekannte Idee der Datenübertragung erstmals zu etablieren. Bereits hat sich ein Konsortium gebildet, das einerseits aus dem Fraunhofer Forschungsinstitut in Dresden besteht, andererseits einige wichtige Industriepartner aus Deutschland, Israel und den USA mit an Bord geholt hat.

Das Konsortium soll sicherstellen, dass weltweit gültige Standards etabliert werden können, wie sie bereits für Ethernet und Wi-Fi bekannt sind.

Wie funktioniert’s?

Die Grundidee ist schnell erklärt: Anstelle von Funkwellen, wie wir sie beim WLAN kennen, werden die Datenströme auf einen Lichtstrom moduliert. Eine spezielle Leuchte morst quasi die Daten in den Raum – für uns Menschen selbstverständlich nicht wahrnehmbar. Dies weil entweder mit unsichtbarem Infrarot gesendet wird oder die Modulation so schnell ist, dass das menschliche Auge dieser nicht folgen kann. Ein Fototransistor im mobilen Gerät empfängt diese Morsesignale und setzt den Datenstrom wieder in elektrische Impulse um. Im Labor sind damit Übertragungsraten von deutlich mehr als 10 Gigabits pro Sekunde (Gbps) erreicht worden.

Der Rückkanal vom mobilen Gerät ins Netz funktioniert ähnlich, hier muss allerdings sichergestellt sein, dass die sendende Leuchtdiode nicht mit der Hand abgedeckt wird. Eine Herausfor32 | Elektrotechnik 9/15

Infrarotdusche: Für die Einweg-Kommunikation wird das Licht breit gestreut.

Gebündeltes Licht für bi-direktionale Kommunikation: So wird Abhören aufwendiger.

derung, die vor allem für Smartphones noch für Kopfzerbrechen sorgen dürfte. Zurzeit experimentieren die Hersteller noch mit sogenannten Li-Fi-Routern, die per USB an die mobilen Geräte angeschlossen werden. Die Sender-Empfänger-Kombination ist damit für den Nutzer nachvollziehbar in Sichtverbindung zur Raumleuchte zu platzieren, damit die Übertragung funktioniert.

Auf der Consumer Electronics Show 2014 wurde zwar das erste Li-Fi-taugliche Mobiltelefon vorgestellt, von der Serienreife ist die Technik aber noch ein paar Entwicklungsschritte weg. Wir dürfen gespannt sein, was sich die Hersteller einfallen lassen.

Sicherheit und Verträglichkeit Die meisten Schweizer Haushalte verfügen heute über ein WLAN – die wenigsten machen sich Gedanken über die Sicherheit. Mit einer guten Antenne kann auch aus mehreren hundert Metern Entfernung das WLAN-Signal empfangen und – die technische Ausrüstung vorausgesetzt – auch entschlüsselt werden. In einem Mehrfamilienhaus machen sich schnell auch die zu wenigen Funkkanäle bemerkbar: Die Signalqualität sinkt wegen der vielen konkurrierenden Access Points dramatisch oder die WLAN-Kommunikation ist in einzelnen Zimmern sogar unmöglich. Elektroempfindliche Menschen werden in ihrer Lebensqualität eingeschränkt. Während das eigene WLAN bei Nichtgebrauch einfach abgeschaltet werInfo den kann, laufen die Access Li-Fi steht in Anlehnung an Points der Nachbarn auch in der «Wireless Fidelity» (Wi-Fi) Nacht und rauben den Betroffefür «Light Fidelity». nen den Schlaf.

Li-Fi-Konsortium In Flugzeugen oder Krankenhäuwww.lificonsortium.org sern sind die Bedenken beim BeFraunhofer Institut, Dresden trieb von Wi-Fi handfest: Hier www.ipms.fraunhofer.de können hochsensible Geräte zur Autor: Jürg Altwegg Flugsteuerung oder zur Patientenüberwachung gestört werden und gefährden somit Menschenleben. Spezielle Abschirmungen sorgen zwar für Abhilfe, erzeugen aber auch deutliche Mehrkosten.

All diese Probleme löst das Li-Fi elegant: Es gibt keine elektromagnetische Strahlung. Nachbarn bleiben ungestört und eine nervenaufreibende Suche nach einem freien Kanal entfällt. Werden gerichtete Infrarotsender verwendet, haben Lauscher vor dem Fenster keine Chance: Die Streuung des Datenlichts ist so gering, dass ausserhalb des Gebäudes nichts empfangen werden kann.

Der grosse Nachteil liegt in den Eigenschaften des Lichts begründet: Es braucht eine Sichtverbindung zwischen Sender und Empfänger. Wände oder schon Papierstapel stellen ein unüberwindbares Hindernis dar. Entwickelt sich bei den Nutzern aber ein Bewusstsein für diese Art der Datenübertragung, sollte diese Einschränkung kein Problem sein. Die Reichweiten sind übrigens durchaus beachtlich: Steht nichts im Weg, können Distanzen von bis zu 10 Metern überbrückt werden und das bei Geschwindigkeiten von bis zu 1 Gbps.

Für das Daten-Broadcasting von Musik- oder Videostreams ist kein Rückkanal nötig. Für diese Anwendung ist der Einsatz von Li-Fi sogar noch besser geeignet: Ein Sender an der Decke braucht nur einen grösseren Streuwinkel zu haben, schon können alle Empfänger im gleichen Raum das gleiche Signal empfangen.

Fazit Die Li-Fi-Technologie steht noch am Anfang, der Ansatz ist aber vielversprechend. Er ist in der Lage einige der brennenden Probleme mit dem heutigen Wi-Fi-Betrieb zu lösen und ist einfach in der Anwendung. Li-Fi bietet sich gerade in grösseren Büroumgebungen oder Mehrfamilienhäusern an. Wir bleiben auf jeden Fall dran und berichten weiterhin über den Stand dieser Technik.

■

Maschinen und Geräte

Sanftanlasser verhindern Stromspitzen beim Anlauf von Asynchronmotoren

Motoren sanft starten Der Drehstrom-Asynchronmotor hat sich in Gebäuden, Maschinen und Anlagen bewährt. Er kommt aber beispielsweise auch beim Elektroauto Tesla zum Einsatz. Er verfügt über ein hohes Drehmoment und kostet wenig. Ungünstig sind seine hohen Einschaltströme und Drehmomentspitzen. Wenn es nur um ein schonendes Anlaufverhalten geht, bieten preisgünstige Sanftanlasser eine gute Lösung.

Raymond Kleger Moderne Sanftanlasser (Softstarter) beanspruchen im Schrank bis zu 70 Prozent weniger Platz als ein Sterndreieckstarter. Betrachtet man alle Faktoren, ist ein Sanftanlasser bei Motoren bis etwa 7 kW/400 V preisgünstiger als ein Sterndreieckanlauf. Einfache Sanftanlasser kosten bei Leistungen bis etwa 7 kW um die 250 Franken. Stromspitzen im Versorgungsnetz bleiben aus und damit ungeliebte Spannungseinbrüche. Ohne Stromspitzen gibt es auch keine Drehmomentspitzen, letz-

1 Sanftanlaufgeräte von ABB. 34 | Elektrotechnik 9/15

tere verursachen mechanische Schläge.

Bleiben Drehmomentspitzen aus, leben Arbeitsmaschinen länger. Der Sanftanlauf erfolgt verschleissfrei, für den Sterndreieckanlauf gilt dies nicht. Bei Kompaktgeräten reicht der Leistungsbereich bis 800 kW. Nachteilig ist bei Sanftanlassern die Tatsache, dass hohe Oberwellen während des Starts ins Versorgungsnetz gedrückt werden.

Drei Lösungen für Strombegrenzung Wenn man Asynchronmotoren direkt am Versorgungsnetz hochfahren lässt, führt dies je nach Motor zu extremen

Anlaufströmen. Das Verhältnis von Anlaufstrom zu Nennstrom IA/IN ist abhängig von Leistung und Polzahl des Motors. Je kleiner die Motorleistung und höher die Polzahl, desto günstiger wird das Verhältnis von IA/IN (Bild 2).

Um nun den Anlaufstrom zu begrenzen, stehen verschiedene Lösungen zur Verfügung.

1. Bei Leistungen unterhalb 10 kW ist der bekannte Sterndreieckanlauf preislich kaum im Vorteil gegenüber Sanftanlaufgeräten und es treten trotzdem grosse Stromspitzen auf.

2. Der Frequenzumrichter stellt die beste Lösung für einen Sanftanlauf dar, der Nennstrom des Motors wird kaum überschritten. Zu seinen Vorteilen zählen die stufenlose Anpassung der Drehzahl und ein davon unabhängig hohes Drehmoment über den gesamten Drehzahlbereich.

Dies erkauft sich der Anwender mit hohen Kosten und zusätzlichen Verlusten auch bei Nenndrehzahl.

Wenn es nur darum geht, den Anlaufstrom zu begrenzen, ist der Frequenzumrichter die falsche Lösung.

3. Für einen sanften Anlauf, allenfalls auch Auslauf und Nenndrehzahl während des Betriebs, ist der Sanftanlasser die richtige Lösung. Bei ihm wird die Motorspannung über einen Phasenanschnitt reduziert, identisch einem Dimmer bei der Lichtsteuerung von Glühlampen. Die Elektronik sorgt dafür, dass während der gesamten Anlaufzeit ein vorgegebener Stromwert nicht überschritten wird.

Dies genügt um einen Antrieb auf die jeweilige Anwendung zu optimieren. Bei Erreichung der Nenndrehzahl des Motors werden die Thyristoren über integrierte Relais überbrückt. Der Markt bietet einfachste Sanftanlaufgeräte bis zu komplexen Geräten mit allen möglichen Einstellungen und auch Busankopplungen.

Im Motor entstehen durch die Reduzierung der Motorspannung beim Anlauf erheblich mehr Verluste als bei der Ansteuerung über einen Frequenzumrichter. ➜

Maschinen und Geräte

Sterndreieckanlauf Beim bekannten Sterndreieckanlauf wird die Motorwicklung anstatt direkt mit 400 V nur mit 230 V betrieben, das sind rund 58 Prozent der Nennspannung.

Da der Motorstrom ungefähr proportional zur Motorspannung ist, wird der Startstrom ebenfalls auf zirka die Hälfte reduziert.

Weil sich beim Asynchronmotor das Motordrehmoment quadratisch zur Motorspannung verhält, reduziert sich dieses auf rund ein Drittel (MA/3 = 0,582 × MA) des Anlaufmoments, wie Bild 3 zeigt.

Beim Anlauf in Sternschaltung sinkt der Strom leicht bis zum Umschalten auf Dreieckbetrieb. Problematisch wird es erst beim Umschalten auf Dreieckbetrieb. Hier entsteht eine gewaltige Strom- und Drehmomentspitze. Dies hat zur Folge, dass beispielsweise Waren auf Transportbändern umfallen und sich die Lebensdauer von Ventilen und Klappen sowie Kompressoren und Pumpen reduziert. Auch Keilriemen leben deutlich weniger lang, wenn diese beim Anlauf durchdrehen.

Grundsätzlich funktioniert der normale Sterndreieckanlauf nur, wenn das

2 Richtwerte für IA/IN bei 4...12-poligen Asynchronmotoren im Bereich von 0.1...100 kW. Lastmoment beim Anlauf deutlich unter MN liegt. Geht man davon aus, dass das geringste Motormoment MS während des Hochlaufs das zweifache MN erreicht, so liegt dieses beim Sterndreieckanlauf bei rund 0,65 × MN. Das Lastmoment muss noch deutlich darunter liegen, sonst bleibt der Motor im Hochlauf hängen. Bei vielen Arbeitsmaschinen (Ventilatoren, Pumpen) ist das zum Glück der Fall, weil das Lastmo-

ment linear oder gar quadratisch mit der Drehzahl ansteigt.

Wichtige Einstellwerte Beim Sanftanlasser lässt sich die Startspannung einstellen. Aufgrund der Kurven von Bild 3 ist klar, dass die Anlaufspannung beim Sanftanlauf so gross gewählt werden muss, dass der Motor auch startet. Wenn er nur brummt oder erst nach einiger Zeit startet, reicht die

Maschinen und Geräte

3 Spitzenwerte Drehmoment und Strom beim Umschalten von Stern- auf Dreieckbetrieb.

4 Prinzip des Phasenanschnitts in der Hochlaufphase.

Startspannung und damit das Startmoment nicht aus für den Hochlauf. Es ist auch möglich, dass der Motor anläuft und nach einer kurzen Hochlaufphase nicht weiter beschleunigt. In diesem Fall übersteigt das Lastmoment das Sattelmoment des Motors – man beachte die Drehmomentkurve des Motors in Bild 3. Aufgrund des quadratischen Zusammenhangs zwischen Startspannung

und Startmoment darf die Startspannung also nicht zu klein eingestellt werden. Damit ein Motor überhaupt seine Nenndrehzahl erreichen kann, muss das Motormoment zu jedem Zeitpunkt des Hochlaufs grösser sein als das von der Last geforderte Moment. Wenn der Motor vor Erreichen der Nenndrehzahl hängen bleibt, erzeugt er viel Verlustleistung. Die Differenz von Motormo-

5 Blockschaltbild eines Sanftanlassers mit Thyristoren in zwei Phasen.

36 | Elektrotechnik 9/15

ment und Lastmoment ist das Beschleunigungsmoment MB, das für die Drehzahlerhöhung des Antriebs zuständig ist. Je kleiner dieses Beschleunigungsmoment, desto länger ist die Hochlaufzeit des Motors.

Bei fast allen Arbeitsmaschinen lässt sich der Anlaufstrom auf den dreifachen Nennstrom reduzieren. Bei Pumpen werden so Druckspitzen vermieden, bei Lüftern dreht der Keilriemen nicht durch, bei Förderanlagen, Kreissägen, Bandsägen, Rührwerken und Mischern lässt sich dank des Sanftanlaufs der Anlaufstrom ungefähr halbieren.

Für die Startspannungen gelten Richtwerte: Förderband 70 Prozent, Kompressor 60 Prozent, Ventilator 50 Prozent, Pumpe, Rührwerk und Zentrifuge 30 Prozent. Die Anlaufzeiten bewegen sich im Bereich von 10 s, ausser beim Rührwerk und der Zentrifuge, da können es 30 s und mehr sein.

Man kann also ohne weiteres bei der Inbetriebnahme mit kleinen Startspannungen beginnen und schauen, wie das System beschleunigt. Auch mit der Anlaufzeit lässt sich experimentieren; die Zeiten sind so kurz wie möglich einzustellen, denn damit entsteht im Sanftanlasser während einer kleineren Zeit Verlustleistung und das Gerät heizt sich weniger auf.

Bei besonders schwierigen Antrieben ist der Einsatz von Sanftanlassern fraglich, man muss auf teurere Frequenzumrichter ausweichen.

Wirkung des Sanftanlassers Die Leistungselektronik erlaubt durch Phasenanschnittsteuerung die Motorspannung und damit auch den Motorstrom innerhalb einer einstellbaren Anlaufzeit von einer gewählten Startspannung auf die Motornennspannung zu erhöhen, wie Bild 4 zeigt. Beim Start wird der Phasenanschnitt gross gewählt, sodass der Effektivwert der Phasenspannung je nach Anwendung zwischen 30...60 Prozent der Nennspannung liegt. Von dieser Startspannung wird nun der Phasenanschnittwinkel in dem Masse reduziert, wie der Anwender die Hochlaufzeit festgelegt hat. Je höher die Hochlaufzeit, desto weniger Starts pro Stunde dürfen mit einem Sanftanlasser durchgeführt werden. Der Kühlkörper von Sanftanlassern ist so dimensioniert, dass beispielsweise bei 10 s Hochlaufzeit 10 Starts pro Stunde durchgeführt werden können. In der Zwischenzeit kann sich der Kühlkörper abkühlen. ➜

Maschinen und Geräte

6 Kompakte Sanftanlasser: Links Gerät von Siemens, rechts Gerät von ABB.

Aufbau Sanftanlasser Eine typische Schaltung bei Sanftanlassern bis etwa 20 kW zeigt Bild 5. In zwei Polleitern sind je zwei antiparallel geschaltete Thyristoren (einer für die positive, der zweite für negative Halbwelle).

Ein Leiter führt direkt zum Motor. Der Steuerwinkel wird von 180 ° zunehmend reduziert, bis die volle Spannung erreicht ist. Im Nennbetrieb werden die Thyristoren durch eingebaute BypassKontakte überbrückt. Damit verschwinden die Verluste der Thyristoren nach dem Sanftanlauf. Die Verlustleistung im Sanftanlasser entsteht dadurch, dass etwa 3 V über den Thyristoren abfällt.

Diese Spannung multipliziert mit dem Strom während der Hochlaufphase ergibt die Verlustleistung in einem Polleiter. Die Hochlaufspannung wird so geregelt, dass in der Hochlaufzeit der Motorstrom z. B. dem dreifachen Nennstrom entspricht. Bei 2-phasig gesteuerten Antrieben ist die Strombelastung während des Hochlaufs in den drei Wicklungen nicht identisch. Der Strom in der ungesteuerten Phase ergibt sich aus der Summe der beiden gesteuerten Phasen. Bei 3-phasig gesteuerten Sanftanlaufgeräten wird der Strom in allen drei Motorwicklungen identisch. Nebst ungünstigen elektrischen Verhältnissen im Motor und im Versorgungsnetz haben 2-phasig gesteuerte Sanftanlassgeräte noch einen anderen Nachteil. Während des Startvorgangs entsteht ein elliptisches Drehfeld und damit entsteht ein ungleichmässiger Drehmomentverlauf. Dadurch kommt es im Rotor auch zu seitlichen Kräften, welche die Lager belasten und die Lebensdauer vermindern. Dieser Effekt tritt bei 3-phasig gesteuerten Geräten nicht auf, denn hier entsteht auch während des Hochlaufs ein kreisförmiger Momentverlauf. Der letzte grosse Vorteil von Sanftanlassern mit einem 3-Phasenanschnitt liegt in der deutlich kleineren Netzrückwirkung. Bei Phasenanschnittsteuerung entstehen typischerweise Oberwellen der 3. und 5. und 7. Ordnung, wobei die dritte Oberwelle besonders stark ist. Bei 3-phasig gesteuerten Systemen fehlen die 3. Oberwelle und Vielfache davon. Von daher gesehen sollten eigentlich 2-phasig gesteuerte Sanftanlassgeräte gar nicht installiert werden. EVU sollten Vorschriften erlassen, damit Motoren ab einer Leistung von z. B. 5 kW zwingend über 3-phasig gesteuerte Sanftanlasser verfügen müssen.

Nach erfolgtem Motoranlauf werden die Thyristoren mittels interner Relaiskontakte überbrückt und so entstehen nur noch geringste Verluste über den Kontakt-Übergangswiderständen. Bild 6 zeigt kompakte Sanftanlassgeräte von Siemens und ABB. Die Wirkung eines Sanftanlassers zeigt Bild 7. Die Motorspannung wird von der Startspannung an erhöht. Sie muss nicht zwingend linear ansteigen, sondern kann sich auch nichtlinear erhöhen.

Letzteres ist der Fall, wenn ein Maximalwert des Stroms vorgegeben wird. In diesem Fall wird von der Elektronik die Spannung so Elektrotechnik 9/15 | 37

Maschinen und Geräte

7 Wirkung des Steuereingangs auf die Ram-

8 Wenn Thyristoren in Motorphase, wird Strom um √3 kleiner, dafür braucht es 7 Zuleitungsdrähte.

penspannung und die Motordrehzahl. Im Beispiel auch Auslaufzeit mit toff.

erhöht, dass sich ein konstanter Strom von beispielsweise 3 × IN einstellt.

Grosse Sanftanlaufgeräte Bei ganz grossen Motorleistungen sind die Thyristoren in jeder Phase eingebaut, wie Bild 8 links zeigt. Das Bild macht deutlich, dass im Normalfall der Sanftanlasser in der Motorzuleitung liegt und der Motor in Dreieckschaltung arbeitet. Somit muss die Motorwicklung für 400 V ausgelegt sein. Die Thyristoren arbeiten mit vollem Motorstrom. Jeder Elektroinstallateur weiss natürlich, dass bei der Dreieckschaltung der Zuleitungsstrom √3-mal grösser ist als der Phasenstrom. Das lässt sich natürlich beim Sanftanlasser ausnützen. Werden die Thyristoren in die Phasen der Dreieckswicklung ver-

9 Verschiedene Möglichkeiten des Leitungs-, Motor- und Halbleiterschutzes bei Sanftanlassern.

legt, entstehen deutlich geringere Verluste in der Hochlaufphase, es kann mitunter ein Sanftanlasser kleinerer Leistung zum Einsatz kommen. Der Nachteil dieser Technik ist natürlich

auch ersichtlich, es braucht ein 7-adriges Kabel anstelle eines 4-adrigen für die Motorzuleitung. Die Lösung mit den Thyristoren in der Phase wird als «Wurzel-3-Schaltung» bezeichnet.

Die Anforderungen an Sanftanlasser sind je nach Anwendung unterschiedlich. Bei jedem Gerät lässt sich die Startspannung und Hochlaufzeit einstellen. Vor allem bei Geräten im hohen Leistungsbereich lassen sich noch viel mehr Daten einstellen.

Was zeichnet grundsätzlich moderne Sanftanlasser aus?

• Integrierter Überlastschutz • Einstellbare Strombegrenzungen beim Anlauf • Unterschiedliche Rampen für An- und Auslauffunktion • Drehmomentsteuerung • Erkennen von Phasenfolge, -bruch und -asymmetrie • Kleinste Abmessungen (z. B. 45 mm Gerätebreite bis 18 kW) Absicherungen Bei modernen Sanftanlassern ist kein externer Motorschutz notwendig, weil im Sanftanlasser eine Stromüberwachung in jedem Polleiter vorhanden ist, die gleichzeitig auch einen Phasenausfall erkennt. Es lässt sich auch ein Schutz vor falscher Drehrichtung aktivieren, was vor allem bei transportablen Geräten sinnvoll ist.

Ist ein Motor mit Sanftanlasser im Nennbetrieb, sind die Thyristoren durch Relaiskontakte überbrückt und damit bei Überlast oder gar Kurzschluss geschützt. Sollen die Thyristoren während des Anlaufs gegen Kurzschluss oder Erdschluss geschützt werden, so muss eine superflinke Sicherung in der Motorzuleitung eingebaut sein (Bild 9). Hier müssen unbedingt die Anweisungen des Herstellers berücksichtigt werden, denn Halbleiter reagieren im Kurzschlussfall selbst wie Schmelzsicherungen. Ein Kurzschluss ist allerdings bei korrekt installiertem Motor sehr unwahrscheinlich. Bei fehlerhaftem Motor mit einem Wicklungs- oder Erdschluss sind üblicherweise Teile der Wicklung noch vorhanden, die den Kurzschlussstrom begrenzen. Somit reicht in aller Regel der Schutz über den Motorschutzschalter. Ist die Zerstörung der Motorzuleitung ein reales Szenario, empfiehlt sich der Einbau von Schmelzsicherungen. Bei grosser Schalthäufigkeit empfiehlt sich als Motorschutzmassnahme die Überwachung der Wicklungstemperatur über PTC-Widerstände; diese lassen sich bei vielen Sanftanlassern direkt am Gerät anschliessen. Selbst wenn der Motor über einen Motorschutzschalter abgesichert ist, so hat der PTC-Eingang zur thermischen Überwachung des Motors seine Berechtigung. Der PTC erkennt zuverlässig langsame Temperaturerhöhungen und veranlasst, dass der Motor rechtzeitig vor dem Überhitzen abgeschaltet wird. Der PTC allein genügt aber nicht bei blockiertem Motor für den Schutz, hier reagiert ein Thermorelais zuverlässiger. Der Sanftanlasser darf niemals mit kapazitiver Last – z. B. Blindleistungskondensatoren direkt beim Motor – betrieben werden. Das Erkennen von Phasenfolge und -bruch gehört mittlerweile zum Standard bei Sanftanlassern. Die Überwachung der Phasenasymmetrie stellt eher die Ausnahme dar. Bei einem der beiden Fehler verhindert der Sanftanlasser den Start bzw. stellt im Betrieb ab.

Fazit Es gibt Sanftanlasser (z. B. Carlo Gavazzi), bei denen der Anwender nicht diverse Potentiometer einstellen muss, sondern er stellt nur vordefinierte Profile ein. Die Erfahrung zeigt nämlich, dass mit relativ wenigen fixen Profilen der grösste Teil von Anwendungen abgedeckt wird. Es gibt auch Sanftanlasser, bei denen sich der Motorstrom einstellen lässt und damit wird ein Motorschutz überflüssig. Man sollte unbedingt Sanftanlasser mit 3-phasig gesteuerten Drehstrombrücken verwenden, denn damit werden die Lager des Motors geschont und Netzrückwirkungen deutlich kleiner gehalten. Weil Sanftanlasser gegenüber einem Sterndreieckanlauf viele Vorteile bringen, müsste man meinen, dass der Sterndreieckanlauf der Vergangenheit angehört.

■

40 | Elektrotechnik 9/15

Die SBB wollen den Eisenbahnverkehr ständig verbessern und noch leistungsfähiger machen. Ein wichtiger Schritt in dieser langfristigen Strategie war der Bau der neuen SBB-Betriebszentrale in Olten. Ein Netzwerk des Schweizer Verkabelungsspezialisten R & M hilft der SBB dabei, täglich tausende Züge vom zentralen Kommandoraum aus sicher zu steuern. Die Informations- und Kommunikationstechnik der Betriebszentrale umfasst unter anderem 8000 Netzwerkanschlüsse, 250 km Kupferkabel und mehrere Kilometer Glasfaserkabel. Die Installation am Bahnknotenpunkt Olten ist für einen nachhaltigen, jahrzehntelangen Betrieb ausgelegt. R & M gab der SBB eine Systemgarantie von 25 Jahren für die erste Netzwerkausstattung. Die SBB kann die Verkabelung jederzeit im laufenden Betrieb an neue Anforderungen anpassen oder kurzfristig erweitern.

Die Anforderungen waren für R & M vergleichbar mit den Kriterien eines Rechenzentrums. Der Bahnbetrieb muss rund um die Uhr zuverlässig funktionieren und höchste Sicherheitsstufen einhalten. Deshalb wurde die Netzwerk-Infrastruktur der Betriebszentrale Olten redundant ausgelegt.

Alle wichtigen Komponenten sind mehrfach vorhanden und geschützt. Damit im Kommandoraum mit seinen 100 Arbeitsplätzen ein ruhiges, konzentriertes Betriebsklima herrscht, wurden die Computer in ein anderes Stockwerk verlegt. Eine eng-

Informations- und Kommunikationstechnik

Ein Netzwerk für den pünktlichen Bahnverkehr maschige Verkabelung verbindet die Monitore, Tastaturen und Telefone der Arbeitsplätze mit den entfernten Rechnern. Als Schnittstellen dienen kompakte Anschlussboxen, die eigens für die Be-

www.bks.ch

dingungen des Kommandoraums entwickelt wurden. Hier kommt das Kat. 6A Anschlussmodul von R & M zum Einsatz, das eine störungsfreie Signal-, Sprach- und Datenübertragung zwischen den Eingabegeräten, Rechnern und den SBB-Netzwerken sicherstellt.

■

www.rdm.com

www.rdm.com

St. Gallen soll zur «Smart City» werden Als «Smart City» bezeichnet man einen Siedlungsraum, in dem Produkte, Dienstleistungen, Technologien, Prozesse und Infrastrukturen eingesetzt werden, die sich durch Nachhaltigkeit auszeichnen.

Der Stadtrat hat sich im Rahmen des Handlungsfelds «Zukunftsenergie» zum Ziel gesetzt, die Lebensqualität in St. Gallen zu erhöhen, ohne bei Themen wie Kundenfreundlichkeit, Komfort oder Ökologie Abstriche machen zu müssen. St. Gallen soll sich dank einer umfassenden eGovernmentStrategie, hoher Effizienz, offener Kommunikation und moderner, technologiegestützter Dienstleistungen zur «Smart City» entwickeln.

Die Stadt St. Gallen befindet sich bereits auf gutem Weg dazu: Das St. Galler Glasfasernetz ist zu 60 Prozent realisiert. Den Nachweis, dass strahlungsarmer Mobilfunk möglich ist, haben die Stadtwerke mit dem Pilotprojekt «St. Galler Wireless» erbracht. Hinzu kommen verschiedene Apps, beispielsweise für Echtzeit-Fahrplaninformation oder zu Sammeltouren/-stellen für die Entsorgung in den jeweiligen Quartieren. Geplant sind zudem Fördermassnahmen bei Ladestationen für Elektrofahrzeuge, intelligente Stromzähler und bedarfsgesteuerte Strassenbeleuchtungen.

Mit dem Pilotprojekt «Smartnet» soll nun die Grundlage für zukünftige «Smart City»-Anwendungen in der Stadt St. Gallen geschaffen werden.

Die Stadtwerke erweitern dazu das Glasfasernetz um eine neuartige, strahlungsarme Funktechnologie, der LoRa (LongRange) Funktechnologie.

Diese von der LoRa-Alliance (Semtech, IBM, Cisco) lancierte LPWAN-Technologie (Low Power Wide Area Network) arbeitet auf dem konzessionsfreien UKW-Band von 863 bis 870 MHz. Sie zeichnet sich durch eine grosse Reichweite, zuverlässige Kommunikation und gute Durchdringung im städtischen Umfeld aus. Weitere Vorteile sind die kostengünstige Hardware, eine End-to-EndVerschlüsselung und eine lange Batterielaufzeit der Funkeinheiten von bis zu zehn Jahren.

Diese Technologie ermöglicht es, kostengünstig eine grosse Anzahl von Objekten (z. B. Temperaturfühler, Stromzähler, Strassenlampen, Alarmanlagen, Fahrzeuge, Maschinen etc.) zu vernetzen.

Damit lassen sich sehr einfach und zuverlässig Strassenlampen fernsteuern, Belegungen von Aussenparkplätzen erfassen, Betriebszustände von Maschinen überwachen oder Stromzähler auslesen.

«Smartnet» soll dazu beitragen, die Ziele des Energiekonzepts 2050 zu erreichen und damit die Weiterentwicklung St. Gallens zu einer lebenswerten, ökologischen und «smarten» Stadt zu unterstützen.

■ www.sgsw.ch Elektrotechnik 9/15 | 41

Informations- und Kommunikationstechnik

Cloud Services

Flexible Kommunikation dank Cloud Services

(Bild: blog.crexendo.com )

Mit der Ablösung der alten Sprachnetze steht bei der Unternehmenskommunikation ein Paradigma-Wechsel an. Besonders bei hybriden Cloud Lösungen kommen die klassischen Vorteile beim Endbenutzer deutlich zum Zuge.

Rüdiger Sellin Eigentlich sind wir es seit Jahren gewohnt, Cloud Services zu nutzen. Denken wir an den konventionellen Telefonservice, so befindet sich dessen Netzintelligenz an einem zentralen Ort, der dem Nutzer unbekannt ist. Er muss einfach seinen Telefonapparat daheim einstecken und los gehts. Bei Firmen besteht in der Regel eine Teilnehmervermittlungsanlage (TVA) bzw. Private Branch Exchange (PBX). Die PBX vermittelt die Gespräche intern und stellt Verbindungen ins öffentliche Netz her.

42 | Elektrotechnik 9/15

Um die Jahrtausendwende wurde erstmals Voice over IP (VoIP) propagiert.

Grosse Call Center entstanden, und das Telefonieren über das Internet Protokoll (IP) wurde zum Alltag.

Das gilt längst auch für IP-basierte Kommunikationssysteme, die es in praktisch jeder Grösse gibt. Sie können wahlweise am Firmenstandort oder als Cloud im Netz stehen. Mit der Ablösung von ISDN und den analogen Telefonnetzen auf Ende 2017 müssen die Firmen ihre alten PBXs ersetzen oder auf IP umrüsten. Letzteres ist aber je nach Alter und Modularität der Anlage oft nicht möglich. Speziell mittelständische Unternehmen stehen daher oft vor der Frage: Sollen sie sofort und vollumfänglich in die Cloud eintauchen und alle Dienste daraus beziehen oder eher die existierende Infrastruktur ausbauen?

Gibt es Mischformen?

Ausprägungen der Cloud Eine Cloud bietet eine grosse Flexibilität und spürbare Kostenvorteile aufgrund der fast völlig fehlenden Sys-

tem-Infrastruktur. Einerseits befinden sich die verwendeten Systeme sowie die Software stets auf dem neuesten Stand.

Davon profitiert auch der Sicherheitsstatus, der sich stets auf höchstmöglichem Niveau bewegt. Andererseits offeriert das Cloud-Computing eine bedarfsgerechte und skalierbare Kommunikationslösung, die sich an wechselnde Anforderungen der Cloud-Nutzer anpasst. So kann eine Cloud-Lösung mitwachsen oder auch schrumpfen, und das innert Stunden oder Wochen. Konventionelle Lösungen brauchen dazu eher Monate und verursachen bei jeder Änderung hohe Zusatzkosten.

Cloud User können dabei aus einer breiten Palette von Cloud Services wählen und auf drei Cloud-Typen zurückgreifen – der Public, Private oder Hybrid Cloud. Public Cloud-Dienste basieren auf einem Standardmodell, bei dem Service Provider ihren Kunden einen Zugang zu technischen Ressourcen wie Server und Apps bereitstellen.

Typischerweise werden solche Dienste monatlich oder jeweils pro Verwendung verrechnet.

Besonders KMUs schätzen die Public Cloud, da sie einen unkomplizierten Einstieg zu überschaubaren Kosten bietet. Beispiele für Dienste in einer Public Cloud sind SaaS («Software as a Service», eine Art «on-demand»-Software), IaaS («Infrastructure as a Service», der Zugang zu virtuellen Servern und weiterer Hardware in der Cloud) und PaaS («Platform as a Service»). Bei PaaS stellen Service Provider Computer umfassende Plattformen bereit, die z. B. aus OS, Programmiersprachen, Datenbanken und Webserver bestehen.

Beim zunehmend wichtigen Thema Effizienz und Nachhaltigkeit schneiden Public Clouds am besten ab, weil die zentrale Cloud Infrastruktur unter mehreren Kunden geshared wird, was nicht nur die Infrastruktur-, sondern auch die Energiekosten senkt.

Cloud-Lösung für den finnischen Provider Sonera

Dass die Cloud in der Praxis den Unternehmen auch tatsächlich zum Vorteil gereicht, zeigt das Beispiel Sonera. Der finnische Telecom-Anbieter hat sich das ambitionierte Ziel gesetzt, im stark wachsenden finnischen Unified Communications-Markt die Nummer Eins zu werden. Zusammen mit dem Partner Telepo, der seit 2014 zum internationalen Mitel-Konzern gehört, entwickelte Sonera für Unternehmen mit dem VIPService eine flexible UC-Plattform, die sowohl in öffentlichen als auch privaten Cloud-Umgebungen eingesetzt werden kann. Der VIP-Service richtet sich vor allem an Unternehmen mit 30 bis 500 Benutzern.

Der auf der MiCloud Business Communications Solution (BCS) von Telepo basierende Service konnte bereits nach nur

von Kommunikationssystemen gebunden. Vielmehr sinken auch die Aufwendungen für Betrieb und Unterhalt, da er für die Public Cloud vollumfänglich von deren Betreibern getragen wird.

Cloud-Lösungen befinden sich stets auf dem neuesten Stand, ohne dass sich der Nutzer darum kümmern müsste – ein Merkmal, das infrastrukturbasierte Lösungen nicht bieten. Zudem können neue Mitarbeitende standortunabhängig, unkompliziert und schnell mit ihren eigenen Geräten in die Firmeninfrastruktur eingebunden werden. Die

Verschiedene Arten von Cloud Computing. © Rüdiger Sellin

Vorteile von Cloud-Lösungen Gegenüber traditionellen Alternativen bestechen Cloud-Lösungen insbesondere mit tieferen und dazu einfacher zu kalkulierenden Festkosten, einer hohen Flexibilität und hohem Benutzerkomfort. So wird nicht nur weniger Kapital für Einkauf, Upgrades oder den Ersatz

Vielfalt der möglichen Services und Angebote untermauert schliesslich die Tatsache, dass die Cloud Communication keinesfalls eine «One-size-fits-all»-Lösung darstellt, sondern jedem Unternehmen und für jeden Mitarbeitenden eine individuelle Lösung bietet. Bei den Anwendern herrscht eine gewisse Skep-

sechsmonatiger Entwicklungszeit lanciert werden und wurde zu einem kommerziellen Erfolg für Sonera. Besonders bei den eher traditionell geprägten Kunden verzeichnet die Telecom-Gesellschaft ein markantes Interesse an ihrem VIP-Service mit zurzeit zehn wählbaren Service-Angeboten. Eine Vielzahl neuer Kunden konnten gewonnen werden, die dem Unternehmen im Vergleich zu den früheren Angeboten eine Steigerung des durchschnittlichen Umsatzes pro Nutzer (ARPU) von über 50 Prozent bescherten. Ausserdem konnte eine Vielzahl an Kunden bei Sonera gehalten werden, die bereits aktiv den Wechsel zu einem anderen Anbieter ins Auge gefasst hatten. www.mitel.ch/produkte/micloud-teleposervice-providers

sis gegenüber Cloud Services, besonders wenn es um die Sicherheit und den Speicherort der Daten geht. Es zeigt sich aber in der Praxis, dass gerade Unternehmen als Cloud Anwender an Sicherheit gewinnen. So gehen etwa bei einem Brand am Standort des Unternehmens keine Daten verloren. Auch die Kommunikation mit den Kunden und den Mitarbeitenden ist weiterhin sichergestellt. Zudem sind auch gestohlene Kundendaten kein wirkliches Thema der Cloud Services. Denn für einen potenziellen Datendieb ist es keinesfalls ein Kinderspiel, gezielt an spezifische Daten in der Cloud zu gelangen. Die Datensicherheit erhöht sich dank Cloud Services also doppelt – bei Attacken gegen Unternehmen wie auch im Unglücksfall. In Anbetracht der vielen Vorteile rechnen Branchenbeobachter mit einer beschleunigten Ausbreitung dieser Dienstleistung mit jährlichen durchschnittlichen Wachstumsraten im Umfang von mindestens 10 Prozent bis 2018.

Fazit Die Begriffe Business Continuity und -Agility prägen zunehmend das Netzund IT-Umfeld auch mittelständischer Unternehmen. Ausfälle der Infrastruktur oder Datenverluste kosten nicht nur viel Geld und sind ärgerlich, sondern schädigen auch das Image einer Firma nachhaltig. Flexible Netz- und IT-Infrastrukturen erhöhen zudem die Beweglichkeit moderner Unternehmen.

Davon profitieren alle Mitarbeiter und Kunden gleichermassen. Aus diesem Blickwinkel sind Cloud Services heutzutage eigentlich unverzichtbar.

■ Elektrotechnik 9/15 | 43

Informations- und Kommunikationstechnik

Für Firmen, die zwar von der Flexibilität der Cloud Services profitieren wollen, jedoch die Public Cloud scheuen, bieten sich Private Clouds an. Diese entstehen entweder beim Kunden selbst oder werden in speziell dedizierten Data Centern mit gesichertem Netzzugang bereitgestellt, beispielsweise zur Virtualisierung von Servern. Der Kunde kann diese entweder selbst managen oder einen Service Provider damit beauftragen. In der Private Cloud werden keine Ressourcen geshared, was eine höhere Sicherheit garantiert. Der Kunde behält die volle Kontrolle über seine Anwendungen, Daten und Prozessflüsse.

Als dritte Variante stehen Hybrid Clouds als Mischform zur Verfügung.

Sie werden von Service Providern angeboten, die Private Clouds am Markt anbieten, ihrerseits aber auf die Dienste eines Public Cloud Providers zurückgreifen. Hybrid Cloud-Umgebungen können entweder teilweise beim Kunden (inhouse) oder im Data Center entstehen. Beispielsweise könnte eine Firma eine Private Cloud für Unified Communications (UC) hausintern erstellen und betreiben, zur Datensicherung und -wiederherstellung hingegen auf eine Public Cloud zurückgreifen. Hybrid Clouds vereinen die Stärken von Public und Private Cloud und sind daher für viele Firmen die ideale Lösung.

Informations- und Kommunikationstechnik

Lohnt sich die Virtualisierung für Kleinbetriebe?

Cloud-Lösung fürs Kleingewerbe?

Sie nutzen ein Smartphone? – dann ist die «digitale Cloud» eine Selbstverständlichkeit in Ihrem Alltag! Wer digitales Fernsehen geniesst oder Videos von YouTube konsumiert, ist Nutzer gigantischer Rechenzentren. Da stellt sich doch die Frage, ob die Auslagerung der gesamten IT einer Kleinfirma «in die Cloud» sinnvoll ist? Support und Energieverbrauch der IT in der Abstellkammer sind nicht kostenlos und die Sicherheit der Daten zentral fürs erfolgreiche Geschäft.

1

Zu jeder Zeit an jedem Ort können Private und Geschäftsleute auf Programme und Daten in der Cloud zugreifen. Quelle: enterprisecioforum.com 44 | Elektrotechnik 9/15

Othmar Frey * und Raymond Kleger Wer Computerzeitschriften liest, wurde in den letzten Jahren in unzähligen Beiträgen mit Vor- und Nachteilen von Cloud-Lösungen konfrontiert. Die einen preisen die Cloud als die Lösung an, die anderen verteufeln sie als unkontrollierbares Sicherheitsrisiko.

Laut Statistik nutzen in der Schweiz 96 % der mittleren Unternehmen mit 50–250 Vollzeitangestellten kein eigenes Rechenzentrum. Die Gründe dafür sind einfach gefunden: sie sparen damit Geld und erhöhen erst noch die Sicherheit. Apropos Sicherheit: Projektleiter im Elektrogewerbe oder gar Besitzer von Elektrogeschäften sichern ihre Daten des Rechners häufig über ein externes Laufwerk. Sofern die Sicherung periodisch erfolgt, ist das eine akzeptable Methode. Nachdenklich stimmt dann aber die zweite Frage bezüglich dem Aufbewahrungsort des externen Laufwerks; dieses wird häufig im gleichen Raum, gar neben dem Laptop aufbewahrt. Ein Zimmerbrand oder Einbruch vernichtet also alle Daten. Im privaten Fall ist die dokumentierte Vergangenheit für immer weg. Betrifft es hingegen Geschäftsdaten, kann dies über Sein oder Nichtsein entscheiden.

Wir hätten Mühe, einem solchen Geschäftsmann zu vertrauen.

Cloud-Services sind ganz klar im Aufwind. Die Schweiz liegt in Europa im Mittelfeld, ganz vorne liegen Grossbritannien und Skandinavien. Die Branche

* Othmar Frey ist Sales Director der Firma Baggenstos in Wallisellen. Die Firma arbeitet als Systemintegrator und verfügt über 70 Mitarbeitende.

Sie konzipieren, realisieren und betreiben ICT Infrastrukturen für mittlere Betriebe bis hin zu Grossunternehmen. Sie sind Microsoft Goldpartner. Sie bauen für ihre Kunden Cloud Services, helfen bei der Virtualisierung und verfügen auch über ein Hardware Reparaturzenter. Othmar Frey ist Ansprechpartner für Fragen: Tel. 044 832 67 09, ofrey@baggenstos.ch

Virtualisierung für Kleinbetriebe Mittlere Unternehmen ab 50 Beschäftigten nutzen also die Virtualisierung schon sehr ausgeprägt. Somit stellt sich die Frage, kann eine Virtualisierung auch für Kleinfirmen sinnvoll sein? Und wenn ja, 2 EDV-Kosten mit bestehender Technik. weshalb nutzen wenige Firmen diese Technik?

Rentiert sich dies finanziell nicht oder liegt es daran, dass Chefs Partnern in elektronischer Form ist kleiner Firmen vom Alltagsgeschäft so heute auch für kleine Handwerksbetrieeingenommen sind, dass kaum Zeit be immer wichtiger und zunehmend ein bleibt, längerfristige Strategien zu verfol- Wettbewerbsvorteil. Damit kommt eigen? Oder ist die Umsetzung komplex ner zuverlässigen IT-Umgebung grosse und damit teuer? Für die letzten beiden Bedeutung zu. Die folgenden IT-AnPunkte spricht die Tatsache, dass es lan- wendungen und -Funktionen sind zenge ging, bis beispielsweise kleine Elek- tral: troinstallationsfirmen das Internet auch • E-Mail und Kalenderfunktionen im Geschäftsbereich zu nutzen anfingen. • Austauschplattform für Daten Heute wird auf der Baustelle übers • Sicherer Datenspeicher für DatenSmartphone Material bestellt, im Büro sicherung und Backup (mit AuslageSchemas und Pläne über CAD-Prorung) gramme erstellt und vieles mehr. An ei- • Aktuelles Office-System um kompanem realen Beispiel wollen wir zeigen, tibel mit den Kunden und Partnern dass der Umstieg von einer konventioim Datenaustausch zu sein nellen IT im Kleinbetrieb zu einer virtu- • Zunehmend virtuelle Projektarbeitsalisierten Technik sich rentiert, die Siräume (Handwerker, Kunde, Partner) cherheit wird dabei erhöht und es • Unterstützung von PC, Notebook, entsteht erst noch mehr Komfort.

Tablet und Smartphone Einfacher Datenaustausch Der einfache, sichere Austausch von Daten und Dokumenten mit Kunden und

Die eben erwähnten Techniken und Anwendungen unterstützt beispielsweise Office 365 Business Premium von

Informations- und Kommunikationstechnik

verzeichnet jährliche Steigerungen bis zu 100 Prozent.

Microsoft. Ein Kleinstbetrieb startet mit einem Benutzer und skaliert mit wachsendem Geschäft auf 300 Benutzer ohne Sprungkosten oder Investitionen.

Office-Anwendungen Die Vollversion von Office läuft auf allen Geräten, dazu gehört der PC, das Windows-Tablet, iPad, Android-Tablet sowie fast alle gängigen Smartphones und sogar schon Autos. Jeder Benutzer kann Office auf bis zu 5 PCs oder Macs, 5 Tablets (Windows, iPad und Android) sowie 5 Smartphones installieren.

Weitere Vorteile: • Ideen lassen sich auf einfachste Weise mit Tastatur, Stift oder Touchscreen erfassen • Daten lassen sich automatisiert in Excel formatieren, weil das Programm Muster in den Daten erkennt • Man erstellt selbständig professionell aussehende Word-Dokumente aus Inhalten von PDF-Dateien ➜

Schalten ohne Verkabelung und ohne Batterie › ALADIN Easyclick Funktaster, Funk-Präsenzmelder und Funk-Thermostate für schnellste Montage auf allen Unterlagen, ohne diese zu beschädigen, auch auf Glas, Plättli, Granit/Marmor › ALADIN Easyclick zum Schalten / Dimmen / Jalousie- und Heizungssteuerung / Einbindung in KNX › ALADIN Easyclick ideal bei Renovationen / Nachrüstungen / Neubauten mit flexibler Nutzung / Speziallösungen › Aktuelle Dokumentation unter www.flextron.ch

Flextron AG Usterstrasse 25 8308 Illnau Telefon +41 52 347 29 50 info@flextron.ch www.flextron.ch

Informations- und Kommunikationstechnik

• Marketingmaterial, das die eigene Marke repräsentiert und Kundenanforderungen entspricht, entwirft man selbständig.

Onlinedienste: • E-Mail und Kalenderdienste: professionelle E-Mail-Funktionen erscheinen auf der vertrauten OutlookOberfläche; Zugriff hat man vom Desktop-PC, irgendeinem Webbrowser sowie über die Outlook Web App. Pro Benutzer gibt es ein Postfach mit 50 GB, dabei sind E-Mail-

die erste Software, die von Office Graph gesteuert wird. Dabei handelt es sich um eine Sammlung analysierter Signale oder Erkenntnisse, die aus dem Verhalten eines jeden Benutzers und seinen Beziehungen zu Inhalten, Themen und Kontakten abgeleitet werden. So findet man Inhalte von Office 365 auf einfache Weise.

Sicherheit, Support Die Dienste stehen mit hoher Zuverlässigkeit von 99,9 Prozent zur Verfügung.

Die Daten sind sehr sicher aufgehoben,

3 EDV-Kosten mit Virtualisierung.

Anhänge bis 25 MB möglich.

• Online-Besprechungen: Diese sind per Audio und Video möglich mit Bildschirmfreigabe per Mausklick und Videos in HD-Qualität.

• Chatnachrichten und Skype-Konnektivität: Man kann andere Skype for Business-Benutzer per Chatnachricht, Sprach- oder Videoanruf erreichen, dabei die Verfügbarkeit und den Onlinestatus kommunizieren.

• Dateien mühelos speichern und freigeben: In OneDrive for Business erhält jeder Benutzer 1 TB Speicherplatz, sodass er praktisch von überall aus auf seine Dokumente zugreifen kann. Dateien können beliebig für andere Personen innerhalb und ausserhalb des Unternehmens freigegeben werden. Man legt dabei fest, welche Dateien nur angezeigt oder bearbeitet werden dürfen. Die Dateien werden automatisch zwischen PCs und anderen Geräten synchronisiert.

• Teamwebsites: Mit 10 GB Basisspeicher und 500 MB Speicher pro Benutzer wird der Zugriff auf und die Freigabe von Dokumenten zu einem Kinderspiel, auch das Erstellen der eigenen Website ist einfach.

• Suchen und finden: Office Delve ist 46 | Elektrotechnik 9/15

die Privatsphäre ist geschützt. Was aber ganz wichtig ist, Updates sind im Abonnement immer enthalten, für Versionsupgrades fallen keine Kosten an. Neue Funktionen stehen für Office 365-Kunden regelmässig bereit. Kunden geniessen telefonische Hilfe und Onlineunterstützung. Der Microsoft Support lässt sich mit dem IT-Partner kombinieren.

Kostenvergleich über fünf Jahre Die Theorie tönt ja schön und gut. Wie sieht das nun aber ganz konkret aus?

Eine Elektroinstallationsfirma arbeitet ja nicht nur mit Microsoft-Produkten.

Eine typische kleinere Elektroinstallationsfirma diene als Beispiel. Die Kosten der jetzigen IT-Infrastruktur für fünf Mitarbeiter bezüglich Hard- und Software auf fünf Jahre bezogen zeigt Bild 2.

Wir gehen jetzt davon aus, dass diese Firma auf eine virtualisierte Cloud-Lösung umstellt. Die Frage ist, was für Kosten entstehen in diesem Fall während fünf Jahren (Bild 3)? Unberücksichtigt ist in Bild 2 der Energieverbrauch.

Wenn das NAS und der Server zusammen eine Leistungsaufnahme von rund 150 W haben entstehen dadurch in fünf Jahren bei 16 Rp/kWh Kosten in der Grössenordnung von 1000 Franken.

Vorteile und Nachteile?

Konfrontiert man heute Inhaber oder Geschäftsführer von Kleinunternehmen mit der Frage, ob für sie die Virtualisierung der IT eine Option sei, schlucken viele davon leer und fragen dann verlegen, was damit gemeint ist. Fast jeder weiss heute, dass er seine Daten in der Cloud speichern kann, weil dies Routine ist beim Smartphone. Dass hingegen auch die gesamte PC-Software virtuell laufen kann, alle Daten in der Cloud abgelegt sind, dabei die Vernetzungsmöglichkeiten steigen, ist für viele neu.

Bei kleinen Elektroinstallationsfirmen ist die Einsparung an Kosten für die IT durch eine Virtualisierung nicht besonders spektakulär. Der Grund dafür liegt in der Tatsache, dass sie mehrere Softwarepakete benötigen, die beispielsweise Microsoft nicht in ihrem Standardangebot führt.

Dazu zählt das CADProgramm fürs Schemaund Plänezeichnen, aber auch das Kalkulationsprogramm.

Mit Sicherheit hingegen steigt durch die Virtualisierung die Vernetzbarkeit. Das ist ein Thema, das in Zukunft an Bedeutung gewinnt. Die Datensicherheit dürfte sich bei den meisten Kleinfirmen durch die Virtualisierung erhöhen. Das Gefühl, ihr NAS Raid 5 im Keller sei sicher, trügt.

Für viele Personen ist die Virtualisierung nach wie vor ein rotes Tuch, weil sie der Ansicht sind, damit ginge doch ihre Datenhoheit verloren. Es kommt dann der Hinweis, was wenn so ein Data Center hochgeht? Keine unmögliche Sache, allerdings ist die Wahrscheinlichkeit, dass das eigene NAS «hops geht» bzw. gestohlen oder manipuliert wird, deutlich grösser.

Fazit Bei Firmen, wo in nächster Zeit ohnehin Investitionen im IT-Bereich anfallen, könnte die Konsultation eines Spezialisten eine gute Investition sein. Eine ITInvestition sollte ja für knapp fünf Jahre halten, also lohnt es sich, für diesen Zeitraum die Gesamtkosten zu analysieren.

Diese Analyse wird zeigen, dass mit grösster Wahrscheinlichkeit Sicherheit, Komfort, Produktivität und Zuverlässigkeit der IT-Infrastruktur steigen und erst noch Kosten gespart werden.

■

Elektrische Energie gewinnt im energieeffizienten Bauen stark an Bedeutung, immer häufiger ist der Begriff «All-electric-house» zu hören. Wärmepumpen lösen Öl- und Gaskessel im Heizungskeller ab: In 90 Prozent der neuen Einfamilienhäuser und bei einem Drittel der Gesamtsanierungen kommen diese Wärmeerzeuger zum Einsatz. Im Idealfall liefert die Photovoltaikanlage auf dem Dach den Strom.

Nicht nur Waschmaschine und Tumbler werden übers Stromnetz versorgt, auch das E-Bike und das Elektroauto.

Ein Managementsystem sorgt für den Ausgleich zwischen Produktion und Verbrauch. Die Technik dazu ist verfügbar, doch der Mangel an Fachleuten hindert die Verbreitung.

An diese Baufachleute richtet sich der berufsbegleitende Zertifikatskurs «Elektrische Energie am Bau» der Fachhochschule Nordwestschweiz (FHNW).

Die Lerninhalte des CAS Grundlagen Energie am Bau werden vorausgesetzt.

Das berufsbegleitende Studium startet ab Februar 2016 und findet im FHNW-Weiterbildungszentrum in Olten statt (Nähe Bahnhof).

Im Zentrum der Weiterbildung stehen die Konzeption und Beurteilung komplexer Energiekonzepte in Wohn-, Büro- und Gewerbebauten. Die Absolventen und Absolventinnen kennen die relevanten Grundsätze, Normen und Gesetze zur Planung von «vollelektrischen» Gebäudekonzepten. Die Dozenten vermitteln dieses Wissen und ergänzen es durch Fallbeispiele und Erfahrungen aus dem Planungsalltag.

Das Studium beginnt am 23. Februar 2016 mit einer Einstiegswoche, ergänzt um jeweils einen Tag in den zwölf Folgewochen. Es wird mit einer schriftlichen Prüfung und einer Zertifikatsarbeit abgeschlossen. Die Weiterbildung richtet sich an Baufachleute aus Architektur, Gebäudetechnik, Immobilien und Bauherrenberatung mit Hochschulabschluss. Für Interessenten mit anderer Ausbildung sind Ausnahmen möglich.

Der Zertifikatslehrgang vermittelt Grundlagen und Technologien der auf Elektrizität basierenden Gebäudetechnik bis hin zum All-electric-house. Das CAS ist als berufsbegleitende Weiterbildung auf Hochschulstufe konzipiert

Aus- und Weiterbildung

Das Gebäude ist schon bald «all electric»

Praktische Arbeiten im Labor der FHNW. (Bild: Simon Ziffermayer)

(10 ECTS). Elektrische Energie am Bau ist Teil des Masterprogramms MAS Energie am Bau, kann aber auch einzeln besucht werden.

■ www.fhnw.ch/wbbau

Aus- und Weiterbildung

Fokus Elektrosicherheit – die neue App von Electrosuisse

Die «NIN Compact» wird mobil Die Zeiten ändern sich und wir uns mit ihnen. Diese Redensart des 16. Jahrhunderts hat nichts von seiner Gültigkeit verloren, sie ist aktueller denn je, auch bei Electrosuisse. Das mobil-digitale Zeitalter hat auch in unserem technikfokussierten Fachverband schon lange Einzug gehalten.

Zu den neusten Errungenschaften zählt eine durch Electrosuisse entwickelte App, deren Features hier erläutert werden sollen. Damit erhält der Nutzer einfachen Zugang zu vielen Dokumenten des ESTI und zur NIN Compact.

Peter Bryner * Per 1. Januar 2015 ist die neuste Ausgabe der Niederspannungs-Installationsnorm (NIN) in Kraft getreten, welche das wichtigste Standardwerk für die Schweizer Elektroinstallationsbranche ist1. Die NIN 2015 ist in verschiedenen Ausführungen erhältlich, als Fachbuch, als NIN-Digital (USB-Stick) und als

1

48 | Elektrotechnik 9/15

NIN Compact (Fachbuch). Neu hinzu kommt die NIN Compact als kostenpflichtiger Teil einer App für iOS- und Android-Tablets2. Wichtige Dokumente wie etwa Weisungen und Richtlinien des Eidgenössischen Starkstrominspektorats, häufig benötigte Formulare und Checklisten für elektrische Installationen, Schaltgerätekombinationen etc. können kostenlos abgerufen werden.

Welcher Abstand zu einer Badewanne muss eingehalten werden? – Solche und ähnliche Fragen zur elektrischen Installation werden schnell, effizient und direkt vor Ort beantwortet, dank dem Nachschlagewerk der neusten Generation, dem Tablet resp. der Electrosuisse-App. Formulare wie Sicherheitsnachweise, Mess- und Prüfprotokolle, Bauartennachweis-Protokolle können ortsunabhängig, z. B. auf der Baustelle, ausgefüllt werden. Die Nachbearbeitung bzw. das Weiterleiten an den Kunden oder die Netzbetreiberin ist zu einem späteren Zeitpunkt möglich.

Aufbau der App Hamburger Button: Der sogenannte Hamburger Button funktioniert als Schaltfläche (Widget), welche die grafische Benutzerschnittstelle3 bzw. die Anwendungssoftware steuert.

Durch Antippen dieses Steuerelements

oben links erscheint das Navigationsmenü, mit dem die einzelnen Seiten der App geöffnet werden können.

Navigationsmenü (siehe Bild 1): 1. Formulare: Bietet eine Übersicht über die in Deutsch, Französisch und Italienisch verfügbaren Formularvorlagen. Momentan können acht verschiedene Formulare dank der neuen App erstellt werden. Auf der Tablet-

gen (VKF) etc. – ist berechtigt, solche Weisungen zu erlassen. Aktuell enthält die Electrosuisse-App 21 ESTI-Weisungen und -Richtlinien in Deutsch, Französisch und Italienisch.

Das geöffnete Dokument (beispielsweise. 407.0909 Tätigkeiten an elektrischen Anlagen) erscheint zunächst in der Standardsprache, die mit dem Sprachenbutton oben rechts geändert werden kann. In den ESTI-Weisungen eingebettet sind Links zu den entsprechenden Gesetzestexten, was die Recherche durch den Nutzer erheblich vereinfacht.

3. Website: Benötigt der App-Nutzer weiterführende Informationen etc., so gelangt er via diesen Menüpunkt direkt auf die Homepage von Electrosuisse.

4. Kontakt: Falls sich aus der App-Anwendung eine Frage oder ein Anliegen ergibt, kann der Nutzer mithilfe eines Formulars den App-Entwickler resp. Electrosuisse kontaktieren.

oberfläche wird das ausgefüllte Formular mit Datum mittels des entsprechenden Buttons oben rechts gespeichert. Durch das Berühren des Dateibuttons kann das Dokument gelöscht, umbenannt oder als PDF in einer beliebigen Dateiablage gespeichert werden. Das Formular ist jetzt bereit für eine Weiterverarbeitung an einem anderen Computer bzw. für die Weiterleitung per E-Mail an den Kunden oder an die Netzbetreiberin.

2. Weisungen: Nach Art. 3 Abs. 3 NIV, wo es um die Sicherheit elektrischer Installationen geht, gelten «sinngemäss anwendbare Normen oder allfällige technische Weisungen» in jenen Fällen, für die es «keine spezifischen technischen Normen» gibt4.

Gem. NIN 1.0.3 dürfen eidgenössische und kantonale Instanzen zusätzliche Vorschriften zur Niederspannungs-Installationsnorm erlassen für elektrische Anlagen, die aufgrund ihrer Benützung speziellen Anforderungen entsprechen müssen. Das Eidgenössische Starkstrominspektorat – wie auch die Suva, die Vereinigung Kantonaler Feuerversicherun-

5. NIN Compact: Die NIN Compact NIBT enthält die wesentlichen Inhalte der Norm, welche in der Praxis benötigt werden. Diese werden durch einen umfangreichen Fachteil ergänzt.

Mit dem Anmelden bei My Electrosuisse und dem in der NIN Compact hinterlegten Freischaltcode, den auch der Normenshop von Electrosuisse anbietet, kann das Dokument geladen werden.

Das Inhaltsverzeichnis ermöglicht ein übersichtliches Navigieren in der

Aus- und Weiterbildung

Norm, indem die ausgewählten Artikel durch Antippen im Verzeichnis angezeigt werden. Der App-Nutzer kann die darin enthaltenen Tabellen und Grafiken separat öffnen und ihr Anzeigeformat individuell einstellen. Bei der Suchfunktion gilt es zu beachten, dass sich diese auf fachlich korrekte Begriffe beschränkt, z. B. «Wassererwärmer» statt umgangssprachlich «Boiler».

Durch das Markieren von Begriffen oder Textpassagen lassen sich drei Funktionen aufrufen:

1. Nachschlagen: Es wird nach einem Begriff wie z. B. «Zündenergie» im Internet gesucht. Wikipedia-Einträge können allenfalls bereits ausreichende Informationen enthalten.

2. Bookmark oder Lesezeichen: Häufig verwendete Abschnitte in der Norm können rasch gefunden werden, indem sie aufgelistet im Icon «Lesezeichen» oben rechts erscheinen.

3. Notiz: Durch den Nutzer erfasste Zusatzinformationen zu einem Dokument werden aufgelistet im Icon «Notizen» oben rechts angezeigt.

Alle diese Daten befinden sich im sogenannten Datencontainer und können so von Electrosuisse erweitert, angepasst oder grafisch aufgewertet werden.

50 | Elektrotechnik 9/15

Ausblick Wagen wir kurz einen Blick in die Zukunft der Tablet-Applikationen unseres Fachverbands, der sich dank der Entwicklung der vorliegenden App viel Know-how rund um mobile Anwendungen angeeignet hat.

Zusätzlich zur NIN Compact sollte zu einem späteren Zeitpunkt auch die NIN-Digital als kostenpflichtiger Download der Electrosuisse-App erhältlich sein.

An der Ineltec 2015 fiel zudem der Startschuss für die Lancierung des sogenannten «belvoto Profitool», einer viersprachigen Schulungs- und LernApp, die sowohl für iOS- als auch für Android-Systeme konzipiert sein wird.

Die Förderung der Sicherheit von elektrischen Anlagen gehört zu den Grundanliegen von Electrosuisse. Zu deren Verständnis leistet die neue Lern-App einen nachhaltigen Beitrag, indem sie dem Nutzer effizient Basiswissen auf dem Gebiet der sicheren Anwendung von Elektrizität vermittelt. Im belvoto Profitool werden beliebige Situationen mit gefährlichen Körperströ-

men in einem nachgebildeten TN-, TT- und IT-Niederspannungsnetz für Einphasen- und Drehstromverbraucher simuliert. Die App erstellt ein komplettes virtuelles Elektroschema zwischen Netztransformer, -abgang und Verbraucher. Verschiedene Ereignisse lassen sich so anschaulich simulieren und visualisieren.

■

* Peter Bryner ist dipl. Elektroinstallateur und MAS FHNW Energieexperte. Er bearbeitet bei Electrosuisse Projekte in den Bereichen Niederspannungs-Installationen und betreut den Fachbuchverlag.

1 2

3 4

SN 411000:2015 / NIN SEV 1000:2015 Niederspannungs-Installationsnorm (NIN 2015) Der Freischaltcode ist in der NIN Compact hinterlegt oder kann beim Normenshop von Electrosuisse erworben werden.

Englische Abkürzung: GUI = Graphical User Interface SR 734.27 Verordnung über elektrische Niederspannungsinstallationen (Niederspannungs-Installationsverordnung, NIV)

NIN-Know-how 114 Mit der Anwendung der Niederspannungs-Installationsnorm NIN 2015 erfüllt man die Forderung aus Artikel 3 der Niederspannungs-Installationsverordnung (NIV), wonach eben anerkannte Regeln der Technik angewendet werden müssen. In immer mehr Textabschnitten der NIN findet man Ausdrücke wie «sollte», oder «wird empfohlen» usw. Und da der Stand der Technik auch schon weiter fortgeschritten ist, fragt man sich manchmal, ob Teile von Installationen auch anders als in der NIN beschrieben, ausgeführt werden können. Bei offenen Formulierungen entstehen auch Fragen, was denn konkret gilt. Wenn die Norm nicht konkret ist, braucht es Fachkenntnisse, um nun zu entscheiden, welche Variante auf die jeweilige Situation am besten zutrifft, damit die gesetzlichen Vorgaben der NIV letztlich erfüllt sind: Elektrische Installationen dürfen weder Personen noch Sachen gefährden. Bei der Beantwortung unserer Leserfragen richten wir uns nach diesen Grundsätzen, wie Sie dies auch in dieser Serie nachlesen können.

David Keller, Pius Nauer*

1

Bauartnachweis von Schaltgerätekombinationen Wir sind eine Firma, die Schaltanlagen für Industrieanlagen herstellt. Die Schaltschränke kaufen wir leer von einem namhaften Hersteller ein. Der Innenauf- und ausbau wird durch unsere Firma erstellt.

Siehe Abbildung 1. Die verwendeten Komponenten werden ebenfalls von bekannten Herstellern geliefert und durch uns eingebaut. Wenn ich die Antwort aus dem NIN Know-how Nr. 88, Frage 1 nun richtig interpretiere, sind wir von der Pflicht des Bauartnachweises entbunden. Dies, da wir nur den Innenausbau selber realisieren, jedoch der Schrank und die Komponenten schon durch den Hersteller geprüft wurden.

Ist dies korrekt oder liege ich hier falsch?

(A. H. per E-Mail)

Beim Aufbau solcher Schaltgerätekombinationen sind Sie nach EN 61439-1 in weiten Teilen der ursprüngliche Hersteller und müssen einen Bauartnachweis machen. Natürlich nehmen Sie den Schrank eines namhaften Herstellers und bauen dort auch Betriebsmittel von bekannten Herstellern ein, aber die Schaltgerätekombination wurde nie als Ganzes geprüft. Sie bauen zum Beispiel die ganze Schienenkonstruktion im Innern des Schaltschrankes auf. Dadurch werden Luft- und Kriechstrecken geschaffen, welche der Leerschrankhersteller nicht prüfen konnte. Oder Sie

bauen Betriebsmittel ein, welche Wärme abgeben. Ob die Erwärmung die Grenzen nicht übersteigt, wurde ebenfalls noch nicht überprüft. Durch das Verwenden von Komponenten namhafter Hersteller wird jedoch der Bauartnachweis Ihrer Schaltgerätekombination vereinfacht. So muss zum Beispiel nach EN 61439-1, 10.2 die Festigkeit von Werkstoffen und Teilen der Schaltgerätekombination geprüft werden.

Dies sind zum Teil sehr aufwendige Prüfungen. Hat nun aber ihr Leergehäuselieferant diese Prüfungen bereits gemacht und weist dies in seinen Datenblättern aus, ist dieser Teil des Bauartnachweises für Sie bereits erledigt.

Denn in den EN 61439-1 findet man den Hinweis, dass wenn ein Leergehäuse nach IEC 62208 verwendet wird, weitere Prüfungen nach 10.2 nicht mehr erforderlich sind. Dies gilt natürlich nur dann, wenn am Leergehäuse keine äusseren Veränderungen vorgenommen wurden. Dasselbe gilt auch für die Prüfung der Schutzart von Umhüllungen. Ein Bauartnachweis setzt sich aus 12 Teilprüfungen zusammen. Was Ihr Lieferant bereits geprüft und dokumentiert hat, muss von Ihnen nicht mehr geprüft werden. (pn)

2

Was bedeutet allpolig?

In der NIN 2015 wird an verschiedenen Stellen die Bezeichnung allpolig verwendet. Zum Beispiel im Kapitel 4.6.5.1 müssen Wassererwärmer allpolig betriebs-

1

mässig geschaltet werden können, oder im Kapitel 7.11 «Ausstellungen, Shows und Stände» wird eine allpolige Trenneinrichtung für Elektromotoren verlangt. Müssen dabei die Neutralleiter mitgeschaltet werden oder nicht?

(Y. L. per E-Mail).

In der Schweiz verstehen wir unter «allpolig» alle Aussenleiter (früher ja einmal Polleiter, was dann eher nachvollziehbar war). Im benachbarten Ausland wird zum Teil unterschieden, ob es sich um Drehstromkreise oder einphasige Stromkreise L-N handelt. Damit sind eben nicht alle aktiven Leiter betroffen, den Neutralleiter brauchen wir nicht zu schalten oder zu trennen. Nur bei RCDs muss der Neutralleiter mitgeschaltet werden. Das wiederum bedeutet aber nicht, dass der Neutralleiter nicht geschaltet werden darf! ➜ Elektrotechnik 9/15 | 51

Aus- und Weiterbildung

Fragen und Antworten zu NIN 2010/2015

Aus- und Weiterbildung

nicht in Arbeitsgruben. Dort gilt wie bis anhin die Ex-Zone 1, sofern die Absaugung nicht mit den elektrischen Betriebsmitteln verriegelt sind. (pn)

Schutztrennung mit Isolationsüberwachung und Abschaltung beim ersten Fehler.

4

Es ist für Fachleute nicht weiter verwunderlich, dass die NIN in 4.6.1.2.3.5 fordert, dass sofern der Neutralleiter geschaltet wird, dieser zusammen mit den dazugehörenden Aussenleitern geschaltet werden muss. Auch bei einpoligen Stromkreisen darf nicht nur der Neutralleiter geschaltet werden. Unter Fachleuten entstehen dazu immer wieder Diskussionen, ob man den Neutralleiter nun besser mitschaltet oder eben nicht. Bei mehrpoligen Stromkreisen birgt das Öffnen des Neutralleiters das Risiko, dass sich die Spannungen an den Verbrauchern ungünstig verschieben, falls er zu früh geöffnet, oder zu spät geschlossen würde. Dafür sind aber die Verbraucher tatsächlich zu allen aktiven Teilen unterbrochen. Gerade für Arbeiten an den abgeschalteten Teilen kann dies von grossem Vorteil sein! Eine Spannungseinschleppung über den Neutralleiter ist ausgeschlossen. Somit ist eine Elektrisierung praktisch nicht möglich. Auch kleine Spannungsdifferenzen zwischen Neutral-und Schutzleiter könnten eine Störungssuche erschweren. Weiter ist eine Isolationsmessung dadurch direkt möglich, ohne dass irgendwo vielleicht extern noch ein Trenner geöffnet werden muss (mit allen bekannten Risiken behaftet). Als Letztes hier der Hinweis, dass PEN-

52 | Elektrotechnik 9/15

Leiter weder getrennt, noch geschaltet werden dürfen, ausgenommen am Anschlussüberstromunterbrecher (NIN 4.6.1.2.1). Da früher noch Installation nach Nullung Schema III (technisch gleich wie System TN-C) ausgeführt wurden, bestand damals auch ein Verbot für das Schalten des Nullleiters. (dk)

3

Steckdosenhöhe Autoreparaturwerkstätten In einer Autoreparaturwerkstätte wurde eine Steckdose CEE 32 A auf einer Höhe von 0,7 m ab Boden montiert. Die Steckdose dient für den Anschluss einer Autoladestation. Gilt in Autoreparaturwerkstätten die minimale Höhe von Steckdosen von einem Meter nicht mehr? Der Lieferant «sagt» dass dies kein Problem sei und den Normen entsprechen würde, da der Anschluss im Auto ja auch unterhalb dieser Höhe sei.

(D. U. per E-Mail) Diese Forderung stand das letzte Mal in der NIN Ausgabe 2010. Bereits ein Korrigendum der NIN 2010 hat jedoch diesen Normentext aufgelöst. In den NIN 2015 findet sich dazu nichts mehr.

Dementsprechend können in Autoreparaturwerkstätten «normale» Betriebsmittel auch unter einem Meter ab Boden angeordnet werden. Dies gilt aber

4

Anlage hinter Schutztrennung durch Laien betreiben In der NIN steht im Kapitel 4.1.C, dass unter anderem die Schutzmassnahme «Schutztrennung mit mehr als einem Verbrauchsmittel» nur angewendet werden darf, wenn die Anlage nur durch Elektrofachkräfte oder elektrotechnisch unterwiesene Personen betrieben und überwacht wird.

Weiter hinten (in 4.1.C.3.3) steht dann aber, dass bei Verwendung eines Transformators mit sicherer Trennung gemäss EN 61558-1, diese trotzdem wieder durch Laien betrieben werden darf. Ist das nicht ein Widerspruch und was gilt jetzt?

(T. K. per E-Mail)

Der von Ihnen zitierte Normentext in 4.1.C.3.3 ist am Anfang mit einem CH markiert. Dies bedeutet, dass die Schweiz hier eine Abweichung zur internationalen Norm zulässt. In diesem Fall ist das sicher begrüssenswert. Die Schutzmassnahme Schutztrennung mit mehr als einem Verbrauchsmittel findet nämlich vor allem dort Anwendung, wo mobile Stromerzeuger zum Einsatz kommen. Sei das auf Grossbaustellen, im Unterhaltsdienst auch bei Gemeinden, auf grossen und kleinen Festplätzen etc. Da der Stromkreis des mobilen Stromerzeugers grundsätzlich einmal nicht geerdet ist, stellt sich nämlich die Frage, welche Schutzmassnahme bei ungeerdeten Systemen überhaupt möglich ist. Das wäre einmal SicherheitsKleinspannung SELV, theoretisch auch die doppelte oder verstärkte Isolierung oder eben die Schutztrennung. Sobald die automatische Abschaltung der Stromversorgung angewendet wird, müssen Teile der Anlage, auch wenn es nur die

Nach Stand der Technik könnte bei Verwendung eines solchen mobilen Stromerzeugers auch eine Isolationsüberwachung eingesetzt werden, welche bereits bei einem Isolationsfehler abschaltet (siehe Abbildung 4). Eine solche Isolationsüberwachung könnte man auch als zusätzliche Schutzmassnahme zur Schutztrennung betrachten (anstelle RCD wie bei der automatischen Abschaltung). Idealerweise hält man sich auch an die Regelung, dass die Länge der angeschlossenen Leitungen 500 m nicht überschreitet. Bei grösseren Anlagen wäre dann vielleicht doch eher ein System IT zu empfehlen. (dk)

5

Automatische Abschaltung Motorinstallation Ein Ventilator ist mit einem Leitungsschutzschalter D 40A abgesichert und der Motorschutzschalter ist auf 13A eingestellt.

Ich bin der Meinung, dass hier eine automatische Abschaltzeit im Fehlerfall von 5 Sekunden eingehalten werden muss, mein Kollege ist jedoch der Meinung, man müsste den eingestellten Wert beim Motorschutzschalter (13A) beachten. Dann wären es 0,4 Sekunden. Es handelt sich um einen RWA-Ventilator, welcher fest auf einem Dach steht. Er kann nicht einfach so in der Hand gehalten werden. Schlussendlich wäre das ja auch ein Grund für die Abschaltzeit 5 s.

(R. E. per E-Mail) Ob ein Betriebsmittel in der Hand gehalten werden kann, oder eben nicht, spielt für die automatische Abschaltzeit seit der Ausgabe der NIN 2010 keine Rolle mehr. Natürlich gelten diese Grundgedanken immer noch, die einzuhaltenden Abschaltzeiten sind aber mit dem Bemessungsstrom des Stromkreises definiert. Bis und mit einem Bemessungsstrom von 32 A gilt die automatische Abschaltzeit von 0,4 s. In Ihrem Fall wird der Bemessungsstrom

durch den Verbraucher beziehungsweise durch die Einstellung am Motorschutzschalter definiert. In dem Fall ist der Bemessungsstrom 13 A, es gilt also eine Abschaltzeit von 0,4 s. (pn)

6

Anschlussleitung auf Rollladen mit 1 mm2 Wir haben eine Baustelle übernommen und nun unter anderem festgestellt, dass für die Anschlüsse der Rollläden (vom Schaltaktor bis zu den Aussensteckern) leider ein Kabel 4 ×1 mm2 eingezogen wurde. Es ist uns klar, dass nach NIN mindestens 1,5 mm2 verwendet werden muss. Laut Herstellerunterlagen befindet sich im Aktor eine 6.3-A-Feinsicherung für den Storenstromkreis. Wie sehen Sie das, könnten wir das so belassen?

(A. J. per E-Mail) Obschon die NIN (Tabelle 5.2.4.3) klar 1,5 mm2 verlangt, besteht schon mal die Möglichkeit, hier abzuweichen, jedoch muss diese Abweichung durch das ESTI bewilligt werden (NIN 1.0.4). Für die sachliche Beurteilung, ob diese Situation tragbar ist, müssen folgende Überlegungen gemacht werden: Der Leitungsabschnitt zwischen Aktor und Antrieb muss nach Herstellerangabe mit einer Miniatursicherung von maximal 6.3 A geschützt werden. Nach Anmerkung in der NIN zu 5.2.3.1.1.3 beträgt die Strombelastbarkeit eines (vorhandenen…) Kupferleiters 8 Ampere. Wenn eine Kleinleistungssicherung (ICF 1.5 kA, mit Quarzsand gefüllt) verwendet wird, ist dieser Leitungsabschnitt gegen Überlast und Kurzschluss also genügend geschützt. (der prospektive Kurzschlussstrom darf aber nicht grösser als 1.5 kA sein, da sonst die KLS diese nicht abzuschalten vermag). Zum Schutz gegen elektrischen Schlag für diese Stromkreise könnte bei einer Bemessungsspannung von 230 V die automatische Abschal-

Elektrotechnik 9/15 | 53

Aus- und Weiterbildung

Körper wie im System IT gefordert sind, geerdet werden. Dabei stellt man in der Praxis immer wieder fest, dass die wenigsten Nutzer eine allfällige Instruktion des Herstellers beachten und den vorgesehenen Anschluss am Stromerzeuger mit einem Erder verbinden.

Auf Baustellen «lohnt» es sich für die jeweils kurze Benutzungsdauer ja nicht, oder ein Erder steht nicht zur Verfügung, oder die Garnitur zur Erdung fehlt eh schon lange etc. Hier sorgt die Schutztrennung für Abhilfe. Die Internationalen Dokumente (z. B. HD 60364.4.41) verlangen eine dauernde Überwachung durch Fachleute, wenn an die Schutztrennung mehr als ein Verbraucher angeschlossen wird. Die Gründe für diese Forderung sind sicher da zu suchen, dass einerseits hinter der Schutztrennung eine zusätzliche Schutzmassnahme wie die Anwendung von RCDs nicht funktioniert und dadurch einem einwandfreien Zustand der Betriebsmittel hinsichtlich Isolierung eine grosse Bedeutung zukommt. Andererseits wird gefordert, dass der Potenzialausgleich zwischen den an der Schutztrennung angeschlossenen Körpern niemals in Verbindung mit der Erde gebracht wird. Das wiederum würde bedeuten, dass zum Beispiel ein Gerät der Schutzklasse I nicht auf geerdete Teile abgelegt oder gestellt werden dürfte, da damit der am Köper angeschlossene Schutzleiter Erdpotenzial auf den Potenzialausgleich führt. Man kann sich fragen, wie gefährlich eine Erdung des Potenzialausgleiches tatsächlich ist.

Und ein einwandfreies Equipment der elektrischen Ausrüstung muss ohnehin angestrebt werden. Gerade Profis können sich eine mangelhafte elektrische Ausrüstung aufgrund ihrer vom Unfallversicherungsgesetz auferlegten Verantwortung gar nicht leisten. Nun liberalisiert also die NIN diese Forderungen.

Aus- und Weiterbildung

tung, oder doppelte oder verstärkte Isolierung, oder Schutztrennung mit einer Sekundärwicklung pro Antrieb angewendet werden. Aus den Unterlagen geht dies nicht hervor. Jedoch kann dazu Folgendes gesagt werden: • Bei automatischer Abschaltung der Stromversorgung muss ein Schutzleiter vorhanden sein. Der Fehlerstrom muss so gross sein, dass die eingebaute Kleinleistungssicherung den Fehler innert 0,4 Sekunden abschaltet.

Zum Beispiel Schurter 6.3 A braucht bei ca. 40 A 0,4 Sekunden.

• Bei doppelt oder verstärkter Isolierung entfällt der Schutzleiter, der Kurzschlussstrom ist irrelevant.

• Bei Schutztrennung mit einer Wicklung pro Antrieb entfällt der Schutzleiter, der Kurzschlussstrom ist irrelevant.

Zusammengefasst kann man sagen, dass in diesem Beispiel bei kurzen Leitungsabschnitten zwischen Aktoren und Storenanschlüssen aus grundsätzlichen Überlegungen diese Variante möglich wäre. (dk)

7

Verteilleitungen in feuergefährdeten Betriebsstätten In Fachzeitschriften und Referaten sind meines Erachtens unterschiedliche und widersprüchliche Aussagen zum Einsatz von Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen nach NIN 2015 publiziert. So liest und hört man zum Beispiel, dass Zuleitungen für Haupt- und Unterverteilungen in feuergefährdeten Betriebsstätten neu nicht mehr mit einer Fehlerstrom-Schutzeirichtung von 300 mA geschützt werden müssen. Gemäss Electrosuisse Info Blatt 2100 gilt dies

54 | Elektrotechnik 9/15

aber nur, wenn dafür gesorgt wird, dass keine Nagetiere eindringen können. Das würde meiner Meinung nach aber bedeuten, dass solche Zuleitungen in Kanälen weiterhin durch eine Fehlerstrom-Schutzeinrichtung von 300 mA geschützt werden müssten. Eine weitere Aussage ist, dass in feuergefährdeten Räumen (Landwirtschaft, Gartenbau) Steckdosen bis und mit 32 A mit einer Fehlerstrom-Schutzeinrichtung von 30 mA Bemessungs-Differenzstrom geschützt werden müssen, die übrigen Endstromkreise und Installationen mit einer 300 mA Fehlerstrom-Schutzeirichtung. Was gilt nun?

(J. E. per E-Mail) Grundsätzlich drückt sich eigentlich die NIN in dieser Frage klar aus. Im Kapitel 4.2.2.3 werden die Anforderungen für feuergefährdete Betriebsstätten definiert. In der Aufzählung von NIN 4.2.2.1 ist ersichtlich, welche Anlagen in diesen Bereich fallen. Es sind Holzbearbeitungsbetriebe, Papierfabriken, Schreinereien etc. In dieser Aufzählung findet man natürlich auch die landwirtschaftlichen Betriebsstätten. Somit gelten diese Anforderungen auch dort, wobei dann für landwirtschaftliche Betriebsstätten im Kapitel 7.05 weitere Anforderungen definiert sind. Für feuergefährdete Betriebsstätten gilt, dass Endstromkreise mit einer FehlerstromSchutzeirichtung von 300 mA geschützt werden müssen, für Verteilungsstromkreise ist keine Fehlerstrom-Schutzeinrichtung mehr gefordert. Handelt es sich aber um ein landwirtschaftliches Betriebsgebäude, so gilt die NIN 7.05 und auch das SEV Info 2100. Gemäss NIN 7.05.4.1.1.1 müssen sämtliche Steckdosen mit einer Fehlerstrom-

Schutzeinrichtung von 30 mA Bemessungs-Differenzstrom geschützt werden. Auch Steckdosen mit einem Bemessungsstrom von mehr als 32 A! Alle anderen Stromkreise müssen gemäss NIN mit einer Fehlerstrom-Schutzeinrichtung 300 mA geschützt werden.

Und hier wirkt nun das SEV Info 2100, welches für Verteilleitungen in landwirtschaftlichen Betriebsstätten die Pflicht einer Fehlerstrom-Schutzvorrichtung aufhebt, sofern die Leitung auf der gesamten Länge durch metallische Rohre oder metallische Kanäle mechanisch geschützt ist. Anstatt der metallischen Rohre oder Kanäle kann auch ein Kabel mit konzentrischem Schutzleiter eingesetzt werden. Zudem müssen die Rohre oder Kanäle so verschlossen sein, dass Nagetiere nicht in sie Eindringen können. Dies gilt selbstverständlich auch für die Einführungen in Verteilungen. In einer Schreinerei ist dementsprechend auch eine Verteilleitung ohne Fehlerstrom-Schutzeinrichtung zugelassen, welche nicht in einem Metallrohr angeordnet ist. (pn)

* 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

Produkteanzeigen Elektrotechnik 9/15 | 55

Das neue U-Box-Sortiment von Reichle Installation Technologies AG Produkteanzeigen

lichkeiten von Zusatzfunktionen möglich, die eine professionelle Lösung für spezielle Kundenwünsche ermöglichen. Insbesondere die Einbindung von Daten (z. B. USB oder Audio/ Video) und Medienschnittstellen (z. B. HDMI) wird dadurch elegant und effizient gelöst.

Alle Boxenkonfigurationen werden auf Kundenwunsch entsprechend assembliert und fixfertig verdrahtet.

■

Die Reichle Installation Technologies AG in Wetzikon lanciert Ende Jahr das modulare und flexible U-Box-Gehäuseprogramm. Mit den acht verschiedenen Boxengrössen lässt sich jede Anwendung im Boden, in der Decke oder an der Wand mit Strom-, Daten- oder Multimedia-Einsätzen modular lösen.

56 | Elektrotechnik 9/15

Die komplette strukturierte Gebäudeverkabelung auf Basis von Kupfer oder Glasfaser-Systemen, mit Strom-, Daten-, Sprach- und Multimedia-Integration, lässt sich mit der UBox und den verschiedenen Einsätzen und Komponenten ganz nach dem individuellen Kundenbedarf aufbauen. Produktauswahl und Arbeitsvorbe-

reitung für die Verkabelung reduzieren sich auf ein Minimum.

Zum Einbau in die U-BoxBlenden mit dem Formfaktor 45 × 45, Keystone- oder auch FLF-Blenden, bietet Reichle eine Vielzahl von Montageplatten an, um weitere Marktanforderungen abzudecken. Mittels Montageplatten sind weitere Schnittstellen bzw. Einbaumög-

Auch stapel- und aneinanderreihbar.

Reichle Installation Technologies AG 8620 Wetzikon Tel. 044 931 98 00 www.reichle.com info@reichle.com

Mit TaHoma einfach von unterwegs steuern

Mit TaHoma lässt sich einfach und bequem die gesamte Haustechnik steuern, sowohl von zu Hause aus als auch von unterwegs, mit Smartphone, PC, Notebook oder Tablet-PC. Durch die einzigartige und benutzerfreundliche grafische Bedienoberfläche ist TaHoma kinderleicht zu bedienen. Das System ist sicher und die Programmierung ist selbsterklärend. Das einzige, was der Nutzer braucht, sind Produkte auf Basis der Somfy-Funktechnologie RTS oder io-homecontrol, ein Zugang zum World Wide

Produkteanzeigen

Web und die TaHoma-Box. Diese wird direkt ans Internet angeschlossen. Die Box kann bis zu 50 RTS- und 100 io-Produkte verknüpfen.

Jedes Produkt ist ganz einfach mit einem Tastendruck oder über eine Fingerbewegung einzeln oder gemeinsam steuerbar.

Die Grundkonzeption des eigenen Hauses lässt sich am Bildschirm nachbauen. Für alle Gebäudebereiche können mit wenigen Mausklicks Anwendungen zugeordnet werden. Mit der übersichtlichen Bedienoberfläche lassen sich auch bequem verschiedene Szenarien erstellen.

Beispiel Szenario «Wecken»: Behänge im Schlafzimmer fahren in die Lüftungsposition, die ■ Kaffeemaschine geht an.

Somfy AG 8303 Bassersdorf Tel. 044 838 40 30 www.somfy.ch

LED-Scheinwerfer HR Nicht nur Zukunftsmusik, sondern Realität. Der LED-Scheinwerfer HR von HS Technics AG, bestückt mit 392 LEDs, erreicht einen Lichtstrom von 12 000 Lumen, bei einer Systemleistung inkl. Vorschaltgerät von nur 120 Watt. Bei einer durchschnittlichen Lebensdauer von ca. 50 000 h, ist der Scheinwerfer erhältlich in den Lichtfarben 4000 und 5000 Kelvin. Mit den verschiedenen Abstrahlwinkeln von 120 °, 60 ° oder 30/60 ° können Montagehöhen bis 25 Meter abgedeckt werden. Gegenüber konventionellen Beleuchtungssystemen prägen noch weitere Vorteile das Produkt. Wie das optimale Wärmemanagement, Schaltfestigkeit, IP66 und Umgebungstemperaturen von –30 °C bis +50 °C. Mit diesem umweltfreundlichen und leistungsstarken LED-Scheinwerfer HR werden Beleuchtungskonzepte mit bewährter LED-Technologie realisiert. Abhängig von der Anschlussleistung und täglicher

Brenndauer ergeben sich bei einer Umrüstung oder Neuanlage unglaublich hohe Einsparungsmöglichkeiten innert kurzer Zeit. Diese LED-Scheinwerfer HR sind vielseitig einsetzbar in: • Industriebereich • Hallenbeleuchtung • Aussenbereich • Tiefkühlzellen oder Zonen • Notbeleuchtung in Hallen Das Produkt ist seit 7 Jahren erfolgreich auf dem Schweizer Markt etabliert.

■ HS TECHNICS AG 8953 Dietikon Tel. 044 744 60 30 info@hsag.ch www.hsag.ch Elektrotechnik 9/15 | 57

Produkteanzeigen

Steuerung der nächsten Generation

Die Haussteuerung Centero vernetzt Rollladenantriebe mit den Betriebssystemen iOS oder Android. Mithilfe einer App können die Nutzer weltweit auf ihre Haustechnik zugreifen. Sorgenvolle Gedanken unterwegs, wie «habe ich auch wirklich die Rollläden heruntergefahren?» kann man sich dadurch sparen.

Auch Rollos, Jalousien, Markisen oder Heizstrahler können so auf einen Blick intuitiv bedient werden.

Neben der App gehören ein Server, ein Transmitter-Stick so-

wie weiteres Zubehör zur Centero. Über den Stick lernen Fachhandwerker die Haustechnik einfach und unkompliziert ein. Hierzu wählt man einen der 15 Kanäle aus und versetzt beispielsweise den Rollladen in den Lernmodus. Um etwa die Bewegung eines Rollladens zu speichern, betätigt man die «Auf»-Taste, wenn der Behang hochfährt.

Bewegt er sich hinunter, drückt man auf «Ab».

Sobald man den Stick in den Server steckt, werden die Daten übertragen. Damit er von unterwegs über das Internet oder zu Hause über WLAN die Befehle des mobilen Endgeräts empfängt, wird der Server mit einem Netzwerkkabel an den Router angeschlossen. Selbstverständlich kann der Server auch über WLAN mit dem

NOXnet auf www.innoxel.ch Wie übersichtlich das Gebäudeautomationssystem NOXnet von Innoxel ist, zeigt sich auch auf der Homepage des Schweizer Herstellers. Der Elektroinstallateur findet dort nicht nur die kostenlose Konfigurationssoftware zum Download, sondern auch Datenblätter zu allen Baugruppen, Anleitungen und als Word-Datei eine «Berechnungsgrundlage» zum Erstellen von Offerten. Der Elektroplaner kann NOXnet-Symbole für verschiedene CAD-Programme downloaden und findet ein Ver-

58 | Elektrotechnik 9/15

Router verbunden werden. Dies ermöglicht Server und Router in getrennten Räumen unterzubringen. Abschliessend lädt man sich die kostenlose App herunter. Von der Anwendung aus lassen sich alle Kanäle des Sticks bedienen. Eingelernte Geräte erscheinen dort von selbst und können umbenannt, gruppiert und mit Icons versehen werden. Zudem verfügt die App über zahlreiche Features wie die Benutzerverwaltung oder Zuordnung der Empfänger zu Räumen. Die «Astrofunktion» fährt den Sonnenschutz automatisch hoch und runter und richtet sich dabei nach den lokalen Sonnenauf- und -untergangszeiten. Im Menü «Szene» können mehrere Schaltbefehle miteinander verbunden und kombiniert abgerufen werden.

So führen die Empfänger durch ein kurzes Antippen beispielsweise alle erforderlichen Massnahmen für einen gemütlichen Fernsehabend aus.

Centero verfügt über eine echte Routing-Funktion auf Basis des bewährten Funksystems «ProLine 2». Dadurch kommt es innerhalb von Gebäuden nie zu Reichweitenproblemen. Mithilfe von externen Funkempfängern ist auch die Einbindung von Motoren anderer Hersteller möglich. Prinzipiell ist die Ergänzung mit weiteren Transmitter-Sticks vorstellbar, sodass statt der üblichen 15 schnell auch 30 oder 45 Kanäle zur Verfügung stehen. Alle Angaben werden nur lokal und nicht auf einem zentralen Server gespeichert. Dadurch brauchen sich die Nutzer keine Sorgen über die Frage der Datensicherheit zu machen.

■

Meimo AG 8954 Geroldswil Tel. 043 455 30 40 info@meimo.ch www.meimo.ch

Plan- und Schemazeichnen einfach

zeichnis von Elektroinstallateuren, die NOXnet bereits eingesetzt haben. Interessierte finden zahlreiche Erfahrungsberichte und Artikel, die in Fachzeitschriften erschienen sind.

Und schliesslich fehlt auch die Anmeldung zum Newsletter nicht.

■

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

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.

• 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

Mit der Übernahme der Schweizer Vertretung für Vestamatic wird das Portfolio der Storensteuerungen der W. Wahli AG stark vergrössert. Selbst kleine und kleinste Beschattungsanlagen können mit kompakten Modulen mit Zeit- und Wetterautomatiken versehen werden.

Auf der andern Seite des Spektrums stehen mit SMI-Motoren, -Steuergeräten und -Interfaces alle Module für die Beschattung auf höchster technischer Ebene zur Verfügung.

Gerade der Verkauf von kleinen Anlagen scheitert oft an den Kosten und am zur Verfügung stehenden Platz. Hier kommen die kompakten Steuerungslösungen für Einlasskasten Grösse 1 zum Einsatz. Die WISO Quattro kann mit Sonnen-, Wind- und Regensensor ausgerüstet werden. Sie verfügt

von Dachfenstern und für viele andere Aufgaben einfach und platzsparend aufbauen. Die Parametrierung erfolgt über die Touch-Oberfläche der WISO Quattro und kann bei Bedarf vom Bauherrn selber angepasst werden.

Eine Lösung mit vielen Vorteilen: einfache Technik, qualitativ hochwertig, kleiner Platzbedarf, keine Programmierung, tiefe Kosten. Einsetzbar auch in der Nachrüstung.

■

über eine interne Uhrfunktion und eine Betriebsartenumschaltung Hand/Automatik. Bei Anlagen mit mehreren Motoren werden diese mit Motorsteuerungen MC P1 entkoppelt. Die MC P1 findet in einer Ab-

zweigdose oder in einem Einlasskasten Grösse 1 Platz.

Damit lässt sich eine kompetente Steuerung für Markisen, Wintergartenbeschattung, Automatisierung des Wohnbereiches, die intelligente Steuerung

W. Wahli AG 3018 Bern Tel. 031 996 13 33 www.wahli.com info@wahli.com

Elektrotechnik 9/15 | 59

Produkteanzeigen

Markisen steuern leicht gemacht

Veranstaltungen

Zum Frühlingssemester ins Studium starten An der Hochschule Luzern – Technik & Architektur hält der nächste Frühling bereits am 12. Februar 2016 Einzug, dann nämlich startet das Frühlingssemester. Interessierte der Studiengänge Architektur, Bautechnik, Gebäudetechnik, Informatik, Elektrotechnik, Informatik, Maschinentechnik, Wirtschaftsingenieur|Innovation, Energy Systems Engineering (in Englisch) und neu auch Medizintechnik können individuell wäh-

len, ob sie zu diesem Zeitpunkt ihr Studium aufnehmen oder erst im Herbst starten wollen (19. September 2016).

Gerne informiert das Sekretariat Bachelor & Master detailliert über die verschiedenen Wege ins Studium: Telefon 041 349 02 07, E-Mail: bachelor.technik-architektur@hslu.ch oder über die Website: ■ www.hslu.ch/technik-architektur

Energiedaten – die Herausforderung der Zukunft Bei der Modernisierung der Schweizer Energienetze setzen die Energieversorger vermehrt auf die technologischen Möglichkeiten effizienter Smart Grid und Smart Metering Lösungen. Nebst hoher Investitionen in die Zähler- und Kommunikationsinfrastruktur sind vor allem auch die bestehenden Geschäftsprozesse der Versorgungsunternehmen zu überdenken und neue Lösungswege mit innovativen Ansätzen zu verfolgen.

Schlagworte wie Kundensegmentie-

60 | Elektrotechnik 9/15

rung, Business Intelligence, Data Mining, Big Data und Cyberkriminalität ergreifen die Branche und hinterlassen bei nicht wenigen Akteuren ein mulmiges Gefühl der Unsicherheit wie aber auch der Aufbruchsstimmung.

Die Fachtagung von Swissmig am 23. Oktober 2015 in der Umwelt Arena Spreitenbach setzt sich mit diesen Themen auseinander. Swissmig hat verschiedene Experten zu diesem Thema eingeladen, um den Teilnehmern der Fach-

tagung einen guten Überblick zu regulatorischen, gesetzlichen und technischen Fragen zu geben. Mit Praxisbeispielen wird erklärt, wie die Thematik von den Industrie- und Technologieanbietern gelöst wird und wie die Energieversorger den Umbau ihrer Netze und den sicheren, innovativen Umgang mit Energiedaten sicher und nachhaltig vorantreiben können.

■ www.swissmig.ch/Fachtagung

Stellenangebote Elektrotechnik 9/15 | 61

Stellenangebote

INTELLIGENTE GEBÄUDEAUTOMATION

62 | Elektrotechnik 9/15

Raumtemperatur und Raumfeuchte Raumthermostate sind in grosser Zahl in Betrieb. Allerdings kennen nur wenige Installateure die Funktionsweise im Detail. ET beschreibt die unterschiedlichen Technologien von Raumfühlern und Raumthermostaten (Bild).

20. 10., High Tech Zentrum Brugg Energiespeichersysteme – von der Theorie in die Praxis www.empa.ch/ 27. 10., Empa Dübendorf Energiesysteme der Zukunft – viel mehr als Strom www.tage-der-technik.ch 10.–13. 11., Sicherheit Messe Zürich Sicherheit 2015 www.sicherheit-messe.ch 13. 11., Congress Center Basel Nationaler Kongress der erneuerbaren Energien und der Energieeffizienz 2015 www.aeesuissekongress.ch

Sichere Elektrizität Eine neue Detailanalyse der Berufsunfallzahlen von Versicherten der Suva zeigt: Werden die vom grössten Unfallversicherer erarbeiteten «Lebenswichtigen Regeln» eingehalten, können rund 60 Prozent der tödlichen Berufsunfälle in der Schweiz vermieden werden. Der Stand der Umsetzung ist in den Branchen unterschiedlich (Bild: Dehn + Söhne).

26.–29.11., Bern Bau + Energie Messe www.minergie-expo.ch

7./8.12., Luzern Kongress Elektromobilität www.forum-elektromobilität.ch Weiterbildungskurse electrosuisse Oktober 2015 1. 10., ATEX 137 – Richtlinie 1999/92/EG und EN 60079-14 1. 10., Erden von Anlagen 8. 10., Betriebselektrikerbewilligung nach Art. 13 NIV 9. 10., Bewilligungsträger nach Art. 14 oder 15 NIV 12./13./14., 21./22., 29./30.10., Bewilligung für Installationsarbeiten an besonderen Anlagen nach Art. 14 NIV 12./13./14., 21./22., 29./30.10., Anschlussbewilligung nach Art. 15 NIV 14.10., Arbeiten unter Spannung – Installationen

14./15./16., 26./27./28.10., Betriebselektrikerbewilligung nach Art. 13 NIV 20.10., Instandhaltung und Prüfung elektrischer Geräte 20./21.10., Netzqualität «Power Quality» in Niederspannungs-Installationsnetzen 20./21.10., Photovoltaikkurs für den Elektroinstallateur 21.10., Brandverhalten und Funktionserhalt von Kabeln in der Praxis (neue CPR) 21., 28.10., Schaltberechtigung, Grundkurs 22.10., Sicherer Umgang mit Elektrizität 22.10., IEC/EN 61010-1 – Laborgeräte 27.10., Infrarot-Thermografie 27.10., Schaltberechtigung 29.10., Sicherheitsstromkreise und Sicherheitsbeleuchtung 29./30.10., Instandhalten von elektrischen Anlagen www.electrosuisse.ch

«Ich zeige Ihnen unsere Leistungen auf. Vor Ort.» Michael Gugelmann, Gebietsverantwortlicher CH-Ost

Kabelwahl aus Brandschutz-Sicht Um die Ausbreitung von Bränden in Gebäuden zu hemmen und um entsprechende Risiken zu minimieren, sollen möglichst schwer brennbare Materialien eingesetzt werden, die keine giftigen, ätzenden Rauchgase abgeben.

Die von der Schweiz ins Bauproduktegesetz übernommene Verordnung ist seit Oktober 2014 gültig. ET erklärt die Richtlinien, die bei der Kabelauswahl helfen.

... und viele weitere aktuelle Artikel zu Themen rund um die Elektrotechnik, Gebäudetechnik sowie die Informations- und Kommunikationstechnik.

Monatsausgabe ET 10/15 erscheint am Anzeigenschluss Redaktionsschluss

21. 10. 2015 28. 09. 2015 17. 09. 2015

ET 11/15 erscheint am Anzeigenschluss Redaktionsschluss

18. 11. 2015 26. 10. 2015 15. 10. 2015

Unsere Mitarbeiter sind für Sie da.

Werden Sie Mitglied und profitieren Sie. www.eev.ch

Elektrotechnik 9/15 | 63

Vorschau

Themenvorschau

Fachmessen & Kongresse

Impressum

Impressum

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

Unsere Inserenten AKAD Business AG

47

Ridgid Werkzeuge AG

Motoren AG BKS Stromschienen AG

US 4 37

Bosch Sicherheits-

BMP Somfy AG

47 57

Spälti Elektro AG

29

systeme GmbH Brelag Systems GmbH

15 19

STF Suva

Bütikofer Automobile AG

10

Swisslux AG

Camille Bauer Metrawatt AG35 Canoo Engineering AG 27 CeCoNet AG 54

Technische Berufsschule Zürich Theben HTS AG

Dosteba AG

25

Umwelt Arena AG

EEV Electrosuisse

63 49

W. Wahli AG Wieland Electric AG

Elektro-Material AG

33

WISI Wilhelm Sihn AG

Elko-Systeme AG Elvatec AG

40 17

Stellenmarkt

EMU Electronic AG

17

energie-cluster.ch Esylux Swiss AG Europa Forum Luzern Fischer Otto AG Flextron AG

7

Schweiz. Höhere Berufsbildung

Amag Automobil- und

52, 53 38 39 50 2, 20 59 59 22, 23 30 61/62

56 11, 91 60 US 3 45

Genossenschaft Migros Aare 15 Hager AG Heinz Martin AG HS Technics AG Innoxel System AG Koch René AG Meimo AG

US 2, 9 58 57 21, 58 40 40, 58

reichelt elektronik GmbH & Co. KG Reichle Installation Technologies AG

55 56, 57

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

64 | Elektrotechnik 9/15

Im Text erwähnte Firmen ABB Schweiz AG Bundesamt für Energie Electrosuisse Elektro-Material AG

4, 24, 34

Fischer Otto AG

12

8, 48, 51 11

VSE Wago Contact SA

6, 52 61

61 6

Fraunhofer-Gesellschaft 10 Hochschule Luzern 28, 61 Phoenix Contact AG

12

Plica AG 61 Reichle & De-Massari 41, 61 Sankt Galler Stadtwerke 41 Schneider Electric Siemens Schweiz AG

28

Verband e’mobile,

ESTI 8 Fachhochschule für Technik 24 Fachhochschule FHNW 47 Feller AG

Sigrist-Photometer AG

24

61 34

Würth AG Zumtobel Licht AG

10 61