ET_05-16

Heft 5 | Mai 2016

WWW.ELEKTROTECHNIK.CH

ELEKTROTECHNIK INFORMATIONS- UND KOMMUNIKATIONSTECHNIK GEBÄUDETECHNIK

14

Die Kraft des Windes besser nutzen

46

NIN-Know-how, Leserfragen 122

28

Steuerung von Windenergieanlagen

52

Reinigung von Elektroanlagen

32

Smart Building Bundesverwaltungsgericht

55

Das ABZ der Stromwelt

Editorial

Schweizer Flaute bei der Windenergie Liebe Leserin, lieber Leser Kennen Sie vielleicht einen Ort in der Schweiz, wo sich ein grösseres Windrad dreht und Strom produziert? Die Chancen sind gering. Zurzeit zählen wir hierzulande nur gerade 34 Windenergieanlagen, die pro Jahr rund 100 Gigawattstunden (GWh) Strom produzieren. Mehr als die Hälfte der Anlagen befindet sich auf den Jurahöhen, weil dort die Voraussetzungen günstig sind.

Anders in Deutschland mit über 26 000 Windenergieanlagen, oder in Österreich, wo aktuell 1100 Windturbinen jährlich 4300 GWh Strom produzieren. Dies entspricht etwa der Menge Strom aus Windkraft, die sich die Schweiz gemäss Energiestrategie für das Jahr 2050 vorgenommen hat. Dieser Anteil würde in der Schweiz etwa 7% des landesweit produzierten Stroms ausmachen – ein nicht unwesentlicher Teil an erneuerbarem und einheimisch produziertem Strom. Andere Länder nutzen die Windkraft intensiver. Dänemark beispielsweise, produzierte im Jahr 2015 40 % des nationalen Strombedarfs mit Windkraft.

Deutschland 13 %, Österreich 7%, der EU-Durchschnitt liegt bei 11% und die Schweiz erreicht in dieser Kategorie nur knapp 0,2 %. Dies obwohl in der Schweiz mit 2000 bis 2500 Volllaststunden gute Werte erreicht werden – ein Niveau, das mit demjenigen von Norddeutschland vergleichbar ist. Zudem wäre die Spitzenproduktion von Windstrom im bedarfsintensiven Winterhalbjahr eine ideale Ergänzung zu den Sommerspitzen bei der Photovoltaik und der Wasserkraft.

Die Hürden in der Schweiz liegen bei den aufwändigen Bewilligungsverfahren, die auch nach Erfüllung der hohen Anforderungen weiterhin durch Einsprachen von Interessengruppen blockiert werden. Zum Beispiel wurden 2014 von 84 Windenergieanlagen deren 19 von der Flugsicherungsbehörde Skyguide abgelehnt. Windräder können den Flugverkehr nicht nur direkt behindern, sondern auch die Radarsysteme empfindlich stören.

Laut Bundesamt für Energie arbeitet man an möglichen Lösungen, etwa mit dem Bau von zusätzlichen Radaranlagen. Doch ist je nach Standort mit beträchtlichen Mehrkosten im tiefen zweistelligen Millionenbereich zu rechnen.

Im Vergleich zu anderen Stromerzeugungsanlagen weist eine Windenergieanlage eine gute Ökobilanz auf und ist relativ schnell amortisiert. Investiert wird vor allem in neue OffshoreAnlagen, weil der Wind auf offener See konstanter und grundlastfähiger bläst als an Land. Ein Windpark auf dem Meer produziert mehr als 4000 Volllaststunden im Jahresmittel, also mehr als das Doppelte wie an Land.

Mehr interessante Details zur Windkraft erfahren Sie in dieser Ausgabe auf den Seiten 14 bis 30.

ET-Wettbewerb Mai 2016

Gewinnen Sie

eines von drei SteakChamp-Sets «Buddy» im Wert von je 79 Franken.

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

Beim aufmerksamen Lesen in der vorliegenden ET-Ausgabe 5 finden Sie die richtige Antwort mit Leichtigkeit.

Wie heisst der starke Mann im Lifestyle-Interview des neusten Eco2friendly-Magazins?

– Niklaus Stärki – Matthias Sempach – Kilian Wenger «Solar Workshop Basic» und «Solarkatalog Otto Fischer» waren die gesuchten Antworten zur Wettbewerbsfrage in ET 4/2016 (siehe Artikel Seite 66).

Die folgenden drei Gewinner/-innen haben ein Jahresabonnement für die Zeitschrift «Fit for Life», das Magazin für Fitness, Lauf- und Ausdauersport, im Wert von je 98 Franken gewonnen: Frau Michaela Bruhi, 6280 Hochdorf Herr Fabio Ernst, 9548 Matzingen Herr Stefan Reichmuth, 8843 Oberiberg

Hansjörg Wigger, Chefredaktor Elektrotechnik 5/16 | 1

14 Die Kraft des Windes besser nutzen

32 Smart Building

Windenergie ist ein unverzichtbarer Bestandteil einer sicheren, sauberen und einheimischen Stromversorgung. Sie ergänzt Wasserkraft und Solarenergie optimal, da zwei Drittel des Windstroms im Winterhalbjahr anfallen. Sorgfältig geplante Projekte werden von der örtlichen Bevölkerung mehrheitlich befürwortet, werden jedoch oft durch einzelne Einsprachen blockiert.

Das Bundesverwaltungsgericht in St. Gallen wurde 2012 fertiggestellt und in Betrieb genommen. Was hat die Gebäudeautomation gebracht und sind die Erwartungen erfüllt worden?

Inhalt Wirtschaft und Verbände

Intelligentes Wohnen

4 Zwei Megatrends

38 Intelligente Lösungen

6 Schweizer Unternehmen mit

40 Smart Home im vernetzten Auto

treffen aufeinander

KNX Award 2016 ausgezeichnet

durch Bildung

Informations- und Kommunikationstechnik

8 Ausbildungsmöglichkeiten 9 10 12 14 19 20 21 22 26 28

zum Gebäudeautomatiker Botschafter für eine Zukunft mit sauberer Energie Neuer Fachbeirat Gebäudetechnik an der Hochschule Luzern LEDVANCE – Diesen Sommer beginnt eine neue Ära des Lichts!

Die Kraft des Windes besser nutzen Strom zum Eigengebrauch mit Windkraft und Photovoltaik Die EKZ kaufen ihren zwölften Windpark ABB Kabelsystem integriert erneuerbare Energien vom Windpark Schwimmende Kraftwerke Auflagen beim Bau von elektrischen Anlagen Steuerung von Windenergieanlagen

Installations- und Gebäudetechnik

32 Praxiserfahrungen mit Smart Building

36 Twiline Generation 4, xTool

42 Gefahren erkennen und

gezielt reagieren 44 Kontaktqualität ist entscheidend

Aus- und Weiterbildung

46 NIN-Know-how 122 50 Überarbeitung der

Leitsätze SEV 4113:2008

52 Reinigung von Elektroanlagen 55 Das ABZ der Stromwelt 56 Aufgaben zum Thema Elektronik 1 54 54 62 63

Rubriken

Editorial Veranstaltungen Produktanzeigen Stellenmarkt Impressum und Firmenverzeichnisse 64 Themenvorschau Veranstaltungskalender

ZUR TITELSEITE

Homogenes LED-Lichtfeld rund Mit dem «Homogenen LED-Lichtfeld rund» wird aus jedem Raum etwas Einzigartiges. Es besticht durch die absolute Homogenität bis an den Rand, dies bei einer Bauhöhe von lediglich 50 mm.

Das Lumenpaket von bis zu 17 850 Lumen in Kombination mit einer exzellenten Lichtqualität und einer Blendungsbegrenzung gemäss europäischer Norm EN 12464 von UGR 19, macht diese Leuchte zur perfekten Lösung für eine zeitgemässe Beleuchtung. Der in RAL 9016 (Verkehrsweiss) gehaltene Aluminiumrahmen wird durch die transluzide Spannfolie optimal abgerundet. Durch die LED-Lebensdauer von 50 000 Stunden bei 70 % Restlichtstrom, wird der Wartungsaufwand auf ein Minimum reduziert.

Das elegante Leuchtendesign weckt Emotionen und lässt keine Wünsche offen. Kundenspezifische Dimensionen und Formen sind auf Anfrage erhältlich.

HS TECHNICS AG Lerzenstrasse 21 8953 Dietikon Tel. 044 744 60 30 info@hsag.ch www.hsag.ch Elektrotechnik 5/16 | 3

Energieeffizienz und Digitalisierung

Zwei Megatrends treffen aufeinander Ein wichtiger Pfeiler der Energiestrategie 2050 ist die Energieeffizienz. Durch effiziente Gebäudetechnik liessen sich mindestens 40 % der Treibhausgasemissionen und 15 % des Energieverbrauchs einsparen.

Zielführende Fortschritte verspricht sich die Branche durch die Digitalisierung. Im April diskutierten in Luzern führende Fachleute aus Forschung und Praxis die Chancen, welche digitales Planen, Bauen und Betreiben der Energiezukunft bietet.

Fabian Cortesi * Zum achten Mal organisierten der SIA Fachverein Gebäudetechnik und Energie (SIA FGE), die Hochschule Luzern – Technik & Architektur sowie das Netzwerk der Energieingenieure Alenii den «Passerelle Workshop» in Luzern.

Die Veranstaltung stiess mit über 160 4 | Elektrotechnik 5/16

Teilnehmenden auf hohes Interesse und ermöglichte eine Synthese der beiden aktuellen Megatrends Digitalisierung und Energieeffizienz.

Markus Weber, Präsident des SIA FGE, unterstrich einleitend die entscheidende Rolle der Gebäudetechnik.

Schnelle Fortschritte erhoffe er sich durch die vierte industrielle Revolution:

«Die Digitalisierung schafft mehr Transparenz, vernetzt Menschen und Technologien, was energieeffiziente Lösungen begünstigt.»

Daniel Marti, Präsident der Interessensgemeinschaft der Absolventen des MAS Studiengangs Energieingenieure Gebäude, verwies auf die Schlüsselrolle der Energieingenieure. Diese würden

Das Gebäude als Smart-Phone denken Die Sicht des Unternehmers und Investors erklärte Balz Halter, Verwaltungsratspräsident Halter AG, indem er die Möglichkeiten einer digitalen Gebäudeinfrastruktur aufzeigte und seine persönliche Vision der digitalisierten Versorgung darlegte. «Auf der Basis digitaler Gebäudeinfrastrukturen werden viele neue, cloud-basierte Angebote entstehen, welche die Energieeffizienz erhöhen, den Komfort verbessern und die Energiekosten senken werden.» Somit würden die Gebäude immer mehr zu

Wirtschaft und Verbände

Energieeffizienz und Digitalisierung gewerkeübergreifend zusammenbringen.

Frank Thesseling, Geschäftsführer Keoto AG, zeigte konkrete Beispiele, wie die Digitalisierung die Planung von Gebäuden verändert. Durch digitale Instrumente wie BIM (Building Information Modeling) lasse sich bereits in einer frühen Phase die Komplexität einer Planung organisieren. Doch nur eine Software runterzuladen genüge noch nicht: «Die Baubranche muss jetzt Erfahrungen im digitalen Bauen sammeln, denn a fool with a tool is still a fool.»

Podiumsdiskussion mit Volkmar Hovestadt, Balz Halter, Frank Thesseling und Markus Weber (v.l.n.r.) zum Thema «Visionen – Welche Konzepte prägen die Zukunft?»

einem Smart-Phone. «Anstatt den Elektriker zu holen, kann man in Zukunft einfach ein Update machen», sagte Halter voraus.

Volkmar Hovestadt, CEO digitales bauen GmbH, erläuterte die Veränderungen und Vereinfachungen der Planungsprozesse durch BIM und legte dabei den Fokus auf Baukastensysteme. Er verglich Planung mit Programmierung.

«Modulares Bauen ist unser Ansatz zum Programmieren», erklärte Hovestadt.

«Die Methoden des Softwaredesigns werden in den Planungsprozess übertragen, dadurch wird der Bauprozess rationeller und womöglich gar kreativer.»

Bei der anschliessenden Podiumsdiskussion wurde klar, die Digitalisierung macht auch in der Baubranche nicht halt. Mit BIM zeige sich das schon seit mehreren Jahren, die Veränderungen würden jedoch zunehmen. So erklärt Balz Halter, dass es bei BIM um «die ganze Wertschöpfungskette geht».

Wirtschaft und Verbände

Fachverein Gebäudetechnik und Energie

Der SIA FGE ist der Fachverein für alle interdisziplinär denkenden und am nachhaltigen Bauen interessierten Ingenieure und Planer, hauptsächlich aus den Bereichen Gebäudetechnik und Energie. Der SIA FGE geniesst eine hohe Akzeptanz und vertritt nachhaltig die gesamtheitlichen Interessen seiner über 90 Einzel- und 50 Kollektivmitglieder. www.fge.sia.ch.

Zwar seien die Planer im Moment mehr gefordert, da sie BIM als Erste testen, fügte Weber an, doch würde man bis zum Facility Management profitieren können. Dafür brauche es auf jeden Fall ein Umdenken in der Planungskultur, so Hovestadt.

To BIM or not to BIM? Als interner Projektleiter Neubauten im Felix Platter-Spital veranschaulichte Jean-Luc Perrin die Rolle der Bauherrschaft in Zeiten der digitalen Transformation. Der Facility Manager unterstrich vor allem die zunehmende Bedeutung integraler Aussagefähigkeit der eingereichten Projekte. Nur mit BIM als Konzept und Methode seien die Dokumentationen integral und von allen Beteiligten anwendbar, erklärte Perrin und mahnte abschliessend: «Wer nicht

mit der Zeit geht, geht mit der Zeit.»

Architekt Lorenz I. Zumstein, Mitglied der Geschäftsleitung bei Jessenvollenweider Architektur AG, erläuterte die Rolle der beiden Megatrends für die Praxis und zeigte die Chancen und Risiken für die Architektur auf. So könnten eindimensional gelenkte, energetische Sanierung in extremis Raubbau an der Baukultur bedeuten und die drei Architektur Gebote Firmitas (Festigkeit), Utilitas (Nützlichkeit) und Venustas (Schönheit) in Schieflage geraten. Die Risiken würden jedoch Chancen nicht ausschliessen: «Digitales Bauen bringt eine neue Form des Handwerks zurück in die Baukultur und BIM stärkt die Rolle des Architekten als Generalisten.

Im besten Fall ist die Digitalisierung ein Katalysator der Energieeffizienz», erklärte Zumstein.

Marco Waldhauser, Mitinhaber Waldhauser + Hermann AG, blickte ebenfalls auf das konkrete Verhältnis zwischen BIM und Energieeffizienz. Der Gebäudetechnikingenieur betonte aber, dass die Energieeffizienz in erster Linie mit dem Ingenieurswissen zusammenhänge.

Die Digitalisierung helfe aber beim Energieeinsparen durch Sensibilisierung des Endverbrauchers: «Durch die neuen Möglichkeiten der Analyse, ist der Energieverbrauch transparenter.»

In der anschliessenden zweiten Podiumsdiskussion fragte sich Perrin, warum nicht schon mehr öffentliche Bauherren mit BIM geplante Projekte einfordern würden. «Wenn es stimmt, dass mit BIM geplante Projekte 15 % weniger kosten, dann verschleudern diese Bauherren Steuergelder.» Waldhauser wies darauf hin, dass man bei Kostenvergleichen vorsichtig sein sollte, da man erst Beispiele aus dem Ausland kennt. Wie viel günstiger sich mit BIM in der Schweiz tatsächlich bauen lässt, würde sich erst noch zeigen, da die ersten BIM geplanten Gebäude noch fertiggestellt werden müssen. Im Grundsatz war man sich einig: Das Potenzial digitaler Methoden für die Energieeffizienz sei gross und in den nächsten Jahren Schritt für Schritt zu nutzen. Und wie es offenbar nur die englische Sprache treffend auf den Punkt zu bringen vermag, schloss Lorenz I. Zumstein mit der Bemerkung, man müsse jetzt die «Best-Practice-Methode» herausfinden und zwar mit «Learning by Doing.»

■

Autor * Fabian Cortesi, Partner und Mitglied der Geschäftsleitung, IEU Kommunikation AG.

Schweizer Unternehmen mit KNX Award 2016 ausgezeichnet Der KNX Award zeichnet weltweit herausragende KNX-Projekte in der Hausund Gebäudesystemtechnik aus, die führend sind in Innovation und technischem Fortschritt. Die 11. Verleihung erfolgte an der diesjährigen Light + Building 2016 in Frankfurt. Auch dieses Jahr wurden verschiedene erfolgreiche Schweizer Projekte und Unternehmen ausgezeichnet. Die Firma Bering siegte gar in der Kategorie KNX Special Award mit ihrem Projekt Feuerwehrstützpunkt Forsthaus Bern. Nominiert wurde zudem das Projekt Werkhof TBGN (siehe Artikel busNEWS 03/2015) von der Firma Soltris GmbH sowie das Projekt Ferienvilla aus Davos, mit welchem die Firma EIBROM, welche in der Vergangenheit auch schon einen Award gewonnen hat, erneut für die Nominierung ausgezeichnet wurde.

■ EIBROM GmbH: Nominiert Special Award. Bering AG, Gewinner Special Award. Soltris GmbH, Gewinner People’s Choice Award (von links).

6 | Elektrotechnik 5/16

www.knx.ch

Wirtschaft und Verbände

Wirtschaft und Verbände

Ausbildungsmöglichkeiten zum Gebäudeautomatiker Durch die rasante Entwicklung der Digitalisierung im Gebäude steht die ganze Baubranche vor interessanten Herausforderungen. Ein wichtiges Anliegen der GNI, die Gebäude Netzwerk Initiative, ist die Zukunft der Baubran-

che mitzugestalten. Dazu gehört auch die Ausbildung von Fachleuten. Deshalb hat die GNI mit Branchenverbänden den Lehrgang zum Gebäudeautomatiker initiiert. Aktuell wird der Lehrgang in Zusammenarbeit mit suissetec und dem VSEI fertiggestellt. Zurzeit, werden die Wegleitungen erstellt, da-

nach startet der VSEI die Orientierungen der Schulungszentren.

Für Interessenten die sich ab sofort ausbilden wollen, gibt es bestehende Möglichkeiten. Zum Beispiel bietet die Schweizerische Technische Fachschule Winterthur (STFW) seit mehreren Jahren den Lehrgang «Gebäudeautomatiker mit STFW-Zertifikat» an. Der Lehrgang ist ein wichtiges und erfreuliches Element im Hinblick auf die künftige Marktentwicklung. Mit der Ausbildung werden Fachleute befähigt, die Funktionen der technischen Gebäudeautomation zu verstehen und sie untereinander zu verknüpfen. Diese Weiterbildung richtet sich an Berufsleute mit einem Fähigkeitszeugnis aus der Elektro- oder Gebäudetechnik, die sich für eine moderne und komplexe Gebäudetechnik und deren Verknüpfungen interessieren. Eine weitere Möglichkeit der STFW ist der HF-Lehrgang Richtung Gebäudeautomation. Daraus entstehen Gebäudetechniker HF als Generalisten, die handfeste Lösungen in der Gebäudeautomation realisieren können. Sie haben ein breites Wissen über die ver-

schiedenen Anlagen und Einrichtungen in Gebäuden.

Die Absolventen verfügen über breites Wissen und Vernetzung in der HLKSE-Technik und können bedarfsgerechte Automationen erstellen. Im Zentrum der Ausbildung stehen die Mess-, Steuer-, Regel- und Leittechnik, die aus verschiedenen Perspektiven wie Planung, Verkauf, Installation, Inbetriebsetzung und Wartung beleuchtet werden.

Neben der Ausbildung beschäftigt auch das digitale Bauen die Branche, beispielsweise das Erstellen digitaler Modelle, mit denen auch alle technischen Einrichtungen abgebildet sind.

Das bedeutet, dass das gesamte Gebäude mit allen seinen Funktionen komplett im Voraus geplant werden muss.

Die Projektverantwortlichen und sämtliche beteiligten Personen müssen prozessorientiert arbeiten. Gebäudetechniker und -automatiker können dabei von Anfang an mitreden und integrierte, intelligente Lösungen einbringen.

■ www.g-n-i.ch

Wirtschaft und Verbände

Botschafter für eine Zukunft mit sauberer Energie Solar Impulse startete am 21.4.2016 zum zweiten Teil des 40000 Kilometer langen Fluges rund um die Welt. Dieser Teil führte das nur durch Solarenergie betriebene Flugzeug von Kalealoa in Hawaii zum Festland in den USA. Von den 50 US-Staaten ist Hawaii, der sogenannte «Aloha Staat», führend hinsichtlich der Verpflichtung, seine Inseln bis 2045 mit Strom aus zu 100 % erneuerbaren Energiequellen zu versorgen. ABB unterstützt Hawaii, um dieses Ziel zu erreichen. ABBs Technologien sind Teil des batteriegestützten Energiespeichersystems Kauai Island, mit dessen Hilfe eine stabile Stromversorgung gewährleistet und im Falle von unvorhergesehenen Stromunterbrechungen sofort Backup-Strom bereitgestellt werden kann.

«Eines unserer Ziele für diese historische Weltumrundung und für unsere Technologiepartnerschaft mit Solar Impulse besteht darin, zu zeigen, dass es mithilfe intelligenter und nachhaltiger Technologien möglich ist, Wirtschaftswachstum von Umweltbelastungen zu trennen», sagt Greg Scheu, Leiter der Region Nordund Südamerika von ABB. «Wir mussten ein Flugzeug mit einem extrem effizienten Netz bauen: von den Elektromotoren über die Batterien und das Managementsystem», sagt Solar Impulse Pilot, André Borschberg.

«Wir verfügen jetzt über ein System, das sich seine eigene Energie einfängt, diese in Elektrizität umwandelt und speichert und ihren Verbrauch in nachhaltiger Weise steuert. Nach dem gleichen Prinzip geht ABB auf dem Boden mit seinen verteilten Energieressourcen oder Mikronetzen vor.»

Die 17 248 Solarzellen, die in die Flügel eingebaut sind, führen den vier elektrischen Motoren (je 17,5 CV) erneuerbare Energie zu. Am Tag laden die Solarzellen die 633 kg schweren Lithiumbatterien auf und ermöglichen dem Flugzeug auch nachts in der Luft zu bleiben.

«Wenn Solar Impulse Tag und Nacht um die Welt fliegt, ohne dabei fossilen Brennstoff zu verbrauchen, ist das ein Beweis dafür, dass diese Technologien jetzt ausgereift sind und auf dem Markt für jedermann verfügbar sein können», sagt Pilot Bertrand Piccard. «ABB verleiht unserem Projekt Glaubwürdigkeit, denn sie nutzen diese Technologien erfolgreich auf der Erde.»

■ www.abb.com

Elektrotechnik 5/16 | 9

Wirtschaft und Verbände

Neuer Fachbeirat Gebäudetechnik an der Hochschule Luzern

Fachbeirat Gebäudetechnik (von links, hinten): Roger Neukom, Neukom Engineering AG; Markus Weber, Amstein + Walthert AG; Urs von Arx, Hefti Hess Martignoni AG; Urs-Peter Menti, HSLU; (vorne): Adrian Altenburger, Gebäudetechnik HSLU; Dieter Többen, Dr. Eicher + Pauli AG; Marcel Baumer, Haelg Group AG.

Die Hochschule Luzern – Technik & Architektur hat einen neuen Fachbeirat Gebäudetechnik mit namhaften Vertretern aus Planung und Ausführung aller gebäudetechnischer Fachdisziplinen nominiert.

Anlässlich seiner ersten Tagung vom 14. April 2016 an der Hochschule Luzern in Horw nutzten der Fachbeirat Gebäudetechnik und Vertreter der Privatwirtschaft unter anderem die Gelegenheit, ihre Bedürfnisse für den Studiengang Gebäudetechnik und dessen Entwicklung einzubringen.

Der aktive Austausch zwischen Wirtschaft und Hochschule stellt neben einer bedarfsgerechten Ausbildung auch den nachhaltigen und wichtigen Praxisbezug in der Lehre sicher.

Die Herausforderungen der Digitalisierung im Bauwesen, der interdisziplinären Lösungsentwicklung und der energetischen Transformation des Gebäudeparks, um nur einige zu nennen, sind wichtige Aspekte für die Ausbildung ■ von Fachkräften in der Schweiz. www.hslu.ch/technik-architektur

Martin Bürki wird in europäisches Management berufen Martin Bürki (48), Geschäftsführer der Ericsson Schweiz AG, wird in das Management von Ericsson in West- und Zentraleuropa berufen und berichtet neu direkt an den Leiter der Region Western and Central Europe, Valter D’Avino, in Martin Bürki Sébastien Mock London.

Martin Bürki ist bereits seit Januar 2011 für das Ericsson Geschäft in der Schweiz verantwortlich. Zukünftig wird er sich mit seinem Schweizer Team zusätzlich zum Netzbetreiber-Geschäft verstärkt um den Ausbau der Märkte Industrie

und staatliche Kunden rund um das Thema Internet of Things kümmern. Ericsson plant sein angestammtes Telekommunikationsgeschäft mit der Sparte Industry & Society zu erweitern und darin bis zum Jahr 2020 ein Viertel seines Umsatzes zu erzielen. Die Schweiz ist einer der zentralen Märkte bei der Umsetzung dieser Strategie für Ericsson in Westeuropa.

Nachfolger Bürkis als Vertriebsverantwortlicher für das Ericsson Geschäft mit dem strategischen Partner Swisscom wird Sébastien Mock (37), seit 2010 bei Ericsson und seit 2012 Mitglied der Geschäftsleitung. In seiner neuen Funktion berichtet er direkt an Martin Bürki.

■

www.ericsson.com

Themenschwerpunkte Elektrotechnik 5/16 | 11

Wirtschaft und Verbände

LEDVANCE – Diesen Sommer beginnt eine neue Ära des Lichts!

LEDVANCE Managementteam mit dem Vorsitzenden der Geschäftsführung, Jes Munk Hansen (2. v. r), Oliver Neubrand, kaufmännischer Geschäftsführer, Erol Kirilmaz, Vertriebs- und Marketingchef, Bettina Kahr-Geleng, Personalleiterin und Peter Mannhart, Manager des operativen Geschäfts (von links nach rechts).

Bislang besteht Osram im Kern aus zwei unterschiedlichen Geschäftsmodellen, zum einen aus dem Konsumenten- und Grosshandelsgeschäft und zum anderen aus dem technologiegetriebenen OEMund Projektgeschäft. Per 1. Juli 2016 wird Osram nun sein Lampengeschäft der Allgemeinbeleuchtung weltweit verselbständigen, dies unter dem neuen Firmennamen «LEDVANCE». Der Name ist eine Kombination aus den Begriffen LED und Advance und widerspiegelt somit sowohl den LED-Trend im Lichtmarkt als auch die daraus resultierenden

12 | Elektrotechnik 5/16

Chancen. Vorsitzender der Geschäftsführung von LEDVANCE wird der 48-jährige Däne Jes Munk Hansen, der das Lampengeschäft bereits seit einem Jahr leitet und zuvor das wichtige Amerika-Geschäft für Osram verantwortet hatte. Ihm zur Seite stehen Oliver Neubrand (45) als kaufmännischer Geschäftsführer, Erol Kirilmaz (44) als oberster Vertriebs- und Marketingchef, Peter Mannhart (56) als Manager des operativen Geschäfts und Bettina Kahr-Geleng (45), die den Personalbereich leitet.

«Gemeinsam mit diesem international erfahrenen und hoch motivierten Managementteam freue ich mich darauf, LEDVANCE im Zusammenspiel mit unseren mehr als 10 000 kompetenten und engagierten Mitarbeitern in eine nachhaltig erfolgreiche Zukunft zu führen», sagte Hansen.

LEDVANCE ist bereits heute sehr gut positioniert. Das Unternehmen verfügt über einen international schlagkräftigen Vertrieb, eine umfassende Expertise in der Lichtindustrie sowie im Volumengeschäft und kann auf Produktebene die Marke Osram auch zukünftig nutzen. Als eigenständiges Unternehmen mit schlankeren Strukturen und grösserer Gestaltungsfreiheit kann LEDVANCE zudem deutlich schneller auf veränderte Marktbedingungen und individuelle Kundenanforderungen reagieren.

Die ab 1. Juli 2016 rechtlich selbstständige Firma LEDVANCE vereint traditionelle Leuchtmittel, moderne LED-Lampen, standardisierte Allgebrauchs-Leuchten sowie intelligente und vernetzte Lichtlösungen im Smart Home und Smart Building Bereich unter einem Dach. Der Bereich SpezialLampen, Elektronische Betriebsgeräte, LED-Module und -Steuerungen sowie professionelle Leuchten für den Innenund Aussenbereich mit den Marken Osram, Siteco und Traxon werden ab 1. Juli 2016 von Osram vertrieben.

■

www.ledvance.de

Elektrotechnik 5/16 | 13

Wirtschaft und Verbände

Grosses Windstrompotenzial in der Schweiz

Die Kraft des Windes besser nutzen

Windstrom im Winter ist eine ideale Ergänzung im schweizerischen Strommix. (Bild: www.suisse-eole.ch, Windkraftanlage Gütsch bei Andermatt)

Windenergie ist ein unverzichtbarer Bestandteil einer sicheren, sauberen und einheimischen Stromversorgung. Sie ergänzt Wasserkraft und Solarenergie optimal, da zwei Drittel des Windstroms im Winterhalbjahr anfallen. Sorgfältig geplante Projekte werden von der örtlichen Bevölkerung befürwortet.

Hansjörg Wigger Das erste Massnahmenpaket zur Energiestrategie 2050, das der Bundesrat dem Parlament vorgelegt hat, zeigt den Weg zu einer nachhaltigen Energieversorgung. Neue Kernkraftwerke können nicht mehr rentabel betrieben werden und um sie zu ersetzen, muss der Anteil der neuen erneuerbaren Energien im Energiemix gesteigert werden. Dazu gehören neben Solarenergie, Biomasse, Geothermie und Umgebungswärme auch die Windenergie.

Ende 2014 waren in der Schweiz insgesamt 34 grosse Windenergieanlagen in Betrieb, die pro Jahr gut 100 Gigawattstunden Strom produzieren 14 | Elektrotechnik 5/16

und damit mehr als 30 000 Haushalte mit Strom versorgen. Das Entwicklungspotenzial der Windenergie ist auf den Jurahöhen, in den Alpen, im westlichen Mittelland und in der Ostschweiz nach wie vor gross. Mit Investitionen in die Windenergie können diese Regionen auch wirtschaftlich gewinnen, denn Gemeinden schaffen damit lokale Wertschöpfung und Arbeitsplätze und können ihre Abhängigkeit von externen Energiequellen reduzieren.

Mit dem Ersatz von vier älteren Windenergieanlagen im Windpark Mont-Crosin werden 2016 in der Schweiz über 60 Megawatt (MW) Windenergieleistung installiert sein.

Die durchschnittliche Jahresproduktion beträgt dann 120 Gigawattstunden sauberen Windstrom. Zur Jahrtausendwende zählte die Schweiz gerademal fünf Windturbinen mit einer Gesamtleistung von 2,5 MW. In Deutschland drehten zur selben Zeit bereits nahezu 10 000 Windräder. Seither ist die Anlagenzahl in der Schweiz sanft gewachsen, auf 27 grosse (über 1 MW Leistung) und sechs mittelgrosse Anlagen (0,5–1 MW). Rund 20 kleinere Windräder ergänzen das Gesamtbild.

Ende 2014 zählte Europa 133 968 MW installierte Windenergieleistung1.

Bei der neu installierten Kraftwerksleistung in Europa ist Windenergie top, quer über alle Stromproduktionstechniken verzeichnet sie den grössten Zubau.

Deutschland ist führend, aber auch in Österreich produzieren aktuell rund 1100 Windturbinen total 4300 Gigawattstunden Windstrom. Diese Strommenge entspricht dem Ziel, welches sich die Schweiz für 2050 aus Windkraft gesetzt hat. ➜

Dänemark macht es vor Die Ende 2014 weltweit installierte Windenergieleistung beträgt 369 597 MW2. Klar in Führung liegt die Volksrepublik China, gefolgt von den USA und Indien. Der gegenwärtig grösste Markt für Windenergie liegt in Asien.

Chinas Energiehunger bestimmt hier das Tempo und macht 45 % des weltweiten Wachstums aus (der Zubau 2014 allein in China lag bei 23 196 MW). Beachtliches Wachstum verzeichnet die Windenergie nach wie vor in Europa (Zubau 2014: 12 820 MW) und Nordamerika (Zubau 2014: 6725 MW).

Beim Anteil Windenergie am landesweiten Strommix ist Dänemark weltweit Spitze. Windstrom deckt dort in 2015 knapp 40 % des nationalen Strombedarfs. In Deutschland liegt der Anteil Wind bei 13 % des Inlandstrombedarfs.

Der Anteil Strom nimmt zu Aktuell liegt der Stromverbrauch in der Schweiz Jahr für Jahr bei rund 60 000 Gigawattstunden (GWh). Effizienzgewinne werden kompensiert durch das Bevölkerungs- und Wirtschaftswachs-

tum sowie durch die Zunahme an elektronischen Geräten (Elektromobilität, Wärmepumpen). Um die Klimaschutzziele zu erreichen und die Abhängigkeit von unberechenbaren Erdölimporten zu mindern, wird der Stromanteil im schweizerischen Energiemix zunehmen, der Gesamtenergieverbrauch jedoch stark sinken.

Da die Schweizer Kernkraftwerke am Ende ihrer Laufzeit nicht ersetzt werden, ist deren Beitrag von rund 37 % oder 22 000 GWh an die aktuelle Stromproduktion mittelfristig über andere Technologien zu beschaffen. Der Hauptanteil der gesamten Stromversorgung stammt in der Schweiz nach wie vor von der Wasserkraft, rund 60 %.

Laut Berechnungen des Bundes können die restlichen 40 % durch neue erneuerbaren Energien aus Sonne, Biomasse, Geothermie und Wind abgedeckt werden. Das Potenzial dieser Energien ist in der Schweiz noch wenig erschlossen.

Daher ist der weitere Ausbau der Windenergie ein wichtiges Puzzlestück.

Laut Energiestrategie des Bundesrates sollen Schweizer Windparks im Jahr

Je höher der Turm eines Windrades, desto besser können Winde genutzt werden.

Wirtschaft und Verbände Typischer Produktionsverlauf einer Windturbine, nach Monaten. (Beispielstandort im Jura).

2050 mindestens 4300 GWh (oder gut 7 % des schweizerischen Strombedarfs) erzeugen.

Effizienter und ökologischer Betrieb Eine Windenergieanlage erzeugt während ihrer Laufzeit von 20 bis 25 Betriebsjahren mindestens 40-mal so viel Energie, wie für deren Herstellung, Montage, Nutzung und Entsorgung benötigt wird. Die sogenannte graue Energie ist spätestens nach sechs Monaten Betriebszeit kompensiert – im Vergleich zu anderen Stromerzeugungs-

anlagen ist diese Amortisationszeit sehr kurz.

Auch die ökologische Bilanz erreicht gute Werte: Windstrom verursacht gegenüber dem Schweizer Stromverbrauchsmix gut fünfmal weniger Treibhausgasemissionen (ca. 26 g CO2 - eq pro kWh) und leistet so einen wertvollen Beitrag zum Klimaschutz. Nach dem Anlagenrückbau lassen sich 99 % der verwendeten Materialien wiederverwerten.

Seit einigen Jahren werden stets grössere Windenergieanlagen gebaut, deren

Effizienz nimmt zu. Mit Bezug auf die Stromernte verursachen Grosswindanlagen tiefere Umweltauswirkungen als Kleinwindanlagen. Je höher der Turm eines Windrades, desto besser können Winde genutzt werden, die nicht durch Hindernisse wie Gebäude und Topografie gebremst werden. Dies ist insbesondere für Standorte im Binnenland interessant. Und je länger die Rotorblätter, desto grösser die Windfangfläche: Doppelt so lange Rotorblätter bestreichen die vierfache Fläche und erreichen ihre Maximalleistung bereits bei tieferen Windgeschwindigkeiten.

Höhere Anlagen ernten somit mehr Energie und sind somit effizienter. Das heisst, für einen gleichen Windstromertrag müssen weniger Anlagen hochgezogen werden. Ob es nun besser ist, drei Windturbinen mit 200 Metern Höhe oder neun mit 140 Metern hinzustellen, muss anhand der Standortbedingungen, der Wirtschaftlichkeit und der sozialen Akzeptanz beantwortet werden.

Gute Standortqualität in der Schweiz Windstärken und Windstromproduktion variieren je nach Region. Um vergleichbare Zahlen für die Effizienz von

Wind- ergänzt Wasser- und Solarstrom Wind ist eine Naturkraft und unterliegt natürlichen Schwankungen. Mal laufen die Anlagen stundenlang auf voller Leistung, mal ist stundenlang Flaute. In der Regel liefern Windturbinen während drei Viertel der Zeit Strom ans Netz. In der Schweiz werden im bedarfsintensiven Winterhalbjahr bis zu zwei Drittel der Windstromproduktion gewonnen.

Wie alle anderen Kraftwerke können auch Windturbinen nur im Netzverbund die Stromversorgung sicherstel-

Windenergieanlagen in der Schweiz (Quelle: Suisse Eole) Standort

Anzahl

Mont-Crosin (BE)

16

Leistung (MW) 29,2

Le Peuchapatte (JU) Entlebuch (LU) Saint-Brais (JU) Gütsch (Andermatt, UR) Haldenstein (GR) Charrat (VS) Griespass (Nufenen, VS) Vernayaz (Martigny, VS) Collonges (VS) Grenchenberg (SO) Total

3 3 2 4 1 1 1 1 1 1 34

6,9 4,15 4 3,3 3 3 2,3 2 2 0,15 60

len. Windenergie lässt sich ideal mit Kraftwerken kombinieren, die mit gespeicherter Energie arbeiten, beispielsweise Speicherseen oder Biogaskraftwerke. Bei zwischenzeitlicher Überproduktion werden mithilfe von Windstrom Speicherseen gefüllt – gemeinsam mit überschüssigem Bandstrom aus

Inbetriebnahme (Jahr) 2001, 2004, 2010, 2013 (Repowering der Anlagen von 1996 und 1998) 2010 2005, 2011, 2013 2009 2002, 2004, 2010, 2012 2013 2012 2011 2008 2005 1994

Grosskraftwerken. Für die europaweite Versorgungssicherheit mit hohen Anteilen erneuerbarer Energien spielen Schweizer Speicherseen eine wichtige Rolle: Sie werden zu Europas Batterien.

Scheint die Sonne nicht, herrscht Windflaute, und besteht gleichzeitig Nachfrage nach Spitzenstrom, wird das

Projektstau bei der Windenergie

Neun von zehn Gemeinden haben sich zu Gunsten der Windenergieprojekte entschieden. Doch warum werden die Anlagen nicht gebaut? «Die Akzeptanz der Bevölkerung ist gross und auch die Umweltverbände arbeiten teilweise konstruktiv mit Suisse Eole zusammen, vorneweg der WWF Schweiz», erklärt Isabelle Chevalley, Präsidentin von Suisse Eole, der Vereinigung zur Förderung der Windenergie in der Schweiz. «Doch Einsprachen von Privaten und unter anderem von der Stiftung Landschaftsschutz Schweiz blockieren derzeit 11 Projekte mit einer Leistung von über 190 MW. Gemeinsam könnten diese Windanlagen erneuerbaren Strom für 125 000 Haushalte produzieren!» Das ist viermal so viel Windstrom, wie 2014 in der Schweiz produziert wurde.

Die Einsprachen – einige blockieren baureife Projekte seit über 10 Jahren – missachten den positiven Entscheid der Gemeinden und die Planung der Kantone für die Windenergie. Zudem stehen sie im Widerspruch zu den Zielen der Umweltverbände, die die Energiewende auf ihre Fahnen geschrieben haben: Die Umwelt Allianz hat in ihren Zielen den Windstrom bis 2035 auf jährlich 1500 Gigawattstunden festgeschrieben, wofür Anlagen mit einer Leistung von insgesamt 750 MW nötig sind. Gerade im Winter, wenn sowohl die Wasserkraft wie auch Solarstromanlagen zu wenig Strom liefern, wird die Schweiz ohne Windenergie vermehrt auf Atom- und Kohlestromimporte aus Frankreich und Deutschland angewiesen sein. Auch für die Stromversorgung von Wärmepumpen und immer mehr auch für Elektromobile – beides Schlüsseltechnologien, um die Abhängigkeit vom Erdöl und die CO2-Emissionen zu reduzieren.

Konkrete Projekte würden in den betroffenen Gemeinden sehr genau betrachtet. Ist die Zustimmung der Bevölkerung erreicht, so ist die grösste Hürde bei der Realisierung von Windparks genommen. Über drei Viertel der Anwohner von Windenergieanlagen in der Schweiz befürworten die Windenergie und geben an, dass die Anlagen keine oder nur geringfügige Auswirkungen auf ihr Wohlbefinden haben. Die Zustimmung der Gemeinden zu sorgfältig geplanten Projekten und die positiven Erfahrungen mit den bereits realisierten Anlagen bestätigen, dass die Ziele der Energiestrategie 2050 von 4000 Gigawattstunden absolut realistisch seien.

www.suisse-eole.ch Elektrotechnik 5/16 | 17

Wirtschaft und Verbände

Windenergieanlagen und den Vergleich von Standorten zu erhalten, wird beim Betrieb der Anlagen mit sogenannten Volllaststunden gerechnet. An guten Standorten erreichen moderne Windturbinen in der Schweiz jährlich mehr als 2000 Volllaststunden. Das heisst, eine Anlage liefert so viel Strom, wie wenn sie 2000 Stunden im Jahr auf voller Leistung liefe. Gegenüber Standorten in Deutschland weisen Schweizer Windenergieanlagen nur unwesentlich tiefere Volllaststunden auf. Zum Beispiel die drei Windturbinen im unteren Rhonetal bei Martigny, sie erreichen jährlich 2400–2600 Vollbetriebsstunden. Das sind Werte, die mit NordseeStandorten nicht nur gleichziehen, sondern diese sogar übertreffen (z. B. Schleswig-Holstein, durchschnittlich 2025 Volllaststunden)!

Gesamtschweizerisch ist der Anteil Windstrom am Landesverbrauch mit knapp einem Viertelprozent noch gering. In zwei Standortkantonen überschreitet die Windstromproduktion die Prozentmarke: In Uri sind es gut ein Prozent, im Jura fast vier Prozent des kantonalen Stromverbrauchs. In den Kantonen Bern und Wallis erreicht der Windstromanteil zurzeit nahezu diese Einprozentmarke.

Die Windenergiepotenziale sind für einige Landesteile beachtlich: Die Kantone Baselland, Freiburg, Waadt und Neuenburg zum Beispiel haben in ihren Richtplänen Potenziale von rund 20 % ihres Stromverbrauchs ausgewiesen.

Und mit rund 100 Windturbinen könnte der Kanton Jura seinen gesamten Strombedarf decken. Viele Deutschschweizer Kantone wie Aargau, Schaffhausen, Thurgau oder die beiden Appenzell haben ihr Windenergiepotenzial erst vor wenigen Jahren entdeckt und errechnet. Auch hier kann einheimischer Windstrom künftig einen Anteil von zehn Prozent und mehr des kantonsweiten Strombedarfs abdecken.

Wirtschaft und Verbände

gespeicherte Wasser turbiniert und das Netz mit Strom versorgt.

Die ETH Zürich hat schon vor Jahren berechnet, dass die bestehenden und bewilligten Schweizer Speicher- und Pumpspeicherwerke Produktionsschwankungen bei Windenergie und Photovoltaik bis mindestens ins Jahr 2040 problemlos bewältigen.

Die winterliche Spitzenproduktion von Windstrom ist eine ideale Ergänzung zu den Sommerspitzen bei der Photovoltaik und der Wasserkraft. Zudem sind kurz- bis mittelfristige Windprognosen für die Stromproduktion heute sehr präzise: zwei bis drei Tage im Voraus und meist stundengenau.

Strenge Umweltverträglichkeitsauflagen Erfolgreiche Windenergieprojekte müssen in der Schweiz höchsten Ansprüchen genügen: Dazu gehört das Erfüllen aller Vorschriften (z. B. Landschaftsaspekt, Umwelt- und Lärmschutz), wofür ein detaillierter Umweltverträglichkeitsbericht erstellt werden muss. Das dreistufige Planungsverfahren beginnt beim kantonalen Richtplan, erfordert Anpassungen im kommunalen Zonen- oder Nutzungsplan und mündet letztlich im Baugesuch, im Idealfall in der Baubewilligung. Bei der Richtplanung werden Verbände und Interessengruppen angehört, über den Zonen- oder Nutzungsplan stimmt die politische Gemeinde ab, gegen die Baubewilligung können Anwohner Einsprache erheben.

Wie repräsentative Umfragen zu Windturbinen belegen, äussert sich die Bevölkerung mehrheitlich positiv – mit Zustimmungsraten von bis zu 80 %. Diese Grundhaltung überrascht nicht: Windenergie ist Teil einer nachhaltigen Stromversorgung. Im Verbund mit anderen erneuerbaren Energien sorgt sie dafür, dass weniger Strom aus nicht erneuerbaren Ressourcen produziert werden muss. Sie hilft, Schadstoffemissionen zu senken, und trägt zum Erhalt eines naturverträglichen Klimas und einer lebenswerten Umwelt bei. Und entspricht so der Erwartung vieler am Gemeinwohl orientierter Stromkonsumenten. Zum Beispiel im Kanton Neuenburg: Eine heftig bekämpfte Vorlage zum Bau von fünf Windpärken erzielte dort 65 % Ja-Stimmen.

Ein klares Verdikt für die Projektinitianten.

Gute Standortplanung zeichnet sich aus durch Transparenz, Einbezug der Behörden, der Schutzorganisationen und der lokalen Bevölkerung. Hohe Akzeptanz entsteht da, wo Standortgemeinden und regionale Energieversorger ins Aktionariat der Windparkbetreiberin aufgenommen werden.

Auch zeigen Erfahrungen an bestehenden Windenergiestandorten, dass die Windräder in der Regel gut akzeptiert sind. So hat die Bevölkerung an mehreren bewährten Standorten einer Erweiterung des Windparks zugestimmt, etwa in Entlebuch, im Urserntal, im jurassischen SaintBrais, in Collonges im Unterwallis, in den Gemeinden rund um den Mont-Crosin im Berner Jura.

■

Quellen – Bundesamt für Energie, energieschweiz.ch – suisse-eole.ch 1 EWEA European statistics 2014 2 GWEC Annual statistics 2014

18 | Elektrotechnik 5/16

Die vertikal rotierende Anlage Terza20 ist eine Sonderanfertigung der Turbinenherstellerin Envergate Energy AG speziell für den Haldigrat. Die Windturbine wurde im Sommer 2015 auf dem Alpboden des Haldigrats, Kanton Nidwalden, in Betrieb gesetzt.

Eigentümer der neuen Windturbine Terza20 ist Kurt Mathis. Seit über 13 Jahren betreibt er mit seiner Frau den Sessellift zum Haldigrat und das Berggasthaus. Mathis freut sich, dass sein Windkraft-Projekt nun realisiert werden kann. Seine vor 2½ Jahren installierte alte Anlage hat nie richtig funktioniert. Der naturverbundene Bergler betreibt einen sanften Tourismus und sucht in der Stromversorgung nach einer möglichst autarken Lösung.

Ein nachhaltiger Grundgedanke, der perfekt zum ruhigen Idyll des Berges passt. Künftig will Mathis seinen Sessellift sowie das Berggasthaus, welches seine Frau führt, mit einer Kombination aus Wind- und Solarstrom betreiben.

Wie viel Strom die neue Windturbine produziert, hängt stark vom Windvorkommen ab. Der Standort auf dem 1939 Meter hohen Haldigrat bietet jedoch optimale Bedingungen. Mit einem mittleren Wind von circa 5,5 m/s, dies

Wirtschaft und Verbände

Strom zum Eigengebrauch mit Windkraft und Photovoltaik

entspricht einer durchschnittlichen Windgeschwindigkeit von knapp 20 Kilometern pro Stunde, kann Mathis mit der Envergate Windturbine und der bereits installierten Photovoltaik-Anlage das ganze Jahr über grünen Strom produzieren.

Envergate Energy AG entwickelt, produziert und vertreibt vertikalachsige Windturbinen. Das international tätige

Unternehmen aus dem thurgauischen Horn ist auf umfassende Lösungen in der alternativen Stromversorgung spezialisiert und blickt auf mehr als zehn Jahre Erfahrung im Energiesektor zurück.

■ www.envergate.com www.haldigrat.ch www.elektrotechnik.ch

Wirtschaft und Verbände

Die EKZ kaufen ihren zwölften Windpark Windpark Garlipp III im Bundesland Sachsen-Anhalt.

Die Elektrizitätswerke des Kantons Zürich (EKZ) haben ihren zwölften Windpark gekauft. Der Windpark «Garlipp III» liegt auf dem 2,5 km2 grossen Windfeld Garlipp im deutschen Bundesland Sachsen-Anhalt, rund 140 Kilometer westlich von Berlin. Er pro-

duziert mit seinen vier Windkraftanlagen jährlich rund 25 Millionen Kilowattstunden Strom, was dem Verbrauch von etwa 5500 Vierpersonenhaushalten entspricht. Die EKZ sind mit 75% beteiligt, wie schon an zwei weiteren Windparks in Garlipp.

Auf dem Windfeld «Garlipp» stehen insgesamt 10 Windkraftanlagen, die zwischen Juni 2012 und Juli 2015 in Betrieb gingen. Sie nutzen gute Windverhältnisse von 6,3 Meter pro Sekunde und produzieren so erneuerbaren Strom für insgesamt 15 000 Vierpersonenhaushalte.

Die EKZ besitzen damit Mehrheitsbeteiligungen an zwölf europäischen Windparks, sechs in Deutschland, fünf in Frankreich und einem in Portugal.

Im Rahmen ihrer Strategie haben sich die EKZ zum Ziel gesetzt, den Anteil der neuen erneuerbaren Energien bis 2030 auf zehn Prozent des Absatzes aus der Grundversorgung auszubauen.

Die ausländische Windkraft soll bis 2016 400 Gigawattstunden dazu beitragen. «Mit dem neusten Windpark befinden wir uns auf der Zielgeraden unseres strategischen Zwischenziels», freut sich Jonathan Rezzonico, Projektleiter Erneuerbare Energien bei den EKZ. ■

www.ekz.ch

ABB Kabelsystem integriert erneuerbare Energien vom Windpark ABB hat einen Auftrag im Wert von 80 Millionen US-Dollar von Rentel NV in Belgien für die Lieferung eines hochentwickelten Kabelsystems erhalten, das die Offshore-Unterstation des vor der belgischen Küste gelegenen Rentel-Windparks mit dem Festnetz in der Nähe von Zeebrugge verbinden wird.

Installation durch das speziell entwickelte Kabellegschiff.

ABB übernimmt die Planung, Herstellung und Inbetriebnahme des 40 Kilometer langen extrudierten dreiadrigen 220 KilovoltWechselstrom-Seekabelsystems mit einer Übertragungskapazität von rund 300 Megawatt. Die vom Windpark bis zur Küste übertragene Energie wird den Anteil an umweltfreundlichem Strom in Belgien erhöhen. Die Erzeugungskapazität ist ausreichend für die Versorgung von rund 280 000 Haushalten.

Die Installation des Kabelsystems erfolgt durch das neue hochentwickelte Kabellegeschiff von ABB mit dem die Effizienz und Genauigkeit bei der Verlegung von Seekabeln verbessert wird.

Die Inbetriebnahme ist für das Jahr 2018 vorgesehen.

Die Windparkverbindung Rentel in der belgischen Nordsee wird einen wichtigen Beitrag zur Erreichung von Belgiens Umweltzielen bis zum Jahr 2020 leisten: den Anteil der erneuerbaren Energien an der gesamten Stromerzeugung auf 13% zu steigern.

Die Anlage wird auch dazu beitragen, die EU-Umweltziele bis 2020 zu erreichen.

Kabelsysteme spielen eine Schlüsselrolle in nachhaltigen Energienetzen und bei der Übertragung grosser Strommengen, die oftmals über grosse Entfernungen transportiert werden müssen.

ABB hat bereits zahlreiche Kabelprojekte zur Anbindung an Windparks in der Nord- und Ostsee durchgeführt.

■ www.abb.com

Wirtschaft und Verbände

Grosses Potenzial bei schwimmenden Offshore-Windenergieanlagen

Schwimmende Kraftwerke Schwimmende Windparks sollen künftig überall dort Strom liefern, wo das Meer zu tief ist, um Anlagen auf festen Stelzen zu errichten – vor Frankreich, Japan, Portugal, Spanien oder der US-Pazifikküste etwa.

Siemens und das norwegische Energieunternehmen Statoil testen vor Schottland den ersten schwimmenden Windpark weltweit. Ab Ende 2017 werden dort fünf 6-Megawatt-Turbinen Strom für 20 000 Haushalte erzeugen.

Tim Schröder * Es war eine Sensation, als vor 25 Jahren vor der dänischen Insel Lolland der erste grosse Windpark weltweit im Meer errichtet wurde: 11 Windräder nebeneinander, in mehrere Meter tiefem Wasser. Etwas Vergleichbares, noch dazu in dieser Grössenordnung, hatte es bis dahin noch nicht gegeben. Inzwischen ist die Offshore-Windenergie weltweit etabliert. Im Jahr 2014 waren nach Angaben der European Wind Energy Association rund um den Globus bereits mehrere Tausend OffshoreWindräder mit einer Nennleistung von insgesamt 8795 Megawatt (MW) installiert, ein Grossteil davon vor Grossbritannien. Verglichen mit der an Land installierten Leistung ist das freilich noch überschaubar. Allein das Bundesland Niedersachsen bringt es derzeit auf rund 8500 MW. Doch führt man sich vor Augen, wie stark die OffshoreWindenergie zuletzt zugelegt hat, wird klar, dass ihr die Zukunft gehört. 2011 waren weltweit auf See gerade einmal 4117 MW installiert. Damit hat sich die Offshore-Leistung allein zwischen 2011 und 2014 mehr als verdoppelt. Der Grund: Auf See weht der Wind meist stärker und stetiger als an Land.

Allerdings gilt: Je tiefer die Gewässer, desto kostspieliger werden die festen Fundamente – besonders bei Wassertiefen ab 50 Metern. Um künftig dennoch

Installation der weltweit ersten schwimmenden Windenergieanlage mit einer Leistung von 2,3 Megawatt.

(Bild: Statoil Hydro) 22 | Elektrotechnik 5/16

Autor * Tim Schröder, Fachredakteur, Siemens Pictures of the Future, www.siemens.com/pof

Themenschwerpunkte Elektrotechnik 5/16 | 23

Wirtschaft und Verbände

(Bild: Statoil Hydro, www.flickr.com)

Meeresregionen mit grossen Wassertiefen erobern zu können, sollen stattdessen schwimmende Windräder zum Einsatz kommen, die mit Stahlseilen, Ketten und Ankern am Meeresboden auf Position gehalten werden.

Insgesamt sprechen mehrere Gründe für dieses sogenannte Floating-Offshore. Nach Einschätzung des Experten Jochen Bard vom Fraunhofer-Institut für Windenergie und Energiesystemtech-

nik (IWES) in Kassel liesse sich durch schwimmende Plattformen das Potenzial der Offshore-Stromerzeugung allein in Europa um den Faktor 2 bis 2,5 vergrössern, und das allein schon für den Tiefenbereich bis zu 100 Meter.

Baute man das Floating-Offshore entsprechend aus, liessen sich die Anlagen in grösserer Stückzahl und damit günstiger fertigen. Ein Vorteil dabei ist, dass Floating-Offshore-Windparks komplett

am Kai vormontiert und dann zum Einsatzort auf See geschleppt werden können. Das spart nicht nur Kosten, sondern auch Zeit. Die Verankerung der Fundamente für stehende OffshoreWindparks ist ab einer Tiefe von 50 bis 60 Metern vergleichsweise teuer.

Schwimmende Anlagen haben somit auch den Vorteil, dass sie dort errichtet werden können, wo günstigere Windbedingungen herrschen.

Stromgiganten, mit Ankern vertäut Um diese Technologie zu testen, haben Siemens und die Firma Statoil Wind Limited (SWL), eine Tochter des norwegischen Energiekonzerns Statoil, schon 2009 vor Norwegen das erste schwimmende Windrad der Welt errichtet, das seitdem über ein Seekabel seinen Strom ins norwegische Versorgungsnetz einspeist. Den Schwimmkörper hatte Statoil geliefert. Turm und Turbine stammten von Siemens. Ursprünglich hatte das «Hywind Demo» genannte Projekt nur eine geplante Lebensdauer von fünf Jahren. Doch trotz der rauen norwegischen See arbeitet das Windrad nach wie vor zuverlässig, und so wird es weiter betrieben.

Von diesem Erfolg beflügelt, beginnen SWL und Siemens in diesem Jahr mit dem Bau des ersten schwimmenden Windparks der Welt. Etwa 25 Kilometer vor der Stadt Petershead am nordöstlichen Zipfel Schottlands werden bis Ende 2017 fünf schwimmende Windräder installiert. Sie werden jährlich 135 Gigawattstunden Strom erzeugen und damit 20 000 Haushalte versorgen können. Mit dem Projekt «Hywind Scotland» will SWL unter anderem herausfinden, wie stark sich die Kosten schwimmender Windanlagen durch grössere Stückzahlen, eine Serienfertigung und -konstruktion sowie eine hohe Auslastung der Transportund Versorgungsschiffe reduzieren lassen. Darüber hinaus sind technische Fragen zu klären, zum Beispiel inwieweit sich die schwimmenden Windenergieanlagen durch das von den benachbarten Anlagen erzeugte Kielwasser gegenseitig beeinflussen oder stören.

Entscheidend ist, dass sich die Windräder trotz Welle, Wind und Strömung so wenig wie möglich bewegen. Denn jedes Nicken, jedes Schwanken führt dazu, dass die Kanzel, der Rotor und der Generator belastet werden. Wie beim Hywind-Prototyp setzt SWL in Schottland auf das sogenannte Spar-Buoy-Konzept, einen unterseeischen Schwimmkörper aus Stahl und Beton mit Ballasttanks, der mit Stahltrossen an schweren Ankern am Meeresboden vertäut wird.

Während die alte Anlage vor Norwegen mit einem 2,3-MWGenerator bestückt wurde, liefert Siemens jetzt grössere 6-MWTurbinen nach Schottland. «Die 6-MW-Anlage ist mehr als eine Hochskalierung der kleinen Turbine», betont Jesper Møller, Leiter des Bereichs Offshore Concepts & Solutions bei Siemens Wind Power im dänischen Brande. «Wir haben das Design und das Material der Turbine und des Turms optimiert, damit die grosse Anlage nicht zu schwer wird und so die Konstruktion zu stark belastet.» Dies wirkt sich positiv auf die Lebensdauer der Bauteile aus. Überhaupt statten die Siemens-Ingenieure ihre Turbinen mit einer ganzen Reihe raffinierter Lösungen aus, die die Belastungen während des Betriebs automatisch verringern.

Vielversprechende Meeresregionen Die Experten von SWL gehen davon aus, dass schwimmende Windanlagen das Potenzial haben, die Baukosten im Vergleich zu fest auf dem Meeresboden installierten Turbinen vor allem bei Wassertiefen von mehreren Hundert Metern zu verringern. Vielversprechende Meeresregionen sind nach Ansicht von Møller die Pazifikküste der USA und Japan, das kaum über flache Meeresgebiete verfügt. Und auch vor der spanischen, portugiesischen und der französischen Küste finden sich tiefe Bereiche, in denen Floating-Offshore machbar ist. Derzeit gibt es weltweit kein Projekt, das mit Hywind vergleichbar wäre – abgesehen von zwei ersten Versuchsanlagen vor der japanischen Küste. «Unsere Technologie hingegen kann man bereits als vorkommerziell betrachten», sagt Møller. «So weit ist sonst niemand.»

■

Wirtschaft und Verbände

Plangenehmigungsverfahren

Öffentliche Auflage beim Bau von elektrischen Anlagen Damit mögliche betroffene Dritte die Art und Tragweite eines geplanten (Bau-)Vorhabens für eine elektrische Anlage erkennen können, ist im Rahmen der öffentlichen Auflage ihr genauer Standort anzugeben. Zudem sind die Veränderungen, die die geplante Anlage im Gelände bewirkt, auszustecken beziehungsweise zu markieren.

Daniel Otti * Das Verfahren für das Erstellen oder Ändern einer elektrischen Anlage wird im Bundesgesetz betreffend die elektrischen Schwach- und Starkstromanlagen (Elektrizitätsgesetz, EleG; SR 734.0)

26 | Elektrotechnik 5/16

sowie in der Verordnung über das Plangenehmigungsverfahren für elektrische Anlagen (VPeA; SR 734.25) geregelt.

Gemäss Art. 16 Abs. 1 EleG benötigt eine Plangenehmigung, wer Starkstromanlagen oder Schwachstromanlagen nach Artikel 4 Absatz 3 erstellen oder ändern

will. Die Genehmigungsbehörde (in der Regel das ESTI) übermittelt das Gesuch den betroffenen Kantonen und fordert sie auf, innerhalb von drei Monaten dazu Stellung zu nehmen. Das Gesuch ist in den amtlichen Publikationsorganen der betroffenen Kantone und Gemeinden zu publizieren und während 30 Tagen öffentlich aufzulegen (Art. 16d Abs. 1 und 2 EleG).

Publikation Sinn und Zweck der öffentlichen Auflage ist, dass Dritte bzw. mögliche zur Einsprache berechtigte Betroffene anhand der Publikation ihre besondere Betroffenheit und Beziehungsnähe zum Vorhaben erkennen und so die zur Wahrung ihrer Interessen notwendigen Schritte einleiten können (Urteil des Bundesverwaltungsgerichts A-3841/2014 vom 1. Juli 2015 E. 1.2.3.). Die Publi-kation muss deshalb hinreichend Aufschluss über das Mass und die Trag-weite und damit auch den Ort des geplanten Vorhabens geben.

Demzufolge hat die Publikation für die öffentliche Auflage die genaue Adresse oder die Parzellennummer und in der Regel die Koordinaten des geplanten Vorhabens zu enthalten. So ist für jedermann ersichtlich, wo genau eine elektrische Anlage geplant ist bzw. geändert werden soll.

Gegebenenfalls muss der (Bild: ESTI) Publikationstext weitere

Angaben enthalten, die das geplante Bauvorhaben betreffen. Ist eine Rodung erforderlich, muss zusätzlich auf das Rodungsgesuch hingewiesen werden. Ist die geplante Anlage in zwei unterschiedlichen Bewilligungsverfahren zu genehmigen, beispielsweise bei einer Windkraftanlage (Standort und Bauten [Turm] nach kantonalem Bau- und Planungsrecht, elektrische Einrichtung inklusive Netzanschluss nach Bundesrecht [EleG, VPeA]), so ist im Publikationstext für die öffentliche Auflage des elektrischen Teils ebenfalls auf die Planauflage für den nicht elektrischen Teil der Anlage hinzuweisen (und umgekehrt). Ist die geplante elektrische Anlage der Umweltverträglichkeitsprüfung unterstellt, so muss in der Publikation darauf hingewiesen werden, dass auch der Umweltverträglichkeitsbericht über die Auswirkungen der Anlage auf die Umwelt eingesehen werden kann.

Aussteckung, Profilierung Vor der öffentlichen Auflage eines Gesuchs müssen die durch das geplante Vorhaben bedingten Veränderungen im Gelände durch Aussteckung und bei Hochbauten durch das Aufstellen von Profilen sichtbar gemacht werden (vgl. Art. 16c EleG). Dabei sind die vom ESTI gemäss Art. 4 VPeA erlassenen Richtlinien (veröffentlicht unter www.esti.admin.ch ›Dienstleistungen ›Planvorlagen ›Richtlinien für die Eingabe von Planvorlagen) zu beachten. Diese legen fest, in welcher Form die unterschiedlichen elektrischen Anlagen zu kennzeichnen bzw. zu profilieren sind.

Gemäss den Richtlinien ist beispielsweise für Regelleitungen der Standort jeder Stange, Strebe oder Verankerung durch einen aus dem Boden herausragenden Holzpflock zu markieren und mit der Mastnummer zu bezeichnen.

Nach ständiger Praxis des ESTI müssen für Freileitungsmasten demnach keine Profile aufgestellt werden. Die Pflicht, Profile aufzustellen, ist auf Gebäude beschränkt. Die Aussteckung muss während der ganzen Zeit der öffentlichen Auflage sichtbar sein, d. h. die Gesuchstellerin hat während der Auflage regelmässig zu überprüfen, ob die aufgestellten Pflöcke/Profile/Markierungen vorhanden und korrekt angebracht sind.

Verbindlichkeit der ESTI-Richtlinien Richtlinien, wie diejenigen des ESTI, stellen zwar keine Rechtssätze dar, sie sind jedoch Ausdruck des Wissens und der Erfahrung der Fachstelle und in diesem Sinne beachtlich (vgl. Urteil des

Bundesgerichts BGE 118 Ib 614 E. 4b).

Die ständige Praxis des ESTI betreffend die Profilierung und Markierung von geplanten elektrischen Anlagen im Gelände wurde denn auch vom Bundesverwaltungsgericht wiederholt geschützt (Urteile A-954/2009 vom 1. Juli 2010 E. 8 und A-438 vom 8. März 2011 E. 7.6.).

Die ESTI-Richtlinien entsprechen somit den gesetzlichen Mindestanforderungen, da mit den festgesetzten Regelungen hinsichtlich der Profilierung und Markierung dem Erfordernis einer möglichst (leichten) Beurteilung der Einwirkungen durch eine geplante elektrische Anlage entsprochen wird.

Fazit Dritte sollen durch die amtliche Publikation und die Aussteckung bzw. Profilierung die Möglichkeit haben, von einem Vorhaben und dessen Dimensionen Kenntnis zu erhalten. Art und Tragweite eines (Bau-)Vorhabens müssen aus der amtlichen Publikation erkennbar sein, weshalb in der öffentlichen Auflage stets die genaue Adresse oder die Parzellennummer sowie in der Regel die Koordinaten anzugeben sind und das geplante Vorhaben während der Dauer der Auflage im Gelände zu markieren ist. Gebäude müssen gemäss den örtlichen Vorschriften ausgesteckt werden, wohingegen die Markierung von Freileitungen durch aus dem Boden herausragende Holzpflöcke ausreichend ist und deshalb keine Profile aufgestellt werden müssen.

■ Eidgenössisches Starkstrominspektorat ESTI, 8320 Fehraltorf Tel. 044 956 12 12, info@esti.admin.ch www.esti.admin.ch

Neuer Geschäftsführer ESTI

* Daniel Otti leitet seit 1. Dezember 2015 das Eidgenössische Starkstrominspektorat ESTI. Er löst damit den langjährigen Geschäftsführer Dario Marty ab, welcher vorzeitig in Pension ging. Daniel Otti arbeitete in den vergangenen 15 Jahren in unterschiedlichen Funktionen und an verschiedenen Standorten in der Privatindustrie, zuletzt als Lead Engineer für elektrische Anlagen für Holcim Technology Ltd. Er absolvierte erfolgreich das Studium der Elektrotechnik an der ETH in Zürich und besitzt ein Executive MBA in General Management der Hochschule St. Gallen (HSG).

Fortschrittliche Leittechnik optimiert Betrieb von Windenergieanlagen und senkt Kosten (Bild: Mont-Crosin (BE), www.suisse-eole.ch)

ABB Leitsystem unterstützt Engineering, Installation und optimiert beim Betrieb

Steuerung von Windenergieanlagen Seit jeher versucht der Mensch, die Kraft des Windes für sich zu nutzen.

Doch diese raue Energie einzufangen und in eine andere Energieform umzuwandeln, war und ist eine grosse Herausforderung. Ein modernes Beispiel ist die Stromerzeugung mithilfe der Windkraft. Eine wirksame Optimierung von Windparks und einzelnen Windenergieanlagen erfordert modernste, innovative Leittechnik.

Adrian Timbus * Während sich die Stromwirtschaft zunehmend von subventionierten Märkten mit festen Einspeisetarifen verabschiedet und sich einer stärkeren Beteiligung am Energiegrosshandel und langfristigen Stromabnahmeverträgen zu28 | Elektrotechnik 5/16

wendet, erfordert die Teilnahme am wettbewerbsintensiven Markt für erneuerbare Energien eine Optimierung der Stromerzeugung aus Windkraft mithilfe moderner Technologie.

Gefragt sind neue Technologien, die eine optimierte Netzintegration ermöglichen, indem sie die Leistungsfähigkeit

und Zuverlässigkeit von Windenergieanlagen (WEAs) verbessern, die Erzeugungskosten senken und die Produktionsvorhersagen und das Stromerzeugungsmanagement über den gesamten Lebenszyklus eines Windparks hinweg verbessern.

Um die gewünschten Verbesserungen erzielen zu können, ist ein eingehendes Verständnis sowohl der rauen Bedingungen, unter denen WEAs arbeiten, als auch der hohen Anforderungen, die an Windparkbetreiber gestellt werden, unerlässlich.

So gilt es, moderne Leitsysteme und neue Sensorgeräte zu entwickeln, um die hohen speziellen Anforderungen der Windparkbetreiber zu erfüllen. Die Leittechnik muss über eine intuitive

Wirtschaft und Verbände Ergonomische Darstellung der Informationen rund um die Turbinengondel bezogen auf den normalen Betriebspunkt.

Mensch-Maschine-Schnittstelle (MMS) verfügen, die dem Bedienpersonal zeitnahen Zugang zu den aktuellen Betriebsparametern und Produktionsdaten bietet, die für eine Optimierung des Windparkbetriebs erforderlich sind.

Basierend auf der einschlägigen Erfahrung im erfolgreichen Betrieb konventioneller Kraftwerke können ABBLeitsysteme für eine optimierte Stromerzeugung mit Windparks angepasst werden. Dabei gelten die gleichen Herausforderungen in puncto Flexibilität und Versorgungsicherheit. Indem die Versorgungsqualität mithilfe geeigneter Leittechnik sichergestellt wird, kann die

Stromproduktion präzise vorhergesagt und geplant und eine bedarfsgerechte Leistungsabgabe gewährleistet werden.

Netzanschlussregeln erfüllen Um Strom in das Netz einspeisen zu können, müssen Stromerzeuger die für das jeweilige Land gültigen Netzanschlussregeln erfüllen. Diese sogenannten Grid Codes definieren die notwendigen technischen Voraussetzungen und Verfahren, die ein Erzeuger hinsichtlich Planung, Anschluss und Betrieb seiner Anlagen einhalten muss.

Eine wesentliche Anforderung der Grid Codes besteht darin, sicherzustel-

len, dass sich Windenergieanlagen ähnlich verhalten wie konventionelle Kraftwerke und die notwendigen Funktionen zur Netzstützung bieten.

Moderne Leitsysteme und neue Technologien müssen in der Lage sein, die Herausforderungen, die mit der Netzintegration und den für eine weltweite Erfüllung der Grid Codes erforderlichen gegensätzlichen Betriebsparameter verbunden sind, zu unterstützen.

Das ABB-Leitsystem Symphony Plus for Wind unterstützt die Erfüllung von Grid Codes, indem es die notwendigen Steuerungsfunktionen mithilfe massgeschneiderter Bibliotheken (sogenannter

Wirtschaft und Verbände

Windparkübersicht mit Angaben zur Gesamtproduktion sowie Statusangaben und Produktionsdaten einzelner Turbinen.

Control Libraries) bereitstellt, die in einem Hochleistungs-Controller implementiert sind. Diese neueste Technologie ermöglicht eine Primärregelung durch Modulierung der Wirkleistung und eine stationäre Spannungsregelung durch Veränderung der Blindleistung.

Vor allem aber wird dadurch, dass der Windpark wie ein integriertes Kraftwerk behandelt wird, der Einfluss der Unterstationen in das System einbezogen. Ein optimiertes Leitsystem berücksichtigt die Fähigkeit jeder WEA zur Bereitstellung von Blindleistung; prüft den Blindleistungspegel auf Unterstationsebene; ist mit dem Stufenschalter der Haupttransformatoren gekoppelt, um die Spannungsregelung innerhalb des Windparks zu unterstützen; überwacht die Spannungspegel innerhalb des Windparks und steuert die Blindleistungsressourcen, um Verluste im Sammelnetz zu minimieren und die Spannungspegel innerhalb der vorgegebenen Grenzen zu halten. Durch das Management von Spannung und Blindleistung innerhalb des Windparks werden die Gefahr von Abschaltungen und Verluste in den Sammelnetzen reduziert.

Einzigartige Automatisierungssysteme Symphony Plus for Wind wurde mit dem Ziel entwickelt, Windenergieanlagen und die dazugehörige elektrische Infrastruktur (Unterstationen, Kondensatorbänke, Statcoms usw.) in ein einziges Leitsystem zu integrieren. Die Integration der Kraftwerks- und Stations30 | Elektrotechnik 5/16

automatisierungssysteme sorgt für ein höheres Mass an Verfügbarkeit, Transparenz und betrieblicher Zuverlässigkeit.

Die Verwendung von Standardprotokollen wie IEC 61850, Modbus TCP und IEC 104 hilft dabei, die Zahl der Leitsysteme innerhalb einer Anlage sowie die mit dem Engineering, der Installation und der Inbetriebnahme einzelner Leitsysteme verbundene Komplexität zu reduzieren. Informationen können nahtlos über ein gemeinsames Datenbankmanagementsystem an das Leitwartenpersonal, Wartungstechniker und Betriebsingenieure verteilt werden.

Die Integration aller Betriebsmittel in ein einziges Leitsystem ist eine wesentliche Voraussetzung für die Optimierung der Stromproduktion in Windkraftwerken. Generell haben Windkraftwerke eine kürzere Reaktionszeit als konventionelle Kraftwerke. Allerdings gibt es dabei eine entscheidende Variable: die Verfügbarkeit der Windenergie und deren Auswirkung auf die Stromproduktion der Anlage.

Durch kontinuierliche Überwachung der Leistungsabgabe jeder einzelnen WEA und der kumulativen Leistung des gesamten Windparks – wobei grosse Mengen von betrieblichen Daten wie Windgeschwindigkeit, Windrichtung und Rotordrehzahl erfasst und im Zusammenhang mit Produktionsdaten wie Wirk- und Blindleistung ausgewertet werden – können Entscheidungen getroffen werden, die einen effektiven und effizienten Betrieb jeder Anlage und des gesamten Windparks sicherstellen, in-

dem die Leistungsabgabe der einzelnen Anlagen an die jeweiligen Lastanforderungen angepasst wird.

Eine effiziente und praktikable Möglichkeit, den Ertrag von WEAs zu erhöhen, ist die Beseitigung von Nachlaufeffekten. Je nach Layout des Windparks kann dies im Vergleich zu nachlauffreien Windströmungsbedingungen einige Prozent an Leistung ausmachen. Die Optimierung der aerodynamischen Wechselwirkungen zwischen WEAs ist auch entscheidend, wenn es darum geht, der Windenergie einen Vorteil auf dem Markt für erneuerbare Energien zu verschaffen.

Um die Stromproduktion eines Windparks durch Optimierung von Nachlaufeffekten zu maximieren, modelliert Symphony Plus for Wind die aerodynamischen Wechselwirkungen zwischen WEAs und berechnet die Auswirkung von Nachlaufströmungen auf die elektrische Leistungsabgabe.

Mithilfe einer leistungsstarken OnlineOptimierungsengine optimiert das System die Wirkleistung jeder einzelnen WEA, sodass die Stromproduktion der gesamten Anlage maximiert wird. Gleichzeitig sorgt es durch entsprechende Blindleistungsregelung dafür, dass die Gesamtverluste im Sammelnetz minimiert werden.

■

Autor * Adrian Timbus, Wind Power Industry Sector Initiative, ABB Schweiz AG, Zürich, adrian.timbus@ch.abb.com.

Themenschwerpunkte Elektrotechnik 5/16 | 31

Installations- und Gebäudetechnik

Praxiserfahrungen mit Smart Building

Gebäudeautomation im Bundesverwaltungsgericht Für einmal wollen wir nicht die Technik oder die Ausführung einer Gebäudeautomationsanlage behandeln.

Zusammen mit dem verantwortlichen Ingenieurbüro hat die ET den Blick zurück gewagt. Was hat die Gebäudeautomation gebracht? Sind die Erwartungen erfüllt worden? Wie kommt der Betreiber mit der Anlage zurecht?

Arbeitet dieser mit der Anlage oder «läuft diese vor sich hin»? Das Bundesverwaltungsgericht in St. Gallen wurde 2012 fertiggestellt und in Betrieb genommen.

Marcel Schöb

1

Es brauchte politisch einige Klimmzüge, um das Bundesverwaltungsgericht (BVGer) nach St. Gallen zu bekommen.

Der Kanton erstellte das Gebäude als Bauherr (siehe Kasten Bautafel Bundesverwaltungsgericht). Das eindrückliche Gebäude in der St. Galler Kreuzbleiche wurde im Januar 2012 erfolgreich dem Nutzer übergeben.

Energieeffizienz als Treiber Neben umfangreichen Energie- und Kommunikationseinrichtungen, stellte insbesondere der Bereich Gebäudeautomation damals eine interessante Herausforderung dar. Themen wie CO2Ausstoss, steigende Anforderungen an die Energieeffizienz und der Einzug neuer Standards (wie das BACnet Netzwerkprotokoll; siehe Infoxbox) mussten mit in die Planung einfliessen. Zur Gewährleistung einer nahtlosen Zusammenarbeit der verschiedenen Systeme und Techniken waren zum Zeitpunkt der Ausschreibung im Jahr 2008 nur

Gerichtssaal des Bundesverwaltungsgerichts.

wenige geeignete Gebäudeautomationssysteme verfügbar. Somit kamen neben einem offenen und BACnet fähigen Gebäudeautomationssystem nur genormte Feldbussysteme wie LON und KNX für die Raumautomation infrage. Aufgrund der höheren Leistungsfähigkeit gegenBautafel Bundesverwaltungsgericht über KNX wurde auf LON • Bauherr: Kanton St. Gallen gesetzt. Ein weiterer Vorteil • Mieter/Betreiber: Schweizerische Eidgenossenschaft von LON war, dass bereits Sys• EMSRL Planer: IBG B. Graf AG, St. Gallen teme erhältlich waren, die den 32 | Elektrotechnik 5/16

gesamten Funktionsumfang gemäss der Richtlinie VDI 3813 anbieten konnten.

Dies war notwendig, um die Effizienzklasse A (nach EN 15232 : 2007) zu erfüllen.

Vereinigung der Raumautomation mit den Primäranlagen Die Regulierung des Gebäudes erfolgt grundsätzlich bedarfsabhängig und in Abhängigkeit zur Präsenz, d. h. die Räume entscheiden wie, in welcher Menge

Zufriedene Nutzer Für die Bewirtschaftung des Gebäudes ist der Bereich Betrieb und Sicherheit zuständig, der seit der Übergabe mit dem Gebäudeautomationssystem arbeitet und in engem Kontakt mit den Nutzern steht. Die Nutzer können sich so über die Funktionsweise des Gesamtsystems informieren und erfahren, was

Infobox: BACnet

2 Installations- und Gebäudetechnik

und wann Energie produziert und zur Verfügung gestellt werden muss. Dies ist notwendig, damit trotz nachhaltigem Umgang mit Ressourcen ein optimales Klima und somit Arbeitsumfeld entstehen konnte. Auf rund 400 Raumsteuereinheiten werden sämtliche Komponenten wie Multisensoren, Leuchten, Lamellenstoren, Heiz- und Kühlventile, aber auch Taupunktwächter achsweise aufgeschaltet.

Hierdurch wird nebst der Funktionalität auch die Flexibilität im späteren Betrieb sichergestellt. Für die Regulierung der Primäranlagen sorgen rund 26 programmierbare Steuereinheiten (Automatisierungsgeräte) in den verschiedenen Zentralen und Geschossen.

Die Raumautomation kommuniziert ständig über BACnet/IP mit den Primäranlagen und liefert die entsprechenden Energieanforderungen. Insgesamt wurden über 10 000 Datenpunkte installiert. Die Mehrheit, d. h. rund 8000 Datenpunkte, befinden sich auf der Raumautomationsebene. Aufgrund der nahtlosen Integration hat der Bediener über die Leitebene die Möglichkeit, auf sämtliche Werte und Parameter der Anlage zuzugreifen.

Seit der Fertigstellung sind nun bereits vier Jahre vergangen. ET hat mit dem damals verantwortlichen Projektleiter von IBG, B. Graf AG, überprüft, ob sich der Aufwand auch gerechtfertigt hat.

Steckbare Raumsteuereinheiten (Raumboxen) in der Hohldecke.

alles benötigt wird, um ihnen ein angenehmes Gebäudeklima zu ermöglichen.

Das Gebäudeautomationssystem bildet dabei die zentrale Ebene zur Bedienung und insbesondere Überwachung der verschiedenen Anlagen. Dieses zeigt sich besonders hilfreich zur Vorbeugung möglicher Störungen des Gerichtsbetriebs. Gerade vor besonders heissen und kalten Jahreszeiten werden die gesamte Anlage und vor allem die Komponenten der Raumautomation auf ihre Funktionstüchtigkeit überprüft. Defekte Geräte oder festsitzende Ventilantriebe, die für die Heizung und Kühlung der Räume zuständig sind, können so rechtzeitig ersetzt oder instand gesetzt werden.

Ein ebenso wichtiger Bestandteil des Gebäudeautomationssystems bildet das Alarmmanagement, um auch bei Abwesenheit des Bereichs Betrieb und Si-

BACnet ist die Abkürzung für «Building Automation and Control Network» und wird unter der Schirmherrschaft der American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers (ASHRAE) entwickelt.

Die Entwicklung begann im Juni 1987, um einen einheitlichen firmenneutralen Standard für die Datenkommunikation in und mit Systemen der Gebäudeautomation bereitzustellen. BACnet wurde im Jahr 1995 ANSI/ASHRAE-Norm 135. Im Januar 2003 wurde BACnet ISO-Norm 16484-5.

BACnet gewährleistet Interoperabilität zwischen Geräten verschiedener Hersteller, wenn sich alle am Projekt beteiligten Partner auf bestimmte von der Norm definierte BIBBs einigen. Ein BIBB (BACnet Interoperability Building Block) definiert, welche Services und Prozeduren auf Server- und Client-Seite unterstützt werden müssen, um eine bestimmte Anforderung des Systems zu realisieren. Das zu einem Gerät gehörende Dokument PICS (Protocol Implementation Conformance Statement) listet alle unterstützten BIBBs, Objekttypen, Zeichensätze und Optionen der Kommunikation auf.

cherheit stets über aktuelle Störungen und Alarme informiert zu sein. Dabei ist die Priorisierung ein zentrales Kriterium zur Selektierung wichtiger Meldungen und damit verbunden die Verhinderung unnötiger Serviceeinsätze ausserhalb der Arbeitszeit. Dies verursacht unnötige Kosten, die sich auch die öffentliche Hand schon lange nicht mehr leisten kann.

Ohne Gebäudeautomationssystem wäre das Gebäude nicht zu betreiben, dennoch hat ein Gebäudeautomationssystem auch hin und wieder seine Tücken. Die Nutzer können zwar die raumseitige Regulierung über die Raumbedieneinheiten beeinflussen, jedoch sind die Eingriffsmöglichkeiten aus energetischen Gründen begrenzt (z. B.: trotz Sonnenschein können kräftige Winde auftreten, die den Betrieb der Storen einschränken). Dieses Phänomen ist für den Nutzer nicht zwingend vom Arbeitsplatz aus erkennbar, der störende Lichteinfall, gerade bei tief stehender Sonne, dafür umso mehr. Entsprechende Aufklärung der in den betroffenen Räumen arbeitenden Personen durch den Betrieb und Unterhalt des Gebäudes schaffen hier aber Abhilfe. Die Betreiber sind mit dem System und dessen Funktion rundum zufrieden.

Der Weg zur Energieeffizienz Damit ein Gebäudeautomationssystem, wie im vorliegenden Beispiel, seine Aufgaben optimal erfüllen kann, muss die Nutzung des Gebäudes und der einzelnen Räume zwingend in die Planung einfliessen. Die Mehrheit der GrundElektrotechnik 5/16 | 33

4

Installations- und Gebäudetechnik

3

Das Herzstück: Stufenlose Wärmepumpen und Kältemaschinen stellen die Wärmeund Kälteversorgung sicher.

Eine der vielen Technikzentralen.

einstellungen am Gebäudeautomationssystem bestehen bis heute. In einzelnen Bereichen konnte der Betrieb durch Optimierungen einzelner Sollwerte weiter verbessert werden.

Energetisch wirkt sich die Gebäudeautomation, besonders durch die vollständige Integration der Einzelraumregulierung, positiv auf die Energiebilanz aus. Die Auslegung der haustechnischen Anlagen erfolgte nach der SIA 380/1 «Energienachweis» und dem zum Zeitpunkt der Planung gültigen Minergie-Standard. Hiermit wurden bereits die Grundsteine für einen energieeffizienten Betrieb gelegt. Für die Raumheizung inklusive Brauchwarm-

Infobox: Free Cooling

Unter «free cooling» versteht man die Kühlung z. B. bei der Klimatisierung von Gebäuden auf eine Weise, die keinen oder nur einen geringfügigen Energieaufwand im Betrieb verursacht. Im deutschen Sprachraum ist die falsche Übersetzung «freie Kühlung» weitverbreitet; natürlich hat «free» hier nichts mit Freiheit zu tun, sondern bedeutet «kostenfrei» im Betrieb.

Entsprechend werden auch die eingesetzten Anlagen manchmal als «Freikühler» (ursprünglich «free cooler») bezeichnet. Ganz ohne Energie geht es auch bei «free cooling» nicht. Es gibt aber starke Energieeinsparungen, die die zusätzlichen Investitionen oft schnell amortisieren.

Generell bedeutet «free cooling», dass man nicht Kälte mit einer Kältemaschine erzeugt («mechanische Kühlung»), sondern kostenlose Kälte aus der Umgebung nutzt; beispielsweise aus der Umgebungsluft oder aus dem Wasser eines Flusses.

Trotzdem werden meistens eine Pumpe und ein Ventilator eingesetzt, die etwas elektrische Energie benötigen. Im Vergleich zu einer Kältemaschine ist der Energieverbrauch aber sehr gering – unter Umständen mehr als zehnmal weniger. Entsprechend umweltfreundlich ist das «free cooling» im Betrieb, und die Betriebskosten sind in der Regel gering. Die Investitionskosten können trotzdem erheblich sein.

34 | Elektrotechnik 5/16

sich, dass durch die Abstimmung der Gewerke, Einsatz der richtigen Technologien und mit einer ausgeklügelten, optimierten Regulierung die Planvorgaben sogar unterboten und Energie eingespart werden kann. Nach Ansicht aller Beteiligten sind dies die grundlegenden Aufgaben und das eigentliche Ziel einer Gebäudeautomation.

5 Vergleich der Verbrauchszahlen.

wasser wurden nach Minergie Standard ca. 680 MWh und für die Kälte, davon 60 % aus Free Cooling (siehe Infobox), ca. 440 MWh ermittelt. Als Vergleichsperiode wurde der Zeitraum vom 1. 12. 2014 bis 1. 12. 2015 verwendet.

Dieser eignet sich aufgrund der durchschnittlich aufgelaufenen Anzahl Heizgradtage (HGT) von ca. 3500 HGT relativ gut (Durchschnitt St. Gallen 1981–2014 = 3643.2 HGT; Quelle SGSW).

Weiter dürfte der warme Sommer eine gute Referenz für den Kälteverbrauch liefern. Gemessen wurden gesamthaft 673 MWh Wärme und 434 MWh Kälte, davon 271 MWh aus Free Cooling.

Ermöglicht werden diese Verbräuche durch eine geschickte Regulierung. Einerseits wird dies durch die effiziente Bewirtschaftung der Räume in Kombination mit den Beschattungsanlagen erreicht, andererseits durch die optimale Nutzung von Free Cooling. Es zeigt

Die Zukunft Voraussichtlich ab 2016 wird das Gebäude des Bundesverwaltungsgerichts in das Programm «Ressourcen- und Umweltmanagement der Bundesverwaltung», kurz RUMBA integriert. Zusammen mit dem Betreiber erhofft sich IBG B. Graf AG in naher Zukunft daraus detailliertere Daten und Vergleichswerte anderer Gebäude. Die vorliegenden Daten bilden daher nur einen kleinen Ausschnitt.

Fazit Dieses kleine Beispiel zeigt, dass der Einsatz eines zweckmässigen Gebäudeautomationssystems den Betreiber aktiv bei der Steigerung der Energieeffizienz unterstützt.

Gleichzeitig zeigt sich auch, dass ein Planungsauftrag nach Inbetriebnahme bzw. der Abnahme für das planende Ingenieurbüro nicht zu Ende ist. In vielen Fällen unterstützt dieses den Betreiber bei der laufenden Optimierung der Anlagen (SIA Phase 6). Dies als eine klassische Win-win-Situation: Der Betreiber nutzt das Wissen des Planungsbüros und das Planungsbüro nutzt die Erfahrungen aus dem Betrieb der Anlagen für die Planung und Auslegung der künftigen Projekte.

■

Elektrotechnik 5/16 | 35

Highlight / Publireportage

W. Wahli AG

Twiline Generation 4, xTool Vor 13 Jahren löste ProCross als Programmiersoftware die Parametrierung mittels Überführungen auf einer Anschlussmatrix ab. ProCross wurde stetig weiterentwickelt, erweitert und den neu gewachsenen Bedürfnissen angepasst. 2016 ist nun der nächste grosse Schritt vollzogen: ProCross wird ab der neuen Zentrale xBB-Z4-V abgelöst durch das neu entwickelte xTool.

Das xTool basiert auf den neusten Software-Technologien und eröffnet damit neue und zukunftsgerichtete Lösungswege. Damit dies zum Tragen kommen kann, ist natürlich auch die Zentrale, die Bluebox xBB-Z4-V auf eine neue Hardware-Basis gestellt worden.

Zentrale xBB-Z4-V Basis ist dasselbe Gehäuse mit 6TE wie die bisherigen Zentralen. Dank mechanisch identischen Abmessungen und Anschlusspunkten ist das Gerät dem Integrator bereits vertraut. Die Anschlusspunkte 24 VDC-Versorgung, XBLink und Wetterkoppler bleiben identisch.

Neu sind hingegen ein integrierter LAN-Anschluss und ein USB-Anschluss zur Datensicherung. Auffälligste Neuerung: das Display mit Jog-Rad und zwei Taster zur Diagnose und Parametrie-

rung der Anlage. Weitere neue Standardmerkmale sind die Uhr-Synchronisation mit NTP und ein integrierter WebServer. xTool Twiline-Anlagen der 4. Generation werden mit dem schlanker, Plattform-unabhängigen PC-Software xTool bearbeitet. Das xTool basiert auf einer Datenbank und dient zur Verwaltung, Programmierung, Inbetriebsetzung und Wartung von Twiline-Anlagen mit der Zentrale xBB-Z4-V. Die Bedienoberfläche im heute üblichen Windows-Look ist strukturiert und aufgeteilt in Navigator, Editor und Simulator.

erfasst, in der Struktur zugeordnet und mit Adresse und Klartext versehen. Zusätzlich werden sie örtlich zugeordnet.

Eine Anlage umfasst mindestens eine Zentrale, einen xBus-Strang und die entsprechenden Sensoren und Aktoren.

Bei Vergrösserungen kommen weitere xBus-Stränge dazu. Falls die Anlagengrösse die Möglichkeiten einer Zentrale

Navigator Im Navigator wird in einem ersten Schritt die Anlage beschrieben: Alle in der Anlage verbauten Geräte werden

xTool-Navigator.

übersteigt, wird innerhalb der Anlage eine zweite Zentrale eingebunden. Diese ist voll integriert, d. h. zentralenübergreifende Kommunikationen werden im Hintergrund vom System erledigt.

Der Navigator stellt zur einfachen Orientierung bei verschiedenen Bedürfnissen Ansichten zur Verfügung nach: • Gerätetyp • Struktur • Ort

Bluebox xBB-Z4-V. 36 | Elektrotechnik 5/16

Damit ist ein Zurechtfinden im Projekt jederzeit einfach möglich.

xToolEditor.

Editor Im Editor werden logische Verknüpfungen und Funktionen erstellt. Die Ein- und Ausgänge werden aus dem Navigator ins Editorfenster gezogen und mittels x verbunden. Wie bisher in ProCross wird auch im xTool die Funktion auf dem x hinterlegt.

Die Darstellung im Editor ist dynamisch, d. h. mit einem Mausklick wird der gewünschte Anlagenteil kompakt dargestellt. Alle Systeminformationen und Klartextbeschriftungen der Ele-

Simulation Für den Test im Büro steht eine Offline-Simulation zur Verfügung. Diese erfolgt komplett im PC auf dem xTool (kein System nötig).

Die auslösenden Elemente werden ins Simulatorfenster gezogen. Auslösung per Mausklick, die Reaktion wird gleich im Editor dargestellt. Allfällige Korrekturen ausführen und gleich wieder simulieren.

Inbetriebsetzung Der PC wird über LAN/WLAN mit der Anlage verbunden. Nach dem Laden des Programms in die Zentrale(n) hilft die Online-Diagnose bei der Fehlersuche. Die Darstellung in der Online-Diagnose entspricht der Simulationsdarstellung. Programmierung und Online-Funktionen stehen Zentralenübergreifend zur Verfügung.

Fazit Die jahrelang bewährte Bustechnik von Twiline wird vollumfänglich weiter gepflegt und ist 100 % kompatibel mit der neuen Zentrale.

Die Anlagengrenzen sind erweitert worden, Programmierung und Inbetriebsetzung werden einfacher und schneller. Die Web-Visualisierung ist voll integriert und damit einfach. Über alles betrachtet werden in einem Schritt Grenzen aufgeschoben und gleichzeitig die Anlagenkosten reduziert.

Besuchen Sie uns an der Electro-Tec in Bern in Halle 2.2, Stand B03. Gerne zeigen wir Ihnen mehr dazu.

■

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

Highlight / Publireportage

mente werden zur Optimierung der Orientierung mitgenommen.

Wie von ProCross bekannt, wird die Funktion auf der Maus gespeichert, sodass die Programmierung in den meisten Fällen ein «Durchklicken» ist.

Intelligentes Wohnen

(Bild: HSLU)

Ein-, Aus- und Weiterbildung

Intelligente Lösungen durch Bildung «Nein, ich habe im Moment leider keine Zeit für eine Weiterbildung» ist eine verhängnisvolle Aussage, angesichts der sich rasend schnell entwickelnden Technologie im Bereich Smart Home.

René Senn* Wer kennt sie nicht, die alte Geschichte vom Bauern im Wald, der mit einer stumpfen Säge Brennholz für den nahenden Winter sägt. Er hat es extrem schwer, schwitzt und kommt nicht voran. Da kommt ein Wanderer des Wegs und meint: «Wie wäre es, Bauer, wenn

Autor * René Senn, Ausbildner mit Eidg. Fachausweis, Fachgruppe Intelligentes Wohnen der Gebäude Netzwerk Initiative, www.g-n-i.ch.

38 | Elektrotechnik 5/16

du die Säge schärfen würdest?» Der Bauer antwortet: «Ich habe keine Zeit, um sie zu schärfen, ich muss sägen, es wird bald dunkel.»

Kommt uns das irgendwie bekannt vor? Zwischendurch hat man das Gefühl, dass es auch einige solcher Bauern in unserer Branche gibt. Was bedeutet das für ihre Firmen oder Arbeitgeber, für ihre Kunden und den Markt, für die ausgeführten Projekte? Sich der unablässigen Entwicklung zu entziehen, sein Fachwissen auf dem Status quo einzufrieren, das sollte es eigentlich nicht geben. Und sind es vielleicht solche Firmen, die innovativen Bauherren vom Smart Home abraten, zum eigenen Schutz? Denkbar wäre es ...

Es müsste aber eigentlich jedem klar sein: Die sich rasch entwickelnde Technologie im Bereich Elektro-, Gebäudeund Multimedia-Technik wird unsere Branche so stark fordern wie noch nie etwas zuvor. Vernetzung, Bussysteme, Multimediaanwendungen und nicht zu-

letzt das Internet of Things (IoT) werden vieles fundamental verändern. Wer sich hier nicht kontinuierlich weiterbildet, bleibt definitiv auf der Strecke.

Der Grundstein für fundiertes Wissen zu den neuen Technologien könnte bereits in den Berufslehren gelegt werden.

Doch leider geschieht dies nur am Rande. Bei den Elektroinstallateuren wurde die Ausbildung zu Bussystemen gar wieder auf ein Minimum reduziert. Etwas SPS zur Vermittlung der Logik blieb im Lehrplan. Nicht optimal, wenn man bedenkt, dass die Elektroinstallation in naher Zukunft total vernetzt sein wird.

Bei der Lehre für Multimedia-Elektroniker macht man sich aktuell Gedanken, welchen Stellenwert die Gebäudetechnik in Zukunft haben soll. Wer macht wohl das Rennen? Dabei wären doch gerade diese neuen, extrem coolen Technologien ein Magnet für neue Lernende. Chance verpasst? Welche alten Zöpfe könnten zugunsten neuer Technologien aus dem Lehrplan gekippt

Fachleutemangel absehbar Angesichts des Umstands, dass das Thema Smart Home bereits in der Grundbildung zu kurz kommt, fragt man sich natürlich, woher denn die Fachleute kommen sollen, die in Zukunft unsere Smart Homes planen, installieren, in Betrieb nehmen und warten. Schon bei den Themen Netzwerke und IP ist in der Branche eine grosse Wissenslücke auszumachen, und fundiertes Wissen zu W-LAN und Sicherheit sucht man vielerorts vergebens.

Zumindest diese Lücken sollten so rasch wie möglich geschlossen werden.

Fachwissen für neue Netztechnologien aneignen.

(Bild: Swisscom)

Denn ohne Netz kein IoT, und IoT ist wohl die nächste grosse Anforderung schlechthin. Aktuell gilt es deshalb die Ausbildungen der Hersteller zu besuchen, um mit seinem eigenen Wissen zumindest auf dem Stand der Technik zu bleiben. Denn Status quo bedeutet Rückschritt.

Die Technik ist da, schaut hin Wer die Light + Building in Frankfurt besucht hat, die grösste Messe in Europa zum Thema Gebäudetechnik, wird festgestellt haben, dass die Elektroinstallati-

In der Fachgruppe Intelligentes Wohnen der GNI sind seit dem Jahr 2000 Hersteller, Systemintegratoren und Dienstleistungsanbieter organisiert, um das Smart Home in der Schweiz nachhaltig zu fördern. Sie organisiert unter anderem SmartHome-Tagungen und ist auch Mitinitiatorin des Jahrbuchs Intelligentes Wohnen. Die Fachgruppe arbeitet eng mit dem VSRT, dem VSEI und weiteren Verbänden zusammen, denn Vernetzung fordert alle Branchen. Weitere wichtige Aufgaben der Fachgruppe sind vertiefte Informationen und die Ausbildung der Branche.

on zunehmend Teil des Netzwerks wird.

Viele Hersteller setzen auf drahtlose Vernetzung, die ein sehr stabiles Netzwerk benötigt. Busch Jaeger, einer der grössten Schalter- und Steckdosenhersteller Deutschlands, schreibt es auf seiner Website treffend: «Vernetzung ist die Basis für das Smart Home.» Damit meint das Unternehmen sicher auch sein neues Produkt «free@Home» (in der Schweiz durch ABB vertrieben), bei dem die Elektroinstallation per App, Sprache und mit der Smart Watch bedient werden kann. Ähnliche Lösungen bietet

Intelligentes Wohnen

werden? Ist dies eine Generationenfrage? Die Lehrpläne anzupassen, ist sicher sehr komplex. Viele Bedürfnisse und Ansprüche müssen in der Grundbildung abgedeckt werden. Viel alter Stoff ist vorhanden, neuer müsste kreiert werden. Neue Inhalte und Technologien, Geräte und Anwendungen entwickeln sich nahezu monatlich weiter.

Da war das Ohm’sche Gesetz schon noch lehrerfreundlicher, es blieb immer, wie es war. Wir stellen fest: Das Thema ist wahrlich kein einfaches, doch es nicht anzupacken, ist auch keine Lösung.

Intelligentes Wohnen

auch Feller mit seinem bewährten System zeptrion, das in der aktuellen Version ans Netzwerk angebunden oder darin eingebunden ist. Systeme wie KNX, die Smart TVs von Samsung usw. bieten solche Lösungen ja bereits seit Jahren.

Google Nest, Smappee, Digitalstrom, Hue oder Netatmo sind nur einige der wichtigsten Marktteilnehmer.

Silberstreifen am Horizont Dieser Trend zeigt überdeutlich, dass wir Fachleute mit einer guten Grundund Weiterbildung brauchen. Doch

derzeit gibt es zumindest in der Schweiz noch keine spezifische Weiterbildung, die diesen Trend abdeckt. Die GNI hat zusammen mit dem VSRT das Manko analysiert und wird einen Smart Home-Installer-Lehrgang entwickeln.

Durch die Kooperation beider Verbände sind die wichtigsten Gewerke, die im Smart Home zur Anwendung kommen, abgedeckt. Da kommt Hoffnung auf.

Zu berücksichtigen bleibt, dass es neben dem professionellen Markt auch immer den Do-It-Yourself-Markt geben wird. Dass sich unsere Branche auf

den professionellen Markt konzentrieren sollte, ist eigentlich klar, Do-ItYourself sollte trotzdem im Auge behalten werden. Abschliessend eine weitere Anekdote, die uns zum Denken anregen könnte: Meint der Chef zu seinem Kollegen: «Ich investiere doch nicht in die Ausbildung meiner Mitarbeiter, sonst werden die immer besser und verlassen mich.» Darauf der Kollege: «Was machst du, wenn sie sich nicht weiterbilden und bleiben?»

■ www.intelligenteswohnen.com

Smart Home im vernetzten Auto

Das Automobil geniesst weltweit einen grossen Stellenwert – und ist neben den eigenen vier Wänden gleichzeitig einer der privaten Lebensbereiche, in dem der Mensch viel Zeit verbringt. Die neue, intelligente Anwendung von Digitalstrom für die Elektrolimousine Tesla ist ein erster Schritt zur Verbin-

dung von Haus/Wohnung und Auto und zeigt, dass Vernetzung nicht an der Haustür endet.

Die Anwendung ist kostenlos, einfach zu bedienen und steht ab sofort allen Tesla-Fahrern zur Verfügung: Um den Tesla mit dem Smart Home-System zu verbinden, genügt die Eingabe der Webadresse tesla.digitalstrom.com sowie eine Authentifizierung mit den persönlichen Digitalstrom Login-Daten. Über den Browser im fest installierten Touchscreen des Fahrzeugs lässt sich die Anwendung umgehend nutzen. Damit kann der Fahrer ganz einfach auch von unterwegs auf sein Smart Home zugreifen und dieses steuern.

Mit der neuen Anwendung stehen dem Tesla-Fahrer alle Funktionalitäten von Digitalstrom zur Verfügung, etwa um die Aussenbeleuchtung ein- oder auszuschalten oder das Garagentor zu bewegen. Auch ganze Abläufe können

hinterlegt werden: Mit der Aktion «Ich komme nach Hause» schaltet der Kunde beispielsweise die Aussen- und Treppenhaus-Beleuchtung ein und öffnet das Garagentor. Dabei lassen sich auch zeitliche Parameter einbeziehen, damit die Heizung beispielsweise die Wohnräume rechtzeitig auf die individuelle Wunschtemperatur bringt – alles mit nur einer einfachen Berührung auf dem Touchscreen. Alle Aktionen werden in einer Übersicht im Browser des Fahrzeugs dargestellt und vom Fahrer individuell ausgewählt, zusammengestellt und abgespeichert.

Offene Schnittstellen ermöglichen es Digitalstrom, dass Anwendungen wie diese für den Tesla schnell, einfach und ohne langwierige Entwicklungspartnerschaft realisiert werden können.

■

www.digitalstrom.com

Themenschwerpunkte Elektrotechnik 5/16 | 41

Informations- und Kommunikationstechnik

Intelligente Videoüberwachung

Gefahren erkennen und gezielt reagieren Was nützt eine Videoüberwachung, wenn sie nichts bewirkt? Die Erfahrung zeigt, dass das anfängliche Gefühl, sich in einem geschützten Bereich aufzuhalten, bald von der Realität eingeholt wird. Darum ist heutzutage eine effiziente und zuverlässige Videoüberwachung nur noch mit intelligenter Videoüberwachung (IVA) realisierbar. Denn nur mit elektronischer Hilfe schaut der Wachmann im entscheidenden Augenblick den richtigen Monitor an und kann die Situation gleichzeitig richtig einschätzen.

Damit eine Intervention erfolgt und die Überwachung Sinn macht.

Giray Aybet * Schon immer wollte man von Ferne beobachten, ein Wunsch der mit Closed Circuit Television (CCTV), auf Deutsch «Videoüberwachung», in Erfüllung ging. Einer der ersten dokumentierten Einsätze von Filmkameras zur polizeilichen Observation wurde Jahr 1935 dokumentiert1: «In Chesterfield nahm die Polizei mithilfe einer verdeckten 16-mm-Kamera Personen auf, die unter Verdacht standen, auf

dem zentralen Marktplatz der Stadt illegalen Wettgeschäften nachzugehen.»2 Im öffentlichen Raum wurden erstmals 1956 in Durham probeweise elektronische Kameras installiert. Diese dienten der Lenkung und Überwachung des Strassenverkehrs. Ein Jahr später wurde aus dem Testlauf eine dauerhafte Einrichtung. Aufgrund der von der Polizei subjektiv wahrgenommenen Präventionswirkung, setzte man nach und nach immer mehr CCTV ein, bis es schliesslich flächendeckend war. In

Überwacht ein Mitarbeiter mehrere Monitore gleichzeitig, gelangt er schnell an seine Grenzen.

42 | Elektrotechnik 5/16

der Polizei-Zentrale wurden die LiveBilder ausgewertet und beim Beobachten einer Straftat lotste man über Funk die Polizeistreifen dahin. Nach diesen Erfolgen bot eine Firma 1967 zum Schutz vor Ladendiebstahl Kameraüberwachungen an3.

Um die meist durch Delikte verursachten Inventurdifferenzen in den Griff zu bekommen, sollten die Delikte beobachtet und anschliessend unterbunden werden. Daher setzten Einkaufs- und Logistikzentren, Tankstellen, Banken usw. stetig mehr Videoüberwachungsanlagen ein. Heute werden in England bereits mehr als 4,5 Mio. Kameras zur Überwachung des öffentlichen Raums verwendet, allein in der Londoner Metro sind es mehr als 15 000 Videoüberwachungskameras.

Menschliche Grenzen Die SBB setzt gerade mal ein Zehntel dieser Kameras ein – aber auf ihrem gesamten Schweizer Netz. Ihre Strategie sieht vor, dass der endgültige Ausbau der Anlage bis 2017 erfolgt und dann gerade mal 2000 Kameras umfasst4.

Währenddem der Kameraumfang bescheiden anmutet, stellt deren Überwachung eine Herkulesaufgabe dar: Die Bilder aller Kameras ständig im Blick zu behalten, in Echtzeit zu beurteilen und im Ernstfall schnell zu reagieren ist äusserst aufwändig. Muss ein Mitarbeiter der Überwachungszentrale 20 oder mehr Monitore gleichzeitig beaufsichtigen, so wird er nach kurzer Zeit gar nichts mehr wahrnehmen und nur noch mit viel Glück frühzeitig reagieren.

Denn unser Hirn ist für diese Art von Arbeit denkbar schlecht geeignet. Unsere Grenze erreichen wir bei bereits vier Bildschirmen nach maximal zwanzig Minuten.

In einer Sicherheitszentrale müssen jedoch in der Regel zwischen 20 und 100 Kamerabilder überwacht und analysiert werden. Bei einem Vorfall muss

Gezielte Überwachung von Metadaten Die Lösung für dieses aufgrund der hohen Personalkosten in der westlichen Welt unlösbaren Problems liegt zum Teil in der intelligenten Videoüberwachung. IVA erfasst laufend alle Informationen des Bildinhaltes. Um dies zu bewerkstelligen stehen grundsätzlich zwei Wege offen: Entweder wird stets mithilfe sehr hoher Rechenleistung laufend das gesamte Bild analysiert. Oder das System kreiert Metadaten, die der Content-Analyse, der Inhaltsanalyse, als Grundlage dienen. Das gesamte Bild zu analysieren beschäftigt einen sehr rechenstarken PC, weshalb schnell klar wird, dass diese Methode angesichts stetig wachsender Pixelzahlen pro Bild kaum eine echte Lösung darstellt.

Bosch beschreitet den zweiten Weg: jede IVA-Kamera erstellt laufend Metadaten, die der IVA als Grundlage dienen. Diese Metadaten enthalten die Details zu allen Objekten innerhalb des überwachten Bereichs sowie zu allen Objekten, die in den überwachten Bereich hinein- bzw. aus diesem herausgelangen. Da Metadaten auch abgespeichert werden, kann die Analyse auch über beliebige Zeiträume in der Vergangenheit laufen und innert Sekunden alle gesuchten Ereignisse liefern. Die Suche ist deshalb so effizient, weil die Metadaten ein wesentlich geringeres Datenvolumen als die zugehörigen Videobildaufzeichnungen aufweisen und weil die Rechenregeln sehr viel einfacher ausfallen. Indem die Metadaten mit intelligenten Sucheinrichtungen ähnlich denen einer Internet-Suchma-

www.bks.ch

Aufgaben der Intelligenten Videoüberwachung • Erkennen von Objekten, die sich innerhalb eines Bereichs befinden, in ihn eindringen oder ihn verlassen • Erkennen von ein- oder mehrfacher Linienüberquerung, bei der bis zu drei Linien in einer logischen Reihenfolge kombiniert werden können • Erkennen von Objekten, die einer Route folgen • Erkennen von herumlungernden Personen in einem Bereich unter Einbeziehung von Radius und Zeit • Erkennen von Objekten, die über einen vordefinierten Zeitraum hinweg unbewegt bleiben • Erkennen von Objekten, die entfernt werden • Erkennen von Objekten, deren Eigenschaften wie Grösse, Geschwindigkeit, Richtung und Seitenverhältnisse sich in einem definierbaren Zeitraum ändern (z. B. herunterfallenden Gegenstände) • Zählen von Objekten oder Personen, die eine virtuelle Linie überqueren oder einen bestimmten Bereich betreten • Zählen von Personen aus der Vogelperspektive (Bird’s eye view) • Erkennen von Objekten mit Köpfen als Personen

schine durchsucht werden, findet IVA schnell das relevante Videomaterial, ohne dass das eigentliche Bildmaterial durchsucht werden muss. Die intelligente Videoanalyse nutzt eine spezielle Methode für die Video-Content-Analyse und stellt die benötigte Bild-Rechenleistung direkt in der Kamera bzw. im Video-Encoder zur Verfügung. Wichtige Szenenereignisse werden automatisch erkannt und der Bediener entsprechend alarmiert. Das System bietet dezentrale intelligente Funktionen, sodass das Sicherheitspersonal bei der schnellen Reaktion auf verdächtige Aktivitäten und potenzielle Gefahren aufmerksam gemacht wird.

Die intelligente Videoanalyse überwacht automatisch und löst je nach Szenario Alarm aus (siehe Kasten). Unter Umständen muss das Bild auch weitergeleitet oder für eine Prozessabhandlung freigegeben werden. Natürlich gehört auch zur IVA, dass sie sich automatisch an schwierige Bedingungen anpasst, beispielsweise an Veränderungen

Informations- und Kommunikationstechnik

das richtige Bild zu richtigen Zeit angeschaut werden, um reagieren und gegebenenfalls eine Handlung auslösen zu können. Daher ist klar, dass grössere Überwachungssysteme nicht von Menschen kontrolliert werden können.

Die Londoner Polizei beispielsweise ertrinkt in der Bilderflut, weshalb die Kriminellen den Respekt vor der Überwachung verloren haben. Alleine in der britischen Hauptstadt, der bestüberwachten Europas, werden laut Mike Neville, Scotland Yard, nur drei Prozent aller Diebstähle und Vergehen aufgeklärt5.

• Erkennen einer bestimmten Grösse von Objektansammlungen in einem vordefinierten Feld • Erkennen bestimmter Bewegungsrichtung und -geschwindigkeit, sogar in Menschenansammlungen (z. B. eine Person, die in falscher Richtung durch ein Einwegtor geht) • Erkennen von Objekten, die sich entgegengesetzt zu allen anderen Objekten in einer Szene bewegen, selbst in Menschenansammlungen

der Beleuchtung und Umgebung wie Regen, Schnee, Wolken oder herumfliegendes Laub. Bei Sicherheitssystemen ist selbstverständlich, dass Alarme automatisch von einer integrierten Manipulationserkennung ausgegeben werden, wenn die Kamera abgedeckt, geblendet, verdreht oder der Fokus verstellt wird. Jede einzelne Überwachungskamera im System wird automatisch zum aktiven Mitglied des Teams.

So ist es möglich Ereignisse in Echtzeit zu erkennen.

■

Chris Williams/James Patterson/James Taylor, Police Filming English Streets in 1935: The Limits of Mediated Identification, in: Surveillance & Society 6 (2009), S. 3-9.

2 Kammerer, 2010, S. 304 3 Kammerer, 2010, S. 305-306 4 Brand, 2014, S. 33-54 5 Rolff, 2010 1

* Giray Aybet, Dipl. Telematik-Engineer TS/HF, MBA Luzern, Leiter Vertrieb, Robert Bosch AG, www.bosch-sicherheitssysteme.ch

www.rdm.com Elektrotechnik 5/16 | 43

Informations- und Kommunikationstechnik

4-Pair Power over Ethernet:

Kontaktqualität ist entscheidend RJ45-Kontakte geraten an ihre physikalischen Grenzen. Kritisch ist das Ausstecken unter Last.

Konstruktive Massnahmen in der Steckverbindung vermeiden Qualitätsmängel und Signalverluste.

Blitze in Miniatur. So könnte man die Funkenbildung bezeichnen, die beim Öffnen eines stromführenden Kontakts entsteht. Beispielsweise bei Power over Ethernet (PoE), wenn man während des Betriebs den LAN-Stecker zieht. Von der Physik her ist der Effekt mit den Induktivitäten auf dem Strompfad zu er-

handelt». Die Stromversorgungs-Elektronik stellt per Widerstandsmessung fest, ob das Endgerät überhaupt PoE benötigt und – wenn ja – welcher Leistungsklasse es angehört. Erst danach fliesst der entsprechende Strom. Das kann bei dem neuen 4-Pair Power over Ethernet (4PPoE) mit bis zu 100 W Leistung eine Stromstärke von bis zu einem Ampere pro Aderpaar sein.

Die Elektronik der Aktivgeräte kann jedoch nicht vorausahnen, wann jemand den LAN-Stecker zieht. Das Ausstecken erfolgt in diesem Fall unter Last und dabei entsteht ein Abreissfunken (Bild 1). Er erzeugt punktuell ein Plasma mit extrem hohen Temperaturen, die sowohl den Stecker als auch den

1 Darstellung des Konzepts des nominalen Kontaktbereichs.

klären: Der Strom ändert sich nicht abrupt, er «will einfach weiterfliessen».

Für den Nicht-Elektrotechniker gibt es ein analoges Beispiel: Eine träge Masse kann man mit einem zerbrechlichen Gegenstand behutsam beschleunigen, aber wenn man ihn damit abrupt bremsen möchte, gibt es Scherben.

Im Prinzip können auch beim Einstecken Funken entstehen, wenn die Kontakte prellen, bevor sie eine feste Verbindung herstellen. Bei Power over Ethernet ist dies schon deshalb unterbunden, weil das versorgende Gerät mit den zu versorgenden Endgeräten «ver44 | Elektrotechnik 5/16

Buchsenkontakt lokal beschädigen können. Der «Abbrand» zeigt sich unter dem Mikroskop oft als regelrechter Krater.

Beim Wiedereinstecken ist zwar der Kontakt wiederhergestellt. Die Kontaktqualität und damit die Sicherheit der Datenübertragung dagegen ist an dieser Stelle nicht mehr gegeben. Wohl kann man per Betriebsanweisung festlegen, dass vor dem Ausstecken zuerst die elektrische Versorgung im LAN heruntergefahren wird. In der Praxis wird es jedoch immer jemanden geben, der einfach den Stecker zieht.

Konstruktive Optimierungen Hersteller wie R&M begegnen diesem Problem mit konstruktiven Massnahmen. Die Kontakte der RJ45-Stecker und die goldbeschichteten Federzungen der Anschlussmodule hat R&M so gestaltet, dass die Abreisspunkte weit ausserhalb des nominalen Kontaktbereichs liegen. Im gesteckten Zustand stören sie also die Datenübertragung nicht.

Die Goldbeschichtung des Kontaktes sorgt für einen niedrigen Übergangswiderstand und damit eine geringe Verlustleistung in der Verbindung: Sie wird nicht heiss. R&M empfiehlt deshalb allen Planern und Installateuren von PoE-tauglichen Netzen, auch auf solche Kriterien zu achten, die nicht unbedingt in den Datenblättern der Hersteller stehen.

R&M hat die Auswirkungen von PoE auf den Steckverbinder intensiv untersucht, insbesondere die Beschädigung durch Funkenbildung. Darum war R&M Mitautor eines technischen Berichts der IEC zu diesem Thema (IEC TC48B: «The effects of engaging and separating under electrical load on connector interfaces used in Power-overEthernet (PoE) applications»). In diesem Dokument wurde das Konzept des nominalen Kontaktbereichs eingeführt.

Während des Steckvorgangs verschiebt sich der Kontaktpunkt zwischen A und B entlang der Oberfläche der Kontakte vom ersten Kontaktpunkt (Verbindungs-/Trennungsbereich) zum Endkontaktpunkt (nominaler Kontaktbereich). Diese beiden Bereiche sind durch die Schleifzone getrennt (Bild 2).

Das heisst, die Zone, in der der Kontakt unterbrochen wird und Funkenbildung entstehen kann, muss von der Zone getrennt sein, in der der Kontakt zwischen Stecker und Buchse bei normalem Betrieb hergestellt wird (nominaler Kontaktbereich).

Untersuchungen zeigten, dass modulare RJ45-Steckverbinder diese Anfor-

Kontakt eines RJ45-Steckers mit der Federzunge eines Anschlussmoduls. Bei guter Konstruktion liegt der nominelle Kontaktbereich weit entfernt vom ersten bzw. letzten Kontaktpunkt. (alle Bilder: R&M)

derung zwar typischerweise erfüllen und damit der Norm IEC 60603-7 entsprechen. Infolge von Freiheitsgraden in der Umsetzung ist das aber nicht immer sichergestellt. Darum ist es die Aufgabe der Hersteller, mit einem spezifischen Kontaktdesign zu gewährleisten, dass diese Anforderung erfüllt wird.

Die spezielle Formgebung der Kontakte bei RJ45-Buchsen von R&M erreicht einen möglichst grossen Abstand zwischen Trennungsbereich und nominalem Kontaktbereich, sowohl bei der Buchse als auch beim Stecker. Mit der Norm IEC 60512-99-1 wurde ein Test-

verfahren eingeführt, das die PoE-tauglichkeit von RJ45-Steckverbindern überprüfen kann. Ein weiteres Dokument soll eine Prüfung beschreiben, mit der sich Stecksysteme auf ihre Eignung für zukünftige 4PPoE-Varianten testen lassen. Es wird zurzeit vom IEC TC48BGremium erarbeitet. Zur Sicherstellung einer PoE-tauglichen RJ45-Steckverbindung müssen darum sowohl die IEC 60603-7-x (in der jeweiligen Kategorie) als auch die IEC 60512-99-1 spezifiziert werden. Das ist bei Planung, Betrieb und Wartung einer strukturierten Verkabelung zu beachten.

3 Beispiel für gutes Kontaktdesign, bei dem sich die Beschädigung nicht auf die Kontaktzone auswirkt (keine Überlappung von nominalem Kontaktbereich und Verbindungs-/Trennungsbereich).

In dem White Paper «4PPoE – Parameter für die Netzwerkplanung» informiert R&M über die physikalischen Hintergründe, die bei der Verkabelung für PoE-Anwendungen zu bedenken sind. Auf der «Power over Ethernet»Website von R&M finden Netzwerkplaner und Installateure praktische Hilfsmittel wie den «PoE Calculator». ■ www.rdm.com (Power-over-Ethernet)

Informations- und Kommunikationstechnik

2

Aus- und Weiterbildung

Fragen und Antworten zur NIN 2010/2015

NIN-Know-how 122 Wenn Neubauten entstehen und die elektrischen Anlagen und Installationen von Grund auf neu erstellt werden können, sollte der Anwendung der NIN 2015 nichts im Wege stehen. Bei Umbauten, Änderungen und Anpassungen kommt es hingegen schon mal vor, dass die Frage auftaucht, ob und wie weit bestehende Installationen noch belassen werden dürfen, oder ob sie an die heute geltenden Regeln der Technik angepasst werden müssen. Verhältnismässigkeit ist ein relativer Begriff und lässt natürlich einigen Diskussionsspielraum offen. Diskutieren Sie mit, wir freuen uns auf Ihre Fragen aus der Praxis! Nachstehend einige Beispiele von Fragen aus der ET-Leserschaft. Viel Vergnügen beim Lesen.

David Keller, Pius Nauer *

1

Wartungsschalter Industrieküchen Gerne würde ich Ihnen eine Frage zum Kapitel NIN 2015, 4.6.3, Schalten für Wartungsarbeiten stellen. In der NIN 4.6.3.1.1 heisst es, dass Schalteinrichtungen vorgesehen werden müssen, wenn die Wartung von Betriebsmitteln ein Verletzungsrisiko einschliesst. Gemäss diesem und anderen Artikeln aus der NIN und auch aus Infoblättern der Suva besteht ein Verletzungsrisiko erst dann, wenn es sich um Apparate mit beweglichen Teilen handelt wie zum Beispiel einen Motor. Dennoch wird von vielen fachkundigen Personen immer wieder verlangt, dass in gewerblichen Küchen (klein oder gross), sämtlichen Backöfen, Steamern, Kochherden usw. ein Schalter für Wartungsarbeiten montiert wird.

Meiner Ansicht nach handelt es sich aber bei einem Backofen nicht um ein Verletzungsrisiko, sondern um spannungsfreies Arbeiten, bei dem die fünf Sicherheitsregeln auch anders umgesetzt werden können. Aus welchen gesetzlichen Grundlagen kann in einer gewerblich genutzten Küche verlangt werden, dass sämtliche Geräte an einen Wartungsschalter angeschlossen werden müssen?

(D. H. per E-Mail)

Die NIN beschränkt den Einsatz von Wartungsschaltern nicht nur auf rotierende Maschinen. Tatsächlich könnte aber beim Studium von verschiedenen Dokumenten der Eindruck entstehen, dass ein Wartungsschalter vor allem bei Maschinen mit rotierenden Teilen zum Einsatz kommt. Im Suva-Dokument «Der Revisionsschalter» findet man die Aussage, dass der Revisionsschalter in 46 | Elektrotechnik 5/16

erster Linie vor mechanischen Gefährdungen schützt. Diese Aussage schliesst jedoch nicht aus, dass der Revisionsoder Wartungsschalter nicht auch vor anderen Gefahren schützen kann. Sie haben natürlich recht, dass man zum Beispiel bei einem Backofen den Stromkreis abschalten und nach erfolgter Spannungsfreiheitsprüfung daran gefahrlos arbeiten kann. Bei grösseren

schutzschalter als Schalter für Wartungsarbeiten. In Gewerbebetrieben sind jedoch die Geräte mit einem abschliessbaren Wartungsschalter zu versehen. Auf die Abschliessbarkeit kann nur dann verzichtet werden, wenn die Schalteinrichtung des Ortes der Servicearbeit dauernd unter Kontrolle ist, sodass ein unbefugtes Einschalten ausgeschlossen ist. (pn)

2

Neue FI-LS.

Anlagen im Gewerbe ist der Servicemonteur aber meist nicht «installationskundig». Hat es einen Wartungsschalter, so ist dies in der Praxis bestimmt einfacher und sicherer. Ausserdem findet man zu diesem Thema in den EN 60335-1 «Sicherheit elektrischer Geräte für den Hausgebrauch und ähnliche Zwecke» weitere Hinweise. Das Sev Info 3039b nimmt zu diesem Thema ebenfalls ganz klar Stellung. In Haushalten reichen für Geräte die ein- und/oder dreipoligen Leitungs-

(Bild: Hager AG)

2

Gemeinsamer Schutzleiter für mehrere Gruppen Wir in unserem Geschäft haben eine Unklarheit betreffend des neuen Hager FI-LS-Schalter, 6 kA, 3× 1P+ N. Gilt dieses Gerät als eine in sich abgeschlossene Gruppe mit einem Schutzleiter, oder ist es pro Abgang als eine separate Gruppe mit einem Schutzleiter pro Anschluss zu betrachten? Leider habe ich in der NIN nichts Konkretes gefunden. Für mich sind das drei separate Gruppen mit einem dazugehörigen FI. Stimmt das?

(C. B. per E-Mail)

(Bild: Hager AG, modifiziert David Keller)

Die Installationsnormen sind noch nicht so weit, dass diese Anwendung beschrieben wäre. An einen solchen FI-LS darf keine Drehstromgruppe angeschlossen werden, da ja dann unter Umständen der Neutralleiter einzeln ohne alle zugehörigen Aussenleiter abgeschaltet würde. Somit werden also einphasige Stromkreise angeschlossen.

Bis dahin also sind es einzelne Stromkreise. Die zweite Frage stellt sich zu der Beschriftung. Ist es eindeutig, dass die LS einzelne Stromkreise darstellen, wie werden diese beschriftet? Wie aus den Herstellerangaben hervorgeht (Abbildung 2), ist die Beschriftung für die einzelnen Stromkreise vorgesehen. Damit ist klar, dass es sich um einzelne Stromkreise im Sinne der NIN handelt (gemäss Bedienungsanleitung möglich).

Drittens stellt sich die Frage, ob nun pro Stromkreis ein einzelner Schutzleiter mitgeführt werden muss, oder ob ein gemeinsamer verwendet werden darf. Im Grundsatz zur Schutzmassnahme «Automatische Abschaltung der Stromversorgung» steht in Artikel 4.1.1.3.1.1, dass ein Schutzleiter an der

dem Stromkreis zugeordneten Klemme angeschlossen werden muss. Weiter steht in NIN 5.4.3.1.4., dass ein Schutzleiter für mehrere Stromkreise zulässig ist. Die Dimensionierung erfolgt nach dem grössten Aussenleiterquerschnitt. (dk)

3

Kontrolle von USB-Steckdosen Wir dürfen in einem Hotel in den Zimmern USB-Steckdosen installieren. Dazu wird eine bestehende Steckdose 230 V demontiert und an dieser Stelle eine USBSteckdose eingebaut. In der Firma haben wir nun diskutiert, wie die Kontrolle dieser Arbeit aussehen muss. Wir sind der Meinung, dass ausser einer Sichtprüfung und einer Funktionskontrolle nichts Weiteres gemacht werden muss, da es sich bei dieser USB-Steckdose um ein geprüftes Teil eines Schweizer Herstellers handelt. Deshalb gehen wir auch davon aus, dass die bestehende Installation nicht zu prüfen ist. Was meinen sie dazu?

(K. B. per E-Mail) Die NIN beschreibt bekanntlich in Kapitel 6, wie eine entsprechende Kontrolle gemacht werden muss. Als Erstes

wird die Sichtprüfung gemacht. Hier muss zum Beispiel auch die Anwendung der Schutzmassnahmen begutachtet werden. In ihrem Fall handelt es sich um eine USB-Steckdose, die Spannung beträgt hier ca. 5 V. Ausserdem muss der Hersteller dieser Steckdose das Produkt geprüft haben und eine Konformitätserklärung ausstellen. Wenn die Steckdose und die Abdeckung richtig montiert sind, so ist das Berühren von spannungsführenden Teilen ausgeschlossen. Wenn die Stromkreise im Hotelzimmer auf mehrere Gruppen unterteilt sind, so macht es Sinn, die USB-Steckdose mit der entsprechenden Sicherungsnummer zu beschriften. Es reicht also, wenn sie eine Sichtprüfung machen und die Funktion der Steckdose testen. (pn)

4

Neue Drähte in alten Bleirohren In einer Altbauwohnung mit Bleirohren wurden alle alten T-Drähte mit einem Querschnitt von 1 mm2 durch neue mit 1,5 mm2 Querschnitt ersetzt. Ist das auch noch nach NIN 2015 konform? Die Bleirohre wurden nicht geerdet! Wie muss ich das als Sicherheitsberater behandeln?

(A. C. per E-Mail) Den Ersatz der Leiter würde ich klar als Änderung der Installation bezeichnen.

Die noch aktuelle Niederspannungsinstallationsverordnung (NIV) verlangt, dass elektrische Installationen auch nach anerkannten Regeln der Technik geändert werden müssen (Art. 3). Somit kommt NIN 2015 zur Anwendung. Im Grundsatz zum Schutz gegen elektrischen Schlag steht in 4.1.0.3.2, dass immer ein Basisschutz und ein Fehlerschutz vorhanden sein müssen. Ein einfach isolierter Draht in einem elektrisch leitfähigen Rohr erfüllt gerade

Elektrotechnik 5/16 | 47

Aus- und Weiterbildung

2

Aus- und Weiterbildung

den Basisschutz. Das hat zur Folge, dass die leitenden Rohre mit dem Schutzleiter verbunden werden müssen. Jedoch kann ich mir nur schwer vorstellen, wie sich die Bleirohre zuverlässig und durchgängig verbinden lassen. So müssten andernfalls Kabel eingezogen werden.

Diese Forderung macht durchaus Sinn, auch wenn dies früher anders beurteilt wurde. Zu Zeiten alter Vorschriften bestand unter anderem auch noch die Möglichkeit des isolierten Standortes als Schutzmassnahme. Dabei nahm man in Kauf, dass Körper durch einen Isolationsfehler unter Spannung standen, jedoch durch den isolierten Standort eben keine Gefährdung bestand.

Aus Erfahrung weiss man auch, dass Bleirohre (z. B. Bergmannrohre) nicht selten unter Spannung standen und dies zu Elektrisierungen geführt hat. (dk)

5

Schlechte Isolationswerte bei Renovationen Ich habe eine Frage betreffend ungenügenden Isolationswerten. In einem Mehrfamilienhaus wurde etwa die Hälfte sämtlicher Wohnungen renoviert und die andere Hälfte blieb bestehend. Die Hauptverteilung des Mehrfamilienhauses wurde ebenfalls ersetzt. Nach dem Anschluss der bestehenden Wohnungen an die Hauptverteilung haben wir festgestellt, dass die Isolationsmessung einer nicht renovierten Wohnung mit 0,38 M schlecht ist. An der besagten Wohnung wurde an der elektrischen Installation nichts geändert! Müssen wir den Fehler nun beheben, obwohl wir hier nichts installiert haben?

(J. S. per E-Mail)

Bei einem Austausch einer Hauptverteilung ist natürlich die gesamte nachfolgende Installation zu kontrollieren. Gerade beim Austausch von Verteilungen passiert es schnell, dass Leiter vertauscht oder unterbrochen werden.

48 | Elektrotechnik 5/16

5

Werden durch diese Kontrollen Mängel entdeckt, so ist es bestimmt verhältnismässig, wenn man diese gerade behebt.

Bei grösseren Mängeln macht es sicherlich Sinn, wenn man diese mit dem Eigentümer bespricht und zusammen eine Lösung findet. So wie Sie den Fall beschreiben, wurde für die bestehende Wohnung an der Hauptverteilung eine Gesamtmessung des Isolationswiderstandes gemacht. Die von der NIN vorgegebenen Isolationswerte beziehen sich jedoch nie auf eine Gesamtmessung, sondern sind die Minimalwerte, welche pro Stromkreis eingehalten werden müssen. Zusätzlich ist bei «alten» Wohnungen zu beachten, dass den Isolationswert einhält, wer zur Zeit der Erstellung der Installation massgebend war. Sehen Sie dazu die Abbildung 5.

Wenn die Wohnung zum Beispiel vor 1995 gebaut wurde, so muss pro Stromkreis ein Isolationswiderstand von mindestens 0,25 M eingehalten werden.

Nach 1995 bis 2009 reichen mindestens 0,5 M und ab dem Jahre 2010 müssten es mindestens 1,0 M sein. Mit der Gesamtmessung erhalten Sie immer den kleinsten Wert, da die Isolationswiderstände der verschiedenen Stromkreise parallel wirken. Messen Sie die Stromkreise einzeln aus, und Sie werden höchstwahrscheinlich genügende Werte erhalten.

(J. S. per E-Mail)

6

Deckenleuchte IP20 in Bad Wir sind uns in der Firma nicht einig: Ich kann mir einfach nicht vorstellen, eine Leuchte mit IP-Schutzgrad 20 an die Decke eines Bades zu montieren, darf man das wirklich (Deckenhöhe > 2,30 m)?

(F. S. per E-Mail)

Nun, tatsächlich enden die für Badeund Duschräume festgelegten Bereiche auf einer Höhe von 2,25 m ab dem Boden. Über diesen Bereichen wird expli-

Wasserschutz (AD), dass bei AD 1 ein IP-Schutzgrad von X0 genügt. Als Beispiel erwähnt werden Orte, an denen die Wände im Allgemeinen keine Feuchtigkeitsspuren aufweisen. Diese können jedoch während kurzer Zeitabschnitte z. B. als Wasserdampf vorkommen, der durch gute Belüftung schnell trocknet.

Es deutet alles darauf hin, dass also eine Deckenleuchte über der Dusche mit einem IP-Schutzgrad von X0 den Normenanforderungen genügt. (dk)

* 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

■

Eco2friendly-Magazin – Elektromobilität kommt in Fahrt In der Frühlingsausgabe des Eco2 friendly-Magazins wird das Thema «Elektromobilität» umfassend vorgestellt. Im Future-Mobility-Demonstrator der Empa wird zum Beispiel er-

forscht, wie überschüssiger Strom für die Umwandlung verschiedener Treibstoffe verwendet werden kann. Mehrere Erfahrungsberichte vermitteln, wie das revolutionäre Fahren in der Praxis funktioniert und welche Fahrfreude E-Mobility bei den Nutzerinnen und Nutzern auslöst. So auch bei Pionier Louis Palmer, der mit seinem Solartaxi und der Wave beweisen möchte, dass die Welt auch ganz ohne fossile Treibstoffe auskommt. Und wussten Sie schon, dass Batterien aus Elektrofahrzeugen zu beinahe 100 % rezyklierbar sind?

Im Lifestyle-Interview erzählt Schwingerkönig Matthias Sempach über Bodenständigkeit, Swissness, Sieg und Niederlage. Er erklärt zudem, wieso das Schwingen in der Schweiz immer populärer wird und warum er lieber agiert als reagiert.

Im aktuellen Wettbewerb auf Seite 66 kann das eigene E-Mobility-Wissen getestet werden. Mitmachen lohnt sich auch diesmal – unter den richtigen Antworten wird eine Übernachtung für zwei Personen im Hotel Caprice in Grindelwald verlost.

Auf über 100 Seiten bietet das Magazin Informationen und inspirierende Ideen. Es kann kostenlos über die nachstehende Website bestellt werden.

Eco2friendly ist eine Plattform für alle Teilnehmer im Umfeld der energieeffizienten Elektroinstallation. Die Plattform ermöglicht es, Ideen zu diskutieren, Fachwissen auszutauschen und über Lösungen informiert zu werden.

Eine gut geplante Elektroinstallation hilft Strom sparen und erhöht gleichzeitig den Komfort.

■ www.e2f.ch/magazin

Aus- und Weiterbildung

zit kein besonderer IP-Schutz mehr verlangt. Das bedeutet, dass die Betriebsmittel den hier zu erwartenden äusseren Einflüssen standhalten müssen. Liest man die Erklärungen zu diesen Einflüssen in B + E von 5.1.2.2, so steht zum Beispiel, dass Räume (Bereiche), in denen die relative Luftfeuchte in der Regel weniger als 75 Prozent beträgt, als trockene Räume gelten (z. B. […] Baderäume in Wohnungen, […]). Und in trockener Umgebung ist nicht mit Kondenswasser zu rechnen.

Weiter steht in der Tabelle über den

Aus- und Weiterbildung

Fundamenterder nach SNR 464113:2015

Überarbeitung der Leitsätze SEV 4113:2008 Bei Fragen rund um den Fundamenterder haben sich die SEV-Leitsätze zu einer unumgänglichen Informationsquelle entwickelt. Das CES hat dieses praxisnahe Dokument überarbeitet und 2015 unter der neuen Bezeichnung SNR 464113:2015 «Fundamenterder» veröffentlicht.

Josef Schmucki * Die SEV-Leitsätze 4113:2008 sind für den Praktiker eine wertvolle Anleitung und gelten in der Schweiz als etabliertes Dokument. Aus diesem Grund hat die Technische Kommission «Erdungen» beschlossen, dieses Dokument weiterhin zur Verfügung zu stellen. Verschiedene Faktoren haben eine Überarbeitung der Leitsätze «Fundamenterder» notwendig gemacht. Zu den Wichtigsten zählen: 1. vermehrter Einsatz von wärmegedämmten (isolierten) Fundamenten

2. Überarbeitung der SNR 464022:2015 «Blitzschutzsysteme» 3. SN EN 62305: Normenreihe zum Thema Blitzschutz, Ausgabe 2011 4. Überarbeitung der SN 411000:2015 Niederspannungs-Installationsnorm NIN 2015 Regeln des CES Die Bezeichnung SNR wird für eine «Schweizer Normative Regel» verwendet. Nationale Festlegungen sind zulässig für Themen, die nicht unter den Geltungsbereich von internationalen Normen (IEC und Cenelec) fallen. Für

1

das Erstellen von Erdern sind verschiedene Normenwerke relevant. Mit diesen Regeln des CES wird dem Praktiker eine einfache Anleitung zur Verfügung gestellt.

Erder für verschiedene Zwecke Es ist selbstverständlich, dass dieselbe Erdungsanlage – in den meisten Fällen der Fundamenterder – zum Erden sowohl des PEN-Leiters der Anschlussleitung als auch der Blitzschutzanlage (LPS) dient. Schützt der Fundamenterder darüber hinaus auch Transformatorenstationen, Masterdungen und dergleichen, ist er nach SNG 483755 «Erden als Schutzmassnahme in elektrischen Starkstromanlagen» auszuführen1.

Für Objekte im Bereich elektrisch betriebener Bahnanlagen sind zusätzlich die Eisenbahnverordnung EBV (SR 742.141.1) und die zugehörigen Ausführungsbestimmungen (AB-EBV) sowie das Rückleitungs- und Erdungshandbuch (RTE 27900) des VöV (Verband öffentlicher Verkehr) zu beachten.

Mehrere Funktionen des Fundamenterders Der im Fundament verlegte Leiter (Bewehrungsstähle) oder «künstliche» Leiter bildet die «Erdelektrode» und integriert gleichzeitig als Potenzialausgleichsleiter verschiedene leitfähige Teile in den Potenzialausgleich (siehe Bild 1).

1: 2: 3: 4: 5:

Fundamenterder Anschlussstelle für Erdungsleitung (Erdung des PEN-Leiters der Anschlussleitung) Anschlussstelle für Potenzialausgleichsleiter Anschlussstelle für Blitzschutz-Ableitungen Anschlussüberstromunterbrecher mit Anschlussleitung : Klemm-, Quetsch-, Schweiss- oder gleichwertige Verbindung

50 | Elektrotechnik 5/16

Generelle Änderungen gegenüber SEV 4113:2008 • Aktuelles Layout • Die Skizzen sind farbig und somit deutlich lesbarer • Einige Begriffe hinzugefügt Punktuelle Änderungen (nicht abschliessend) • bessere Erläuterung des Korrosionsschutzes und konkrete Angaben zu

2

3

4

Beispiele für Anschlüsse an Fundamenterder.

Die Anschlussstelle eines «aussenliegenden», im Erdreich verlegten Ringerders muss jederzeit zugänglich sein.

2: Erdungsanschluss für Potenzialausgleich 4: Anschluss für Ersatzerder und Blitzschutz 5: Verbindung Anschlussstelle – Fundamenterder 6: Isoliertes (wärmegedämmtes) Fundament 7: Erdelektrode (Ersatzerder) 8: Kontrollschacht : Klemm-, Quetsch-, Schweiss- oder gleichwertige Verbindung

• • •

•

Leitungen und Anschlussstellen beim Austritt aus dem Beton und aus dem Erdreich Erdung bei isolierten Fundamenten: neue Anforderungen und Skizzen Anordnen von Anschlussstellen für die äussere Blitzschutzanlage Mögliche Anordnung von Messstellen für Gebäude mit Blitzschutzanlage (auch für nicht sichtbare Ableitungen) Bei Gebäuden mit einer Blitzschutzanlage muss die Erdungsanlage dokumentiert werden.

Seit der Publikation der SEV-Leitsätze im Jahr 2008 sind zwei neue Ausgaben der NIN erschienen, die weitere punktuelle Änderungen notwendig machten.

Abnahmekontrolle der Erdungsanlage Falls der Fundamenterder auch als Erder für die Blitzschutzanlage verwendet wird, muss gemäss den neuen Regeln für Blitzschutzsysteme (SNR 464022) dessen Erdübergangswiderstand mit dem 2- oder 3-Punkteverfahren durch eine Fachperson gemessen und protokolliert werden. Ein maximal zulässiger Erdübergangswiderstand ist jedoch nicht definiert.

Fazit Die überarbeiteten Regeln des CES SNR 464113 «Fundamenterder» reprä-

sentieren den aktuellen Stand der Technik und ersetzen die Leitsätze SEV 4113:2008. Vieles bleibt beim Alten und das Ziel bleibt dasselbe, nämlich wirksame und kostengünstige Erdungsanlagen zu erstellen.

■

Autor * Josef Schmucki, eidg. dipl. Elektroinstallateur, ist Projektleiter bei Electrosuisse im Bereich Weiterbildung. Er ist Mitglied des TK Erdungen, des TK 64 und von weiteren nationalen Technischen Komitees des CES. Als international anerkannter Experte ist er in verschiedenen Komitees und Arbeitsgruppen bei IEC und CENELEC tätig. Er leitet regelmässig Schulungen, tritt als Referent auf und ist Autor von Fachbeiträgen.

Quellen RTE 27900 SEV 4113 SN 411000:2015 SN EN 62305 SNG 483755 SNR 464022 SNR 464113 SR 742.141.1

1

Rückleitungs- und Erdungshandbuch des VöV Leitsätze «Fundamenterder» Niederspannungs-Installationsnorm NIN 2015 Normenreihe zum Thema Blitzschutz, Ausgabe 2011 Erden als Schutzmassnahme in elektrischen Starkstromanlagen Regeln des CES «Blitzschutzsysteme» Regeln des CES «Fundamenterder» Eisenbahnverordnung EBV (inkl. Ausführungsbestimmungen zur Eisenbahnverordnung AB-EBV)

SNG steht für ergänzende Guidelines zu Normen und Regeln

Aus- und Weiterbildung

Vorbeugende Wartung und Instandhaltung verhindern teure Ausfälle

Reinigung von Elektroanlagen Viele Störungen und Betriebsausfälle können durch vorbeugende Massnahmen verhindert werden. Dass dies so ist, bestätigen immer mehr Betriebsinhaber und Betreiber von elektrischen Anlagen. Ungeplante Betriebsunterbrüche und Produktionsausfälle sind mit enorm grossen Kosten verbunden. Bei den meisten Handwerkern werden im Zusammenhang mit der vorbeugenden Instandhaltung teure Inspektionsgeräte wie Kameras, Messgeräte etc. gefordert. Die einfachste und billigste Massnahme, die Reinigung und Ordnung in den Anlagen, wird dabei aber meistens vergessen.

Reinigung einer unter Spannung stehenden Anlage. Der Mitarbeiter ist mit der entsprechenden persönlichen Schutzausrüstung eingekleidet.

(Bild Dehn + Söhne)

Daniel Rölli * Bei vielen Betrieben werden die elektrischen Anlagen, insbesondere die Schaltkästen und Verteilungen, nur im Störungsfall geöffnet und kontrolliert.

Auch die Kabeltrassen und die Installationsschächte werden über Jahre hinweg nicht inspiziert und begutachtet.

Bei Trassen und Installationsschächten können sich Ablagerungen von Staub,

Autor * Daniel Rölli ist Instruktor für überbetriebliche Kurse im Elektro-Ausbildungszentrum Zentralschweiz, Horw.

52 | Elektrotechnik 5/16

Bauschutt oder das Auftreten von Flüssigkeiten negativ auf die Installationen auswirken. Ablagerungen können zu Wärmestau führen und die Kabel können sich erhitzen. Isolationsdefekte werden nicht erkannt, Nagetierfrass wird begünstigt, besonders bei Futtermittelstaub. In Betrieben mit grossen Staubablagerungen wie in Schreinereien, Mühlen, der Textilindustrie und anderen Betrieben sind die Reinigung und der Unterhalt der Kabeltrassen sehr wichtig und eine relativ einfache und kostengünstige Unterhaltsarbeit. Da die Installationen isoliert sind, ist die Beseitigung des Staubes relativ einfach.

Verschmutzungen treten häufig auf Leider werden bereits bei Neuanlagen die Trassen und Leitungen nicht gereinigt, und der Bauschutt bleibt über Jahre hinweg auf der Installation liegen.

Bei Schaltgerätekombinationen und Bedienstellen der elektrischen Anlagen wirkt sich die Ablagerung von Schmutz und Staub viel früher negativ aus. Der feine Staub tritt durch feine Ritzen in die Schalter und Schaltgeräte. Wer kennt nicht die brummenden Schützen in elektrischen Verteilanlagen? Der Staub zwischen Anker und Joch verhindert das korrekte Anziehen des Schützes. Damit kommt der Schütz zum Brummen. Der Staub in den Kontakten führt zu «Wackelkontakten» oder er verbrennt durch die Hitze der Lichtbögen bei Schalthandlungen. Dadurch werden die Kontakte teilweise zerstört.

Durch Abdichtungen und den entsprechenden IP-Schutz sowie weitere Massnahmen kann die Staubmenge im Kasten minimiert werden. In einer Störungs- oder Umbauphase bleiben die Türen oder Abdichtungen teils auch zwangshalber über längere Zeit offen.

Sorgfältige Reinigung unerlässlich In vielen Betrieben wird mit Druckluft versucht, Staub aus den Installationen zu entfernen. Hier gilt es zu beachten, dass der Staub nicht aufgefangen, sondern nur anders verteilt wird. Im ungünstigsten Fall blase ich mehr Staub in die elektrischen Komponenten, als sonst schon in ihnen vorhanden ist. Die Mit-

Was ist ein guter Staubsauger?

Vielfach wird mit der hohen elektrischen Leistung der Staubsauger geworben. Diese Angabe hat aber mit der Leistungsfähigkeit des Staubsaugers keinen direkten Zusammenhang. Leistungsfähige Staubsauger haben heute bei einer relativ geringen elektrischen Leistungsaufnahme eine grosse Staubaufnahmefähigkeit. Die Filtertechnik und die Führung grosser Luftmengen sind für die Effektivität der Staubsauger enorm wichtig. Hierbei können die Daten aus den verschiedenen Produktbeschreibungen verglichen werden. Damit die Leistungsfähigkeit über längere Zeit erhalten bleibt, ist die möglichst einfache und bequeme Reinigung des Filters von zentraler Bedeutung. Für die tägliche Arbeit benötige ich auch das passende Zubehör, um die verschiedenen Aufgaben optimal lösen zu können. Bei grossen Staubansammlungen bin ich auch auf einen grossen Staubbehälter angewiesen, damit der Staubsauger über eine gewisse Zeit eingesetzt werden kann, ohne ihn dauernd entleeren zu müssen. Durch den grösseren Staubbehälter wird der Staubsauger aber grösser und schwerer, demzufolge ist er nicht mehr so handlich. Der Staubbehälter sollte leicht zu leeren und zu rei-

nigen sein, damit der Staubsauger schnell wieder zum Einsatz kommt.

Wie bei vielen Arbeiten ist es so, dass das entsprechende Werkzeug am richtigen Ort eingesetzt zum optimalsten Erfolg führt.

Staubsauger, die für das Aufsaugen von gesundheitsgefährdetem Staub der Staubklasse H mit Zusatzanforderungen für Asbest beschafft werden, benötigen besondere Aufmerksamkeit. Diese Staubsauger dürfen nur für Einsätze im Zusammenhang mit Asbest verwendet werden. Der Hersteller dieser Geräte bescheinigt mittels Konformitätserklärung, dass der Staubsauger für Arbeiten mit Asbest geeignet ist. Da die Anwendung und der Unterhalt von Staubsaugern für gesundheitsgefährdende Stoffe, insbesondere Asbest, aufwendig ist, empfiehlt es sich, die Staubsauger für den Einsatz zu mieten. Gemäss IECEN 60335-2-69 müssen Apparate durch den Hersteller oder einen autorisierten Spezialisten einer jährlichen Kontrolle unterzogen werden. Diese Kontrolle muss protokolliert werden. Asbestsanierungsfirmen oder Gerätelieferanten bieten diesen Service an. Weitere Informationen zu Arbeiten mit Asbest und Behandlung von Staubsaugern, die für Arbeiten mit Asbest bestimmt sind, siehe Infos auf www.suva.ch/asbest.

Bei Niederspannungsanlagen oder in Hochspannungsanlagen kann teilweise für die Reinigung und den Unterhalt die Anlage nicht spannungsfrei geschaltet werden. Hier sind die Methoden und Richtlinien für das Arbeiten unter Spannung einzuhalten. Als Hilfsmittel für die Trockenreinigung der Anlagen bietet der Markt Zubehörteile für Staubsauger und dazu passende Geräte, um die Anlagen während des Betriebes reinigen zu können. Dass diese Arbeiten trotz des technisch einwandfreien

Aus- und Weiterbildung

arbeiter setzen sich zudem dem aufgewirbelten Staub aus, was unangenehm und auch gesundheitsschädigend sein kann. Viel effektiver bei der Staubbeseitigung ist das Saugen. Beim Saugen wird der Staub im Staubsauger aufgefangen und kann später fachgerecht entsorgt werden. Es ist wichtig, einen leistungsfähigen Staubsauger einzusetzen, damit die Staubpartikel aus den feinen Ritzen der Schaltgeräte und aus den verschiedenen Lagen der Kabel herausgesogen werden können.

Staubablagerungen im Schaltschrank in einer Schreinerei.

und qualitativ hochstehenden Materials und der grössten Sorgfalt der gut ausgebildeten Mitarbeiter ein erhöhtes Risiko darstellt, sollte Elektrofachleuten klar sein. Deshalb ist es dringend zu empfehlen, wenn immer möglich die Reinigungsarbeiten im spannungsfreien und sicheren Zustand auszuführen.

■

Kriterien bei der Beschaffung eines Staubsaugers

• Aktionsradius (Schlauchlänge) • Automatische Filterreinigung • Automatischer Anlauf mit anderer Maschine • Einsatz als Wassersauger • Einsatz für asbesthaltigen Staub • Einsatzdauer (Akkustaubsauger) • Entleerung des Staubes • Filtersystem • Gewicht • Grösse des Staubbehälters • Handlichkeit • Regulieren der Saugleistung • Saugleitung • Staubrückhaltevermögen • Zubehör

Elektrotechnik 5/16 | 53

Industrielle Energieoptimierung Veranstaltungen / Produktanzeige

Elektrische Antriebssysteme verbrauchen mehr als 70 % der elektrischen Energie in der Industrie. Hier gibt es in den Betrieben viel Verbesserungspotenzial. Die Hochschule Luzern organisiert in Zusammenarbeit mit «Topmotors», dem Effizienzprogramm für Antriebe, einen Grundlagenkurs für Betriebs- und Energiefachleute, um sie mit dem Stand der Energietechnik effizienter Industrieanlagen vertraut zu machen und sie zu befähigen, Verbesserungsprojekte im Betrieb zu planen und die Umsetzung zu leiten. Dabei wird der Schwerpunkt auf das Verständnis von Antrieben und Antriebssystemen sowie auf das Energiemanagement gelegt.

Der Weiterbildungskurs in Horw richtet sich an technische Mitarbeiter/ -innen in Industriebetrieben, bei Energieversorgern sowie interessierte Fachleute und umfasst 6 Tage in drei Blöcken: am 3. + 4. Juni, 17. + 18. Juni und 1. + 2. Juli 2016 (jeweils Freitag/ Samstag).

Der Kurs findet auch für französisch sprechende Teilnehmer an der HEIGVD Yverdon-les-Bains statt: am 10. + 11. Juni, 24. + 25. Juni und 8. + 9. Juli.

■ www.hslu.ch/w103

Netzelektriker Power Games Am 3. September 2016 finden auf dem Gelände der AEW Energie AG in Lenzburg erstmals die Netzelektriker Power Games statt. NetzelektrikerTeams aus allen Landesteilen und abgelegenen Kantonstäler sind willkommen und treffen sich zu Sport und Spiel.

Die Spiele sollen spektakulär, actiongeladen und jederzeit fair sein und ebenso Spass sowie Unterhaltung bieten. Die Organisatoren bereiten einen Parcours vor, an dem die Teilnehmer/innen ihre Kräfte, Intelligenz, Ge-

schicklichkeit und ihren Teamgeist messen können. Die Sicherheit der Teilnehmer/-innen steht jederzeit im Vordergrund. Der Anlass soll die Gemeinschaft unter Netzelektrikern stärken und eine Plattform für Austausch und Kameradschaft bieten.

Der Verein netzelektriker-forum setzt sich aktiv dafür ein, dass dem Berufsbild Netzelektriker mehr Aufmerksamkeit geschenkt wird. Die Mitglieder/-innen setzen sich gemeinsam für einen tollen Anlass ein und opfern gerne einen Teil

ihrer Freizeit um diesen tollen Beruf attraktiver und bekannter zu machen.

Umfragen im Umfeld der Netzelektriker haben gezeigt, dass der Anlass einem echten Bedürfnis entspricht. Die Power Games sollen die Gemeinschaft unter Netzelektrikern stärken und eine Plattform für Austausch und Kameradschaft bilden.

Mehr Informationen und Anmeldung sind auf der nachstehenden Website. ■ www.power-games.org

Mit AKAD Technics in den Alltag der Zukunft – das Internet der Dinge Im weitesten Sinn umfasst das «Internet der Dinge» alle «smarten» Geräte oder Maschinen, die ohne menschliche Eingriffe miteinander interagieren und selbstständig Daten produzieren. Die

fast unbegrenzten Möglichkeiten dieser Entwicklung stellen die Wirtschaft vor grosse Herausforderungen. Die Industrie braucht deshalb dringend gut ausgebildete, kompetente und vernetzt denkende Fachleute.

Die Bildungsgänge von AKAD Technics in den Höheren Fachschulen rüsten für die digitale Zukunft: • Höhere Fachschule für Elektrotechnik (HFE): Dipl. Techniker/-innen HF Elektrotechnik entwickeln elektrotechnische oder elektronische Schaltungen zur Steuerung von Geräten, Maschinen und Anlagen.

54 | Elektrotechnik 5/16

• Höhere Fachschule für Informatik (HFI): Dipl. Techniker/-innen HF Informatik tragen die Verantwortung für den zuverlässigen Betrieb, die Anpassung und die Weiterentwicklung der Informatiksysteme in einem Unternehmen.

• Höhere Fachschule für Wirtschaftsinformatik (HFWI): Dipl. Wirtschaftsinformatiker/-innen HF übernehmen Führungsaufgaben in Projekten, die zwischen ökonomischer und informationstechnischer Welt eines Unternehmens gestaltet werden.

Detaillierte Informationen zu den Bildungsangeboten finden Sie auf der Website www.akad.ch/technics ■

Aus- und Weiterbildung

Aus- und Weiterbildung 56 | Elektrotechnik 5/16

Aus- und Weiterbildung Elektrotechnik 5/16 | 57

LED-Scheinwerfer HR Produkteanzeigen

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

hohe Einsparungsmöglichkeiten innert kurzer Zeit. Diese LED-Scheinwerfer HR sind vielseitig einsetzbar in: • Industriebereich • Hallenbeleuchtung • Aussenbereich • Tiefkühlzellen oder -zonen • Notbeleuchtung in Hallen Seit sieben Jahren haben wir das Produkt erfolgreich auf dem Schweizer ■ Markt etabliert.

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

HS TECHNICS AG 8953 Dietikon Tel. 044 744 60 30 info@hsag.ch www.hsag.ch

Blindleistungs-Kompensationssysteme für Hochstromverteilungen Die neue Produktlösung von Hager kompensiert mit leistungsstarken Kondensatoren induktive Blindleistungen, die durch Elektromotoren, Transformatoren oder Vorschaltgeräte in Drehstromnetzen entstehen.

Durch die Reduzierung entfällt für den Nutzer der Bezug von Blindleistung ganz oder zumindest teilweise, sodass sich seine Strombezugskosten reduzieren.

Für den Bereich bis 400 kvar hat Hager das modulare System «Power» für grosse Kompensations-Anforderungen in Industrie, IT-Netzwerken, komplexen Bürogebäuden oder elektrotechnischen Infrastrukturen wie beispielsweise in Tunneln entwickelt.

Leistungskondensa-

Bei dieser Lösung handelt es sich um vorgefertigte Module in Schub-Einsatztechnik mit einer Leistung von 100 kvar. Die Moduleinheiten sind zum Einbau in Anreihstandverteiler der Systeme MES oder unimes H von Hager geeignet.

Die neuen Produktlösungen sind alle bauartgeprüft nach EN 61921 und EN 61439-1/-2. Mit dieser Bauartprüfung kann Hager Niederspannungsverteilungen nach EN 61439 inklusive Blindleistungskompensationsanlagen anbieten und schliesst damit eine Lücke auf dem Energieverteilungsmarkt.

Zur Projektierung von Blindleistungskompensationsanlagen bietet Hager zudem präzise Netzanalysen, eine kompetente Beratung sowie ein leistungsfähiges Kundenberechnungstool.

■ Hager AG 6020 Emmenbrücke infoch@hager.com www.hager.ch

Perfekte Sauberkeit für glatte Flächen Das Einsatzgebiet des Microfil-Tuches sind glatte Flächen aus Glas, Chrom, Lack, Edelstahl, Acryl, Kunststoff, Aluminium und Keramik. Die Autokarosserie bekommt man damit genauso perfekt sauber wie eine Glasscheibe, eine Küchenarbeitsplatte, Waschbecken oder Armaturen. Es kann feucht oder trocken verwendet werden. Zusätzliches chemisches Reinigungsmittel kann man sich sparen. Das Tuch ist lösungsmittelbeständig. Bei normalem Gebrauch reicht es, das Tuch mit klarem Wasser 58 | Elektrotechnik 5/16

auszuspülen. Bei starken Verschmutzungen mit Öl und Fett kann man es bei 60 °C in der Waschmaschine waschen. Das Microfil-Tuch ist strapazierfähig und langlebig.

■ Würth AG 4144 Arlesheim Tel. 061 705 91 11 info@wuerth-ag.ch www.wuerth-ag.ch

Hochwertige Arbeitsbekleidung und Persönliche Schutzausrüstung PSA Oxpro ag legt grossen Wert auf kompetente Beratung und hochwertige Produkte, die dem Bedürfnis und den Anforderungen des Kunden entsprechen.

Schützen Sie sich und ihre Mitarbeiter vor den Gefahren der Elektrizität.

Damit Sie bei ungünstigen Lichtverhältnissen gesehen werden, bieten unsere Warn- und Wetterschutzbekleidung nach EN20471 optimale Reflexion.

Helme, Handschuhe, Schutzbrillen, Gesichtsschutz, Gehörschutz und Atem-

planen koordinieren

Blitzschutzsysteme begutachten kontrollieren Im Bereich der Elektro Schutzbekleidung (PSA) bietet die Oxpro AG ein umfassendes Sortiment, das den Richtlinien des ESTI 407.0909 (für Tätigkeiten an elektrischen Anlagen) und den Normen EN 61482-1-2 (für die Schutzbekleidung gegen thermische Gefahren eines elektrischen Lichtbogens) entsprechen.

Ob bei Temperaturen um den Gefrierpunkt oder schwüler Sommerhitze – unsere Herausforderung ist es, Ihnen hochwertige Arbeitsbekleidung anzubieten, die Ihren Bedürfnissen entsprechen. Dank unserem langjährigen Know-how kennen wir die Ansprüche an Textilien – Tragekomfort und Funktionalität haben bei uns oberste Priorität.

Unser Workwear-Sortiment umfasst Arbeitshosen, Arbeitsjacken, T-Shirts, Poloshirts, Sweatshirts und vieles mehr.

Ebenfalls finden Sie bei uns ein umfangreiches Angebot an Sicherheitsschuhen.

schutzprodukte bieten wir Ihnen zu konkurrenzfähigen Preisen mit den entsprechenden Rabatt-Staffelungen an.

Für die Veredelung Ihrer Produkte sind wir ein zuverlässiger und kompetenter Partner. Wir bedrucken und besticken Ihre Textilien mit Ihrem Firmenlogo – nach Ihren Vorstellungen und Ideen. Weitere Dienstleistungen wie z. B. das Kürzen von Schrittlängen, Aufnähen von Reflexstreifen und Stickemblemen erledigen wir gerne schnell und kostengünstig für Sie. Wir beraten Sie gerne unverbindlich und kompetent. Rufen Sie uns an, oder besuchen Sie unseren Shop. Gerne beraten wir Sie auch bei Ihnen vor Ort. Sie finden uns online unter www.worksafetech.ch.

■ oxpro ag 6232 Geuensee Tel. 041 982 03 00 info@oxpro.ch www.oxpro.ch www.worksafetech.ch

Konzepte nach SN EN 62305 und SEV 4022 sowie Lösungen für: Bauspezifische Vorgaben Photovoltaikanlagen Potenzialausgleich Überspannungsschutz Ausführungsbegleitung Mitgliedschaften und Aktivitäten im Bereich Blitzschutz: VDE ABB (Ausschuss für Blitzschutz und Blitzforschung) TK 37 Überspannungsableiter CES TK 81 Blitzschutz CES mit den Arbeitsgruppen: SEV 4022 und Photovoltaikanlagen

ENGINEERING UND BERATUNG AG für EMV und Blitzschutz CH-8152 Opfikon / Glattbrugg Wallisellerstrasse 75 Telefon 044 828 15 51 info@arnoldeub.ch, www.arnoldeub.ch

Ein DALI-Switch zur Einbindung konventioneller Endgeräte Esylux bietet den DALI-Switch in zwei Varianten an, deren Unterschied darin besteht, dass sie über individuelle, nicht veränderbare Kanäle adressiert werden. Dies eröffnet die Möglichkeit, für das automatische Abschalten der Endgeräte innerhalb derselben Anlage unterschiedliche Nachlaufzeiten einzustellen.

Der Switch ist für die UnterputzMontage gedacht und erlaubt sowohl einen voll- als auch einen halbautomatischen Betrieb der angeschlossenen Verbraucher. Jedes Modul verfügt deshalb über einen Tastereingang. Die Spannungsversorgung erfolgt über den DALI-Bus. Dabei können mehrere Module parallel verwendet werden, wodurch sich die mögliche Gesamtanzahl der Verbraucher um ein Vielfaches erweitert. ■

Ökostrom und Energiesparen stehen hoch im Kurs. Besonders die Anwendungsmöglichkeiten der Solarenergie sind vielfältig: Die Kraft der Sonne machen sich auch die elero-Solarantriebe für Rollläden und Sonnenschutzsysteme zunutze. Sie sorgen für angenehme Licht- und Klimaverhältnisse auf Terrasse & Co. und sind als autarke Systeme leicht zu installieren.

ben kann. Weil das gesamte System mithilfe von Sonnenenergie und Funk betrieben wird, kann auf Leitungen, die ins Innere des Gebäudes führen, verzichtet werden. So wird auch der Minergie-Standard optimal umgesetzt.

Das rund 60 × 10 cm grosse Solarpanel liefert ausreichend Leistung um den in das Modul integrierten Akku (LiFePo4) bei schönem Wetter in ca.

Die Gleichstromantriebe mit Solarversorgung sind nicht nur beim Neubau eine umweltfreundliche Automationsvariante, sie eignen sich insbesondere auch für die Nachrüstung. Das Solarpanel von elero ist eine kompakte, leistungsfähige Energieeinheit, welche die Antriebe für Rollläden, Lamellenstoren und textilen Sonnenschutz umweltfreundlich und netzunabhängig antrei-

10 Stunden vollständig aufzuladen. Ein voller Akku reicht für 20–25 Fahrzyklen. Ausreichend Energie also, um selbst bei bewölktem Himmel zwei Fahrzyklen pro Tag durchzuführen.

Nachhaltig ist auch das Design. So können Akkus einfach und werkzeuglos mit wenigen Handgriffen ausgewechselt werden. Dabei kann insbesondere auf die Fortschritte in der Akkutechnologie

reagiert werden, welche in der ca.

25-jährigen Lebenszeit der Solarzelle erzielt werden.

Alle Solarkomponenten sind kompatibel mit den unidirektionalen Funksendern und -sensoren von elero. Dank optimaler Abstimmung von Motor, Solarmodul und Akku überzeugt der DC-Antrieb u. a. durch seine schnelle Reaktionszeit und seinen geringen Standby-Verbrauch. Zudem bietet er in punkto Komfort und Qualität alle Vorteile der konventionellen RevoLine Funkantriebe – ergänzt um das besondere Plus von erneuerbarer Energie.

Besuchen Sie uns in der Umweltarena Spreitenbach. Hier sehen Sie unsere Produkte live und können sich von der Funktionsweise gleich selbst überzeugen. In der Gartenabteilung ist veranschaulicht, wie ein Solarmodul an einer Markise eingesetzt wird, und auf dem Dach liefert das Solarpanel gleich aktiv den erforderlichen Strom für einen Lamellen-Storenantrieb.

■

Produkteanzeigen

lichst aller Endgeräte zu minimieren, verlangen insbesondere in Nichtwohngebäuden inzwischen häufig mehr als nur eine automatisierte Steuerung des Lichts. Deshalb ist es dort längst gängige Praxis, weitere Verbraucher wie etwa die Lüftung oder die Klimaanlage in die Raumautomation mit einzubinden.

Um dies auch innerhalb einer DALIAnlage zu ermöglichen und damit sämtliche Vorzüge innerhalb einer Komplett-Lösung zu vereinen, hat der Hersteller Esylux den DALI-Switch entwickelt. Dieses Zusatzmodul wird über die DALI-Schnittstelle mit den Präsenzmeldern PD-C360i/8 und /24 DUO DALI des Herstellers verbunden und erweitert deren Funktionalität um einen weiteren Schaltkanal, der über einen potenzialfreien 10-Ampère-Relaiskontakt das präsenzabhängige Steuern konventioneller Endgeräte erlaubt. Hierdurch verwandelt der Switch eine DALI-Anlage von einer reinen Beleuchtungs-Steuerung in ein geräteübergreifendes AutomationsSystem auf Raumebene.

Der DALI-Switch ist klein, flexibel und sehr effizient.

Der Name DALI steht seit Langem für eine komfortable, digitale Lichtsteuerung, die sich einfach und kostengünstig installieren lässt. Übernehmen Präsenzmelder die automatische Steuerung einer solchen Anlage, ist darüber hinaus für Komfort und einen energieeffizienten Betrieb der Beleuchtung gesorgt.

Die gestiegenen Ansprüche des modernen Menschen jedoch und die Notwendigkeit, den Energieverbrauch mög-

Esylux Swiss AG 8302 Kloten Tel. 044 808 61 00 www.esylux.ch

Mit der Kraft der Sonne

60 | Elektrotechnik 5/16

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

Mit einer grossen Anzahl verfügbarer Kommunikationsformen bringt die frei programmierbare E-Line Steuerung gewerkverbindende Vernetzung bis in den Elektro-Unterverteiler. Je nach Anforderung lässt sich Kommunikation auf IPBasis oder mit Feldbuskarte realisieren.

Dadurch sind Kombinationen mit BACnet, LON, KNX, DALI, EnOcean, Modbus, M-Bus, MP-Bus usw jederzeit realisierbar. Die Standard Ein-/Ausgänge sind ebenso modular durch verschiedene Applikationsmodule flexibel erweiterbar.

Die Saia PCD1 E-Line Steuerung übernimmt damit eine entscheidende Rolle in der Umsetzung energieeffizienter Ziele nach DIN EN 15232.

Die E-Line Steuerung kann autonom als Raumregler oder in Verbindung mit programmierbaren Ein-Ausgangs- bzw.

Kommunikationsmodulen ideal als Eta-

genautomation eingesetzt werden. Je nach Anforderung werden die passenden Module baugleich aneinandergereiht. Mit ausreichend Programmierkapazität dient die E-Line CPU dem Bauherrn und Systemintegrator mit flexibler Anwendung als langfristig ausbaubare Gebäudeautomation.

Für den sicheren Fernzugriff oder die Raum Bedienung mit dem 4.3"-Touchscreen-Panel, verfügt die Steuerung zusätzlich über bereits implementierte IT-Protokolle. In Kombination mit der Langlebigkeit, die alle SBC-Produkte auszeichnet, ist die Steuerung damit für jegliche Anforderungen gerüstet. Dank batterielosem Betrieb bleibt zudem der Betrieb wartungsarm und verfügt über hohe Datensicherheit dank FRAM Technologie.

■

Produkteanzeigen

SBC E-Line Steuerung bringt SPS-Qualität bis in den Raum.

Die Saia PCD1 E-Line Steuerung wurde speziell für den Einsatz in der Gebäudeautomation konzipiert.

Saia-Burgess Controls AG 3280 Murten Tel. 026 580 30 30 www.saia-pcd.com

62 | Elektrotechnik 5/16

Veranstaltungen / Stellenangebote

67. Jahrgang 2016 Erscheint 12× jährlich ISSN 1015-3926 www.elektrotechnik.ch Auflage und Verbreitung (WEMF/SW-Beglaubigung 2015) Druckauflage 7500 Ex.*, Total verbreitete Auflage 6967 Ex., davon verkauft 3421 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 Ständige redaktionelle Mitarbeiter: David Keller, Raymond Kleger, Pius Nauer, Hans R. Ris, Daniel Rölli, Marcel Schöb, Erich Schwaninger, Rüdiger Sellin COPYRIGHT Mit der Annahme von Manuskripten durch die Redaktion und der Autor-Honorierung durch den Verlag erwirbt der Verlag das Copyright und insbesondere alle Rechte zur übersetzung und Veröffentlichung der entsprechenden Beiträge in anderen verlagseigenen Zeitschriften sowie zur Herausgabe von Sonderdrucken. Für unverlangt eingesandte Text- und Bildunterlagen übernimmt die Redaktion keine Gewähr. Produkte und Highlights sind kostenpflichtig.

Nachdruck, auch auszugsweise, nicht gestattet.

Leitung Werbemarkt Jürg Rykart, Tel. +41 (0)58 200 56 04 Anzeigenleitung André Fluri, Tel. +41 (0)58 200 56 27 Administration Nicole Lüscher, Tel +41 (0) 58 200 56 42 Leitung Online und Marketing Christine Ziegler

Unsere Inserenten

AKAD Business AG 54, 62 Aladin AG 31 AMAG 11 Arnold Engineering 59 BAWI Elektroberufe GmbH 16 Brelag Systems GmbH US 3 Camille Bauer Metrawatt AG 35 CeCoNet AG 12 CFW EMV-Consulting AG 29 Dosteba AG 24 eev aae 18 ESTI 20 Electrosuisse 51 Elektro-Material AG 21 Elko-Systeme AG 13 EMU Electronic AG 31 E-Profi Education 49 Esylux Swiss AG 9, 60 EVVA Schweiz AG 15 Flextron AG 40 Hager AG US 2, 58 HS Technics AG 58 IGE Interessengemeinschaft für 63 Innoxel System AG 8 MCH Messe Schweiz 61 Meimo AG 13, 60 Osram AG 7 Oxpro AG 59 Recom Electronic AG US 4 Reichelt Elektronik 23 René Koch AG 13 Saia-Burgess Controls AG 27, 61 Schneider Electric 5 Schweizerische Mobiliar 37, 39

Spälti Elektro AG STFW Winterthur Swisslux AG Technische Berufsschule Zürich Theben HTS AG TinLine GmbH Umwelt Arena AG W. Wahli AG Würth AG XAL Schweiz GmbH

19 47 25 53 2 10 45 36 58 41

Stellenmarkt

62

Titelseite HS Technics AG Beilagen KNX BusNews ET Licht 2

Im Text erwähnte Firmen ABB Schweiz AG 9, 12, 21, 28 AEW Energie AG 54 Bundesamt für Energie BFE 14 Dehn + Söhne GmbH + Co. KG 52 Digitalstrom AG 40 EKZ Elektrizitätswerke 20 Electrosuisse 50 Ericsson AG 10 ESTI 26 Fischer Otto AG 49 GNI 38 Halter AG 4 Hochschule Luzern 4, 10, 54 IEU Kommunikation AG 4 Keoto AG 4

KNX Swiss Osram AG Reichle & De-Massari AG Robert Bosch AG STFW Winterthur Suissetec Siemens Schweiz AG Suva Schweiz VSEI Waldhauser + Hermann AG

6 12 44 42 8 8 22 46, 52 8 4

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

Elektrotechnik 5/16 | 63

Impressum

Impressum

Vorschau

Themenvorschau Standard für eine digitale Betriebsgeräteschnittstelle DALI-Komponenten ermöglichen den Aufbau einer flexiblen, kostengünstigen und dezentralen Beleuchtungsanlage. Die Beschränkung auf Komponenten der Beleuchtungstechnik stellt jedoch keinen Nachteil dar, sondern bedeutet eine Vereinfachung in der Planung und Installation. DALI ist die Definition für die standardisierte digitale Betriebsgeräteschnittstelle.

Vorteile und Hürden bei elektronischen Zutrittssystemen In der Industrie, in Hotels oder bei Bürobauten schon längst etabliert, setzen sich nach und nach die elektronischen Zutrittssysteme auch bei grösseren Wohnbauten durch. ET hat eine Wohnbaugenossenschaft in Winterthur besucht und die Beteiligten befragt.

Veranstaltungen 2016 31. 5.–2. 6. Zürich Powertage www.powertage.ch 6. 6. Zürich Topmotors Workshop: «Effiziente Maschinen in der Verfahrens- und Fertigungstechnik» www.topmotors.ch 16. 6. Bern asut-Seminar – Swiss Telecommunication Summit www.asut.ch 22. 6. Baden Elektromobilität www.electrosuisse.ch 22.–24. 6. München Intersolar www.intersolar.de 23. 6. Bern Tagung «Den Gebäudepark sanieren: neue Gesetze und Förderinstrumente» www.pusch.ch 23. 6. Bern MATLAB Expo 2016 www.matlabexpo.com/ ch/

Nur bedingter Sanftanlauf mit der Y- -Technik Der Y- -Anlauf verfolgt das Ziel, bei grösseren Asynchronmotoren den Anlaufstrom zu begrenzen. Damit werden die Netzrückwirkungen aber auch mechanische Belastungen verkleinert. ET beschreibt, wie der Y- -Anlauf funktioniert, weshalb er wenig wirksam ist und darum durch Sanftanlasser ersetzt wird.

Schalten unter Last Schalter sind eine Baugruppe, die mittels zweier elektrisch leitender Materialien oder eines Halbleiterbauelements eine elektrisch leitende Verbindung herstellt oder trennt (Schaltkontakt). Idealerweise arbeitet er nach dem Alles-oder-nichts-Prinzip; das heisst, eine Betätigung führt immer eindeutig zu einem Schaltzustand offen oder geschlossen. Im Schaltzustand offen unterscheidet sich die bei elektronischen Schaltern bewirkte «elektronische Trennung» von einer mechatronischen «galvanischen Trennung», die eine Trennstrecke darstellt und damit bei hinreichender Dimensionierung Schutz vor gefährlicher elektrischer Spannung bietet. . . . und viele weitere aktuelle Artikel zu Themen rund um die Elektrotechnik, Gebäudetechnik, Automation und Telematik

Monatsausgabe ET 6/2016 17. Juni 2016

Anzeigenschluss 2. Juni 2016

Redaktionsschluss 6. Mai 2016

Extra 2016 1. Juli 2016

Anzeigenschluss 16. Juni 2016

Redaktionsschluss 23. Mai 2016

64 | Elektrotechnik 5/16

3. 9. Lenzburg Netzelektriker Power Games www.power-games.org 6.–8. 9. Bern Sindex 2016 www.sindex.ch 6.–8. 9. Luzern TeleNetfair www.telenetfair.ch 14./15. 9. Eulachhallen Winterthur Electro-Tec www.electro-tec.ch 15.–18. 9. Zürich The Digital Festival, Hack digital-festival.org 20.–22. 9. Bern Com-Ex, Fachmesse für KommunikationsInfrastruktur www.com-ex.ch 22. 9. Baden Anlagentag www.electrosuisse.ch 27.–30. 9. Essen Security Essen www.security-essen.de 11./12. 10. Zürich Motor Summit 2016 www.motorsummit.ch

3. 11. Zürich Energien der Zukunft www.electrosuisse.ch 11. 11. Luzern Freileitung im Netzbau www.electrosuisse.ch Weiterbildungskurse (nach Anbieter) ABB Technikerschule 23. 5., 21. 6., 15. 8. Informationsveranstaltungen Bildungsgänge/Nachdiplomstudium HF www.abbts.ch Drahtex AG 11. 8. Netzwerkstrukturen und Verkabelungen 18. 8. Netzwerk Grundlagen 29. 8. LWL Messtechnik, Inspektion, Unterhalt 29. 9. Fiber Spleisstechnik 24. 5., 27. 9. Blow-Fiber Installation und Verarbeitung 2. 6., 28. 9. Kosten-/Aufwandoptimierung durch «Automated Infrastructure Management» 13.10. Der neue WiFi Standard 802.11ac 1. 9. Planung, Vermessung von WLAN-Netzwerken zur Sprach-, Video-, Datenübertragung 17. 8. Die reale und virtuelle Telekommunikation verschmelzen 14. 9. Messtechnik des WireXpert, eXport Auswertesoftware www.drahtex.com electrosuisse 26. 5., 30. 6., 29. 8., 4.11.

Wiederholungskurs für Elektrokontrolleure/ Sicherheitsberater 17. 3., 25. 4., 22. 8., 6. 9., 24.10., 8.11. NIN Grundkurs 23. 8., 7. 9., 25.10., 9.11.

Anlageplanung/Leitungsdimensionierung 24. 8., 8. 9., 26.10., 10.11.

NIN 2015 Konkret 1. 6. Power Party, Messe Zürich 2., 7., 16., 21., 30. 6.

Stromertage 25. 8., 15. 9., 22. 9.

Instandhaltung von elektrischen Anlagen 3., 11., 22., 29.11. Forum für Elektrofachleute www.electrosuisse.ch/ weiterbildung Energie-cluster 23. 5. Jahrestagung 15. 6.Energie-Effizienzmanagement im Unternehmen www.energie-cluster.ch

Feller AG Horgen 25. 5. KNX Welt Einsteiger 27. 5. KNX Projekte planen 9./10. 6. + 13.–15. 6., 4.–8. 7., 8./9. + 12.–14. 9., 20./21. + 24.–26.10., 21.–25.11. zertifizierter KNX Grundkurs (5 Tage) 26./27.+ 30. 5.–1. 6., 26.–30. 9., 10./11.+ 14.–16.11.

Zertifizierter KNX Aufbaukurs (5 Tage) 29./30. 6., 30./31. 8., 2./3.11.

Visualisierung Facility Server/Home Server 21. 6., 25. 8., 6.12.

KNX/IP-Workshop 1. 6., 6. 9., 8.11. Feller visaphon 10. 6., 2. 9., 20.10., 23.11.

Elektronisches Schaltsystem zeptrion www.feller.ch/ausbildung Gebäude Netzwerk Initiative GNI 8. 6. Seminar Green Building, Empa Dübendorf www.g-n-i.ch/ ausbildung LonMark Schweiz 7. 6., 10.11. Grundlagenkurs 23. 6., 6.10. Refresherkurs 9.–13.10., 12./13. + 19./ 20.10. Systemintegratorenkurs (5-Tage) www.lonmark.ch Otto Fischer AG 9. 6. eco2friendly Day 2016, Luzern 14./15. 6.Workshop Solarstrom Basic (2 Tage) 27. 9. Workshop E-Mobility www.ottofischer.ch/ events Omni Ray 7.–9. 9., 9.–11.11.

Gebäudeautomation LTRAIN-LINX 15./16. 9., 17.–18.11.

Gebäudeautomation LTRAIN-LWEB-900 1.11. Moxa Manages Switch Basics 3.11. Moxa Wireless LAN Basics www.omniray.ch/ schulungen René Koch AG 15. 6., 1. 7., 1. 9., 25.11.

Moderne Türkommunikation TC-Bus www.kochag.ch Weitere Veranstaltungen auf www.elektrotechnik.ch