Fachqualifikationen Elektrotechnik

Paul Arzberger, Linus Beilschmidt, Horst Ellerckmann, Fritz Frickemeier, Reiner Guse, Andreas Hoheisel Fachqualifikationen Elektrotechnik Energie- und Gebäudetechnik Lernfelder 5 bis 13 3. Auflage Bestellnummer 50003

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Inhaltsverzeichnis 3 Inhaltsverzeichnis 5 Elektroenergieversorgung und Sicherheit von Betriebsmitteln gewährleisten.......................................... 15 5.1 Elektroinstallation der Wohneinheiten des Verwaltungsgebäudes planen... 15 Vorgehensweise...................................................... 15 Auftragsanalyse....................................................... 15 Auftragsplanung...................................................... 16 Projektaufteilung...................................................... 18 5.2 Hauptstromversorgungssystem mit Zähler- und Verteileranlage für die Wohneinheiten des Verwaltungsgebäudes installieren................ 19 Leistungsbedarf und Hausanschluss...................................... 19 Netzsystem.......................................................... 21 Aufbau des Hauptstromversorgungssystems................................ 22 Dimensionierung der Hauptleitung........................................ 23 Zähleranlage......................................................... 26 Zählerplätze.......................................................... 27 Auswahl der Zähler.................................................... 27 Verdrahtung und Zählermontage......................................... 30 Verbindungsleitungen zwischen Zählerplatz und Stromkreisverteiler.............. 31 Auswahl nach der Strombelastbarkeit..................................... 31 Berücksichtigung des Spannungsfalls..................................... 31 Schutzpotenzialausgleich............................................... 31 5.3 Elektroinstallation der Wohneinheit im ersten Obergeschoss............. 33 Anforderungen gemäß dem Pflichtenheft................................... 33 Aufteilung in Stromkreise............................................... 34 Auswahl der Leitungsart................................................ 36 Bestimmung der Leiterquerschnitte....................................... 38 Auswahl der Überstromschutzeinrichtungen................................ 45 Auslösebedingung zum Leitungsschutz.................................... 49 Auswahl von LS-Schaltern.............................................. 49 Auswahl der Schmelzsicherungen........................................ 50 Selektivität........................................................... 52 Überprüfung des Spannungsfalls......................................... 53 Schutzmaßnahmen.................................................... 55 Basisschutz.......................................................... 56 Vorkehrungen für den Fehlerschutz....................................... 56 Auswahl der RCDs.................................................... 66 Installation des Stromkreisverteilers....................................... 67 Anordnung der Betriebsmittel............................................ 67 Verdrahten des Verteilers............................................... 67 Dokumentation....................................................... 68 5.4 Prüfung und Übergabe der elektrischen Anlage......................... 69 Erstprüfung der Schutzmaßnahmen....................................... 69 Besichtigung......................................................... 70 Erproben und Messen.................................................. 72

4 Inhaltsverzeichnis Überprüfung der Schutzleiter............................................ 76 Messung des Isolationswiderstandes...................................... 76 Prüfung der Wirksamkeit der Fehlerstromschutzeinrichtung.................... 76 Funktionsprüfung...................................................... 78 Übergabe der Anlage................................................... 78 Einweisung........................................................... 78 Dokumente.......................................................... 78 5.5 Prüfung elektrischer Betriebsmittel.................................. 80 Prüfung eines instand gesetzten Durchlauferhitzers........................... 80 Sichtprüfung und Prüfung des Schutzleiters................................. 84 Prüfung der Isolation................................................... 85 Wiederholungsprüfung bei einer Handbohrmaschine.......................... 90 6 Anlagen und Geräte analysieren und prüfen................. 93 6.1 Störung in der Pumpenanlage im Pumpensumpf....................... 93 6.2 Fehlersuche in der Pumpenanlage................................... 97 Fehlerbild der Pumpenanlage............................................ 98 Analyse der Pumpenfunktion............................................. 98 Beschreibung der Pumpenanlage......................................... 98 Schwimmerschalter mit Reedschalter...................................... 98 Stromlaufpläne der Pumpenanlage........................................ 98 Hypothesen zum Fehlerbild.............................................. 99 Fehlersuche.......................................................... 99 Analyse der Fehlerursache.............................................. 102 Vorschläge zur Instandsetzung........................................... 102 Induktive Näherungsschalter............................................. 103 Kapazitive Näherungsschalter............................................ 103 Ultraschall-Näherungsschalter........................................... 104 6.3 Kostenvoranschlag für die Instandsetzung............................ 106 6.4 Der Umbau der Pumpenanlage..................................... 107 Datenblatt des Ultraschall-Füllstandsschalters............................... 108 6.5 Prüfung und Inbetriebnahme....................................... 108 6.6 Übergabe und Einweisung......................................... 109 6.7 Überprüfung der Temperaturregelung einer Wärmekammer............. 110 Die Regelstrecke...................................................... 113 Der Heizwiderstand.................................................... 113 Die Stelleinrichtung.................................................... 113 Der Temperaturverlauf.................................................. 115 Die Sprungantwort..................................................... 115 Die Messeinrichtung................................................... 116 Der Temperatursensor PT 100........................................... 116 Der Messumformer.................................................... 118 Die Regeleinrichtung................................................... 120

Inhaltsverzeichnis 5 Der Vergleicher....................................................... 120 Der Zweipunkt-Regler.................................................. 120 JUMO ecotron M Elektronischer Microstat, Frontmaß 76 mm x 36 mm (70.1060).. 121 Die Regelung......................................................... 122 Die Funktionsprüfung.................................................. 122 7 Steuerungen für Anlagen programmieren und realisieren...... 125 7.1 Entwicklung einer Speicherprogrammierbaren Steuerung (SPS)........... 125 7.2 Aufbau der Steuerung.............................................. 127 7.3 Entwicklung eines Steuerprogramms................................. 135 Struktur des Gesamtprogramms.......................................... 135 Steuerung der Schranke................................................ 136 Programm für die Parkplatzanzeige....................................... 137 Belüftung der Tiefgarage................................................ 137 Programm der Meldungen.............................................. 138 Ablaufsteuerung...................................................... 142 7.4 Sicherheitsanforderungen.......................................... 146 Elektrische Sicherheitsanforderungen...................................... 146 Personenschutz....................................................... 146 Anlagenschutz........................................................ 146 Steuerung........................................................... 146 Drahtbruchsicherheit................................................... 146 Verriegelungen........................................................ 147 Folgekontakte........................................................ 147 NOT-AUS-Funktion.................................................... 147 7.5 Anlagendokumentation............................................. 148 7.6 Inbetriebnahme................................................... 149 Herstellen aller notwendigen Verbindungen................................. 149 Justieren der Sensoren und Schalter...................................... 149 Laden des Anwenderprogramms in die SPS................................ 150 7.7 Fehlersuche...................................................... 150 Sicherheit bei Wartungs- und Instandhaltungsarbeiten an elektrischen Anlagen..... 151 Elektrische Anlagen.................................................... 151 Pneumatische Anlagen................................................. 151 7.8 Bussysteme...................................................... 152 Bussysteme Typen................................................... 153 7.9 Temperaturregelung für einen Schulungsraum......................... 155 Regelkreis........................................................... 156 Einstellen eines Reglers................................................. 157

6 Inhaltsverzeichnis 8 Elektrische Antriebstechnik.............................. 160 8.1 Inbetriebnahme eines halb gesteuerten Einquadrantenstromrichters...... 160 Servomotoren........................................................ 163 Schlankläufermotor.................................................... 164 Hochläufermotor...................................................... 164 Scheibenläufermotor................................................... 164 Bürstenloser Gleichstrommotor (EMK-Motor)................................ 165 8.2 Austausch eines Elektromotors gegen einen energieeffizienten Motor gleicher Leistung........................................................ 165 Vorgehensweise...................................................... 165 Auftragsanalyse....................................................... 166 Auftragsplanung...................................................... 166 Auftragsdurchführung.................................................. 166 Auftragsauswertung.................................................... 169 8.3 Lüftungsanlage Bürogebäude...................................... 170 Auftragsanalyse und Arbeitsplanung....................................... 171 Auftragsdurchführung.................................................. 171 Auftragsdurchführung Toilettenanlage..................................... 171 Aufbau und Wirkungsweise von Einphasen-Wechselstrommotoren............... 172 Auftragsdurchführung Küchentrakt........................................ 173 Drehstromasynchronmaschine........................................... 175 Betriebsarten......................................................... 178 Baugröße............................................................ 179 Polumschaltbare Motoren............................................... 184 Polumschaltbarer Motor in Dahlanderschaltung.............................. 186 Auftragsdurchführung Konferenzraum..................................... 188 Netzdrossel.......................................................... 190 Funkentstörfilter....................................................... 190 Motorfilter........................................................... 191 Bremswiderstand/Bremsmodul........................................... 191 DC-Sicherung........................................................ 191 Aufbau des Antriebssystems............................................. 192 Aufbau des Frequenzumrichters im Schaltschrank............................ 192 Fehlerstromschutzschalter.............................................. 193 Motorseitige Verdrahtung............................................... 193 Elektrische Installation für den Anschluss des Motors......................... 193 Drehzahlverstellung.................................................... 194 Fehlverhalten des elektrischen Antriebs.................................... 195 Störungsmeldungen am Keypad oder im Parametrierprogramm................. 195 Einweisung für den Betreiber der Anlage................................... 195 Dokumentation....................................................... 196 Elektrische Drehstromantriebstechnik...................................... 196 Frequenzumrichter..................................................... 197 8.4 Kompressormotor mit Softstarter ausrüsten.......................... 201 Prinzip des Sanftanlaufs................................................ 201 Auftragsdurchführung.................................................. 203 Drehstrommotoren an Einphasen-Wechselspannung.......................... 204

Inhaltsverzeichnis 7 9 Kommunikationssysteme in Wohn- und Zweckbauten planen und realisieren............................................. 206 9.1 EIB für ein Büro planen und realisieren................................ 206 Technische Informationen für den Kunden.................................. 206 Telegramm........................................................... 209 Arbeitsschritte........................................................ 210 Planung der Linienstruktur.............................................. 211 Schaltzeichen für EIB.................................................. 212 Physikalische Adressen................................................. 212 Auswahl der Busteilnehmer.............................................. 213 Bauformen........................................................... 214 Aufbau der Busteilnehmer............................................... 214 Koppler............................................................. 216 EIB-Spannungsversorgung.............................................. 218 Installation des EIB.................................................... 219 EIB-Leitungen........................................................ 220 Projektierung......................................................... 222 Gruppenadressen..................................................... 225 Inbetriebnahme....................................................... 225 Dokumentation....................................................... 225 EIB-Powerline........................................................ 226 9.2 Visualisierung einer Wohnung....................................... 228 Variable............................................................. 232 9.3 Telekommunikationsendgeräte und -einrichtungen..................... 237 Was bedeuten die Bezeichnungen ISDN und DSL?........................... 238 Planung der TK-Einrichtung............................................. 238 Netzabschlüsse....................................................... 239 Installation........................................................... 241 TAE................................................................ 241 TK-Steckverbinder.................................................... 242 DSL-Splitter.......................................................... 243 Anschluss des PCs.................................................... 243 Telefoninstallationsleitungen............................................. 245 UAE................................................................ 246 Twisted-Pair-Leitungen................................................. 248 ISDN-Anschluss- und Betriebsarten....................................... 248 IAE................................................................. 251 Leitungslängen für S 0 -Bus.............................................. 251 TK-Anlage, Terminaladapter............................................. 252 Auswahl der Endgeräte................................................. 253 Leistungsmerkmale.................................................... 254 Anrufbeantworter...................................................... 256 Telefaxgerätegruppen.................................................. 257 Inbetriebnahme und Fehlersuche......................................... 257 Unterschiede zwischen ISDN-Anschluss und analogem Telefonanschluss......... 257 9.4 Wireless LAN mit DSL einrichten..................................... 259 Computernetzwerk.................................................... 259

8 Inhaltsverzeichnis 9.5 Einbruchmeldeanlagen............................................ 269 Überwachungsarten................................................... 270 Einbruchmelder (Auswahl)............................................... 271 Einbruchmelder....................................................... 273 Glasbruchmelder...................................................... 275 Meldelinien........................................................... 276 Meldelinien........................................................... 278 Alarmzentrale und Schalteinrichtung....................................... 281 VdS-Sicherungsklassen (Auszug)......................................... 283 Geistige Schalteinrichtung............................................... 283 Alarmierungsgeräte.................................................... 284 9.6 Eine Brandmeldeanlage analysieren................................. 285 Aufgaben und Schutzziele von Brandmeldeanlagen........................... 286 Analyse der Brandmeldeanlage........................................... 286 Brandmelder......................................................... 286 Automatische Brandmelder.............................................. 287 Ionisationsrauchmelder................................................. 288 Anordnung und Anzahl der Brandmelder................................... 289 Leitungen und Leitungsverlegung......................................... 291 10 Elektrische Anlagen der Haustechnik in Betrieb nehmen und instand halten...................................... 292 10.1 Beleuchtung für einen Seminar- und Konferenzraum gestalten........... 292 Auftragsanalyse....................................................... 292 Auftragsdurchführung.................................................. 292 Planung der Beleuchtungsanlage......................................... 293 Lichttechnische Größen................................................. 293 Typische Werte für Reflexionsgrade....................................... 295 Beleuchtungsmerkmale................................................. 295 Berechnung der Beleuchtungsanlage nach dem Wirkungsgradverfahren.......... 299 Lichtquellen.......................................................... 300 Leuchtstofflampen..................................................... 303 Auswahl der Leuchten.................................................. 307 Berechnung der Leuchtenanzahl.......................................... 307 Montage der Leuchten................................................. 308 Schaltung der Leuchten................................................ 308 Elektronische Lichtsteuerung als Alternative................................. 309 Angebot für den Kunden................................................ 310 Ausführung und Überprüfung der Arbeit.................................... 310 10.2 Klimaanlage für einen PC-Schulungsraum planen...................... 312 Auftragsanalyse....................................................... 312 Planung der Klimaanlage................................................ 312 Berechnung der Gesamtkälteleistung für den PC-Schulungsraum................ 314 Kälteleistung......................................................... 315 Kältekreislauf......................................................... 315 Kältemaschinen....................................................... 316 Wahl der Klimageräte für den PC-Schulungsraum............................ 316 Gerätesysteme........................................................ 317

Inhaltsverzeichnis 9 Gerätetypen einer Single-Split-Klimaanlage................................. 318 Regelung der Raumtemperatur........................................... 318 Regelung............................................................ 319 Begriffe der Regelungstechnik........................................... 319 Angebot für die Klimaanlage............................................. 322 Installation der Anlage.................................................. 323 Auswahl des Montageorts............................................... 323 Verrohrung........................................................... 323 Elektrischer Anschluss................................................. 324 Inbetriebnahme der Anlage.............................................. 325 Übergabe an den Kunden............................................... 325 Wartung der Klimaanlage............................................... 325 Alternativangebot für die PC-Schulungsraumklimatisierung..................... 326 Kostensteigerung durch die Kombianlage.................................. 326 Wärmepumpen....................................................... 326 Wärmequelle Wasser................................................... 327 Wärmequelle Erdreich.................................................. 327 Wärmequelle Luft..................................................... 327 Leistungszahl......................................................... 327 Jahresarbeitszahl..................................................... 327 Der Wärmepumpen-Kreisprozess......................................... 327 10.3 Elektroherd ausliefern, anschließen und in Betrieb nehmen............... 329 Auftragsanalyse....................................................... 329 Auslieferung.......................................................... 329 Der Anschluss........................................................ 330 Inbetriebnahme....................................................... 331 10.4 Blitzschutz für ein Verwaltungsgebäude............................... 333 Wie entstehen Gewitter?................................................ 334 Schutz vor Blitzeinschlag............................................... 335 Äußerer Blitzschutz.................................................... 335 Fangeinrichtungen..................................................... 335 Anzahl der Ableitungen................................................. 337 Installation........................................................... 339 Innerer Blitzschutz..................................................... 340 Hauptpotenzialausgleich................................................ 341 Blitzschutzzonen...................................................... 343 Überspannungen...................................................... 343 Prüfung des Blitzschutzsystems.......................................... 344 11 Energieeinspeisungssysteme errichten und in Betrieb nehmen. 346 11.1 Einspeisung aus dem Versorgungsnetz............................... 346 Die Mittelspannungsanlage.............................................. 347 Drehstromtransformatoren.............................................. 347 Schaltungen der Drehstromtransformatoren................................. 349 Schutzeinrichtungen des Transformators................................... 350 Niederspannungshauptverteilung......................................... 351 Schaltanlagen für NHV................................................. 352

10 Inhaltsverzeichnis Angaben zur installierten Schaltanlage..................................... 353 Leistungsschalter...................................................... 353 Schalt- und Schutzeinrichtungen......................................... 354 Stromwandler........................................................ 356 Spannungswandler.................................................... 356 Netzform der Niederspannungsanlage..................................... 357 Kompensation der Blindleistung.......................................... 357 Installation der Schaltanlage............................................. 358 Erstprüfung der Schaltanlage............................................ 358 Erstprüfung.......................................................... 358 Prüfprotokoll der Schaltanlage........................................... 359 RBB................................................................ 359 Übergabe der Anlage an den Kunden...................................... 360 Instandhaltung elektrischer Schaltanlagen nach DIN 31051..................... 360 11.2 Energieversorgung mit Blockheizkraftwerken......................... 362 Wahl einer Alternativanlage.............................................. 364 Was spricht für ein Blockheizkraftwerk?.................................... 364 Blockheizkraftwerke................................................... 365 Unterschiedliche Antriebssysteme für Blockheizkraftwerke..................... 365 Umweltverträglichkeit.................................................. 366 BKHW für Einfamilienhäuser............................................. 367 Einbindung des BHKW in die Energieversorgung............................. 367 Richtlinien für Eigenerzeugungsanlagen nach VDEW-TAB 200 und VDE 0100 551.. 368 11.3 Energieeinspeisung über eine Fotovoltaikanlage...................... 370 Aufbau der Fotovoltaikanlage............................................ 371 Angebot einer Fotovoltaikanlage.......................................... 372 Erläuterung der technischen Daten........................................ 373 Solarmodul.......................................................... 373 Wechselrichter........................................................ 374 Konformitätserklärung.................................................. 374 Netzüberwachung und Zwischenzähler.................................... 375 Erzielbare Leistung und Wirtschaftlichkeit................................... 375 Wirkungsgrad........................................................ 376 Größe der Fotovoltaikanlage............................................. 376 Installation und Erdung der Anlage........................................ 377 Netzanschluss........................................................ 378 Stromlaufplan für den Netzanschluss...................................... 378 Inbetriebnahme....................................................... 379 Dokumente der Inbetriebnahme.......................................... 379 11.4 Unterbrechungsfreie Stromversorgung installieren..................... 382 Auftragsanalyse....................................................... 382 Schutz sensibler elektronischer Anlagen.................................... 382 Anforderungen an eine USV............................................. 383 Leistung einer USV.................................................... 384 USV-Systeme........................................................ 384 Offline USV-System.................................................... 384 Line Interaktiv USV-System.............................................. 385 Online USV-System.................................................... 385 Angebot einer USV-Anlage.............................................. 386 Line Interaktiv USV.................................................... 386

Inhaltsverzeichnis 11 12 Energie- und gebäudetechnische Anlagen planen und realisieren............................................. 388 12.1 Kundenbeziehungen............................................... 388 Planen und systematisches Handeln...................................... 389 Ablaufstruktur........................................................ 389 12.2 Handlungsschritt 1: Technische Informationen einholen................. 390 Gebäude-Verteilanlagen für Breitbandkommunikation......................... 390 Allgemeine Struktur.................................................... 392 Gebäudeübergabepunkt (GÜP)........................................... 393 Wohnungsinstallation.................................................. 393 Passive Wohnungsverkabelung.......................................... 393 Aktive Wohnungsverkabelung............................................ 393 Richtlinien für die Planung und Installation.................................. 394 Installation im Neubau planen............................................ 395 Installation für Umbau/Renovierung planen................................. 395 Verteilanlagen für den Individualempfang................................... 395 Terrestrischer Empfang................................................. 396 Antennenform........................................................ 397 Digitales Fernsehen als DVB-Familie...................................... 398 Bemessung von Antennenanlagen........................................ 400 Bedeutung der db-angaben............................................. 401 Berechnen des Antennenverstärkers...................................... 401 Antennenmontage..................................................... 403 Mechanische Festigkeit................................................. 403 Elektrische Sicherheit.................................................. 404 Erdung der Antenne................................................... 404 Antennenanlage in Betrieb nehmen....................................... 406 Empfangsantennen für Satellitensender.................................... 407 Ausrichten der Satantenne.............................................. 409 Wahl der Satantenne................................................... 411 Mehrfachspeisung..................................................... 412 Antennenstandort..................................................... 412 12.3 Handlungsschritt 2: Kundengespräch und Lastenheft.................... 414 Kundenorientierung.................................................... 414 Kommunikation....................................................... 415 Kundeneinwände und Alternativangebote.................................. 417 Abschlusstechnik..................................................... 419 Lastenheft oder Anforderungsheft........................................ 419 12.4 Handlungsschritt 3: Pflichtenheft erstellen und Material erfassen.......... 420 Planungsinstrument zur Erstellung des Pflichtenhefts......................... 421 12.5 Handlungsschritt 4: Kosten berechnen und Angebot erstellen............ 423 Wie kommen diese Preise zustande?...................................... 424 12.6 Handlungsschritt 5: Vertrag schließen................................. 429 Eindeutigkeit der Aufträge............................................... 429 Der Vertrag.......................................................... 430

12 Inhaltsverzeichnis 12.7 Handlungsschritt 6: Arbeitspläne festlegen........................... 432 Grundzüge des Projektmanagements...................................... 432 Ausgangssituation..................................................... 432 Projektphasenplan..................................................... 433 Projektorganisation.................................................... 434 Aktivitätenplanung..................................................... 434 12.8 Handlungsschritt 7: Material bestellen............................... 436 Organisation der Warenbeschaffung....................................... 436 Einkauf planen........................................................ 436 Bezugsquellen ermitteln................................................ 436 Angebote einholen, Lieferant auswählen, Bestellung auslösen.................. 437 Wareneingang kontrollieren.............................................. 438 12.9 Handlungsschritt 8: Arbeit ausführen................................ 438 Teamregeln.......................................................... 438 12.10Handlungsschritt 9: Installation kontrollieren, Inbetriebnahme........... 439 Überprüfen durch Sichtkontrolle.......................................... 440 Pegel-/Dämpfungsmessungen........................................... 440 13 Elektrotechnische Anlagen instand halten und ändern........ 443 13.1 Anlagen instand halten............................................ 443 Grundsätze der Fehlersuche............................................. 443 Wartung und Pflege.................................................... 445 Überprüfung.......................................................... 445 Instandsetzung....................................................... 445 Störungsmanagement.................................................. 446 Fehlerbeschreibung.................................................... 446 Fehlersuche in einer Belüftungsanlage..................................... 448 Durchdrehen der Motorwelle von Hand.................................... 449 Überprüfen des Motorschutzschalters..................................... 449 Überprüfung der Zuleitung.............................................. 450 Überprüfung der Wicklungswiderstände.................................... 450 Ereignisablaufanalyse (EAA)............................................. 450 Sichtprüfung......................................................... 452 Messung der Durchgängigkeit des Schutzleitersystems....................... 452 13.2 Anlagen erweitern................................................ 454 Stoffermittlung, Stoffverarbeitung, Stoffdarbietung........................... 454 Internetrecherche...................................................... 455 Eingabe von Webadressen.............................................. 458 Strategie mit Web-Suchmaschinen........................................ 458 Orientierungsüberblick: Techniken der Stofferschließung....................... 459 Erschließung von Fachbüchern........................................... 460 Durchdenken und analysieren............................................ 461 Orientierungsüberblick: Techniken zur Stoffdarstellung........................ 463 Formen der Beschreibung............................................... 463 Gegenstandsbeschreibung.............................................. 463 Funktionsbeschreibung................................................. 464

Inhaltsverzeichnis 13 Vorgangsbeschreibung................................................. 465 Strukturbeschreibung.................................................. 466 Erstellung informativer Texte: Technische Dokumentationen.................... 466 Anleitungen.......................................................... 467 Listen/Pläne.......................................................... 467 Beschreibungen...................................................... 467 Aufforderungen....................................................... 467 Darstellungen........................................................ 467 Ablauf der Texterstellung und inhaltliche Gestaltung.......................... 468 Anwendung der Techniken der Stoffdarstellung.............................. 469 Orientierungsüberblick: Konzipieren von Referaten........................... 472 Organisation und Durchführung von Arbeitsgesprächen....................... 472 Arbeitstechniken...................................................... 474 Moderationsschritte................................................... 474 Moderationsschritt 1: Einstieg/Orientierung................................. 474 Moderationsschritt 2: Themen sammeln.................................... 474 Moderationsschritt 3: Themen auswählen.................................. 475 Moderationsschritt 4: Themen bearbeiten.................................. 475 Moderationsschrittt 5: Maßnahmen planen................................. 475 Moderationsschritt 6: Abschluss.......................................... 476 Diskutieren und argumentieren........................................... 476 Orientierungsübersicht: Argumentationsschema............................. 477 Einwandbehandlung................................................... 478 13.3 Präsentieren...................................................... 478 Orientierungsüberblick: Richtig präsentieren................................ 479 Stichwortmanuskript................................................... 480 Visualisierung........................................................ 481 Folienauswahl für den Umrichter.......................................... 482 Körpersprache und Sprechtechnik........................................ 484 Sprachliche Kompetenz................................................ 485 Wirkungsvolles Sprechen............................................... 485 Stimmlicher Ausdruck.................................................. 485 Praxistipps zum sicheren Auftreten bei Präsentationen........................ 486 Stichwortverzeichnis................................................... 489 Bildquellenverzeichnis.................................................. 496

Hauptstromversorgungssystem mit Zähler- und Verteileranlage installieren 27 Hausanschlussraum Der Nennstrom des SH-Schalters muss mindestens 63 A betragen. Dieses reicht meistens für eine Wohneinheit aus. Raum für die Zählerplätze mit Elektrizitätszähler L1 L2 L3 N/PEN Z Oberer Anschlussraum (OAR): Hutschiene Berührungssichere 4-polige Hauptleitungsabzweigklemme nach BGV A3 Zählertragplatte: Verdrahtung: H07V-K, Querschnitt 10 mm 2 5.2.12 Kellerräume für Hausanschluss und Zähler S N/PEN L1 L2 L3 Unterer Anschlussraum (UAR): 4-pol. Sammelschienen-System Selektiver Hauptleitungs-Schalter auf Sammelschienen-System Zählerplätze Als Zähler sind nach Rücksprache mit dem EVU elektronische Haushaltszähler (ehz) vorgesehen. Die Ausführung des Zählerplatzes ist in den Technischen Anschlussbedingungen festgelegt (s. 5.2.13). Jeder Zählerplatz besteht aus dem oberen Anschlussraum, in dem sich die Abzweigklemmen für die Leitung zum Stromkreisverteiler befinden, dem Zählerfeld zur Zähleraufnahme. Bei herkömmlichen Zählern mit einer Zählertragplatte mit 3-Punkt-Befestigung, bei elektronische Haushaltszähler mit einer Zählertragplatte mit integrierten Befestigungs- und Kontaktiereinrichtungen (BKE-I). dem unteren Anschlussraum, in dem ein Sammelschienensystem untergebracht ist, das mit der Zuleitung vom Hausanschlusskasten oder einer Verteilung verbunden wird. Außerdem befindet sich in dem Raum ein selektiver Hauptleitungsschutzschalter (SH, s. 5.2.14), der als Trennvorrichtung vor den Zähler geschaltet wird. Der SH-Schalter dient als Freischaltung für den Zähler sowie für die Kundenanlage bei notwendigen Arbeiten, schützt den Zähler und die Leitung vom Zähler zur Verteilung bei Überstrom, dient der Inbetriebnahme der Kundenanlage nach erfolgter Installation und ist zentrale Schutzeinrichtung für die Kundenanlage. 5.2.13 Ausführung eines Zählerplatzes 5.2.14 Selektiver Hauptleitungsschutzschalter Bei der zentralen Zähleranordnung der Anlage des Verwaltungsgebäudes ist es sinnvoll, die fünf Zählerplätze so nebeneinander zu montieren, dass das Sammelschienensystem durchgängig durch die unteren Anschlussräume aller Zählerplätze verläuft und damit die Aufgabe der Verteilung übernimmt (s. 5.2.15). Auswahl der Zähler Mit den Zählern soll die elektrische Arbeit und damit der Wirkverbrauch in der Anlage gemessen werden. Man unterscheidet zwischen herkömmlichen mechanischen Elektrizitätszählern mit einer rotierenden Scheibe und elektronischen Haushaltszählern (ehz). Für die hier zu installierende Anlage sind elektronische Haushaltszähler vorgesehen (s. 5.2.16). Sie haben folgende Vorteile: kleinere Abmessungen und geringeres Gewicht

28 Elektroenergieversorgung und Sicherheit von Betriebsmitteln gewährleisten robust und lageunabhängig wegen fehlender empfindlicher mechanischer Teile einfache Montage ohne Spezialwerkzeug schneller unterbrechungsfreier Zählerwechsel gut ablesbar durch 6-stellige digitale Anzeige gleiche Aufnahmetechnik für Standardzähler und Zähler mit erweiterten Eigenschaften Datenschnittstelle für Datenübertragung und grafische Darstellung der Verbrauchswerte OAR OAR OAR 900 BKE I BKE I BKE I Weitere Zähler Sammelschienen 250 5.2.16 Elektronischer Haushaltszähler 5.2.15 Zähler mit Sammelschienensystem Information Elektrizitätszähler Kennzeichnung von Elektrizitätszählern Elektrizitätszähler werden durch 4 Ziffern gekennzeichnet: 1. Ziffer 2. Ziffer 3. Ziffer 4. Ziffer Zähler-Grundart Zusatzeinrichtung Anschluss des Zählers Schaltung der Zusatzeinrichtung Ziffer Grundart (1. Ziffer) Zusatzeinrichtung (2. Ziffer) 0 keine 1 Einpolig (L und N) Wirkverbrauch Zweitarifeinrichtung 2 Zweipolig (L1 und L2) Wirkverbrauch Maximumeinrichtung 3 3-Leiter-Drehstrom (L1, L2 und L3) Wirkverbrauch Zweitarif- und Maximumeinrichtung 4 4-Leiter-Drehstrom (L1, L2, L3 u. N) Wirkverbrauch Max.einrichtung m. el. Rückstellung 5 3-Leiter-Drehstrom Blindverbrauch 60 Abgleich Zweitarif und Max. m. el. Rückstellung 6 3-Leiter-Drehstrom Blindverbrauch 90 Abgleich 7 4-Leiter-Drehstrom Blindverbrauch 90 Abgleich Die weiteren Ziffern 3 bis 6 als vierte Ziffer beziehen sich auf Schaltungen der Maximumauslöser Ziffer Anschluss des Zählers (3. Ziffer) Schaltung der Zusatzeinrichtung (4. Ziffer) 0 Direkter Anschluss Ohne äußeren Anschluss 1 Anschluss über Stromwandler Einpoliger innerer Anschluss 2 Anschluss über Strom- und Spannungswandler Äußerer Anschluss

Hauptstromversorgungssystem mit Zähler- und Verteileranlage installieren 29 Information Zählerschaltungen (Auswahl) 1000 1101 Schaltung Schaltung M 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 13 1 2 3 4 L1 N L1 N Tarifschaltuhr mit Tagesschalter 5.2.17 1-Phasenwechselstrom-Wirkverbrauchszähler 5.2.18 1-Phasen-Wirkverbrauchszähler mit Zweitarifeinrichtung Schaltung 4000 Schaltung 4010 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 L1 L2 L3 N L1 L2 L3 N S1 S2 P1 P2 S1 S2 P1 P2 S1 S2 P1 P2 5.2.19 4-Leiter-Drehstrom-Wirkverbrauchszähler 5.2.20 4-Leiter-Drehstrom-Wirkverbrauchszähler mit Stromwandlern Elektronische Haushaltszähler (ehz) Die Daten und Ausführungen elektronischer Haushaltszähler wurden in einem VDN-Lastenheft vom VDN (Verband der Netzbetreiber) festgelegt. Zählerausführungen Zähler für positiven Energiefluss (Energiebezug vom EVU) Zähler für negativen Energiefluss (z. B. Energielieferung zum EVU) Zweirichtungszähler für positiven und negativen Energiefluss Nur positive Wirkenergie (Kennzeichen +A) wird registriert, Rücklaufsperre für negative Wirkenergie, simulierte Laufscheibe (Pfeil) zeigt nach rechts (+P) Nur negative Wirkenergie (Kennzeichen -A) wird registriert, Rücklaufsperre für negative Wirkenergie, simulierte Laufscheibe (Pfeil) zeigt nach links (-P) Positive (obere Zeile, +A) und negative (untere Zeile, -A) werden in getrennten Registern gezählt. Die Richtung der Laufscheibe zeigt den aktuellen Energiefluss an. +A 00 1234 - - A 00 1234 +A A 00 1234-000056 kwh ~ ~~ +P 123 P kwh ~ ~~ 123 kwh ~ ~~ +P 123

30 Elektroenergieversorgung und Sicherheit von Betriebsmitteln gewährleisten Information Zählerabmessungen 80 90 Rückseite Datenschnittstelle N L2 135 002458 +P kwh L3 L1 L2,in WV,Cl. 2; 50 Hz 5(60) A, 230 V, Plombierung L3,in L1,in Zählermontage Der ehz wird bei der Montage mit einem Handgriff aufgerastet, wobei die Verbindung über Steckkontakte erfolgt. Bei Neuanlagen erfolgt die Befestigung auf einer ehz-zählertragplatte mit integrierter Befestigungs- und Kontaktiereinrichtung (BKE-I), bei bestehenden Anlagen kann zum Umrüsten ein ehz- Adapter (BKE-A) verwendet werden, der auf die herkömmliche Zählertragplatte montiert wird. Leistungsmerkmale Zählerart Nennspannung Stromstärken Anzeige Mehrphasen-Wechselstromzähler (Wirkverbrauchszähler, WV), auch einsetzbar als Einphasen-Wechselstromzähler 4-Leiter: 3 x 230 V/400 V 2-Leiter: 230 V an L1, L2 oder L3 Nennstrom 5 A, Grenzstrom 60 A LC-Display mit 6 Vorkommastellen in der Einheit kwh, keine Nachkommastelle Datenschnittstelle Serielle, unidirektionale optische Datenschnittstelle nach DIN EN 62056-21 Die Zähler der Wohneinheiten müssen für ein 4-Leiter-Drehstromnetz geeignet sein. Sie brauchen nur den Wirkverbrauch, der vom EVU bezogen wird, zu messen, wobei nur ein Tarif vorgesehen ist. Aufgrund dieser Vorgaben wäre als herkömmlicher Zähler ein 4-Leiter-Drehstrom- Wirkverbrauchszähler mit der Schaltungsnummer 4000 geeignet (s. 5.2.19). Da elektronische Haushaltszähler (ehz) eingesetzt werden sollen, werden Zähler für positiven Energiefluss mit einer einzeiligen Anzeige vorgesehen (s. 5.2.16). Verdrahtung und Zählermontage Nach der Montage der 5 Zählerplätze erfolgt die Verdrahtung. Die Hauptleitung wird an die Stromschienen im unteren Anschlussraum angeschlossen. Die Stromschienen werden mit den Eingängen der SH-Schalter verbunden, die Ausgangsklemmen der SH-Schalter werden mit flexiblen Einzeladern H07V-K mit einem Querschnitt von 10 mm² mit den Klemmen der Befestigungsund Kontaktiereinrichtung (BKE-I) für die Zähler verbunden (s. 5.2.21). Mit den gleichen flexiblen Leitungen erfolgen die Verbindungen von den Klemmen der BKE-I zu den Anschlüssen im oberen Anschlussraum (s. 5.2.21). Jetzt kann der Zähler eingerastet werden, wobei vorher Sperrstellungen durch Verschiebeplatten entriegelt werden. Der arretierte Zähler wird schließlich plombiert.

Prüfung elektrischer Betriebsmittel 83 Sichtprüfung (S. 84) Hat das Gerät einen Schutzleiter? NEIN JA Prüfung des Schutzleiters (S. 84) JA Kann das Gerät vom Netz getrennt werden und lassen sich dabei alle Schalteinrichtungen betätigen? NEIN Besteht die Gefahr, dass durch die Isolationsprüfung elektronische Bauteile gefährdet sind? JA NEIN Messung des Isolationswiderstandes (S. 86) In diesen beiden Fällen wird auf die Isolationswiderstandsmessung verzichtet. Messung des Schutzleiterstromes (bei Geräten mit Schutzleiter) oder des Berührungsstromes (bei Geräten ohne Schutzleiter) nach dem Differenzstromverfahren oder direkt (nur bei möglicher Isolation gegen Erde) oder nach dem Ersatz-Ableitstromverfahren (S. 87) Messung des Schutzleiterstromes (bei Geräten mit Schutzleiter) oder des Berührungsstromes (bei Geräten ohne Schutzleiter) nach dem Differenzstromverfahren oder direkt (nur bei möglicher Isolation gegen Erde) (S. 87) Nachweis der Wirksamkeit weiterer Schutzeinrichtungen Abschließende Prüfung der Aufschriften Funktionsprüfung Auswertung, Beurteilung, Dokumentation

84 Elektroenergieversorgung und Sicherheit von Betriebsmitteln gewährleisten Nach dem Prüfablaufplan werden folgende Prüfungen durchgeführt: Sichtprüfung Prüfung des Schutzleiters, da das Gerät einen Schutzleiter hat Messung des Schutzleiterstroms, da bei dem Gerät die Schalteinrichtungen nur bei angelegter Spannung betätigt werden können. Die Isolationsprüfung entfällt. Funktionsprüfung Außerdem müssen die Aufschriften überprüft werden und es muss eine Dokumentation erfolgen, aus der das Ergebnis der Prüfung eindeutig hervorgeht. Sichtprüfung und Prüfung des Schutzleiters Information Besichtigung und Prüfung des Schutzleiters Besichtigung Die zur Sicherheit beitragenden Teile dürfen weder beschädigt noch ungeeignet sein. Insbesondere Geräteanschlussleitungen sind auf Beschädigung und korrekte Zugentlastung zu überprüfen. Sicherungen sind hinsichtlich der geforderten Kennwerte zu überprüfen. Aufschriften zur Sicherheit müssen vorhanden und lesbar sein. Prüfung des Schutzleiters Schutzleiteranschluss durch Sichtkontrolle und Handprobe an Befestigungen und den Einführungen überprüfen. Bei Geräten mit Netzanschlussleitung und Stecker ist der Schutzleiterwiderstand zwischen Gehäuse und Schutzkontakt des Steckers zu messen. Während der Messung ist die Anschlussleitung zu bewegen. Bei Geräten mit festem Netzanschluss ist der Schutzleiterwiderstand zwischen Gehäuse und einem geeigneten Messpunkt, z. B. dem Schutzkontakt einer Steckdose zu messen. Dabei ist zu berücksichtigen, dass das Messergebnis durch parallele Erdverbindungen, die z. B. durch Wasserleitungen entstehen, beeinflusst wird. Kann solch eine Parallelverbindung nicht berücksichtigt werden, dann muss das Gerät bei der Messung vom geerdeten System getrennt werden. Der Widerstandswert des Schutzleiters muss bei Geräten mit Anschlussleitungen bis 16 A und bis 5 m Länge 0,3 Ω sein. Bei längeren Anschlussleitungen ist zuzüglich mit 0,1 Ω je weiteren 7,5 m zu rechnen, bis zu einem Maximalwert von 1,0 Ω. Die Leerlaufspannung des Messgerätes darf nicht geringer als 4 V und nicht höher als 24 V AC oder DC sein. Der Messstrom muss innerhalb des Messbereiches zwischen 0,2 Ω und 1,99 W mindestens 0,2 A betragen.

Prüfung elektrischer Betriebsmittel 85 Die Sichtprüfung ergibt, dass keine Beschädigungen erkennbar und die Aufschriften auf dem Leistungsschild vorhanden und gut lesbar sind. Die Messungen zur Überprüfung des Geräts erfolgen mit einem digitalen Gerätetester zur Überprüfung der Schutzmaßnahmen nach DIN VDE 0701/ 0702 (s. 5.5.2). Das Gerät ist im Zusammenhang mit einem Adaptermodul auch zur Prüfung von Drehstromgeräten geeignet. Die Prüfung des Schutzleiters erfolgt entsprechend der Messschaltung 5.5.3. Dabei ist zu berücksichtigen: Der Schutzleiter des Netzes muss am Gerät abgeklemmt werden, da sonst über das Wasserleitungsrohr und den Potenzialausgleich eine Fehlmessung erfolgt. Die Messung erfolgt zwischen dem Schutzleiteranschluss und berührbaren leitfähigen Teilen. Das Messgerät zeigt Werte an, die geringer als 0,1 Ω sind. Die sichere Verbindung zwischen PE- Anschlussklemme und Gehäuse ist somit gewährleistet. Prüfung der Isolation Durch die Isolation zwischen spannungsführenden Teilen im Gerät und berührbaren Teilen ist gewährleistet, dass keine gefährlichen Spannungen am Gehäuse gegenüber der Erde auftreten können. Sie muss nach einer Reparatur durch Messung überprüft werden. L1 L2 L3 PE abgeklemmt L1 L2 L3 PE Ω G 5.5.2 Tester zur Geräteprüfung nach DIN VDE 0701/ 0702 5.5.3 Überprüfung der Verbindung zwischen Schutzleiteranschluss und Gehäuse