Elektrotechnik 2011/02 by Daniel Gugger

Heft 2 | Februar 2011 www.elektrotechnik.ch elektrotechnik automation, telematik gebäudetechnik

Elektrotechnik_2011_Polyscope_plot 25.01.11 11:46 Seite 1

18 PIR & Co. helfen Energie sparen

50 Nachhaltige Telekommunikation

27 Isolieren durch Schrumpfen

66 NIN-Know-how, Leserfragen Teil 64

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Editorial

ET-Wettbewerb September ET-Wettbewerb Februar 2011 09

Nachhaltigkeit Innovationsschub Liebe Leserin, lieber Leser Während China das Jahr des Hasen eingeläutet hat, proklamiert derLeserin, Westen lieber die Zeiten Liebe Leserder Nachhaltigkeit. Kein Tag vergeht, ohne dass Politiker und Wirtschaftsführer auf nachhalanhaltender Wirtschaftskrise an den tigeTrotz Entwicklungen hinweisen. Der Begriffpräsentierten «nachhaltige NutTechnologiemessen Ineltec Go über 500 Aussteller zung» stammt ursprünglich aus derund Forstwirtschaft, womit vor Bereichen Elektro-,eines InstallationstechetwaNeuheiten 300 Jahrenaus eineden Bewirtschaftungsweise Waldes benik und Automatisierung. Aufgefallen sind dabei die zahlschrieben wurde, bei welcher immer nur so viel Holz entnom«grünen» Produkte und um die menreichen wird, wie nachwachsen kann und derSysteme Wald sichrund so immer Megathemen Energieeffizienz und erneuerbare Energien. wieder regenerieren kann. Die heutige Bedeutung des Begriffs Solche Lösungen helfengeht unseren effizien«nachhaltige Entwicklung» zurückEnergiebedarf auf die Brundtlandter und zukunftssicher zu gestalten. Die Aussteller Definition von 1987. Sie bezeichnet die Konsensformel, umsind vom nachhaltigen Nutzen ihrer Produkte die überzeugt bekannten Zielkonfl ikte zwischen Umweltschutz und wirt-und sehen der weiteren wirtschaftlichen Entwicklung zuverschaftlicher Entwicklung in Einklang zu bringen. Das Kononline sichtlich entgegen. Im Messeblog 2009 hat ET zept stützt sich auf die drei Zielbereiche eine Reihe von Kommentaren und Berichten von Anbie• ökologische Nachhaltigkeit: Erhalten von Natur und Umwelt aufgezeichnet. fürtern die live nachfolgenden Generationen (Artenvielfalt, KlimaPositive Stimmung verbreitete Andreas Züttel, Leiter schutz, schonender Umgang mit der Natur) des Empa-Forschungsprogramms Materialien für Ener• ökonomische Nachhaltigkeit: dauerhafte Grundlage für Ergietechnologien, seines Vortrags an der Empawerb und Wohlstandanlässlich (Schutz wirtschaftlicher Ressourcen) Akademie. Er ist überzeugt, die Abhängigkeit von fossilen • soziale Nachhaltigkeit als Entwicklung einer zukunftsfähigen, Energieträgern mit Wasserstoff überwinden zu können. lebenswerten Gesellschaft (sozialer Ausgleich).

2011 herausragende Projekte sowie die Bedeutung der Marke «Schweiz» – für Sauberkeit, Präzision, Innovation, SparsamDas ET-Team Ihnen eine innovationsreiche Lektüre. keit und Nachhaltigkeit – gewürdigt (Beitrag Seite 8). Der Beitrag auf Seite 56 beschreibt die nachhaltigen Anstrengungen im Bereich ICT.

Hansjörg Wigger, Chefredaktor Hansjörg Wigger, Chefredaktor

Wie viele Verkabelungssysteme wurden an der ersten In welcher Kampagne«Home wird das Bildmotivvorgestellt? verwendet? Informationsveranstaltung Networking» • – Zwei • ecofriendly Energieeffizienz • – Drei • Green Building-Initiative • – Vier • Biomass Energie

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Lesen Sie seine Antworten auf Seite 78. Investitionen in die Weiterbildung und Nachwuchsför1992 haben die Vereinten Nationen nachhaltige Entwickderung ist das viel gehörte Erfolgsrezept der Elektrobranlung als Leitprinzip der Staatengemeinschaft anerkannt. SeitFürsich viele Unternehmen ist Weiterbildung her che. befassen Staaten und Institutionen mit der Umset- ein Schlüsselfaktor in derund Unternehmensstrategie zur Einfühzung lokaler, nationaler globaler Nachhaltigkeitsstraterung neuer Technologien sowie zur Sicherung Qualigien. Im ökologischen Bereich wird zunehmend ein von globaler tät und Wertschöpfung. Weiterbildung macht sich auch Ansatz verfolgt, während bei der wirtschaftlichen und sozialen für die Lernenden bezahlt, denn ein Abschluss einer Nachhaltigkeit oft nationale Bedürfnisse im Vordergrund ste-höFachschule wird beinfl im Durchschnitt mit auch bis zu hen.heren Nachhaltige Entwicklung usst Lebensstile aber 1500 Franken zusätzlich entlöhnt. Absolventen von Beganze Sektoren wie Mobilität oder Energieversorgung. rufslehren und anschliessender höherer Fachausbildung Produzierende Unternehmen, Forscher und Hausbesitzer verdienen somit etwa gleich viel wie Universitätsabgänengagieren sich für nachhaltige Entwicklungen vor allem im ger. ET berichtet darüber in der Rubrik Weiterbildung Bereich Energieeffizienz und erneuerbare Energien. Bundesrätin auf Seite 101 sowie regelmässig in der kürzlich lancierten Doris Leuthard hat kürzlich an der Verleihung des Watt d’Or Serie Brain Food Seite 104.

Elektrotechnik Elektrotechnik 2/119/09 I1 |1

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Editorial 1 Nachhaltigkeit

Focus 4 Leuchtenanschluss 294 Linect von Wago

Wirtschaft und Verbände 6 Steinel produziert Elektronik in Einsiedeln 8 Auszeichnungen für Bestleistungen im Energiebereich 10 Tagung Green Building 11 Erster Windpark in Betrieb Spelsberg in der Schweiz

Installations- & Gebäudetechnik 12 Aktivhaus der besonderen Art mit Griesser Storen 14 WaveLINE 220 arbeitet drahtlos mit Batterie 16 Einfach genial die Brelag-Storensteuerung 18 PIR & Co. helfen Energie sparen 27 Isolieren durch Schrumpfen

Maschinen & Geräte 15 Mühelos bohren und spitzen bei Beton 31 Stromverbrauch von Infrarot-Strahlungsheizungen

Messtechnik & Schutzmassnahmen 34 Wer misst, misst Mist 37 An schwierigen Orten problemlos messen

Telematik und Multimedia 39 Telematik-News 40 Neue Verteilerplattform für Glasfasernetze 43 FTTH kommt – die Messtechnik ist da 44 Neue Aufgaben für Elektrohandwerker 47 Funk kein Thema und Kupfer geht nicht! 50 Nachhaltigkeit im Telekomund IT-Bereich 54 POF-Technlogie schafft Durchbruch 55 Wenn alles vom «Glas» abhängt

Aus- und Weiterbildung 56 62 64 66

Kurz vor dem Ziel Schutzpotenzialausgleich Brain Food NIN-Know-how 64

70 70 75 77 79 80

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Service

Die neuste Generation Präsenzmelder steht kaum von der Decke ab. Lesen Sie den ausführlichen Bericht über Bewegungsmelder Seite 18 (im Bild: Präsenzmelder Hokuspokus von Züblin AG).

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Elektrotechnik 2/11 I 3

Inhaltsverzeichnis

Focus

❚❚Projektunabhängig, zuverlässiger und schneller Netzanschlüsse realisieren

Leuchtenanschluss 294 Linect von Wago Unter dem Markennamen Linect werden Leuchten angeboten, die sowohl den konventionellen Netzanschluss als auch den Anschluss mit Steckverbindern ermöglichen. Die Linect-Schnittstelle kann von allen Leuchtenherstellern weltweit eingesetzt werden. Somit können Leuchten mit dem Linect-Logo mit allen Linect-gekennzeichneten Steckverbindern angeschlossen werden – herstellerunabhängig! Viele Vorteile

Die Linect-Schnittstelle wird von namhaften Leuchtenherstellern weltweit unterstützt.

Netzanschlussklemme für Leuchten, Geräte aus dem Bereich Heizung, Lüftung, Klima, Pumpen usw. 4 I Elektrotechnik 2/11

Bis vor Kurzem waren steckbare Leuch tenanschlüsse problematisch, weil jeder Hersteller sein eigenes proprietäres Sys tem nutzte. Das ist nun anders, weil Wago und andere Klemmenhersteller sich auf eine einheitliche Anschlusstech nik geeinigt haben. In Projekten, die eine steckbare Gebäudeinstallation for dern, müssen Leuchten und Komponen ten der Klimatechnik Herstellerüber greifend steckbar sein. Die Innovation von Wago: Leuchten sollen ohne Mehr aufwand auch in Projekten mit steckba rer Anschlusstechnik zu allen marktüb lichen Systemen kompatibel sein. Die Leuchte soll auch bei kurzfristiger Än derung des Stecksystems kompatibel bleiben.

• Vereinfachung aller Phasen eines Projektes, von der einheitlichen Aus schreibung bis zur schnellen Installation. • Ausschreibung der Leuchten und der Steckverbindersysteme – hersteller unabhängig. • Ausschreibung eines Leuchtentyps für konventionellen oder steckbaren An schluss. • Transparente Darstellung der Gewerke durch getrennte Ausschreibung von Be leuchtung und Installation. • Sicherheit durch Kodierungen für Funktionen wie z. B. Dimmen, Not beleuchtung oder 230-V-Netz. • Hohe Marktverfügbarkeit und einfache Beschaffung aller notwendigen Produk te. • Kurze Installationszeiten durch die schnelle Handhabung. • Berührungsgeschützte Komponenten ermöglichen den Austausch von defekten Leuchten während des Betriebs. • Umweltbewusste Umnutzung durch Wiederverwendung von Leuchten- und Leitungssystemen.

Fazit Durch die Verfügbarkeit von Leuchten mit der Linect-Schnittstelle wird die steckbare Gebäudeinstallation mit WINSTA-Komponeten noch einfacher, schneller und sicherer. ❚

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Das attraktive Firmenareal der Würth AG in Arlesheim, das kürzlich mit dem Qualitätslabel der Stiftung Natur & Wirtschaft ausgezeichnet wurde.

Würth blickt auf ein erfolgreiches Jahr 2010 zurück. Gemäss vorläufigem Jahresabschluss ist die Würth-Gruppe Schweiz um 18,7 Prozent gewachsen und erreicht einen Umsatz von 706,9 Millionen Euro (2009: 595,1 Mio. EUR). «Die kalten Temperaturen haben vor allem im Bausektor zu einem verhaltenen Auftragseingang geführt. Ab dem zweiten Quartal und dann vor allem im

Herbst war der Auftragseingang jedoch sehr gut, was uns am Ende zu einem neuen Rekordumsatz verholfen hat», bilanziert Kurt Meier, Geschäftsführer Würth AG, Arlesheim. Die Expansion des Würth Konzerns in der Schweiz geht mit dem Bau eines Verwaltungs- und Trainingszentrums in Rorschach weiter. Im November des vergangenen Jahres fand der Spatenstich für das Grossprojekt statt. In den nächs-

ten 15 Jahren sollen an diesem Standort 250 bis 500 neue Arbeitsplätze geschaffen werden. Weltweit ist der Würth Konzern ebenfalls auf zweistelligem Wachstumskurs. Der Konzern erzielte im Jahr 2010 einen Umsatz von 8,6 Milliarden Euro. Damit ist das Unternehmen gemäss vorläufigem Jahresabschluss um 14,2 Prozent gewachsen. Das Betriebsergebnis wird zwischen 380 und 400 Millionen Euro betragen und liegt damit über Plan. 2011 will das Unternehmen der vertriebsfokussierten Strategie treu bleiben. Europaweit gibt es inzwischen 1000 Shops zur Deckung des Sofortbedarfs bei Handwerkskunden. Auch in der Schweiz werden zu den bereits bestehenden 24 Shops weitere dazu kommen. Die Würth-Gruppe Schweiz beschäftigt 1441 Mitarbeitende (+116). Der Handel mit Montage- und Befestigungsmaterial ist das Kerngeschäft der Würth-Gruppe. Sie ist in diesem Bereich global führend. Neben diesem Produktsortiment vertreibt die Gruppe seit Jahren Arbeitsschutzkleidung, Produkte für Bau- und Heimwerkermärkte, Elektroinstallationsmaterial, elektronische Bauteile (Leiterplatten) und Finanzdienstleistungen. In der Schweiz sind Gesellschaften der Würth-Gruppe zudem im Bereich Werbemittel, IT- und Logistikdienstleistungen tätig.

www.wuerth-gruppe.ch

❚❚PROFiTEST MASTER-Serie Heft 2 | Februar 2011 www.elektrotecHnik.cH elektrotecHnik automation, telematik gebäudetecHnik

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Pir & co. helfen energie sparen

nachhaltige telekommunikation

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nin-know-how, leserfragen teil 64

Die Installationstester der PROFiTEST MASTER-Serie wurden speziell für elektrotechnische Messaufgaben mit hohem Präzisions- und Sicherheitsanspruch konzipiert und erfüllen dabei auch die Anforderungen der höchsten Messkategorie CAT IV. Nicht nur die Genauigkeit wurde verbessert, die neuen Installationsprüfgeräte messen Kurzschlussströme über RCDs dank Vormagnetisierung ohne Auslösung mit dem echten, vollen Messstrom. Ob alle Messdaten auf einen Blick oder Objektstrukturen – das grosse, schwenkbare Display lässt praktisch keine Wünsche offen. • Schleifen- und Netzimpedanzmessung • Messung des Isolationswiderstandes mit Nennspannung, mit variabler oder ansteigender Prüfspannung

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Wirtschaft & Verbände

❚❚Würth Schweiz mit zweistelligem Umsatzwachstum

Highlight

❚❚Über Heizspiralen, Spannungsprüfer, Heissluftgebläse zu Bewegungsmeldern

Steinel produziert Elektronik in Einsiedeln Hinter erfolgreichen Firmen steckt oft ein ideenreicher Tüftler mit Sinn fürs Geschäft. Der Erfolg der Firma Steinel, vertreten in der Schweiz durch die Firma Puag in Bremgarten, ist heute bekannter Hersteller von Bewegungsmeldern. Der Werdegang von Steinel zeigt eine Gründerfamilie, die sich durch nichts unterkriegen liess. Raymond Kleger

Entwicklung Bewegungsmelder

Vor dem Zweiten Weltkrieg betrieb Heinrich Steinel in Schlesien erfolgreich Eisenwarenhandel. Dann kam der verlo rene Krieg, Schlesien fiel an Polen, die Geschäfte waren verloren. Doch die Fa milie Steinel liess sich nicht unterkrie gen. Der Sohn begann bereits 1957 als Student die Produktion von Heiz widerständen für Geräte aller Art. Ab nehmer waren Siemens, Bosch und an dere Grossfirmen. Heissluftgebläse von Steinel sind noch heute gefragte Produk te. Durch den schmerzlichen Konkurs eines Grossabnehmers wurde klar, dass nur eigene Produkte den langfristigen Erfolg am Markt sichern können. Eine Erfolgsstory wurde der erste Spannungs prüfer, den fast jeder Elektroinstallateur in seiner Werkzeugtasche mitführte. Es gab Zeiten, da wurden pro Tag 10 000 Stück für den Weltmarkt produziert.

Heinrich Steinel pflegte regen Kontakt mit den Entwicklungsabteilungen gros ser Firmen wie Bayer, Henkel und Sie mens. Von ihnen holte er sich oft unge nutzte Grundlagenentwicklungen, die sich nicht vermarkten liessen oder für die sich die Konzerne nicht interessier ten. Für das deutsche Panzermodell Leopard wurde ein Infrarotempfänger als Zielgerät getestet. Aus der Entwick lungsabteilung brachte Heinrich Stei nel nicht mehr benötigte Materialien und Objekte ins Labor von Steinel. Der wache Geist von Steinel sah bald eine Anwendung für den Infrarotsensor, er wollte damit Lampen automatisch an steuern. Allerdings betrat Steinel damit absolutes Neuland. Was sich für den Militärbereich eignet, lässt sich noch lange nicht für preissensitive Anwen dungen im Hausbereich einsetzen. Der Infrarotsensor war unbezahlbar. Doch

eigene Anstrengungen und Entwick lungen führten 1988 zum ersten Bewe gungsmelder weltweit. Er war horizon tal und vertikal kippbar und verfügte somit über Eigenschaften, die Bewe gungsmelder bis heute besitzen. Noch Ende der 1980er-Jahre kamen die ers ten Sensorleuchten auf den Markt. Alle grossen Firmen betreiben Grundlagenforschung und bringen trotzdem nur spärlich wirkliche Inno vationen auf den Markt. Steinel weiss dazu die Antwort: «Oft fehlt ihnen die Verbindung zum Markt, das Denken von den Kunden aus.» In diesem Be reich kommt Steinel eine besondere Rolle zu. Für sie ist ganz klar, es ist stets zu fragen: Wie verhalten sich Kunden, wie lässt sich ihnen das Leben erleich tern und bequemer gestalten. Nur so kommen innovative Produkte auf den Markt, die sich auch mit Erfolg verkau fen lassen.

Steinel international aufgestellt Der Hauptsitz von Steinel ist heute in Herzebrock-Clarholz. Dort befindet sich auch die Haupt-Entwicklungsabtei lung der Firmengruppe. Weltweit arbei ten für Steinel 1300 Personen. Nach dem Fall der Mauer in Deutschland hat Steinel schnell reagiert. In Leipzig wur de eine marode Firma übernommen und im Schnellzugtempo auf westliches Niveau gebracht. Heute werden da

Produkte aus dem Hause Steinel, vertreten in der Schweiz durch puag ag Bremgarten. 6 I Elektrotechnik 2/11

Highlight 1

Heissklebepistolen und Industrieföhne sowie andere Geräte gebaut. In Liberec, Tschechien, konzentriert sich die gesamte Mechanikentwicklung und Gehäusetechnik von Steinel. Auf modernsten Maschinen werden Kunststoffteile und die dazu notwendigen Spritzgusswerkzeuge hergestellt. Im rumänischen Werk Curtea de Arges werden vorwiegend Handarbeiten, also der Zusammenbau von Geräten durchgeführt. Auch in der Schweiz produziert Steinel. Landys & Gyr besass in Einsiedeln einen Produktionsbetrieb. Steinel übernahm 1995 die Gebäude und produziert hier die hochkompakten Elektronikmodule für Bewegungsmelder auf PIR- und auf HF-Basis. In Einsiedeln werden auch spezielle, technisch sehr anspruchsvolle Nischenprodukte für Kunden fertiggebaut.

Steinel Solutions Einsiedeln Die kleinen, hochkompakten mit Elektronik bestückten Prints für Bewegungsmelder auf Infrarot- oder HF-Basis werden alle in Einsiedeln auf vollautomatischen Maschinen hergestellt. Nur wenige Personen sind da im Produktionsbetrieb tätig. Die bestückten und getesteten Prints werden dann in Sensorgehäuse oder Leuchten mit PIR- oder HF-Sensor in Rumänien eingebaut.

Kaum jemand weiss, dass diverse Hightechgeräte und Sensoren durch Steinel in Einsiedeln produziert werden. Als ein Vertreter der besonderen Art gilt das Laser-Distanzmessgerät, das Steinel in Einsiedeln für die Firma Bosch produziert. Die Produktion ist sehr heikel und verlangt viele Justierschritte an der Optik, die an speziell dafür entwickelten Messplätzen vorgenommen werden. Neben Bosch werden für viele andere Firmen Elektroniken entwickelt und produziert. So werden zum Beispiel Nespresso (Kaffeemaschinen) und Tobias Grau (Premium Leuchten) mit hochkomplexen Steuerungen beliefert. Unter der eigenen Premium Marke „senses“ sind seit etwa zwei Jahren High-End Leuchten erhältlich, die HighTech, höchste Materialqualität und puristisches Design in sich vereinen (www.spirit-of-senses.ch). Belüftungen von Räumen laufen heute meistens gesteuert. Da ist es gut möglich, dass enorme Luftmengen umgewälzt werden, obwohl dazu eigentlich kein Bedarf besteht. Dabei geht viel Energie verloren, denn Frischluft muss in kalten Zeiten erwärmt werden und auch ein Wärmetauscher hat nicht 100 % Wirkungsgrad. Es ist also naheliegend, aus der Luftsteuerung eine Re-

1 Steinel-LED-Leuchte XLed Home 1 silber LED AN. 2 HF-Sensor-Downlight für Deckeneinbau RS PRO DL 100 3 HF-Sensor-LED-Deckenleuchte RS PRO LED S1 4 HF-Sensor-Downlight für Deckeneinbau Preserve Control PRO HF 360.

gelung zu bauen. Dies bedingt allerdings, dass der CO2-Gehalt der Luft als Gradmesser für die Luftqualität in einem Raum, gemessen wird. Die Elektronik samt dem aufgebauten Sensorgehäuse dazu wird in Einsiedeln produziert.

Fazit Steinel ist ein international aufgestellter Betrieb, der im Bereich PIR- und HF-Bewegungsmelder eine Führerrolle übernimmt. Nebst diesen beiden Produkten produziert aber Steinel auch viele andere Geräte für den Weltmarkt, deren Elektronik immer aus Einsiedeln stammt. ❚

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Wirtschaft & Verbände

❚❚Auszeichnung für Bestleistungen im Energiebereich

Preisträger der Kategorie «Erneuerbare Energien»: die Genossenschaft Wasserwirbelkraftwerke Schweiz ( GWWK).

Die schweizerische Energielandschaft ist in Bewegung. Triebfeder dafür sind globale Entwicklungen wie der stetig zunehmende Weltenergieverbrauch und die damit verbundenen Probleme mit CO2-Emissionen, Klimaerwärmung, Umweltschutz, Verfügbarkeit fossiler Ressourcen und Kernenergie-

nutzung. Auf nationaler Ebene ergeben sich daraus vielfältige, anspruchsvolle Herausforderungen für Politik, Wirtschaft und Gesellschaft, und Diskussionen zur schweizerischen Energiezukunft laufen derzeit auf allen Ebenen. Sie sind wichtig, um eine solide Grundlage für die anstehenden energiepoliti-

schen Entscheide zu schaffen. Ebenso wichtig sind die Pioniere, die Energietechnologien von morgen erforschen und Brücken von der Theorie zur Praxis schlagen. An der jährlichen Neujahrsveranstaltung des Bundesamts für Energie BFE Anfang Januar werden jeweils die besten Energieprojekte des vergangenen Jahres mit dem Watt d’Or ausgezeichnet. 75 Bewerbungen in fünf Kategorien wurden im Rahmen des Wettbewerbs Watt d’Or 2011 von einem Fachexpertenteam evaluiert. Für die Endrunde wurden schliesslich 23 Beiträge nominiert. Unter dem Vorsitz von Chiara Simoneschi-Cortesi kürte die Jury daraus die sechs Siegerprojekte. Dazu gehören unter anderen das erste schweizerische Wasserwirbelkraftwerk im aargauischen Schöftland (Bericht in ET 5/10, Seite 65) in der Kategorie «Erneuerbare Energien» sowie das Solarflugzeug Solar Impulse (Berichte auf www.elektrotechnik.ch) in der Kategorie Spezialpreis.

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❚ Tagung Green Building Wirtschaft & Verbände

Die Tagung Green Building der Verbände GNI, KNX Swiss und LONMark Schweiz zeigte am Branchentreff vergangenen Januar im Stadion Letzigrund Zürich ein umfassendes Bild der Gebäude- und Klimaproblematik. Es reicht bei Weitem nicht mehr aus, nur Gebäude energieeffizient zu bauen. Die globalen und komplexen Zusammenhänge verlangen heute umfassendere und rasche Lösungen zur Reduktion des Energieverbrauchs. Thomas Stocker, Professor am Physikalischen Institut der Universität Bern, legte mit seinem Referat die globalen Fakten auf den Tisch. Die globale Erwärmung ist allgegenwärtig und es sei Zeit, zu handeln. Seine Forschungsabteilung für Klima- und Umweltphysik

ist weltweit führend in der Bestimmung der Treibhausgaskonzentrationen anhand von Eisbohrkernen aus der Antarktis sowie bei der Modellierung von vergangenen und zukünftigen Klimaveränderungen. Dafür erhielt Thomas Stocker verschiedene wissenschaftliche Auszeichnungen. Das «Gebäude», in dem er Messdaten erhebt, ist die Welt, und seine Daten reichen zurück bis 400 Jahre vor Christus. Kein modernes Gebäude kann eine so lückenlose Messdatenerfassung vorweisen. Markus Hubbuch, Dozent für Energieund Gebäudemanagement am Institut für Facility Management (FM) ZAHW, kämpft für die lückenlose Datenerfassung in Gebäuden. Erstaunlicherweise scheint dies auch im 21. Jahrhundert bei

den meisten Gebäuden noch kein durchgängig koordiniertes Projekt zu sein. Hier liegen denn auch die Chancen für ein baubegleitendes FM, das diese Lücke in der Bautätigkeit schliessen könnte. Wie Energie-Daten-Management und Optimierung in der Praxis auszusehen haben, weiss Paul Horber von der Genossenschaft Migros Zürich. Neben intelligenter Gebäudetechnik, einem EnergieDatenmanagement und einer Betriebsoptimierung über die ersten 1 bis 2 Jahre setzt Migros auf ein lückenloses Energieverbrauchs-Controlling während der gesamten Betriebsphase. Zum Einsatz kommt hier ein schweizweit einheitliches Konzept zur Energiedatenerfassung. So werden Messdaten von über 1500 Standorten automatisch erfasst und ausgewertet. Der Rest ist Mathematik und ermöglicht umfassende Vergleiche oder Statistiken. In der Folge ist der Energieverbrauch pro Quadratmeter bei Migros heute deutlich tiefer als noch vor fünf Jahren, das heisst der Verbrauch von Strom ist um 6 Prozent, derjenige von Wärme um 32 Prozent und der Wasserverbrauch um 34 Prozent gesunken. Mit dieser Datenerfassung ist Migros bestens gerüstet für Smart Metering. Denn nur wer weiss, wie viel Strom verbraucht wird, kann später effektiv im Smart Grid agieren. Das Referat von Thomas Rohrer, Präsident MeGA, zeigte abschliessend die klassischen Bereiche und Probleme auf, die von der Planung bis zur Realisierung im Bauwesen vorkommen. Eine gute Koordination in der Planung hilft, spätere Probleme im Betrieb zu verhindern. www.g-n-i.ch www.knx.ch www.lonmark.ch

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10 I Elektrotechnik 2/11

www.alpiq.ch/peuchapatte

❚❚ Spelsberg in der Schweiz Seit 25 Jahren arbeitet die Günther Spelsberg GmbH + Co. KG mit der Demelectric AG, Geroldswil, im schweizerischen Elektrogrosshandelmarkt zusammen. Demelectric vertreibt erfolgreich Spelsberg-Produkte – von der Abzweigdose über Kleinverteiler bis zum Zählergehäuse – über den Grosshandel an das Elektrohandwerk. Darüber hinaus engagiert sich Spelsberg ab sofort in weiteren Marktsegmenten der Schweiz. Unterstützung bekommt der Hersteller hochwertiger Gehäusesysteme für die Industrie dabei von der Intrado AG, Hünenberg. Das Unternehmen ist seit Langem im Industrie- und Anlagenbau zu Hause und steht für Kontinuität und Verlässlichkeit. Ausserdem hat sich Spelsberg mit Mario Lowiner einen kompetenten Kooperationspartner für Grossprojekte mit ins Boot geholt. Der Experte für Installationstechnik verfügt über gute Kontakte zu Planern und Investoren von Bauprojekten in der gesamten Schweiz, vor allem im Bereich Tunnelbau. Bei der Entwicklung von exakt abgestimmten Produkten und Lösungen begleiten die Experten des Unternehmens Investoren, Planer und Installateure über die gesamte Projektphase. Besonders für den Einsatz im Tunnel bietet der führende Hersteller im Elektroinstallations- und Gehäusebereich Produkte, die mühelos den anspruchsvollen Anforderungen gewachsen sind. Spezielle Dosen und Kleinverteiler von Spelsberg schützen die Elektroinstallation besonders wirksam, denn sie sind schlag- und bruchfest, schwer entflammbar, UV- und witterungsbeständig.

Soyez e-fﬁcaces Préparez vos commandes grâce à notre catalogue complet en ligne sur internet. La dernière édition du catalogue est également disponible sur demande par téléphone au 021 624 00 54 ou par e-mail à lausanne@bugnard.ch

Für Ihre e-fﬁzienz Stellen Sie Ihre Bestellungen mit Hilfe unseres vollständigen Online-Katalogs im Internet zusammen. Die letzte Katalogausgabe kann auf Wunsch auch telefonisch unter der Nummer 044 432 31 70 oder per E-mail an zurich@bugnard.ch angefordert werden.

www.e-bugnard.ch BUGNARD SA Lausanne HEGA-BUGNARD AG Zürich

www.spelsberg.de / www.demelectric.ch Elektrotechnik 2/11 I 11

Wirtschaft & Verbände

Nach rund fünf Monaten Bauzeit sowie drei Monaten Testzeit hat Alpiq ihren ersten Windpark Le Peuchapatte in der Schweiz in Betrieb genommen. Er steht in der Gemeinde Muriaux im Kanton Jura, wo sich auch die Betreiberin Eole Jura SA, eine 100-prozentige Tochtergesellschaft von Alpiq, befindet. Die technische Abnahme mit dem Turbinenhersteller sowie die Schlüsselübergabe erfolgten im Januar 2011. Die drei Windturbinen haben in den letzten beiden Monaten bereits 1 500 000 kWh Energie erzeugt. Le Peuchapatte liegt auf einer Höhe von rund 1200 Metern und leistet 6,9 Megawatt. Der Windpark erzeugt rund 12 Millionen kWh pro Jahr, was dem jährlichen Verbrauch von etwa 3000 Haushalten entspricht. Die Bedingungen für den Standort des Windparks auf den Jurahöhen sind sehr gut. Das unterstreicht der Produktionsrekord, den eine der drei Windturbinen am 6. Januar 2011 aufgestellt hat. Sie erzeugte an einem einzigen Tag 53 271 kWh. Dies schaffte in der Schweiz vorher noch keine andere Windturbine.

Outillage, machines, appareils de mesure Werkzeuge, Maschinen, Messgeräte

❚❚Erster Windpark in Betrieb

Highlight

❚❚Aktivhaus der besonderen Art mit Griesser Storen

Attraktiv, natürlich – und Plusenergie Wenn man Ökologie und Nachhaltigkeit hört, denkt man sicher nicht auf Anhieb an Italien. Das im norditalienischen Udine neue erbaute Haus Casa Zero gibt mehr Energie ab, als es selber benötigt. Die optimale Nutzung des Tageslichts spielt dabei eine entscheidende Rolle. Und so kam der Sonnenschutzspezialist Griesser ins Spiel. Das Casa Zero im norditalienischen Udine wurde streng nach ökologischen Grundsätzen gebaut. Resultat: Das Aktivhaus ist Selbstversorger in Sachen Energie, die es aus Erdwärme, Photovoltaik und Regenwasser gewinnt. Mehr noch: Es produziert sogar überschüssige Energie. Praktisch alle Materialien für das Casa Zero stammen aus der Region. Wie alle anderen eingesetzten Materialien enthalten auch die Wandfarben keine toxischen Schadstoffe. Die Räume können jederzeit natürlich durchlüftet werden, sodass der Schimmelpilz keine Chance hat.

Natur, Komfort und Sicherheit Das Aktivhaus ist ganz in die Natur eingebettet. Neu angesiedelte Pflanzen sind auf die Vegetation der in der jeweiligen Himmelsrichtung liegenden Landschaft

abgestimmt. Die Natur bestimmt aber auch die Architektur des Hauses. Der gesamte Wohnbereich besitzt Südlage und ist damit hell und sonnig. Die Schlafzimmer, in denen es eher kühl sein soll, befinden sich dagegen auf der Nordseite. Trotz der Berücksichtigung ökologischer Grundsätze muss die Familie nicht auf Komfort und Lebensqualität verzichten. Im Gegenteil: Was elektronische Steuerund Regeltechnik anbelangt, sucht das Haus seinesgleichen. Von ausgeklügelten Lichtszenen bis hin zur Farbtherapie ist alles zu finden. So durfte auch der passende, automatisch geregelte Sonnenschutz nicht fehlen. Die Ansprüche an den Lieferanten waren hoch: Einerseits soll genügend Licht ins Haus dringen, denn die Bewohner wollen ja weitgehend auf künstliches Licht verzichten. Andererseits darf es in den Räumen nicht

zu heiss werden, was im warmen Italien rasch einmal der Fall sein kann. Der Sonnenschutz von Griesser erwies sich als die perfekte Lösung; dank diesem kommt Casa Zero ohne teure Klimatechnik aus. Ein grosses Augenmerk beim Bau des Hauses galt zudem der Sicherheit. Hier leistet die Ganzlamellenstore Metalunic von Griesser ganze Arbeit. Die Lamellen aus Aluminium sind hochstosssicher und über die Zentralsteuerung zuverlässig steuerbar.

Die Vision Die Gruppo Polo, deren Inhaber auch Bauherr des Casa Zero ist, hat bereits an zahlreichen Kongressen in Italien, aber auch in Australien und Japan über ihre ökologische und nachhaltige Bauweise referiert. Schon heute hält sie die Zielwerte des Kyoto-Protokolls für 2012 ein und leistet damit einen aktiven Beitrag zur Reduktion von Treibhausgasen. Bis dato hat die Gruppo Polo vor allem Privathäuser gebaut − und das nicht nur in Italien, sondern auch in Österreich und der Schweiz. Die Vision der Gruppe ist aber, in Zukunft auch Bürogebäude auf diese umweltfreundliche Weise zu entwickeln. Denn bei grossen Bauten mit hohem Energiekonsum kann die Aktivhaus-Bauweise einen noch viel höheren Beitrag zum nachhaltigen Schutz der Umwelt leisten. Ökologie und Nachhaltigkeit – dieses Thema wird auch beim Aadorfer Sonnenschutzspezialisten grossgeschrieben. Griesser stellt sämtliche Storen und Rollladen unter umweltrechtlichen Aspekten her. Dank mo derner Produktionsanlagen vermeidet Griesser jährlich unzählige Tonnen sechswertigen Chroms und weitere Prozessabwässer. ❚ www.griesser.ch

12 I Elektrotechnik 2/11

ERFOLGREICHE GESCHÄFTSMODELLE. DER NISSAN NV200 UND PRIMASTAR.

Sie als Elektriker arbeiten hart und brauchen einen Partner an Ihrer Seite, der Sie tatkräftig dabei unterstützt. Wir von NISSAN haben für jeden Anspruch an Transport das richtige Nutzfahrzeug! Im KompaktVan NV200 ﬁndet auf 4.2 m3 alles Platz, was Sie für Ihre Einsätze brauchen. Seine extrem niedrige Ladekante macht das Be- und Entladen besonders komfortabel. Der PRIMASTAR, erhältlich in 2 Längen und Höhen, bietet zahlreiche Konﬁgurationsmöglichkeiten und lässt so nicht nur in puncto Transport keine Wünsche offen. In beide Fahrzeuge können, für den sicheren Transport Ihrer Ladung, problemlos Regale integriert werden. Aber auch die anderen Nutzfahrzeuge aus dem Hause NISSAN sind Experten in Sachen „Ladung“ – so wie Sie. Überzeugen Sie sich selbst!

Die gesamte Modellpalette der NISSAN Nutzfahrzeuge ﬁnden Sie unter www.nissan.ch.

Highlight

❚❚Busch-Wächter Bewegungsmelder WaveLINE 220 überwachen ohne Strom

WaveLINE 220 arbeitet drahtlos mit Batterie Bewegungsmelder können oft nicht optimal montiert werden. Der Grund liegt darin, dass der Stromanschluss nicht am benötigten Standort verfügbar ist. Hier bietet ABB eine einfache Lösung: Der Busch-Wächter 220 WaveLINE arbeitet mit einer Batterie. Damit lassen sich die Lichtzonen optimal einschalten und das Gebäude vor unerwünschten Personen sichern.

Funkbewegungsmelder mit Batterien lassen sich beliebig im Gelände montieren.

Der neue Busch-Wächter 220 Wave LINE muss nicht dort montiert werden, wo die Stromversorgung installiert ist. Er lässt sich genau da platzieren, wo er am besten die Bewegungen erfasst. Damit ist er ideal für schwierige Fälle und überall dort geeignet, wo keine Netzspannung zur Verfügung steht. Mit WaveLINE lassen sich auch grosse Areale sicher überwachen. Mehrere Sensoren werden an den gewünschten Stellen platziert – ein Aktor in der Nähe der Leuchte empfängt dann von allen Sensoren das Signal.

Ganz neue Anwendungen Durch die Aufteilung der Sensor- und Aktorfunktion auf zwei Geräte werden

Aktor, Montage hinter Schalter in Dose

mit diesem Busch-Wächter ganz neue Anwendungsmöglichkeiten erschlossen. Der Sensor ist völlig frei an beliebiger Stelle platzierbar, nämlich dort, wo er den Erfassungsbereich optimal überblickt. Er arbeitet besonders stromsparend, sodass die eingesetzten Batterien bis zu 10 Jahre halten. Erkennt er Bewegung, funkt er das Einschaltsignal an den Einbauaktor, der in einer tiefen Unterputzdose sogar hinter einem Taster Platz findet und damit in der Nähe der Leuchte montiert werden kann. Natürlich lassen sich auch mehrere Sensoren einem einzigen Aktor zuordnen und dadurch zuverlässig selbst verwinkelte Areale überwachen. Die Montage der WaveLINE-Wächter könn-

Formschöner Bewegungsmelder

Wandanschlussdose mit Batterien

te kaum einfacher sein. Durch den Batteriebetrieb fällt jegliche Verdrahtung weg. Mit nur einer Befestigungsschraube ist die Wandanschlussdose schnell an der Hauswand angebracht. Ein Gummiabsorber sorgt dabei für den perfekten Ausgleich bei unebenem Untergrund. Adapter für die Montage auf Hausecken oder an Dachwasser-Ablaufrohren sind ebenfalls erhältlich. Der Sensor selbst wird dann über einen Bajonettverschluss mit der Wandanschlussdose verbunden und lässt sich, etwa zum Ausgleich von Hanglagen, um bis zu 30° verdrehen. Eine Batterieprüfung kann direkt am Gerät vorgenommen werden – auch das Senden eines Low-Batterie-Telegramms an eine Meldeeinheit ist möglich.

Highlights • Erfassungsbereich 220° • Anwesenheitssimulation • Dauerlicht (4 Std.) • Reichweitenstabilisierung • Fernbedienbar • Rückfelderfassung

Fazit Der neue Busch-Wächter WaveLINE 220 kommt dort zum Einsatz, wo gewöhnliche Bewegungsmelder nicht optimale Resultate liefern können oder überhaupt nicht infrage kommen. Bei Neubauten oder auch bei Umbauten oder Nachrüstungen lassen sich so effiziente Lösungen erzielen. Daher gehört der Busch-Wächter in jedes Servicefahrzeug. ❚ ABB Schweiz AG Industrie- und Gebäudeautomation 5400 Baden Tel. 058 586 00 00 www.abb.ch/gebaeudeautomation gebaeudeautomation@ch.abb.com

14 I Elektrotechnik 2/11

❚❚Elektro-Meisselhammer für schwerste Arbeiten und Bohrer für präzise Löcher

Highlight

Mühelos bohren und spitzen bei Beton Elektroinstallateure müssen Schlitze in Beton spitzen oder gar Beton abtragen. Schön, wenn da ein Werkzeug und kein Spielzeug zur Verfügung steht. Schlagbohrer sind teure Verbrauchsmaterialien. Jeder schätzt es, wenn der Bohrer länger hält und dabei erst noch präziser bohrt. Der neue Elektro-Meisselhammer MH 16-XE von Würth verfügt über eine enorme Leistungsfähigkeit. Mit ihm lässt sich auch bei Beton schnell viel Material abtragen. Der Elektroinstallateur schätzt dabei die aktive Vibrationsdämpfung und ein gross dimensioniertes Hammerschlagwerk für eine lange Lebensdauer. Dass sich auch Hammerbohrer entscheidend verbessern lassen, beweist Würth mit den innovativen Quadro-Bohrköpfen: sie halten länger und bohren präziser.

MH 16-XE – einfach der Hammer Das entscheidende Merkmal des neuen Elektro-Meisselhammers MH 16-XE ist die Einzelschlagstärke von 45 Joule. Um diese zu realisieren, ist der Meisselhammer mit einem 230-V-Motor von 1000 W ausgestattet. Dieser erzeugt über ein Hammerschlagwerk bei Nennlast etwa 1300 Schläge pro Minute und erlaubt so einen raschen Materialabtrag. Dadurch ergibt sich eine optimierte Kräfteverteilung, was sich sehr positiv auf die Lebensdauer des Meisselhammers auswirkt. Hierzu trägt auch die robuste Bauweise des MH 16-XE bei. Bei den Werkzeugen hat der Anwender die Wahl zwischen Spitz-, Flach- und Spatmeissel, sodass der Elektro-Meisselhammer sehr flexibel für die unterschiedlichsten Anwendungsbereiche eingesetzt werden kann. Um den Anwender dabei vor schädlichen Vibrationen zu schützen, ist der Handgriff des Geräts mit einer aktiven Vibrationsdämpfung ausgestattet.

Präzis bohren mit langer Standzeit Für Präzisionsbohrungen in harten Untergründen wie armiertem Beton, Granit und anderen Natursteinen hat Würth den neuen Zebra Hammerbohrer SDSPlus Longlife entwickelt. Das entscheidende Produktmerkmal ist der QuadroBohrkopf mit einteiliger Vollhartmetallspitze, die die Form von vier symmetrisch angeordneten Schneiden (4 × 90°) besitzt. Diese patentierte Kopfgeometrie gewährleistet kreisrunde und passgenaue Bohrlöcher zum Setzen von Dübeln – und dies über die gesamte Lebenserwartung des Hammerbohrers. Zudem sorgt sie in Verbindung mit der integrierten Zentrierspitze für ein stets punktgenaues Anbohren. Neben optimalem Schnittverhalten in hartem NaMH 16-XE: Spitzmaschine der Spitzenklasse.

Zebra Quadro-Vollhartmetallspitze für präzise Löcher und längere Standzeit.

turstein hat der Quadro-Bohrkopf im Vergleich zu zweischneidigen Hammerbohrern den Vorteil, beim Auftreffen auf Armierungen in Beton nicht zu verklemmen. Dafür sorgen spezielle, an den Aussenkanten der Schneiden angebrachte Armierungsfasen.

Fazit Würth ist ein Spezialist im Bereich von professionellen Handwerkzeugen und Zubehör. Nebst Bohrhämmern sind viele andere Elektrowerkzeuge, vor allem auch Akku betriebene Geräte, im Angebot. ❚

Würth AG 4144 Arlesheim Tel. 061 705 91 11 www.wuerth-ag.ch Elektrotechnik 2/11 I 15

Highlight

❚❚Exklusives Design an der Wand und in der Hand

Einfach genial die BrelagStorensteuerung Für jedermann ist selbstverständlich: Der Fernseher und die Stereoanlage werden per Fernbedienung gesteuert. Warum eigentlich nicht auch die Storen und Markisen? Und dies erst noch mit einer Fernsteuerung, die zum FellerSchalterdesign perfekt passt! Besteht ein elektrischer Anschluss bei der Store oder Markise, wird es ganz einfach. Mit der Funk-Fernsteuerung Domino swiss von Brelag kann man sich den Gang zum Schalter oder der Store sparen. Und gleich vorweg erwähnt: Elektrosmog darf man mit gutem Gewissen als nicht existent erklären, weil er kleiner ist als derjenige, den ein Funke im Schalter beim Ausschalten einer Leuchtstoffröhre erzeugt. Nur beim Drücken der Taste wird ein Funksignal für ein paar Millisekunden lang ausgelöst.

Einfach bequem und schön Mit einem Klick am Morgen gehen auf Wunsch alle Storen oder auch nur die vom Schlafzimmer hoch. Natürlich liegt zu diesem Zweck ein Dominostein (kaum zündholzschachtelgrosses Gerät) auf dem Nachttisch. Ein weiterer darf selbstverständlich zusammen mit dem Lichtschalter bei der Tür montiert sein. Auch vom Bürotisch aus wird mit einem Klick die Store in die favorisierte Stellung bewegt, um z. B. ein Blenden der Sonne zu verhindern. Und das Beste daran: Die Dominoswiss-Storensteuerung ist schnell

und unkompliziert montiert und programmiert. Sie eignet sich bestens für Neubauten und speziell auch für Nachrüstungen. Bei Letzteren braucht es nur einen Stromanschluss für die Store oder Markise aber keine Verbindung zu einem Storenschalter bei der Tür. Eine Aufputzleitung hinter dem Vorhang in den Storenschacht von einer nahe gelegenen Steckdose ist recht einfach zu realisieren und kaum sichtbar, hingegen eine zusätzliche Verkabelung zum Schalter bei der Tür kann sehr aufwendig ausfallen. Im Storenschacht wird dann der Funkempfänger montiert. Dieser wird einfach zwischen Stromversorgung und Storenmotor geschaltet. Die Halterung für den formschönen Funksender von Brelag integriert sich dabei perfekt in die etablierte EDIZIOdue-Kollektion von Feller.

Für den Anwender Einfache, übersichtliche Bedienung mit 1-fach- oder 8-fach-Sender. • Portabler Funksender in Wandhalterung, im Lichtschalterformat oder im

Formschöne Funksteuerung hält magnetisch im Rahmen eines Feller EDIZIOdue-Systems oder liegt als Dominostein auf dem Tisch als Fernsteuerung. 16 I Elektrotechnik 2/11

Die Canastra AG entwickelt und produziert seit 1975 hochstehende Elektronik für diverse Firmen im In- und Ausland. Mit der Gründung der Firma BRELAG SYSTEMS GmbH werden vermehrt auch Produkte im Gebäudebereich selbst vertrieben. Im Moment sind im Produktportfolio verschiedene Zahlsysteme, Boilersteuerungen und die neue DominoswissStorensteuerung.

flexiblen Minihalter (gratis zu jedem Funksender). • Speziell einfacher, patentierter Einlernmechanismus (Sender-Empfänger-Paarung). • Frei wählbare, jederzeit einfache Umprogrammierung aller Kanäle (Gruppen). • Anlagenbildung mittels 8-fachem Master-Sender. • Abrufbarer Positionsspeicher mit Lamellen-Feineinstellung. • Garantierter Funkkontakt dank Dominofunktion: Jeder Empfänger ist auch ein Sender. So wird das Signal bis 64-mal automatisch weitergeleitet. • Zentralbefehl AUF/AB mittels Domino-Funkverfahren von jedem Sender aus möglich. • Besonders geeignet zur Umrüstung bestehender, fest verdrahteter Storen mit Motor. • Betrieb der Funksender mittels handelsüblicher, günstiger 10-JahresBatterie. • Optimal für Minergie-Bauten: vergleichslos niedriger Stand-by-Strom im Empfänger. • Problemlos erweiterbar mit Sonnen-, Wind- und Regenwächter. • Top Preis-Leistungs-Verhältnis. • Hergestellt in der Schweiz.

Fazit Die Firma Brelag hat schon viele revolutionäre Produkte entwickelt. Dazu gehört sicher auch Dominoswiss, das Funk-Storensystem, das perfekt ins Feller EDIZIOdue-Systems passt. ❚ BRELAG SYSTEMS GmbH 5452 Oberrohrdorf Tel. 056 485 90 80 info@brelag.com www.brelag.com

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Installations- & Gebäudetechnik

❚❚Bewegungsmelder nach dem Passiv-Infrarot-Prinzip – vom Prinzip bis zur Anwendung

PIR & Co. helfen Energie sparen In der Schweiz sind Bewegungsmelder in öffentlichen Gebäuden, Geschäftshäusern aber auch im privaten Bereich längstens etabliert; wir nehmen eine Vorreiterrolle in Europa ein. Allerdings wissen bei Weitem nicht alle um die Funktionsweise von Bewegungsmeldern, was ihre wichtigsten Eigenschaften sind und wo deren Einsatz problematisch ist. Dieser Beitrag zeigt das Prinzip und neuste Techniken auf diesem Gebiet. Raymond Kleger Man schreibt das Jahr 1987, die Firma Steinel aus Deutschland präsentiert den ersten Bewegungsmelder (BM). Diese Sensoren geben selbst keine Strahlung ab, was im Namen Passiv-Infrarot (PIR) zum Ausdruck kommt. Sobald ein Objekt in den Erfassungsbereich eines PIRBM kommt, das eine andere Oberflächentemperatur im Infrarotbereich hat als die Umgebung aufweist, wird dessen Wärmestrahlung über Linsen oder Spiegel auf Sensorelemente gelenkt und löst einen Schaltvorgang aus. Als Linsen kommen spezielle, segmentierte Kunststofffolien oder Spiegel zum Einsatz. Nebenbei, Glas lässt die Infrarotstrahlung von Menschen nicht durch und scheidet deshalb als Linse aus. Wollte man eine Linse bauen, wie diese bei Fotokameras zum Einsatz kommt, müsste diese aus Germanium bestehen und wird damit äusserst kostspielig. Wärmebildkameras verfügen über Linsen aus Ger-

manium und haben allein deswegen schon einen hohen Preis.

Physik zu PIR-Sensoren Jeder Körper sendet Wärmestrahlung aus, sofern seine Temperatur über dem absoluten Nullpunkt von –273 °C liegt. Die Intensität und die spektrale Verteilung dieser elektromagnetischen Strahlung hängt von der Temperatur und der Oberfläche des Körpers ab. Eine ideale Abstrahlung hat ein schwarzer matter Körper. Bild 2 zeigt die elektromagnetische Strahlung der Sonne und diejenige des Menschen. Je heisser ein Körper, desto intensiver die Abstrahlung. Die Sonne hat ihr Maximum im sichtbaren Bereich von 0,4 ... 800 nm, der menschliche Körper hingegen bei zirka 10 μm. Der Infrarotbereich wird aufgeteilt in: 0,7 ... 3 μm nahes Infrarot (NIR) 3 ... 6 μm mittleres Infrarot (MIR) 6 ...15 μm fernes Infrarot (FIR) 15 ...100 μm ultrafernes Infrarot (VFIR)

Im Bereich von 8 ... 14 μm stellt die Luft ein Fenster dar und lässt diese Strahlung praktisch ohne Dämpfung durch. Der PIR-BM stellt ein künstliches «Auge» für diese Strahlung dar, wobei die zusätzliche Einschränkung gilt, dass er nur bewegte Objekte erfassen kann. Somit ist klar, will man einen BM bauen, der auf die Wärmeabstrahlung eines Menschen oder Tieres anspricht, muss dieser auf 10 μm Wellenlänge optimiert sein. Die beiden Kurven zeigen klar, dass die Sonne ein Problem darstellt, weil sie die menschliche Strahlung deutlich übersteuert. Es muss also ein Messverfahren zur Anwendung kommen, das die Sonneneinstrahlung ausblenden kann.

Prinzip eines PIR-BM Das Herz eines BM ist ein pyroelektrischer Kristall, der mit Elektroden ver sehen ist. Die Infrarotstrahlung, man spricht exakt gesagt vom Strahlungsfluss Φ(t), wird auf diesen Kristall gebündelt und von diesem absorbiert (Bild 3). Die

1 PIR-Bewegungsmelder von Esylux, thebenHTS, Swisslux, Legrand, M. Züblin AG, Hager, Feller, Steinel (puag AG). 18 I Elektrotechnik 2/11

Installations- & Gebäudetechnik Spektrale, spezifische Ausstrahlung zweier schwarzer Körper mit unterschiedlicher Temperatur.

Trifft Wärmestrahlung von 10 μm auf einen pyroelektrischen Kristall, gibt es eine Ladungsverschiebung und damit eine Spannungsänderung, die mit einem superhoch ohmigen Verstärker ab gegriffen wird.

DECKENEINBAU-PRÄSENZMELDER PD-C360i/8 mini KNX + .../12 mini KNX Klein, unauffällig und funktional. Verwendbar im Bussystem KNX (EIB).

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Temperatur des Kristalls ändert dadurch geringfügig und führt zu einer Ladungsverschiebung an den beiden Elektroden. Die winzige Spannungsänderung wird von einem im Sensor integrierten Verstärker sehr hochohmig abgegriffen. Als pyroelektrische Materialien haben sich einkristallines Lithiumtantalat LiTaO3 oder keramische Materialien auf Basis von Bleizirkonat/-titanat PZT durchgesetzt. Ändert die Umgebungstemperatur recht schnell, was z. B. dann gegeben ist, wenn die Sonne von einer Wolke abgedeckt wird, kann dies ein unerwünschtes Schalten des PIR-Bewegungsmelders auslösen. Um dies zu verhindern, werden in einem Sensor zwei antiparallel geschaltete pyroelektrische Kristalle eingesetzt, wie dies Bild 3 zeigt. Eine in kurzer Zeit ansteigende äussere Temperatur wirkt auf beide Kristalle gleichzeitig und die Ladungsverschiebungen beider Kristalle heben sich gegenseitig auf. Es gibt heute auch Sensoren mit vier integrierten Kristallen. Der hochohmige Widerstand ist direkt im Kristall eingebaut und nötig, damit die Ladung sich langsam wieder abbaut. Wie Bild 4 zeigt, projiziert der Sensor über die Sensorelemente Flächen in den Raum, die durch tote Zonen unterteilt werden. Diese Flächen werden natürlich mit steigendem Abstand zum PIR-BM immer grösser. Durchquert nun ein Mensch die projizierten Flächen, ruft dies zuerst im einen und dann im zweiten Kristall eine Ladungsverschiebung hervor. Die Sensorspannung zeigt dabei den gezeichneten Verlauf, weil die beiden Kristalle ja

min. 45 mm

Montage – einfach, schnell und kostengünstig • Zeitsparende Steckverbinder • Integrierter Bussankoppler (TP) • Kundenspezifische Anpassung per InfrarotFernbedienung. Einstellungen temporär über Mobil-PDi/User (Zubehör) • Deckeneinbau IP 55

FUNKTIONEN Eingänge Tastsensoreingang

Wählbar Master oder Slave

Orientierungslichtwert 1 oder 2 wählbar

Sperrobjekte Licht/HLK (HVAC)

Schaltet abhängig von Tageslicht und Anwesenheit C2 offset zu C1

Dimmt abhängig von Tageslicht und Anwesenheit C2 offset zu C1

Ausgänge

Der pyroelektrische Kristall reagiert nur auf eine Änderung der Wärmestrahlung, deshalb entsteht ein besonders hohes Signal beim Queren der projizierten Sensorflächen im Raum.

LUX 2 Byte

Schaltet abhängig von Anwesenheit

ESYLUX Swiss AG Balz-Zimmermannstrasse 7, CH-8302 Kloten Tel.: 044 - 808 61 00 • Fax: 044 - 808 61 61 E-mail: info@esylux.ch • www.esylux.ch

Elektrotechnik 2/11 I 19

Bei gedrehtem Dualsensor entsteht ein Signal bei jeder Richtung. Gewisse Sensoren verfügen über die Möglichkeit, den Sensorbereich einzuschränken.

antiparallel geschaltet sind. Durch eine Segmentlinse lassen sich Hunderte passive und aktive Zonen in den Raum projizieren. Auf diese Weise können auch kleinste Bewegungen von Personen erfasst werden. Um auch ein Signal zu erzeugen, wenn ein Mensch auf den Sensor zuläuft, kommt eine Technik wie in Bild 5 gezeigt, zum Einsatz. Grundsätzlich reagieren PIR-Sensoren aber empfindlicher, wenn der Strahlengang durchquert wird als wenn man sich im Strahlengang dem BM nähert (Bild 6). Moderne 360°-Sensoren haben bis zu vier Sensoren eingebaut, die wiederum bis zu vier Kristalle enthalten können, um in allen Richtungen hohe Empfindlichkeiten aufzuweisen und einen sich nähernden Menschen schon in einer Distanz von bis zu 30 m zu erfassen. Wenn im Winter jedoch ein Mensch gut «eingepackt» ist, bleibt als strahlende Fläche nur noch das Gesicht übrig, die Kleideroberfläche hat Umgebungstemperatur. Es darf deshalb nicht verwundern, wenn in kalten Tagen die Empfindlichkeit eines BM eingeschränkt ist. Denn je grösser die abstrahlende Flä-

che, desto mehr Signal entsteht im pyroelektrischen Kristall. Die Empfindlichkeit ist auch bei starkem Nebel und Regen eingeschränkt.

Empfindlichkeit erhöhen Wie schon erwähnt, reichen für eine zuverlässige Bewegungserfassung vier Schaltpunkte eines Dualsensors oder acht Schaltpunkte eines Quad-Sensors bei Weitem nicht aus. In der Praxis wird daher das Sichtfeld des Pyrodetektors durch eine vorgeschaltete Segmentlinse in viele einzelne Bereiche unterteilt, die durch passive, für den Sensor ausgeblendete Zonen, voneinander getrennt sind (Bild 7). Jede Zonengrenze bildet dabei wieder einen Schaltpunkt, da der Sensor beim Durchschreiten dieser Grenze eine Temperaturänderung erfährt und infolgedessen ein Signal abgibt. Ein BM im Privatbereich, der im WC oder Korridor das Licht automatisch schaltet, benötigt eine wesentlich kleinere Empfindlichkeit als ein Präsenzmelder in einem Grossraumbüro, der kleinste Bewegungen von Personen wahrnehmen muss, damit das Licht weiter eingeschaltet bleibt. Wie lässt sich nun die Emp-

Präsenzmelder in Geschäftshäusern Der Erfinder der Präsenzmeldertechnologie ist thebenHTS (vormals HTS). Mit dem ECO IR wurde 1991 der erste Präsenzmelder mit 4 Pyrosensoren auf den Markt gebracht. Nicht nur die höhere Auflösung macht einen Bewegungssensor zu einem wirkungsvollen Präsenzmelder. In gewerblich genutzten Gebäuden, vor allem aber auch in öffentlichen Bauten, Spitälern und Schulhäusern, sind Sensoren mit erweiterten Funktionen gefragt: • Helligkeitssensor mit 1 ... 10-VSchnittstelle, damit eine Konstantlichtregelung möglich ist. Die Lampen werden damit stets so über ein dimmbares Vorschaltgerät angesteuert, dass

Erfassungsbereich eines Sensors bei axialer Bewegung rot und radialer Bewegung blau. Läuft also eine Person geradlinig auf den Sensor zu, erfasst dieser die Person erst in etwa 3 m Distanz. 20 I Elektrotechnik 2/11

Quelle: Steinel

Installations- & Gebäudetechnik

findlichkeit erhöhen? Der Übergang von einer passiven zu einer aktiven Zone wird als Schaltzone bezeichnet. Je mehr Schaltzonen ein PIR-System hat, also je dichter diese beieinander liegen, umso kleinere Bewegungen kann es erfassen. Im neuen Präsenzmelder Control PRO von Steinel sind vier hochempfindliche Digital-Pyrodetektoren enthalten. Das System aus Linse und Pylos verfügt über 4800 Schaltzonen. Auf diese Weise sind selbst kleinste Bewegungen von Personen noch in grösseren Distanzen auswertbar. Die meisten BM arbeiten mit Segmentlinsen, es gibt aber auch Typen, die mit Spiegelsystemen arbeiten. Bei letzteren trifft die Wärmestrahlung durch eine glatte Kunststofffolie auf die metallisierte Kunststoffwand, die so aufgebaut ist, dass jeder Wärmestrahl auf den pyroelektrischen Kristall kommt und so ein Signal auslöst. Die Masshaltigkeit des Kunststoffgehäuses und damit die Anordnung der kleinen Spiegelsegmente ist hervorragend.

Installations- & Gebäudetechnik

Quelle:Steinel

Bei Bewegungen wird die Wärmestrahlung über aktive und passive Zonen der Segmentlinse auf den pyroelektrischen Kristall geführt, wo Landungsveränderungen entstehen.

die Helligkeit im Raum unabhängig vom Tageslicht konstant bleibt. • Anstelle einer analogen Schnittstelle wird DALI (Digital Addressable Lighting Interface) benutzt. DALI hat sich überall dort durchgesetzt, wo anspruchsvolle Beleuchtungssysteme gefordert werden. DALI ist ein Protokoll zur Steuerung lichttechnischer

B.E.G.

Präsenzmelder mit KNX/EIB-Technik für eine energiesparende Gebäudetechnik von Esylux.

Betriebsgeräte wie Schaltnetzteile, elektronische Vorschaltgeräte (EVG) oder elektronische Leistungsdimmer. • Kommt ein Gebäudeautomationssystem zum Einsatz, das z. B. KNX- oder LON-basierend ist, müssen natürlich auch die BM- und Präsenzmelder diese Bussysteme unterstützen. • Swisslux hat Bewegungsmelder mit

eingebautem Mikrofon im Sortiment. Die Melder reagieren nicht nur auf Bewegungen, sondern auch auf Geräusche. Durch diese Technik können grosse Toiletten mit mehreren abgeschlossenen Kabinen mit deutlich weniger Meldern überwacht werden. • Einige Präsenzmelder haben zwei Schaltausgänge. Der erste Ausgang

LUXOMAT ®

KNX-Präsenzmelder 180° von Swisslux für den Aussenbereich KNX-Präsenzmelder 180° von Swisslux für den Aussenbereich Grosser 180° Erfassungsbereich mit Reichweite bis zu 10 m Für Montagehöhen zwischen 1,1 und 2,2 Meter, Erfassung direkt unter dem Melder Temperaturbereich von –25 bis +40 °C Anwendungsgebiete: Aussenbereich, Duschen, Garagen oder Garderoben etc. Standardmässig in weiss. Farbige Ausführungen in schwarz und silber als Bausatz bestellbar: siehe www.swisslux.ch

PD2 180 NUP KNX BEG

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Montageart

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Swisslux AG, Industriestrasse 8, 8618 Oetwil am See, Tel.: 043 844 80 80, Fax: 043 844 80 81, Internet: www.swisslux.ch Swisslux SA, Chemin du Grand Clos 17, 1092 Belmont-sur-Lausanne, Tél.: 021 711 23 40, Fax: 021 711 23 41, Internet: www.swisslux.ch

Elektrotechnik 2/11 I 21

Installations- & Gebäudetechnik

Hokus – Pokus Hokus – Pokus 9 8 mrechts, der PlanoCentro links, der flache Präsenzmelder von thebenHTS und der Hokuspokus von M. Züblin in eingefahrenem Zustand nur 1 mm auf der Decke aufträgt. Hokus

dient zur Ansteuerung des Lichts, wobei schaltend aber auch dimmend gearbeitet wird. So oder so 8istmdieser Ausgang von der Helligkeit im Raum Hokus abhängig. Der zweite Ausgang ist immer nur schaltend und dient zur Absenkung der Raumtemperatur oder Einstellung der Lüftung, wenn sich für eine bestimmte Zeit niemand im Raum aufhält. Dieser zweite Ausgang wertet nur die Anwesenheit aus, nicht aber die Helligkeit im Raum. • Präsenzmelder verfügen in der Regel auch noch über Algorithmen (Filtermechanismen), die ungewolltes Einund Ausschalten bei schnellen Helligkeitsschwankungen verhindern. In sehr grossen Räumen kann der Erfassungsbereich durch Parallelschaltung von mehreren Präsenzmeldern im Master/Slave-Betrieb nahezu beliebig erweitert werden. Moderne Bewegungs- und Präsenzmelder verfügen über intelligente Einstell-, Selbstlern- und Anschlussmöglichkeiten. Über DIP-Schalter oder Fernsteuerungen lassen sich Normal-/ Testbetrieb, Halb-/Vollautomatik, Taster-/Schalterbetrieb für manuelle Übersteuerung und Konstantlicht-Regelung (DIM/DALI) einstellen. Als Zubehör liefern alle Firmen auch Service- und Nutzer-Fernbedienungen. Mit der Nutzer-Fernbedienung lassen sich Einstellungen für Beleuchtung und Dimmen sowie das Speichern und Abrufen von bis zu vier Szenen vornehmen. Die Ser-

10 Originalgrösse des Mini-Melders PD-C/MD-C von Esylux. 22 I Elektrotechnik 2/11

vice-Fernbedienung erlaubt weitergehende Einstellungen wie Kalibrierung m Parameter. Bei und Einstellung 20 aller neusten Generationen von ServicePokus Fernbedienungen lassen sich die Daten sogar aus den BM auslesen. Auf diese Weise gelingt es, dass in Büros nie das Licht unnötigerweise brennt und wenn das Büro unbesetzt ist, wird im Winter die Temperatur abgesenkt und im Sommer die Kühlung eingestellt. Dies spart bedeutend Energie.

Präsenzmelder Sie sind sehr empfindlich und reagieren auf kleinste Bewegungen von sitzenden Personen und kommen vor allem in Büros, Schulungsräumen, Schulzimmern, Labors aber auch in WC-Anlagen von Hotels zum Einsatz. Sie verfügen über eine permanente Helligkeitsmessung und schalten das Licht bei genügender Helligkeit aus. Es gibt auch Typen, die über die Funktion einer Konstantlichtregelung verfügen. Zu20 m sätzlich verfügen sie teilweise über einen weiteren Ausgang zur HLK-SteuePokus rung, der nur präsenzabhängig reagiert. Bewegungsmelder Die Empfindlichkeit ist in der Regel geringer als bei Präsenzmeldern, weil nur bewegte Personen zu erfassen sind und nicht bereits kleinste Bewegungen von Personen. Der Einsatz liegt im Aussenbereich, in Gängen, WCs, Kellern, Abstellräumen, Treppenhäusern usw. BM haben in der Regel keinen zweiten Ausgang zur Steuerung von HLK-Anlagen und auch keine Möglichkeit zur Dimmung von Leuchten.

Lichtmessung von BM und PM Für eine bedarfsgerechte Beleuchtungssteuerung mit Präsenzmeldern PM in einem Schulzimmer oder einem Büro wird neben der Präsenzerfassung auch eine Lichtmessung benötigt. Einfache BM verfügen nur über eine äusserst primitive Lichtmessung. Bei ungenügender Helligkeit und Bewegung im Erfassungsbereich schaltet die Beleuchtung ein, danach wird die Lichtmessung durch das eigene Kunstlicht gestört und deshalb ausgeschaltet. Die Lichtmessung wird erst wieder aktiviert, wenn das Licht ausschaltet. Dieses Verfahren ist in Durchgangsbereichen befriedigend, in dauerhaft belegten Räumen jedoch ungenügend. Ein PM benötigt eine Lichtmessung, die permanent aktiv ist. Er muss nicht nur Kunstlicht bei ungenügendem Tageslicht einschalten oder Lampen gar hochdimmen, sondern die Beleuchtung bei ausreichendem Tageslicht auch wieder ausschalten bzw. nach unten dimmen. Das ist gar nicht so einfach. Es gibt hierzu zwei Techniken: Die echte Tageslicht- und die Mischlichtmessung. In beiden Fällen erfolgt die Lichtmessung in Blickrichtung des Gerätes, es wird ein spezifischer Helligkeitswert im Raum erfasst. Die Helligkeitsmessung von der Decke herab kann von der gemessenen Helligkeit auf der Arbeitsfläche deutlich abweichen. Die Messung ist auch von der Raumgeometrie, Anordnung der Fenster, Reflexionseigenschaften des Raumes, Möblierung usw. abhängig. Eine Reaktion auf Ver

änderungen der Umgebungshelligkeit muss natürlich stark verzögert erfolgen, damit beispielsweise vorbeiziehende Wolken kein unerwünschtes Ein- und Ausschalten provozieren. Die Lichtmessung funktioniert in einem Bereich von 2 ... 2000 Lux. Damit sich das Tageslicht unabhängig vom Licht der Leuchtstofflampen messen lässt, kann z. B. im nahen Infrarotbereich gemessen werden, wo Leuchtstofflampen kaum noch strahlen. Diese Technik wendet z. B. thebenHTS an. Die Mischlichtmessung misst die Summe aus Kunst- und Tageslicht und ermittelt selbsttätig die total vorhandene Beleuchtungsstärke. Hier muss durch Software im Sensor verhindert werden, dass es eine unerwünschte Aufschaukelung gibt. Kommt eine Konstantlichtregelung zum Einsatz, wird allerdings oftmals vergessen, dass gedimmte Leuchtstofflampen schon bei 50 % Dimmung einen deutlich schlechteren Wirkungsgrad aufweisen. Eine Konstantlichtregelung zwecks Energieeinsparung wird sich dann rentieren, wenn mit LEDLeuchten gearbeitet wird, da deren Energieverbrauch fast proportional zur Dimmung ist und dies bis unter 10 % der maximalen Lichtleistung.

BM für jeden Einsatzfall thebenHTS und Züblin haben Präsenzmelder im Programm, die kaum von der Decke abstehen. Bereits 2009 stellte thebenHTS mit dem PlanoCentro (Bild 9

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Wand-BM von Swisslux, der gewöhnliche Taster ersetzen kann; kein Neutralleiter nötig.

links) eine Weltneuheit vor. Der erste Präsenzmelder, der an der Decke nur durch einen Abdeckrahmen vorsteht und nicht noch durch eine abstehende Segmentlinse. Der Rahmen des PlanoCentro lässt sich in Farbe, Material und Form speziell gestalten. Damit können auch Designer-Decken mit Präsenzmeldern ausgerüstet werden. Die Erfassung ist rechteckig, also den meisten Räumen angepasst. Trotz der flachen Linse besteht nach Firmenangabe von thebenHTS eine Empfindlichkeit, die denen von herkömmlichen Präsenzmeldern nicht nachsteht. Ganz neu hat nun auch Züblin einen Präsenzmelder Hokuspokus vorgestellt, dessen Abdeckrahmen nur 1 mm von der Decke absteht und sich damit perfekt integriert. Obwohl der Melder kaum sichtbar ist, beträgt sein Erfassungsbereich 8 m im Durchmesser. Ist der Erfassungsbereich zu klein, lässt sich die Linse des Hokuspokus nach aussen verschieben; damit vergrössert sich der Erfassungsbereich auf 20 m. Die einmaligen Erfassungswerte werden mit Hilfe von 2 Pyrodetektoren erreicht, welche hinter der kleinen Linse untergebracht sind. Im Gehäuse des Swiss Garde Hokuspokus wirkt ausserdem ein Hochleistungsrelais mit Vorlaufkontakt. Dieses verträgt hohe EVG-Schaltleistungen. Sowohl der PlanoCentro als auch der Hokuspokus sind fernsteuerbar; alle Parameter lassen sich bequem per Handsender einstellen.. Einen anderen Weg geht Esylux mit dem am Markt kleinsten Melder, der Mini-Serie. Mit einem Durchmesser von nur 20 mm und einer Länge von gerade mal 45 mm setzt der neue Winzling PD-C/MD-C Mini-Melder die Messlatte tief an (Bild 10); er macht sich also durch Winzigkeit unscheinbar. Trotz der sehr kleinen Abmessungen ist der Winzling ein vollwertiger BM, der sich auch über eine Fernsteuerung parametrieren lässt. Eine Kommunikation mit der Fernsteuerung zeigt eine blinkende blaue LED an. Auch ein Dämmerungssensor ist eingebaut, wobei der Einstellbereich von 5 … 2000 Lux reicht. In Treppenhäusern von Wohnblocks, kommt meistens eine Minuterie zum Einsatz. Bestehende Schalter lassen sich problemlos durch Bewegungsmelder ersetzen, ohne dass ein Draht nachgezogen werden muss. Swisslux bietet Sensoren an, deren Stromverbrauch so gering ist, dass sie sich als Ersatz von Tastern mit oder ohne Glimmlampen einsetzen lassen (Bild 11). Die Melder lassen sich anstelle eines gewöhnlichen Lichtschalters montieren. Sie werden in sieben Farben passend zu allen gängigen Schweizer Schalterherstellern angeboten. Es muss geprüft werden, wie viele Sensoren an eine Minuterie angeschlossen werden dürfen. Feller hat auch Bewegungsmelder mit Universaldimmer 420 VA, 1 ... 10-V- und DALI-Schnittstelle im Programm. Mit diesen BM wird eine erfasste Person nicht erschreckt, sondern «begrüsst». Das Licht bleibt z. B. in Korridoren von Geschäftsgebäuden, Spitälern, Schulen usw. mit einem Grundlicht beleuchtet und dimmt auf 100 % hoch bei erfassten Personen. Für viele Ar-

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einbinden lassen. Es ist noch wichtig zu betonen, dass die meisten Anbieter von PIR-BM natürlich von allen hier vorgestellten einzelnen Typen auch entsprechende Produkte führen.

Grenzen von PIR-BM Immer dann, wenn der PIR-Bewegungsmelder Objekte erfassen sollte, deren Temperatur annähernd der Umgebungstemperatur bzw. dem Boden entspricht, muss er passen. Je nach Empfindlichkeit des PIR-Bewegungsmelders liegt seine Ansprechgrenze bei einer Temperaturdifferenz zwischen Objekt und Umgebung von etwa ± 2 °C. Bei sehr empfindlichen Typen liegt dieser Wert tiefer. Nebst der Temperaturdifferenz ist auch die Grösse der abstrahlenden Fläche des Objekts wichtig. Je kleiner diese ist, desto kritischer wird die Erfassung. Läuft eine Person auf eine Türe zu und stösst einen Einkaufswagen vor sich her, dessen Temperatur sich kaum von der Raumtemperatur unterscheidet, kann der PIR-Bewegungsmelder den Einkaufswagen nicht erfassen. Gleiches würde passieren, wenn die Person ein Brett trägt, dessen Temperatur der Raumtemperatur entspricht. Die Person ist in diesem Fall irritiert und muss nahe genug an die Tür kommen, bis sie selbst im Erfassungsbereich des PIR-Bewegungsmelders ist. Je kleiner der Erfassungsbereich justiert wurde, desto kritischer wird es in diesem Fall. Dieser geschilderte Fall ist ein Grund, weshalb bei Einkaufstüren von Warenhäusern oftmals Radar-Bewegungsmelder zum Einsatz kommen. Diese erfassen alle bewegten Objekte. Es muss aber gesagt werden, dass bei vielen Verkaufsgeschäften der eben erwähnte Fall mit dem Verkaufswagen bzw. dem Brett gar nicht auftritt oder der Erfassungsbereich muss nicht knapp bemessen werden, sodass der PIR-Bewegungsmelder eine Person frühzeitig erfassen kann. PIR-Bewegungsmelder sind beliebt zur automatischen Öffnung von Türen und Toren, weil sich der Erfassungsbe-

12 Feller pirios 360 Grad in IP20 oder IP55.

reich des PIR-Bewegungsmelders genau justieren lässt, genauer als bei einem Radar-Bewegungsmelder. Der Ladenbesitzer hat damit die Gewähr, dass die Tür nicht ständig unerwünscht öffnet. Im Winter wird sonst nämlich viel Energie verschleudert, und für das Verkaufspersonal bedeutet ein ständiges Öffnen der Tür ohne Kunde eine Störung im Arbeitsablauf.

Fehlerquellen beim Einsatz Glühlampen: Wärmequellen wie Glühoder Halogenlampen dürfen sich nicht zu nahe beim Melder befinden. Beim Ausschalten entsteht eine Veränderung im Wärmebild. Starke Signale werden vom Präsenzmelder als Bewegung gedeutet und das Licht schaltet in einem unbelegten Raum aus und wieder ein. Wärmequellen ausserhalb des Erfassungsbereichs können ebenfalls Bewegung vortäuschen, wenn die Wärmestrahlung aus kurzer Distanz direkt auf den Melder fällt. Hochdruckentladungslampen: Ebenfalls zu vermeiden ist der Einsatz von Hochdruckentladungslampen. Diese haben einen recht hohen Infrarotanteil in der abgegebenen Strahlung wie Glühlampen und haben auch je nach Lampentyp eine lange Anlaufzeit nach der Zündung (Einschaltung der Lampe), bis sie einmal hell brennen. Bei Hochdrucklampen reduziert sich auch die Lebensdauer massiv, wenn sie häufig einund ausgeschaltet werden. Hingegen reduziert sich die Lebensdauer bei modernen Sparlampen auch bei häufigem Ein- und Ausschalten kaum. Fax und Drucker: Ein häufig unerwünschtes Lichteinschalten löst der Fax oder ein Drucker aus, weil die ausgeworfenen Blätter warm sind. Dies interpretiert ein empfindlicher Präsenzmelder als Bewegung und schaltet das Licht ein. HLK: Auch Lüftungsrohre mit hohem Luftaustritt können Präsenzmelder irritieren. Glaswände: Infrarotstrahlung im Bereich 6 ...15 μm (fernes Infrarot) geht fast ungehindert durch Luft und Nebel.

13 Präsenzmelder für Hohldeckenmontage 360° DALI/DSI von Hager.

14 Der Präsenzmelder Dual HF 360 von Steinel (Schweiz: puag ag) erfasst mit seinen beiden HF-Sensoren Flächen von 20 × 3 m. Elektrotechnik 2/11 I 25

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chitekten ist Designdurchgängigkeit und Farbenvielfalt ein wichtiger Aspekt (Bild 12). Weil Feller in der Schweiz sehr weit verbreitet ist, spielen die sieben möglichen Farben bei Deckenmeldern, die dem Edizio Schalter/Steckdosen-Sortiment entsprechen, eine entscheidende Rolle. Selbst im Nassbereich kann Feller mit drei Farben aufwarten Wie schon erwähnt, eignen sich PIRSensoren relativ schlecht für lange Gänge, weil deren Empfindlichkeit in axialer Richtung – Personen laufen auf Sensor zu – deutlich eingeschränkter ist als in radialer Richtung. Steinel ist einer der wenigen Sensorhersteller, die BM auch mit HF-Sensoren anbieten. Diese Sensoren arbeiten im Bereich von 5,8 GHz und senden HF-Strahlung geringster Leistung aus. Läuft eine Person auf den Sensor zu, ist die reflektierte Frequenz höher als die ausgesendete. Man nennt dies den Dopplereffekt, den jedermann kennt. Kommt ein Spitalauto mit laufender Sirene auf einen zugefahren, ist der Ton der Sirene höher, als wenn sich das Spitalauto entfernt. Was im Schallbereich funktioniert, lässt sich auch im GHz-Bereich ausnützen. HF-Sensoren eignen sich speziell für axiale Annäherung, also in Gängen (Bild 13). Diese Sensoren lassen sich auch verdeckt montieren, weil der HF-Strahl auch durch Holz und Kunststoffe geht, allerdings erfährt er dabei eine Dämpfung je nach Material und Dicke. Die Erkennung erfolgt vollkommen unabhängig von der Umgebungs- oder Objekttemperatur, es zählt nur die Bewegung und Grösse der bewegten Fläche. Zu beachten ist, dass sich HF-Sensoren auch stören lassen. Im Innenbereich z. B. durch einen bewegten Vorhang, im Aussenbereich durch herumwirbelndes Laub oder auch Regen. Der Bereich lässt sich eher schwer einschränken und dies führt dazu, dass teilweise auch Bewegungen durch Decken und Wände in anderen Räumen und Etagen erfasst werden. Ein typischer Präsenzmelder für die Hohldeckenmontage zeigt Bild 13. Der Präsenzmelder Unterputz 360° DALI/ DSI von Hager gibt es in ähnlicher Form auch von anderen Anbietern. Präsenzmelder sind sehr empfindlich, damit sie auch kleinste Bewegungen von sitzenden Personen z. B. in einem Büro wahrnehmen können. Sie verfügen häufig über eine Schnittstelle wie DALI und können so Leuchten mit speziellen Vorschaltgeräten direkt ansteuern. Natürlich gibt es Melder in gleicher Bauweise, die sich direkt in ein Gebäudeautomationssystem wie KNX oder LON

sungsbereich besser erfassen, sind in Korridoren BM an der Wand gĂźnstiger als solche an der Decke, die dann Personen im axialen Bereich erfassen mĂźssen. Allerdings haben mehrere Firmen (z.â&#x20AC;&#x2030;B. thebenHTS) spezielle PIR-BM fĂźr Korridore entwickelt, die Personen in einer Entfernung von bis zu 30 m erfassen.

Quelle: Swisslux

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Hingegen ist die DĂ¤mpfung von gewĂśhnlichem Fensterglas so gross, dass ein BM nicht funktionieren kann (Bild 15). GlaswĂ¤nde mĂźssen als undurchlĂ¤ssig betrachtet werden. Die dĂźnne, kaum transparente, spezielle Kunststofffolie, die als Linse (Fresnel-Linse) oder einfach nur als Schutz an der Front eines PIR-Bewegungsmelders montiert ist, lĂ¤sst fernes Infrarot aufgrund der molekularen Zusammensetzung des Kunststoffes ohne grosse DĂ¤mpfung durch. Ein KĂśrper mit einer Temperatur von 20â&#x20AC;&#x2030;...â&#x20AC;&#x2030;40â&#x20AC;&#x2030;Â°C strahlt im fernen Infrarotbereich von 7...â&#x20AC;&#x2030;30 Îźm, somit ist dessen Erfassung gewĂ¤hrleistet. Zu kurze Nachlaufzeit: Soll ein BM in einem BĂźro die Lichtsteuerung automatisieren, ist darauf zu achten, dass die Nachlaufzeit nicht zu kurz gewĂ¤hlt wird. Eine am BĂźrotisch konzentriert arbeitende Person kann wĂ¤hrend recht langer Zeit kaum Bewegungen ausfĂźhren. In diesem Fall soll die Beleuchtung nicht ausschalten. VerfĂźgt der Sensor Ăźber ÂĂ¤usserst kleine Schaltzonen, reagiert er auch auf sehr kleine Bewegungen, so dass die Nachlaufzeit wieder eher kĂźrzer sein darf. Axiale Erfassung: Weil PIR-BM grundsĂ¤tzlich Bewegungen quer zum Erfas-

Fazit In der Schweiz haben sich Bewegungsmelder zur automatischen Steuerung von Lichtanlagen in RĂ¤umen, wo sich kaum jemand fĂźr das Ausschalten des Lichts verantwortlich fĂźhlt, seit vielen Jahren etabliert. In den letzten 10 Jahren erfolgte auch ein systematischer Einsatz im ÂPrivatbereich. PrĂ¤senzmelder schliesslich haben in Ăśffentlichen GebĂ¤uden und Zweckbauten Einzug gehalten und helfen, mit der Energie sparsam zu haushalten. Bei speziellen Anwendungen, vor allem in lang gezogenen RĂ¤umen wie Korridoren, kĂśnnen Bewegungsmelder auf Hochfrequenzbasis zuverlĂ¤ssiger schalten, weil diese viel empfindlicher auf Âaxiale Bewegungen ansprechen. Es lohnt sich auch abzuklĂ¤ren, wie gross der Eigenverbrauch eines Bewegungsmelders ist, denn hier sind deutliche Unterschiede zu verzeichnen. Es gibt heute Sensoren,

15 GlaswĂ¤nde lassen Infrarotstrahlung im Bereich von 7...â&#x20AC;&#x2030;30 Îźm, wie sie ein Mensch ausstrahlt, nicht durch.

die unter 0,5 W Eigenverbrauch aufweisen. Bei grĂśsseren Objekten oder bestehenden GebĂ¤uden, die saniert werden sollen, lohnt sich die Planung durch den Spezialisten. Einige Firmen bieten kostenlose Planungsdienstleistungen von der Ermittlung der zu erwartenden Energieeinsparung beim Einsatz von Meldern bis hin zur korrekten Wahl und Platzierung der Produkte an. â?&#x161;

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â?&#x161;â?&#x161;Abdichten, isolieren, vor Feuchtigkeit schĂźtzen, reparierenâ&#x20AC;&#x2030;... Schrumpftechnik Installations- & GebĂ¤udetechnik

Isolieren durch Schrumpfen Der Einsatz von wĂ¤rmeschrumpfenden Kunststoffen hat auch in der Elektroinstallation seinen festen Platz. Die einfache Anwendung, verbunden mit hoher Isolationsfestigkeit, macht den Einsatz von Schrumpfprodukten in vielen Bereichen interessant. Schrumpfen ergĂ¤nzt Isolationen und dichtet EinfĂźhrungen ab. Rico De Boni Schrumpfkunststoffe verĂ¤ndern sich beim Einwirken von WĂ¤rme, sie ziehen sich zusammen. Damit lassen sich leitende Teile sehr gut isolieren oder abdichten. Neben geschrumpften FolienverpackunÂ gen sind Isolationen durch Schrumpfen heute Ăźberall anzutreffen: â&#x20AC;˘ Zum Schutz der Verbindungen an Leitungen. â&#x20AC;˘ Zur Wiederherstellung der Isolation nach einem Defekt. â&#x20AC;˘ FĂźr die UmhĂźllung von Kabel und Stecker. â&#x20AC;˘ FĂźr dauerhafte Leiterbezeichnungen. Kunststoffe zum Schrumpfen gehĂśren zur Gruppe der Thermoplaste. Die EiÂ genschaften der Thermoplaste werden durch die Anordnung der MolekĂźlketten und der zwischen den einzelnen Ketten wirkenden KrĂ¤fte bestimmt. Diese sind relativ schwach und lassen sich durch WĂ¤rme lĂśsen. Das Material wird weich und beginnt zu fliessen. Durch die SchafÂ fung von besseren Bindungen zwischen den MolekĂźlketten kĂśnnen die EigenÂ schaften des Kunststoffes verĂ¤ndert werÂ den. Dieser Vorgang wird als Vernetzung bezeichnet und schafft zusĂ¤tzliche VerÂ bindungen (Bild 1). Mit dieser Veredlung Kunststoffstruktur a)

b) normale BindungskrĂ¤fte a) am Thermoplast b)

b) vernetzte Isolation

des Kunststoffes wird erreicht, dass er nicht mehr schmilzt. Die vorhandenen Bindungen werden durch ErwĂ¤rmen wohl gelĂśst, die neuen BindungskrĂ¤fte verhindern aber ein Fliessen. SchrumpfÂ kunststoffe sind also vernetzte ThermoÂ plaste. Das noch heisse Material wird geÂ dehnt. Wenn diese Dehnkraft im heissen Zustand entfernt wird, wĂźrde das MateÂ rial in seinen ursprĂźnglichen Zustand zuÂ rĂźckkehren, die Verbindungen der VerÂ netzung, vergleichbar mit Federn, zieht es zusammen. Damit dies aber nicht geÂ schehen kann, erfolgt im gedehnten ZuÂ stand eine schnelle AbkĂźhlung. Das MaÂ terial behĂ¤lt nun seine gedehnte Form, es bilden sich wieder neue KristallinitĂ¤tsÂ stellen. Bei erneuter Erhitzung des Schrumpfteiles nimmt dieser die Form an, die er bei der Vernetzung hatte.

Wahl der Schrumpfkunststoffe Der Schrumpfbereich ist immer vorbeÂ stimmt und in den technischen UnterlaÂ gen angegeben (Bild 2). Ein SchrumpfÂ schlauch 12/4 hat im AuslieferungsÂ zustand einen Durchmesser von 12 mm und im maximal mĂśglichen, geschrumpfÂ ten Zustand 4 mm. Ein Schrumpfschlauch oder ein Formteil sollte aber maximal 80â&#x20AC;&#x2030;% und minimal 20â&#x20AC;&#x2030;% schrumpfen. Bei zu starker Schrumpfung leidet auch die Wanddicke. Wenn die Verwendung fĂźr bestimmte LeiterÂdimensionen angegeben ist, sind diese Bedingungen erfĂźllt. Die Auswahl muss richtig erfolgen, sonst geÂ nĂźgt die Schrumpfung nicht. Dazu ein Beispiel. Ein Leiter von 8 mm DurchmesÂ ser ist zu umschrumpfen. Es stehen zur VerfĂźgung: â&#x20AC;˘ Schrumpfschlauch A = 12/4 â&#x20AC;˘ Schrumpfschlauch B = 18/6 â&#x20AC;˘ Schrumpfschlauch C = 24/8 â&#x20AC;˘ Theoretisch kommen alle drei AusfĂźhÂ rungen infrage, da es sich aber um IsolaÂ

tionen oder Abdichtungen handelt, muss sichergestellt werden, dass die UmÂ schliessung richtig erfolgt. Dasselbe gilt bei FormstĂźcken. FĂźr unser Beispiel: Schrumpf- Kalt â&#x2C6;&#x2122; schlauch mm A B C

12 18 24

100â&#x20AC;&#x2030;%

80â&#x20AC;&#x2030;%

20â&#x20AC;&#x2030;%

geschrumpft â&#x2C6;&#x2122; mm 4 5,6 10,4 6 8,4 15,6 8 11,2 20,8

So kommt mit der 80/20-%-Regel fĂźr die optimale Umschrumpfung nur der Schlauch A in Frage. Bei 80â&#x20AC;&#x2030;% SchrumpÂ fung sind Bâ&#x20AC;&#x2030;+â&#x20AC;&#x2030;C nur fĂźr >â&#x20AC;&#x2030;8 mm geeignet, wĂ¤hrend A den Bereich von 5,6 mm bis 10,4 mm abdeckt. Daher ist das MoÂ dell A die richtige Wahl. Auch auf die geschrumpfte LĂ¤nge ist zu achten. Ein Schwund von rund 10â&#x20AC;&#x2030;% ist zu berĂźckÂ sichtigen. Das eingesetzte SchrumpfÂ material muss auf die Anwendung abgeÂ stimmt sein. FĂźr halogenfreie InstallatiÂ onen sind auch halogenfreie SchrumpfÂ schlĂ¤uche und schwer entflammbare Kunststoffe zu verwenden. Alle weiteren Materialeigenschaften kĂśnnen aus einer grossen Anzahl handelsĂźblicher ProdukÂ te ausgewĂ¤hlt werden (Bild 3). SchrumpfÂ schlĂ¤uche und FormstĂźcke mit Kleber sind Ăźberall dort notwendig, wo abgeÂ dichtet werden muss. EnthĂ¤lt ein Schrumpfteil im Innern auch noch einen Kleber, wird dieser im heissen Zustand flĂźssig und dringt durch die SchrumpfÂ kraft in Ritzen und Unebenheiten des Bauteils und hilft so eine wasserdichte Umschliessung zu erzielen. Der Kleber verbindet sich mit der Unterlage und sorgt so fĂźr eine optimale Abdichtung Âgegen Feuchtigkeit und WitterungseinÂ flĂźsse. Mit unbeschichtetem SchrumpfÂ material und zusĂ¤tzlichem Kleber in Bandform kann man ebenfalls arbeiten. Das erleichtert die Lagerhaltung. Elektrotechnik 2/11 I 27

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Expandiert bei Lieferung

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ungeschrumpft

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Nach vollstĂ¤ndiger Schrumpfung Schrumpfbereich 1

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Kabelschutzrohr

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Schrumpfmaterial, a) Schlauch, b) Schrumpfkappe.

Anwendungen

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WĂ¤rmeschrumpfendes Stufenformteil mit Kleber

â&#x20AC;˘ Muffen: Neben den einzelnen Isolationen mit Schrumpfschlauch sind in der Niederspannungs- und Mittelspannungstechnik Muffen ein fester Bestandteil der Verbindungstechnik. Ă&#x153;ber die fertig montierten Klemmen werden die einzelnen SchrumpfschlĂ¤uche gezogen und geschrumpft. Anschliessend wird Ăźber die isolierten Einzelleiter der Mantelschlauch gelegt

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Auswahlkriterien.

(Bild 4). Die geschrumpfte Isolation muss der Leiterisolation entsprechen. Bei Standardleitern (PVC) genĂźgt ein preisgĂźnstiger Schrumpfschlauch, wĂ¤hrend bei hohen Leitertemperaturen Polyolefine, Silikone oder andere hitzebestĂ¤ndige Kunststoffe einzusetzen sind. Bei armierten Leitungen und fĂźr Verbindungen an MittelspannungsÂ kabeln erfolgen die Arbeitsschritte sinngemĂ¤ss. Die einzelnen Schichten

des Kabels werden gemĂ¤ss MontageÂ anleitung des Kabelherstellers, miteinander verbunden und durch SchrumpfÂschlĂ¤uche isoliert. â&#x20AC;˘ Reparaturmanschette: Zur schnellen und dauerhaften Ausbesserung am beschĂ¤digten Kabelmantel wird durch die Reparaturmanschette eine wasserdichte und elektrisch isolierende Wiederherstellung der ursprĂźnglichen Isolation erreicht. Die Verschlussschiene

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Answers for infrastructure. 28 I Elektrotechnik 2/11

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Quelle: Splicetec

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Reparaturmanschette.

aus Metall kann nach dem Abkühlen abgeschnitten werden (Bild 5). Auch an beweglichen Leitungen kann durch die Verwendung eines flexiblen Schrumpfschlauches der Isolationsschaden einfach repariert werden. Selbst die Trommelbarkeit des Kabels bleibt erhalten, wenn die Materialwahl des Schrumpfschlauches richtig erfolgt. Für flexible Verbindungen sind Elastomere einzusetzen.

• Sammelschienen: Blanke Sammelschienen lassen sich durch Schrumpfschläuche isolieren. Dazu sind ovale Schläuche (bei Flachschienen) oder runde Modelle (bei Rohren oder Stäben) aus einem wärmebeständigen Kunststoff vorgesehen. Er lässt sich an Biegungen und Abknickungen anpassen. Die Isolation bildet ein Schutz gegen Überschläge und versehentliche Kurzschlüsse und erhöht so die Sicherheit.

• Endkappen: Geschrumpfte Endkappen isolieren das Kabelende spannungssicher. Zuerst werden die einzelnen Leiter mit einem Schrumpfschlauch isoliert, anschliessend dichtet die Kappe mit dem Kleber das Kabel sicher ab (Bild 6). Die Schrumpfkappe allein, ohne die Innenisolationen, dichtet das Kabel wohl ab, ist so aber nicht spannungsfest. Für die Zeit im Lager oder für den Transport genügt

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Elektrotechnik 2/11 I 29

Thermoplaste: Thermoplastische Kunststoffe bestehen aus langen, glatten Molekülket ten, die bei Wärmezufuhr in Bewegung geraten, aneinander vorbeigleiten und zuneh mend ihren Zusammenhalt verlieren. Der Kunststoff wird weich und schmilzt. Dieser Vorgang ist reversibel, das heisst er kann durch Abkühlung und Wiedererwärmung bis in den schmelzflüssigen Zustand beliebig oft wiederholt werden, solange nicht durch Überhitzung die sogenannte thermische Zersetzung des Materials einsetzt. Elastomere: Die Eigenschaften dieser Kunststoffe wird durch die weiträumige Lage der Molekülketten begründet. Sie sind zwar verknüpft, aber die «Maschengrösse» ist sehr gross, sodass die Zwischenräume grosse Bewegungsmöglichkeiten zulassen. Diese Ei genschaft ist von der Temperatur unabhängig. Man spricht von einem dauerelastischen Zustand. Je nach Ausgangsprodukt ist die Elastizität steuerbar. Vernetzung: Die Vernetzung ist eine Methode, um bestimmten Kunststoffen die Eigen schaften von vergleichsweise teureren, meist schwieriger zu verarbeitenden Hochleis tungskunststoffen zu verleihen. Dabei wird insbesondere die Formstabilität unter Wärmeeinfluss erheblich gesteigert. Die Vernetzung kann auf chemischem Wege oder durch Bestrahlung erfolgen.

und dann mit einem Stützwendel verse hen. Dieser kann ohne Werkzeug ent fernt werden. Kaltschrumpfen hat dort seine Vorteile, wo wegen der Umgebung oder dem Verarbeitungsuntergrund (Papierisolationen, Dielektrikum usw.) nicht mit Wärme gearbeitet werden darf. Die aus EPDM hergestellten Produkte zeichnen sich durch sehr gute mechani sche Eigenschaften aus. Produkte aus Silikon sind thermisch hoch belastbar. Kaltschrumpfprodukte sind im Bereich der Niederspannung und der Mittel spannung anzutreffen. Armierungen und die Elemente der Feldsteuerung werden gemäss der Montageanleitung des Ka belherstellers überbrückt (Bild 10). ❚

führt und dann verpresst. Danach wird der Schrumpfschlauch erwärmt, bis der Kleber seitlich austritt. Es sind auch Kabelschuhe und Ringkabel schuhe nach gleichem System erhält lich (Bild 8). • Bezeichnungen: Geschrumpfte Be zeichnungen sind abriebfest und hal ten im Gegensatz zu aufgesteckten Be schriftungen dauerhaft (Bild 9). Die Bezeichnungen von Neutralleiter und Schutzleiter durch korrekte farbige Schrumpfschläuche sorgen für Über sicht und Sicherheit. Es genügen dünnwandige Ausführungen.

Kaltschrumpftechnik Kaltschrumpfschläuche oder Formstü cke werden bei der Herstellung gedehnt

Quelle: Prechter+Renner

Quelle: Cellpack

Endkappe.

8 Stossverbinder.

9 Bezeichnung geschrumpft. 30 I Elektrotechnik 2/11

Quelle: Splicetec

Geschrumpfte Einführung. Quelle: Cellpack

Installations- & Gebäudetechnik

dies, das Kabel übernimmt damit keine Feuchtigkeit. • Aufteilkappen: Eine Kabeldurchfüh rung nach aussen muss dicht sein. Auf teilkappen verhindern beim Aufteilen des Kabels den Eintritt von Wasser und Feuchtigkeit. Durch Kappen aus einem Elastomer bleiben die Kabel flexibel. • Hauseinführung: Bei der Hauseinfüh rung kann das Kabel direkt in ein schrumpfbares Rohr eingeführt wer den (Bild 7), oder es wird eine Schrumpfkappe mit Kleber auf das Kabelschutzrohr aus PE, PVC oder Eisen aufgebracht. Die niedrige Schrumpftemperatur (~70°) verhindert ein Verformen des Einführungsrohres. Die Kappen haben zwei Schrumpf bereiche, sodass bei richtiger Wahl die Dichtigkeit sichergestellt ist. • Stossverbinder: Kleine Stossverbinder, überzogen mit einem Schrumpf schlauch mit Kleber, bilden eine einfa che und schnelle Lösung für zugfeste und wasserdichte Verbindungen an Leitungen bis 6 mm2. Die abisolierten Leiter werden in den Verbinder einge

10 Muffe mit Kaltschrumpftechnik.

Regeln fürs Schrumpfen: – Untergrund gut reinigen. – Dünnwandige Schrumpfmaterialien mit Heissluftgerät bearbeiten. – Gasbrenner mit grosser, weicher Flamme bringt die notwendige Wärme. – Nie in der Nähe von leicht brennba ren Teilen mit der Flamme arbeiten. – Grosse Teile leicht vorwärmen. – Die Flamme oder die Heissluft darf nie längere Zeit auf die gleiche Stelle gerichtet sein. – Auch die der Heissluftquelle abge wandte Seite regelmässig wärmen (Reflektor verwenden). – Von der Mitte nach aussen schrump fen. – Dort, wo vor Feuchtigkeit und Nässe zu schützen ist, sind Schrumpfteile mit Kleber notwendig. So lange wärmen, bis der Kleber austritt und kleine Wulst bildet. – Isolationen aus geschäumten Kunst stoffen, wie sie an Datenkabel einge setzt werden, dürfen nie geschrumpft werden. Die Wärme zerstört ihre Struktur. – Die Oberfläche eines richtig ge schrumpften Teiles ist gleichmässig, glatt und faltenfrei. – Unregelmässig geschrumpfte Teile können nachbearbeitet werden.

Stromfresser entlarvt Infrarotheizungen sind Elektroinstallateuren bekannt. Sie werden z. B. noch in Badezimmern oder öffentlichen WC montiert. Dass man allerdings ganze Häuser mit Niedertemperatur-Infrarotheizungen ausrüstet, ist ausser gewöhnlich. Wenn Hersteller dieser ästhetisch schönen Heizkörper von einer «sensationellen Energiebilanz» sprechen, macht das stutzig. Zwischen Behauptung und Wahrheit steht die Physik.

Othmar Humm Bei diesen Niedertemperatur-Infrarotstrahlern handelt es sich um reine Elektro-Widerstandsheizungen. Die Konferenz der Ostschweizer Energiefachstellen wollte es genau wissen und beauftragte die Hochschule Luzern, Technik + Architektur, mit einer detaillierten Untersuchung [1]. Die Berechnung des Energiebedarfs und der Nachweis des Komforts sollten, so der Wille der Auftraggeber, auf einem realen Gebäude basieren. Allerdings sind fest installierte Elektrowiderstandsheizungen, also auch Infrarot-Strahlungsheizungen, in den meisten Kantonen verboten.

Zweifamilienhaus in Kreuzlingen Mittels thermischen Simulationen an einem Zweifamilienhaus im thurgauischen Kreuzlingen berechneten die Wissenschafter den Heizenergiebedarf (Tabelle). Das 3-geschossige Haus steht in einer städtisch strukturierten Siedlung und ist kaum beschattet. Die bei-

den 3-Zimmer-Wohnungen liegen im Erdgeschoss und im 1. Obergeschoss. Einer konventionellen Heizanlage mit Wärmepumpe (WP) und hydraulischer Heizverteilung mit Radiatoren steht eine elektrische Infrarot-Strahlungsheizung (IR) gegenüber. Einige Parameter wurden variiert, nämlich: • Die Bauqualität des Gebäudes (unsaniert, Stand 1960, und nach Minergie erneuert, Stand 2010) • Das Regelungsregime (nach der Raumlufttemperatur, nach der operativen Raumtemperatur und nach einer – nur theoretisch mög lichen – PMV-Strategie). • Die Gebäudemasse (Speicher fähigkeit) • Das Wärmeabgabesystem (Radiatoren, Bodenheizregister) Im Zentrum steht die Frage: Ist eine IR-Heizung effizienter als eine WPLösung? Zum Einsatz kam das Programm IDA-ICE 4.0 von EQUA, mit dem Raumklimata dynamisch simuliert werden können. Die Datenerhebung erfolgte in Stundenschritten. Sowohl

Energiebedarf in kWh/m2a 200 180 160 140 120 Nutzenergie

Endenergie

Primärenergie

100 80 60 40 20 0

Wasserheizkörper Lufttemperatur

Wasserheizkörper operative Temperatur

Wasserheizkörper PMV

IR-Strahlungsheizung Lufttemperatur

Spezifischer Energiebedarf pro Jahr des sanierten Gebäudes für drei verschiedene Regelstrategien.

IR-Strahlungsheizung IR-Strahlungsheizung operative Temperatur PMV

die Werte der Aussenluft als auch jene der Strahlung wurden aus einem Sample über 20 Jahre generiert. Zur Bestimmung der internen Lasten dienten Fahrpläne, die auf Nutzungsdaten zu den Zonen nach SIA 2024 [2] basieren. Insgesamt wurden 21 Varianten simuliert. Im Vergleich der Heizsysteme wurden für die Wärmepumpe gezielt suboptimale Bedingungen gewählt. Die für die Berechnung relevante Jahresarbeitszahl (JAZ) beträgt lediglich 2,3. Zum Vergleich: Das Fraunhofer Institut für Solare Energiesysteme, ISE, hat in einem Feldtest (2007–2010) von Sole-Wasser-Aggregaten im Bestand eine mittlere JAZ von 3,3 ermittelt (Neubau 3,9).

Regelungsregimes • Raumlufttemperatur: Temperatur der den Menschen umgebenden Luft in einem Raum ohne Einwirkung von Wärmestrahlung. • Operative Temperatur: Mittelwert von Raumlufttemperatur und der gemittelten Temperaturen der raumumschliessenden Flächen. • PMV: Die PMV-Regelung basiert auf dem Modell von P. O. Fanger zur Bewertung von Raumklimata. Danach kann die Qualität eines thermischen Raumklimas als vorhergesagter Prozentsatz unzufriedener Personen (PPD-Index) ausgedrückt werden. Der PPD-Wert hängt mit dem vorhergesagten mittleren Votum zusammen ab (PMV-Wert). Bei einem PMV von 0 – dem Klima mit dem höchsten Zuspruch – sind 5 % der Personen unzufrieden, bei 0,5 sind es 10 %. Für die Simulation wurde die Raumtemperatur entlang eines PMVWertes von –0,5 geregelt, was einer Raumtemperatur von 21 °C entspricht. Aus wissenschaftlicher Sicht Elektrotechnik 2/11 I 31

Maschinen & Geräte

❚❚Infrarot-Strahlungsheizungen brauchen um zwei Drittel mehr Strom als Wärmepumpen

Maschinen & Geräte

Zweifamilienhaus in Kreuzlingen Standort Relevante Klimastation Höhe über Meer Baujahr/Sanierungsjahr Energiebezugsfläche Bauweise Anzahl Geschosse Heizölverbrauch pro Jahr (2004–2008) U-Wert (vor/nach Sanierung) Aussenwand Boden EG zu UG Decke OG zu DG Fenster Heizwärmebedarf nach SIA 380/1

ist die Heizungsregelung nach PPD/ PMV sehr aussagekräftig, sie lässt sich aber in der Praxis nicht umsetzen, weil sie nicht automatisiert werden kann.

Resultat: Eklatanter Mehrverbrauch Die simulierten Werte beziehen sich auf ein 20 m2 grosses Eckzimmer im Erdgeschoss während der Woche vom 15. bis 22. Januar. Die Daten zu den anderen Räumen sind ebenfalls verfügbar,

Kreuzlingen Kreuzlingen 432 m 1960/2010 270 m2 massiv 4 (UG, EG, OG, DG) 4500 Liter 1,04/0,18 W/m2 K 2,01/0,54 W/m2 K 0,80/0,18 W/m2 K 2,50/1,20 W/m2 K 819/232 MJ/m2

aber nicht dargestellt. In der Berichtswoche variierte die Aussentemperatur zwischen –8 °C und +8 °C, die Solltemperatur der Räume beträgt generell 21 °C. Auffallend im Vergleich der Lufttemperaturen sind die grossen Schwankungen bei den Werten der IR-Heizung. Während die Wasserheizkörper ihre Temperatur über einen Proportionalregler annähernd konstant halten und dadurch näher am Sollwert liegen, folgt

Kabelverschraubungen Ex Compact Messing kompakte Bauform druckgekapselt für Ex d II C Anwendungen erhöhte Sicherheit für Ex e II Anwendungen grosser Klemmbereich für Kabel von Ø 3 mm - 50 mm Anschlussgewinde M16 bis M63 32 I Elektrotechnik 2/11

die IR-Heizung einem 2-Punkt-Regler mittels Ein- und Ausschaltung. Das Totband beträgt 3 K (Hysterese). Da die Oberflächentemperatur der IR-Heizplatte höher ist als jene der Wände bei konventioneller Heizung, lässt sich thermischer Komfort bei der IR-Variante auch mit tieferen Raumlufttemperaturen erreichen. Dies führt naturgemäss zu einem tieferen Nutzenergiebedarf. Beide Heizsysteme ermöglichen Komforttemperaturen ohne Einschränkung. Sehr nahe am PMV-Sollwert von –0,5, entsprechend einer Raumtemperatur von 21 °C, liegen die PMV-geregelten Varianten beider Heizungssysteme; zeitweise liegt die PMV-geführte IR-Heizung etwas darunter. Dass die PMV-Regelung aus energetischer Sicht am besten abschneidet, zeigt sich auch in der Energiebilanz (Abbildung 1). In allen drei Regelungsregimes braucht die IR-Heizung weniger Nutzenergie, was im Wesentlichen in den Rohrleitungsverlusten der Radiatorenheizung begründet ist. Der Bedarf an Endenergie ist dagegen um zwei Drittel höher. Hier macht sich der Bei-

10000

450

9000

Ölkessel

400

Infrarot-Heizung

Wärmepumpen Erdsonde Luft-Wasser

8000 350

6714

7000 300 250

Strom

Erdöl

6000

Erdgas

5000

200

4000

150

3000

100

Übrige 676 Heizkosten

Energiekosten

3962

Kapitalkosten

1350

250

4768 250

1538

1887

2815

2631

4603

2000

1000

5988

Wasserheizkörper Lufttemperatur

Wasserheizkörper operative Temperatur

Wasserheizkörper IR-Strahlungsheizung IR-Strahlungsheizung IR-Strahlungsheizung operative Temperatur PMV PMV Lufttemperatur

5207

1507

Spezifischer Energiebedarf pro Jahr des unsanierten Gebäudes für drei verschiedene Regelstrategien und drei Energieträger.

Vergleich der Investitions- und Energiekosten in einem Einfamilienhaus mit einer Energiebezugsfläche von 200 m2, spezifiziert nach Investitions und Energiekosten.

trag der über die Wärmepumpe genutzten Erdwärme bemerkbar. Bezüglich Primärenergie sind ebenfalls riesige Unterschiede dokumentiert. In einem Vergleich verschiedener Energieträger (Bild 2) verändert sich das Bild bezüglich Primärenergiebedarf nicht wesentlich: Die IR-Heizung weist um den Faktor 1,5 bis 1,7 höhere Werte aus. Bei den wassergeführten Systemen mit Erdgas, Heizöl und Strom sind die Unterschiede gering. Gering ist auch der Einfluss der Speicherfähigkeit des Gebäudes auf den Energieverbrauch; erheblich dagegen die Wärmeverteilung: Die WP-Heizung braucht mit einer Bodenheizung rund 30 % weniger Endenergie als mit Radiatoren. Fazit:

malfall ungeheizt ist und somit eine Heizung mit Wasserröhren gar nicht in Frage kommt. ❚

• Der Einfluss des Regelungsregimes ist relativ gering. • Eine IR-Strahlungsheizung braucht rund zwei Drittel mehr Strom als eine Wärmepumpe mit Wärmeverteilung über Radiatoren.

Fazit Die Untersuchung widerlegt klar die Behauptung, dass Niedertemperatur- Infrarotheizungen über eine «sensationelle Energiebilanz» verfügen. Im Gegenteil, sie «verheizen» deutlich mehr Energie als eine Wärmepumpe. Das erstaunt keinen Fachmann. An speziellen Orten kann deren Einsatz Sinn machen, z. B. in einem kleinen Ferienhaus, das wenig genutzt wird und im Nor-

Quellen [1] Vergleich Energieeffizienz: Infrarot-Heizung versus Wärmepumpen-Heizung. Studie im Auftrag der Konferenz der Ostschweizer Energiefachstellen. Autoren: Sebastian Klauz, Iwan Plüss, Urs-Peter Menti, Hochschule Luzern, Technik & Architektur, August 2010. Bezug: www.endk.ch [2] Merkblatt 2024: Standard-Nutzungsbedingungen für die Energie- und Gebäudetechnik; SIA, Zürich 2009.

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Elektrotechnik 2/11 I 33

Maschinen & Geräte

Gesamtkosten pro Jahr in Fr.

500

Quelle: Energiefachstelle des Kantons Thurgau

Primärenergie in kWh/m2a

Messtechnik & Schutzmassnahmen

❚❚Frequenzumrichter – Herausforderung für Techniker und Messtechnik!

Wer misst, misst Mist! Frequenzumrichter sind bei vielen Antrieben im Einsatz. Sie sind teilweise so klein, dass sie in der Motoren anschlussbox Platz finden. Sie regeln beispielsweise die Drehzahl von Umwälzpumpen oder Lüftern, sorgen bei Liftmotoren für einen ruckfreien Anlauf und werkeln auch in Haushaltgeräten wie Waschmaschinen. Und natürlich läuft in der Maschinenindustrie nichts mehr ohne geregelte Antriebe. *Markus Treichler Asynchronmotoren – die am meisten verwendeten Motoren – weisen eine feste Drehzahl auf. Diese ist von der Polzahl und der Netzfrequenz abhängig. Die alte Technik sah für abweichende Drehzahlen Getriebe oder Transmissionssysteme vor. Die Anlaufströme von Asynchronmotoren erreichen bis zum 7-fachen Nenn strom. Bekannt ist die Anlaufstrombegrenzung über Stern-Dreieckanlaufschaltungen. Allerdings treten trotzdem noch hohe Stromspitzen auf und das Drehmoment ist im Anlauf reduziert. Ein Sanftanlaufgerät, das wie der Name sagt, nur für einen sanften Anlauf sorgt, behebt diesen Mangel. Soll allerdings nicht nur der Anlauf sanft ausfallen, sondern dauernd die Drehzahl einstellbar bzw. regelbar sein, kommt nur der «FU» (Frequenzumrichter) infrage.

Elektronik statt Mechanik Der Einsatz neuer Halbleiterbauelemente, die für hohe Ströme und Spannungen ausgelegt sind, hat den Weg für die Entwicklung sogenannter Motorantriebssteuerungen mit regelbarer Drehzahl freigemacht. Diese Bauelemente ermöglichen eine Drehzahlsteuerung in einem weiten Bereich und bieten ausserdem geringe elektrische Verluste und ein konstantes Drehmoment über den gesamten Drehzahlbereich. Die Automatisierung von Prozessen setzt geregelte Motorantriebe voraus. Aber auch in Bereichen, wo keine Drehzahlregelung zwingend ist, kommen wegen des geringeren Energieverbrauchs zunehmend geregelte Antriebe zum Einsatz. Denn wenn z. B. ein gros ser Lüfter dauernd mit voller Drehzahl arbeitet, obwohl über viele Stunden im Tag eine deutlich reduzierte Drehzahl auch genügen würde, wird viel Energie verschwendet. * Markus Treichler, Technical Sales Manager Fluke Switzerland GmbH

34 I Elektrotechnik 2/11

1 Messen bei FU-geregelten Antrieben bereitet erhebliche Schwierigkeiten und verlangt spezielle Messgeräte.

Die ersten FU-Modelle wurden über Thyristor-Stromrichter realisiert und hatten einen dürftigen Wirkungsgrad und eine sehr beschränkte Dynamik und erzeugten obendrein erhebliche Oberschwingungen. Thyristoren kommen noch heute bei Leistungen im Megawattbereich zum Einsatz. Das Aufkommen von Leistungstransistoren (IGBT) hat die Leistungselektronik revolutioniert. Bild 2 zeigt das Prinzip eines modernen FU, der Zweiquadrantenbetrieb ermöglicht. Damit lässt sich der Motor vor- und rückwärts in der Drehzahl regeln, er kann aber keine Energie ins Netz rückspeisen. Der Ein- oder Dreiphasen-Netzeingang arbeitet über einen Ein- oder Dreiphasen-Grätzgleichrichter, wie Bild 2 zeigt und speist einen internen DC-Zwischenkreis. Die Gleichspannung wird in einem gross dimensionierten Speicherkondensator gepuffert, der auf eine Spannung Ub aufgeladen wird: Ub ≈ √2*U Netz, praktisch ist die Spannung um zirka 4 V geringer wegen der Spannungsabfälle über den Dioden und dem Rippel von rund 3 % bei einem Drehstrom-

gleichrichter. Die Gleichspannung wird dann an eine Reihe von Transistoren (IGBT) angeschlossen, wobei immer zwei gleichzeitig durchgeschaltet sind und damit einen Phasenstrang der Motor enwicklung mit der positiven und negativen Zwischenkreisspannung verbinden. Beim Abschalten der Transistoren entstehen natürlich in der Wicklung Selbstinduktionsspannungen, die über die Freilaufdioden bei den Transistoren weiterfliessen können. Die Transistoren werden alle von der Ansteuerelektronik so geschaltet, dass in allen drei Phasenwicklungen ein annähernd sinusförmiger Strom fliesst. Die Anzahl Pulse pro Periode ist je nach FU variabel.

FU mit Rechteckpulsen Die Reihenfolge, in der die drei Ausgänge angesteuert werden, bestimmt die Drehrichtung der Maschine. Die Ansteuerelektronik erlaubt, die Ausgangsfrequenz in einem weiten Bereich zu variieren. Da die Drehzahl der Maschine direkt von der Versorgungsfrequenz abhängt, kann sie effizient gesteuert werden. Wir wollen

Quelle: Fluke

Prinzip eines Zweiquadranten-FU. 3

Ausgangsspannung nach Tiefpassfilterung. 4

Prinzip eines realen FU FU benutzen eine Technik, wie sie Bild 5 zeigt. Die Transistoren werden mit einer hohen Rate von Impulsen angesteuert, dabei variiert die Breite der Pulse. Die Pulsbreite wird dabei so gesteuert, dass der Motorstrom – nicht aber die Span nung – eine Sinusform erhält. In unserem Beispiel sind pro Periode nur gerade 18 Pulse gezeichnet, in Wirklichkeit sind es zwischen 200 bis 1000 Pulse und damit kommt der Strom schon viel näher an eine Sinuskurve heran. Wie kommt es zum sinusförmigen Strom, obwohl die Motorspannung aus Rechteckimpulsen besteht? Die Induktivität der Maschinen wicklung fungiert als Tiefpassfilter und holt automatisch den linearen Mittelwert der Gleichspannungspulse heraus. Bild 5 zeigt also oben die Gleichspannungs pulse, die meistens so auf den Motor ohne Filter führen. Die variable Pulsbrei te ist gut sichtbar. Die untere Kurve zeigt die Hüllkurve der Gleichspannungspulse bzw. den angenäherten Sinusstrom. Wür de man die Gleichspannungspulse nach dem FU über einen Filter führen, käme eine Spannung heraus, die der roten ge zeichneten Kurve sehr ähnlich ist. Bei kleinen FU kommen tatsächlich Filter zum Einsatz, wogegen bei grösseren FU keine Filter vorgeschrieben sind.

Messen bei FU problematisch FU bringen Anwendern viele Vorteile: Hoch effiziente, in der Drehzahl geregel te Antriebe, die neue Maschinenkonzepte erlauben und im HLK-Bereich, bei Pum

Motorspannung als Rechteckspannung.

pen und vielen anderen Anwendungen gewaltig Energie einsparen helfen, indem die Antriebe eben nur so schnell laufen, wie dies die Anwendung erfordert. Die sen Vorteilen stehen auch Nachteile ent gegen. Zum einen verseuchen FU die Netze mit Oberwellen und können auch Funkstörungen hervorrufen. Zum ande ren haben Installations- und Wartungs techniker erhebliche Messprobleme. Durchschnittliche Messgeräte sind mit den stark nicht sinusförmigen Signalen komplett überfordert. Dies hängt sowohl mit der Signalform als auch mit den kons truktionsbedingten Eigenschaften digi taler Multimeter zusammen. Diese sind normalerweise für die Messung der Amp litude einer Sinuskurve bei Netzfrequenz 30 ... 1000 Hz ausgelegt. Der FU hinge gen versorgt den Motor mit Rechteck pulsen variabler Breite, wobei die Fre quenz dieser Rechteckpulse je nach Grös se des Antriebs zwischen 0,5 ... 16 KHz reicht. Die Amplitude der Gleichspan nungspulse liegt bei einem FU, der ein phasig mit 230 V versorgt wird, bei rund 320 V, bei einem FU mit 3 × 400 V sind es

560 V. Ausserdem müssen auch noch zwei Polaritäten berücksichtigt werden! Viele Multimeter reagieren auf die angelegte Spitze- oder Spitze-zu-Spitze-Spannung oder den Mittelwert der Spannung und werden so kalibriert, dass sie den Effek tivwert der Amplitude der Sinuskurve an zeigen. Ausserdem verwenden viele Mul timeter für Wechselspannungsmessun gen einen zweiphasigen Gleichrichter am Eingang, damit Spannungen mit beiden Polaritäten in gleichem Masse zum Mess wert beitragen. Wenn wir uns die Aus gangsspannung des FU von Bild 5 anse hen, ist die Spannung pro Puls (Zyklus zeit T) direkt proportional zur Pulsbreite und zur Amplitude der Zwischenkreis spannung. Innerhalb eines Halbzyklus des Motorstroms, der ja ziemlich sinus förmig ist, gilt für die Durchschnittsspan nung dann: U=d.û 2 d = Tastgrad, der von 0 auf 100 % und zurück wechselt. Der angezeigte Mess wert in Volt bei einem Instrument kann Elektrotechnik 2/11 I 35

Messtechnik & Schutzmassnahmen

Quelle: Fluke Corporation

Quelle: Fluke

zuerst einen ganz primitiven FU vorstel len, den es nur in der Theorie gibt. In diesem Fall würden die entsprechenden Transistoren einfach die Zwischen kreisspannung auf die Motorwicklung schalten, einmal positiv, dann negativ (Bild 3). Die Motorspannung ist also ein Rechteckimpuls, der für zirka 2⁄3 der hal ben Periode auf den Motor führt. In die sem einfachen Beispiel würde die gemes sene Motorspannung zirka die Hälfte der Zwischenkreisspannung betragen. Wür de man diese Rechteckpulse über einen Tiefpassfilter führen, käme die Spannung schon näher an eine Sinuskurve heran, deren Grundfrequenz der vorgegebenen Rechteckspannung entspricht. Tiefpass filter für grosse Ströme, wie diese bei Motorantrieben auftreten, wären jedoch sperrig, kostspielig und würden die Dy namik der Drehzahlregelung stark ein schränken. Bild 4 zeigt die Rechteckim pulse aller drei Phasen, die natürlich auch um 120° phasenverschoben sein müss ten.

Messtechnik & Schutzmassnahmen

beträchtlich vom richtigen Spannungswert, den der FU anzeigt, abweichen. Allerdings berechnet der FU die Ausgangsspannung aufgrund der Höhe der Zwischenkreisspannung und der von der Ansteuerelektronik berechneten Pulsbreite. Wenn ein Leistungshalbleiter defekt ist, stimmt seine Anzeige mit dem tatsächlich vorhandenen Wert nicht überein. Um die Möglichkeit falscher Messwerte zu verdeutlichen, wurde eine Reihe von Multimetern verschiedener Marken und Modelle getestet, alle unter genau den gleichen Bedingungen, mit dem gleichen Motorantrieb und den gleichen Einstellungen. Die Messwerte schwanken im Bereich 143 ... 1000 V. Dies zeigt: die Messergebnisse der meisten Messgeräte sind unbrauchbar.

5 Pulsbreitenmodulierte Spannungspulse als Motorspannung.

Wie misst man korrekt? Das Drehmoment eines Asynchronmotors ist ziemlich proportional zum Motorstrom. In einem FU wird deshalb der Motorstrom gemessen. Sackt die Drehzahl ab, erhöht der FU den Motorstrom und erzeugt damit ein grösseres Drehmoment. Sobald das Motormoment grösser als das Lastmoment ist, beschleunigt der Motor. Die Drehzahl hingegen hängt von der Motorfrequenz ab. Um die korrekte Motorspannung zu messen, gibt es verschiedene Methoden. Einerseits kann die Spannung mit einer hohen Abtastrate – z. B. mit einem Digitalspeicher-Oszilloskop – digitalisiert und die Grundschwingungsfrequenz ermittelt werden, danach werden die hochfrequenten Anteile herausgefiltert und nur diejenigen Daten der zuvor ermittelten Grundfrequenz für die Berechnung berücksichtigt. Der hierbei ermittelte Messwert (Bild 6) stimmt mit der auf dem FU angezeigten Spannung gut überein. Da der Angezeigte Messwert «gefiltert» wurde, ist es sinnvoll, diesem einen Vermerk wie z. B. «PWM» (englisch: Pulse Widht Modulation) beizustellen, um eine falsche Interpretation des angezeigten Wertes zu vermeiden. In Bild 6 findet der Techniker diese Information direkt rechts vom Messwert am oberen Bildrand «144 V~ PWM». Andererseits sind speziell für diese Aufgabe ausgelegte Multimeter mit einem zuschaltbarer Tiefpassfilter ausgerüstet. Dieser filtert ebenfalls die hohen Frequenzen heraus und zeigt den Wert der Hüllkurve der Gleichspannungs pulse. In Bild 7 ist der Tiefpassfilter des Messgerätes einmal einund das andere Mal ausgeschaltet. Im ausgeschalteten Zustand ist der Messwert unbrauchbar. 36 I Elektrotechnik 2/11

6 Gemessene Spannung mit einem Digitalspeicher-Oszilloskop und Anzeige beim FU selber.

Oben: Tiefpassfilter ausgeschaltet, das Messgerät zeigt einen völlig falschen Wert an. Unten mit Tiefpassfilter, Messwert des Instruments stimmt ziemlich genau mit berechnetem Wert des FU.

Oben: Strommessung ohne eingeschaltetes Filter führt beim Instrument zu unbrauchbaren Anzeigen, hingegen unten mit Filter wird der korrekte Messwert angezeigt.

Strommessung

«Filter» – wie bereits bei der Spannungsmessung – hilft auch bei der Strommessung Fehler zu vermeiden (Bild 8).

Eine weitere Herausforderung stellt auch die Strommessung dar. FU haben aufgrund der hohen Taktfrequenzen und sehr steilen Flanken bei den Rechteck impulsen erhebliche EMV-Emissionen zur Folge. Geschirmte Verbindungskabel vom FU zum Motor sorgen zwar für ein möglichst EMV-verträgliches Umfeld, doch um den Strom in den Leitungen korrekt messen zu können, ist die Technik für Stromzange, Multimeter oder Oszilloskop gewaltig gefordert, denn die Störfelder machen den Geräten zu schaffen. Das Resultat sind falsche Stromwerte aufgrund hochfrequenter EMV-Signalüberlagerungen an der Messeinrichtung. Ein Zuschalten entsprechender

Fazit Motorantriebe mit regelbarer Drehzahl bieten den Konstrukteuren und Anwendern von Maschinen eine Reihe von Vorteilen. Für den Wartungstechniker und den Installateur des Antriebs kann die Messung der Ausgangsspannungen, -ströme und -frequenzen des FU jedoch eine Herausforderung darstellen. Nur Messgeräte, die speziell für die Messung dieser Ausgangsspannungen ausgelegt sind, liefern zuverlässige Messwerte, die mit der Anzeige am FU übereinstimmen. ❚

❚❚Neue Strommesszange für Echteffektivwertmessungen mit abnehmbarer Klemmbacke

Highlight

An schwierigen Orten problemlos messen Fluke, der weltweit führende Hersteller elektronischer Test- und Messgeräte, bringt eine neue Strommesszange für Echteffektivwertmessungen mit abnehmbarer Klemmbacke auf den Markt. Die robuste Strommesszange Fluke 365 ist mit einem grossen, leicht ablesbaren Display mit Hintergrundbeleuchtung ausgestattet und eignet sich ideal für Arbeiten an schwer erreichbaren Drähten. Elektroinstallateure messen gerne mit Stromzangen, weil dies einfacher und wesentlich ungefährlicher ist. Mit Stromzangen lassen sich auch grosse Ströme problemlos erfassen. Weil das Fluke 365 auch Spannungsmessungen erlaubt, genügt dieses Instrument im Werkzeugkoffer für «gewöhnliche» Messungen im Alltag eines Elektroinstallateurs vollauf.

Echteffektiv mit Stromzange Die Fluke 365 erfasst über die Klemmbacke Stromwerte bis zu 200 AAC/DC und erlaubt Spannungsmessungen bis zu 600 VAC/DC. Modernste Verfahren zur Sig-

nalverarbeitung gewährleisten auch in störungsbehafteten elektrischen Umgebungen stabile Ablesewerte. Die Fluke 365 liegt dank ihres kompakten Designs gut in der Hand und kann ohne zusätzliche Schutzausrüstung verwendet werden. Da der korrekte Messbereich automatisch eingestellt wird, müssen während einer Messung keine Veränderungen vorgenommen werden. Die abnehmbare Klemmbacke vereinfacht den Zugang zu den Kabeln und die Ablesung des Displays, während eine integrierte Taschenlampe die Identifizierung der zu messenden Drähte erleichtert.

Die Fluke Corporation ist ein weltweit führender Hersteller der Test- und Messtechnik. Das Unternehmen hat seinen Hauptsitz in Everett, WA, USA, und beschäftigt mehr als 2100 Mitarbeiter weltweit. Produkte von Fluke werden von Technikern und Ingenieuren für Service-, Installations- und Wartungsarbeiten in einer Vielzahl von Industriezweigen eingesetzt. Fluke wurde im Jahre 1948 gegründet und hat zurzeit Niederlassungen in 13 europäischen Ländern. Die Produkte werden in mehr als 100 Ländern über den autorisierten Fachhandel verkauft.

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Mit dem Fluke 365 lassen sich Gleichund Wechselspannungen aber auch Gleich und Wechselströme mit grosser Sicherheit messen.

Fluke 365 ergänzt die neuste Reihe an Echteffektivstrommesszangen von Fluke, die speziell für die besonderen Anforderungen beim Testen und Warten elektrischer Systeme, industrieller Anlagen und Regler sowie kommerziell und industriell genutzter Klimatechnik entwickelt wurden. Diese Reihe umfasst die Fluke 381 mit einem abnehmbaren, kabellosen Display und die Fluke 373/4/5/6 mit unterschiedlichen Messbereichen bis zu 2500 AAC und 1000 ADC. Die flexiblen iFlex-Stromzangen erweitern die Messkapazität der Fluke 374/5/6 und 381 und bieten ein Höchstmass an Flexibilität. Die Fluke 365 hat eine Garantie von drei Jahren, wird mit einer gepolsterten Tragetasche und Fluke TL75Messleitungen ausgeliefert und entspricht den Sicherheitsstandards der Kat. III für 600 V. ❚ Fluke (Switzerland) GmbH 8303 Bassersdorf Tel. 044 580 75 00 www.fluke.ch Elektrotechnik 2/11 I 37

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❚❚Wettbewerb für die App des Jahres Seit dem Aufkommen der Smartphones ist die Wichtigste Kriterien bei der Auswahl der www.satelco.ch Zahl der Apps rasant gestiegen. Im App Store Gewinner-Apps sind deren Innovationskraft sind bereits 300 000 und im Android Market und der Kundennutzen. Neben der internen Place von Google 200 000 Apps verfügbar. 2010 Fachjury von Swisscom gibt auch die Commuwurden weltweit insgesamt 11 Milliarden Apps nity auf Swisscom Labs eine Stimme ab. Auf heruntergeladen und US-Markforscher rech- dem Portal der Swisscom Labs werden die www.stfw.ch nen damit, dass sich diese Zahl bis 2014 versie- neusten Innovationen von Swisscom sowie benfacht. News aus dem Technik- und TelekommunikatiSwisscom lanciert auf ihrer Online-Plattform onsbereich zusammengefasst. Die Swisscom Swisscom Labs einen Wettbewerb für die beste Labs bieten Kunden die Möglichkeit, ProdukApp des Jahres 2011. Für den Wettbewerb kön- te, Dienstleistungen und Anwendungen von nen Applikationen für iPhone, Android und Swisscom in einer Beta-Version zu testen und Windows Phone 7 Smartphones eingereicht sich aktiv an der Produktgestaltung zu beteiliwerden; vorausgesetzt, dass diese bereits auf gen. Produkte können dadurch noch stärker auf dem Markt verfügbar sind. Für jedes der drei die modernen Kundenbedürfnisse ausgerichtet www.satelco.ch Betriebssysteme wird am 3. Oktober 2011 eine werden. Die Benutzer der Website können aber Gewinner-Applikation prämiert. Ausserdem er- auch eigene (Beta) Anwendungen www.bks.ch vorstellen hält jeder Entwickler einer Gewinner-App ein und wertvolle Rückmeldungen der Community iPad oder Samsung Galaxy Tab nach Wahl in- einholen. klusive einer Prepaid Card mit 100 Franken www.stfw.ch Guthaben. www.swisscom.ch/labs www.suprag.ch

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❚❚Starke Zunahme bei den mobilen Breitbandnutzern

Quelle: Swisscom

Nachdem im Jahre 2010 mehr als eine halbe Milliarde mobile Breitbandnutzer auf der Welt registriert wurden, geht Ericsson davon aus, dass sich diese Zahl bereits im Laufe des aktuellen Jahres verdoppeln wird. Die grösste Teilnehmerzahl mit rund 400 Millionen wird dabei im asiatisch-pazifischen Raum erwartet, gefolgt von Nordamerika und Westeuropa mit jeweils etwa 200 Millionen Nutzern. Mobiles Breitband hat nicht nur durch die Einführung von schnellen Datennetzen einen

www.satelco.ch

starken Schub bekommen. Beschleunigend auf www.bks.ch das Wachstum wirkte sich auch der zunehmende Einsatz von Smartphones, Notebooks und Tablet-PCs aus, deren Besitzer vermehrt auch unterwegs aufs Internet zugreifen. Dadurch www.stfw.ch www.suprag.ch wächst das per Mobilfunk übertragene Datenvolumen weltweit immer schneller. Laut Ericsson hat sich im August 2010 der mobile Datenverkehr innerhalb eines Jahres verdreifacht. Auch für Long Term Evolution (LTE) war 2010 ein gutes Jahr. Ericsson hat Verträge mit elf Netzbetreibern weltweit zum Aufbau von LTE-Netzen abgeschlossen, und Netzbetreiber und Nutzer beginnen weltweit, von den Vorteilen der neuen High Speed-Zugänge via LTE zu profitieren. Durch den Aufbau superschneller Mobilfunknetze und die Verfügbarkeit unterschiedlichster Endgerätetypen ändert sich das Verhalten bei der Nutzung des Internets und anderer Medien. Nach Untersuchungen von Telia Sonera konsumieren rund 23 Prozent der LTEAnwender mehr Online-TV-Angebote. Darüber hinaus surfen 46 Prozent öfter unterwegs im Internet. Durch die höheren Übertragungsgeschwindigkeiten und die geringeren Latenzzeiten ermöglichen LTE-Netze das sogenannte VideoStreaming, was auch für Geschäftskunden, wie etwa TV-Sender und Sicherheitsorganisationen, von Interesse ist.

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Neue Verteilerplattform für Glasfasernetze Im laufenden Ausbau der FTTH-Anschlussnetze in vielen Schweizer Städten müssen Netzbetreiber immer mehr Glasfasern an ihren Standorten unterbringen. Der Zeit- und Kostendruck zwingt dabei zu möglichst einfachen Lösungen und muss trotzdem dem hohen Schweizer Standard genügen. Rüdiger Sellin Die technische Entwicklung der Schwei zer Anschlussnetze geht mit grossen Schritten voran. Besonders in den grös seren Städten wie Zürich, St. Gallen, Ba sel, Bern, Freiburg, Lausanne oder Genf, aber auch in grösseren zusammenhän genden Gebieten wie dem Kanton Frei burg entstehen neue Anschlussnetze in Glasfasertechnik. Dabei sollte daran er innert werden, dass vor etwa zehn Jah

ren die öffentlichen Netzbetreiber noch auf die intensive Nutzung des bestehen den Kupferkabelanschlussnetzes ausge richtet waren. Techniken wie ADSL er möglichten es ab der Jahrtausendwende, vergleichsweise schnell auf dem Internet zu surfen.

Hoher Bandbreitenbedarf zwingt zum Wechsel Jedoch genügte ADSL spätestens bei der Einführung von Internet-TV-Diensten

Quelle: Reichle & De-Massari

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❚❚Schnellere Glasfasererschliessung dank neuer Elemente

Optical Distribution Frame (ODF) mit dem modularen Single Circuit Management (SCM) System. 40 I Elektrotechnik 2/11

wie Swisscom TV den gestiegenen An sprüchen der Kunden nicht mehr. Sogar beim bedeutend schnelleren Nachfolger VDSL ist es nicht möglich, zwei hoch aufgelöste HDTV-Stream parallel zu betrachten – vom ebenfalls parallelen Surfen auf dem Internet ganz zu schwei gen. Dabei sind es beispielsweise die im mer populäreren 3D-Online-Spiele in Echtzeit, die den Bandbreitenbedarf auf der Anschlussleitung kontinuierlich er höhen. Kurzum, der breite Glasfaseraus bau des Anschlussnetzes ist kurz- bis mittelfristig ein Muss, wenn eine Stadt oder Region nicht von der technischen Entwicklung abgehängt werden will. Vereinzelt bauen sogar ländlich gelege ne Orte ein Glasfaseranschlussnetz, um ihren Bewohnern breitbandige Daten verbindungen bieten zu können – eine weise Entscheidung, etwa wie bei der thurgauischen Bodenseegemeinde Pfyn. Denn es hat sich gezeigt, dass ein Glasfasernetz auch bei der Ansiedlung von Firmen aller Betriebsgrössen ein durchaus entscheidender Standortfaktor sein kann. Fiber To The Home (FTTH) ist also keinesfalls nur für Privatkunden gedacht, sondern dient im Gegenteil ge rade dem in der Schweiz von KMU ge prägten Geschäftskundenmarkt, sofern er sich noch in städtischen Agglomera tionen befindet. Die Netzbetreiber und Kommunen sind also zum Handeln ge fordert. Gewaltige Investitionen sind er forderlich und grosse Baumassnahmen unumgänglich. Dass dabei der Zeit- und Kostendruck gross ist, liegt auf der Hand. Gleichwohl wollen alle am Netz aufbau beteiligten Partner dem hohen Schweizer Standard genügen und bevor zugen dabei schnell und möglichst ein fach zu installierende und im Endergeb nis qualitativ hochstehende FTTH-Lö sungen.

2 Ausklappbares Spleissmodul für den Einsatz im ODF sowie in Street Cabinets.

dius optimiert zudem die Handhabung während der Installation und minimiert Dämpfungsverluste. Dies ist ein wich tiges Qualitätskriterium für künftige Hochgeschwindigkeits- und xWDMAnwendungen.

Verschiedene Module je nach Anwendung Das ausklappbare Spleissmodul dient als integrierter Arbeitstisch (Bild 2). Es wird je nach Bedarf mit Spleisskassetten aus dem SCM-Sortiment bestückt, und zwar mit bis zu 48 Kassetten des Typs Single Circuit (SC) oder bis zu 24 des Typs Single Element (SE). Eine SC-Kassette wird mit maximal sechs Fasern belegt und wird als Einheit für ein Gebäude, einen Teilnehmer, eine Etage oder eine Wohnung verwendet. Die SE-Kassette nimmt maximal 24 Fasern auf und harmoniert perfekt mit dem modernen 24-Faser-Bündeladerkabel. Sie bietet damit einen grosszügi-

gen Vorrat für ganze Strassenzüge und ist zudem auch die Lösung für das Durchspleissen mit Schrumpf- oder Crimptechnik. Sollte vom Netzbetreiber eine Aufteilung der Bandbreite (Sharing) für P2MP-Strukturen gewünscht werden, sind Splittermontagen im Feld erforderlich. Für ein solches Szenario ist eine Splitterkassette im SCM-Sortiment vorhanden, die mit bis zu 1:32 Splittungen den effizienten Netzausbau unterstützt. In die P2MPKassette passen Splitter jeder Grösse, was die Flexibilität des ganzen SCMSystems weiter erhöht. Die Spleisskassetten lassen sich jeweils mit einem Handgriff einsetzen, herausnehmen und wie Karteikarten umblättern (Bild 3). Jeder Kassette kann man beispielsweise einen Ort, ein Stadtquartier oder einzelne Teilnehmer zuordnen. Das Beschriftungsfeld mit austauschbaren Labels, Nummerierungen und Farbcodes erleichtert die VerwalQuelle: Reichle & De-Massari

3 Kassetten des SCM-Systems. Elektrotechnik 2/11 I 41

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In genau diese Richtung bewegen sich die Entwicklungen des Schweizer Verkabelungsspezialisten Reichle & DeMassari, etwa das Single Circuit Management (SCM)-Familie für Glasfasernetze. Beim SCM handelt es sich um ein modulares Kassettensystem für alle Netzbereiche vom Hauptverteiler bis zum Hausanschluss. Es ermöglicht ein einheitliches Management aller Fasern und Teilnehmeranschlüsse und unterstützt aktuelle FTTH-Marktstrategien wie Point to Point (P2P) oder Point to Multipoint (P2MP) sowie Wavelength Division Multiplexer verschiedener Ausprägung (xWDM). Die FTTH-In frastruktur kann mit dem SCM-Port folio flexibel und schnell ausgebaut bzw. dem individuellen Bedarf eines Netzbetreibers angepasst werden. Deren Einsatzmöglichkeiten wurden jüngst durch den Optical Distribution Frame (ODF) erweitert (Bild 1). Der ODF ist eine Verteilerplattform für die zentralen Standorte der Netzbetreiber (z. B. Hubs und Central Offices) wie auch für Rechenzentren mit hohem Datenvolumen. Hier wie dort dient der ODF dazu, grosse Mengen an Glasfasern auf kleinem Raum zu verbinden und zu verteilen. Denn im laufenden FTTH-Ausbau müssen Netzbetreiber und Energieversorger immer mehr Glasfasern an bestehenden Standorten unterbringen. Mit ODF und SCM soll der Netzausbau schneller, einfacher und sicherer gelingen. Dabei leistet ein modularer und gut zugänglicher ODF gute Dienste. Der ODF ist aus Aluminiumprofilen konstruiert und kommt ohne Frontstreben aus. Technikern und Wartungspersonal steht damit ein grosser Bewegungsspielraum zur Verfügung. Fronttüren und Seitenwände lassen sich bei Bedarf nachrüsten, um den ODF vor Staub oder unerwünschtem Zugriff zu schützen. Je nach Wahl hat der ODF eine Grundfläche von wahlweise 300 × 300, 600 × 300 oder 900 × 300 mm und ist 2,2 m hoch. Er wird mit Kernkomponenten aus der SCM-Familie bestückt. Der Einbau einer individuellen Konfiguration aus Spleiss-, Patchoder Kombimodulen erfolgt in Schnellmontagetechnik ohne Werkzeug. In einen ODF-Schrank passen bis zu 2304 Spleiss- bzw. bis zu 1152 Patch-Verbindungen. Im System ist ein Biegeradius von 40 mm vorgesehen, was eine sichere und belastungsneutrale Faserführung sicherstellt. Der entspannte Ra

Quelle: Reichle & De-Massari

Raffinierte Technik für die FTTH-Realisierung

Glasfasern auch für Unternehmensnetze Auch in den Unternehmensnetzen wächst der Bandbreitenbedarf rasant, wobei auch die Netzwerksicherheit einen gewichtigen Aspekt darstellt. Für den LAN-Bereich (Local Area Network) bietet sich die Glasfasertechnologie daher ideal an. Für glasfaserbasierte LANs spezifiziert die weltweit gültige Verkabelungsnorm ISO/IEC 11801:2002 bereits verschiedene Fasertypen mit maximal zulässigen Verbindungslängen für diverse Applikationen. Die vor Ort herrschenden Verhältnisse verhalten sich dabei eigentlich gegensätzlich zu den gegebenen Eigenschaften der filigranen Glasfasern. Deren mechanische Empfindlichkeit, die anspruchsvolle Steckerkonfektionierung und die empfindlichen Kontaktflächen stehen einer rauen Installationsumgebung mit hohen mechanischen Belastungen für Kabel und Kontakte gegenüber. VARIOline löst diese Gegensätze auf und bietet eine komplette GlasfaserVerkabelungslösung für den Einsatz im Campus- und Gebäudebackbone. Das 42 I Elektrotechnik 2/11

Quelle: Reichle & De-Massari

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tung grosser Fasermengen. Für Breakout-Anwendungen bzw. für die Verbindung vorkonfektionierter Kabel verwendet man das Patchmodul. Damit können bis zu 288 Glasfaserverbindungen hergestellt werden. Jedes Modul lässt sich mit zwölf Patch-Einschüben bestücken, die je zwölf Steckverbindungen aufnehmen können (LC duplex, SCRJ oder E2000 compact Stecker verbindungen). Minibreakout-, Multipatchcord- und Harness-Kabel sind ebenso kompatibel wie das vorkonfek tionierte R & M VARIOline für hausinterne Glasfasernetze. Als flexible Alternative zur ODFBestückung bietet R & M ein Kombimodul an (Bild 4). Es vereint den Spleiss- und den Patch-Bereich in einem Gehäuse. Auch damit lassen sich bis zu 288 Glasfaserverbindungen erstellen. Der Anwender wählt individuell konfigurierbare, leere Einheiten oder lässt sich vorkonfektionierte werksseitig geprüfte Module liefern. Das Kombimodul wird im Central Office oder im Rechenzentrum, aber auch in der Strassenkabine und am Gebäudeeintrittspunkt eingesetzt. Es lässt sich mit bis zu 24 SE- oder 48 SC-Kassetten bestücken. Ein 24-Faser-Systempatchcord sorgt für eine schnelle und flexible Verbindung zwischen Patch- und Spleissbereich. Als Stecksysteme eignen sich LC, SC und E-2000.

4 Kombimodul im ODF; es vereint die beiden Bereiche zum Spleissen und Patchen in einem einzigen Gehäuse.

System ist sowohl im Innen- wie auch im Aussenbereich einsetzbar und ermöglicht dank seinem robusten Aufbau eine hochwertige und wertbeständige Installation. Werkseitig vorkonfektionierte Stecker machen eine fehleranfällige Konfektionierung und Spleissung vor Ort überflüssig und garantieren beste Übergangseigenschaften. Als Bestandteil des modularen R & M-freenet Systems ermöglicht VARIOline zudem einen ganzheitlichen Ansatz im gesamten Installationspfad mit hoher Flexi bilität. Standardmässig wird VARIO line auf einer 100 % biologisch abbaubaren Kartonbobine in Kabellängen bis zu 600 m ausgeliefert. Die ein- oder beidseitig mit Steckern vorkonfektionierten Enden sind durch einen sehr robusten Einzugschlauch vor Wasser und Schmutz nach IP67 sowie mechanischen Einflüssen mit einer Zugfestigkeit von 1001 N geschützt. Eine sichere und problemlose Installation vor Ort ist somit garantiert. Nach dem Einziehen des Kabels wird dieser Schlauch abgeschraubt. Damit der sich drehende Schlauch die konfektionierten Faserenden nicht mechanisch belastet, ist das Gewindestück über eine Verschraubung mit dem Schlauch drehbar verbunden. Eine weitere R & M-Spezialität stellt der Aufteiler dar, in dem die Bündeladern mit den einzelnen Fasern speziell fixiert und die Fasern bis zum Stecker stressfrei geführt werden. Die in der R & M-eigenen Produktion unter strengen Qualitätsanforderungen konfektionierten Stecker garantieren eine bestmögliche Qualität und Performance. Als Beleg

dafür werden im letzten Arbeitsschritt alle Fasern mittels modernsten Messgeräten einzeln gemessen und die Werte auf einem Protokoll mitgeliefert. Für private Haushalte hält R & M das hauseigene Homewiring-System bereit. Die strukturierte sternförmige Heimverkabelung basiert auf Koax- und einem oder mehreren TP-Kabeln (Twisted Pair CAT 5e oder 6). Vom zentralen Kommunikationsverteiler werden die damit verkabelten Multimediadosen sternförmig erschlossen (siehe auch Bericht zum Thema Home Networking auf Seite 44).

Fazit Ob geschäftlich oder privat genutzte Netze – die Glasfaserverkabelung ist auf dem Vormarsch, und dies nicht nur in den Anschlussnetzen der Energieversorger und Telekomanbieter. Die ganzen Vorteile einer breitbandigen Erschliessung von Liegenschaften kommen jedenfalls erst mit entsprechender Verkabelung des Gebäudeinneren zum Tragen. Hier sollte nicht am falschen Ende gespart werden, denn erst eine hochstehende Planung und Ausführung mit hochwertigen Verkabelungselementen ermöglicht ein wahres Breitband erlebnis. ❚

• www.rdm.com/de/co/produkte/ fttx-netzwerke.aspx • www.rdm.com/de/co/produkte/ rechenzentren.aspx • www.rdm.com/de/co/produkte/ buero-gebaeude.aspx • www.homewiring.ch

❚❚Die neue FTB-1-Messtechnik-Plattform – leistungsfähig und ultrakompakt

Highlight

FTTH kommt – die Messtechnik ist da! FTTH und überhaupt Glasfaserinstallationen gewinnen an Fahrt. Dabei kommt natürlich einer zuverlässigen Messung der Performance grösste Bedeutung zu. Mit der neusten Plattform FTB-1 und verschiedenen Testmodulen bietet die Computer Controls AG ein Gerät der absoluten Spitzenklasse an.

Die FTB-1-Plattform basiert auf der langjährigen Erfahrung von EXFO mit portablen Messgeräte-Plattformen, wie den bekannten FTB-200/400/500. Dank integrierter Intelligenz ermöglicht sie dem Servicetechniker, Feldeinsätze mit hoher Effizienz durchzuführen. Für die Plattform stehen vorerst FTB-720 und FTB-730 OTDR- und FTB-860 Ethernet-Testmodule in mehreren Varianten zur Verfügung. Die FTB-1-Plattform kann optional mit einem optischen Powermeter, welcher auch mit kalibrierten CWDM-Wellenlängen erhältlich ist, und einer VFL-Rotlichtquelle zur Fehlersuche in Fibernetzen geliefert werden. Mit diesem vielseitigen Testset prüft der Servicetechniker FTTH-Ins-

tallationen in Quartieren und Gebäuden vollständig in kurzer Zeit. Für Ethernet von 10 Mbit/s bis 10 Gbit/s erfolgt eine schnelle Validierung und Fehlerdiag nose mit allen EtherSAM-Funktionen. Dank hochgradig vernetzter Tools, wie dem Update Manager, gewährleistet die FTB-1-Plattform eine hohe Rentabilität der gemachten Investition.

nal WLAN und Bluetooth. Diese vielfältigen Anschluss- und Kommunikationsmöglichkeiten erlauben dem Anwender, jederzeit und an jedem Ort Tests ausführen, Ergebnisse zu verarbeiten, Berichte zu erstellen und zu versenden. Die neueste Akkutechnologie erlaubt einen 8-h-Dauereinsatz.

Vielseitige Kommunikation

Die proprietären Software-Tools stellen zusätzliche Testfunktionen bereit, ohne dass weitere Module oder Geräte erforderlich sind. Das «EXpert VoIP Testtool» generiert direkt von der Testplattform aus einen VoIP-Anruf zur Validierung der Performance während der Einrichtung des Dienstes und zur Fehlerdiagnose. Das «EXpert IP Testtool» bietet sechs häufig verwendete Datacom-Testfunktionen, damit die Servicetechniker schnell auf unterschiedliche Testanforderungen reagieren können. Testtools anderer Anbieter wie Wireshark, JPerf oder Network Stumbler lassen sich ebenfalls einsetzen. Weitere Informationen finden Sie unter www.exfo.com/one. ❚

Die FTB-1-Plattform basiert auf dem leistungsfähigen Intel Atom-Prozessor und dem Windows Embedded Standard Betriebssystem. Das Gerät ist 1,5 kg schwer und verfügt über 7"-Display mit einfachster Bedienung. Anschlüsse: 2 × USB 2.0- und GigE-Anschlüsse, optio-

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Das FTB-1-Messset misst alle Parameter in Kupfer- und Glasfasernetzen bis 10 GBit/s und protokolliert die Messungen. Elektrotechnik 2/11 I 43

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❚❚Home Networking – Breitbandboom verändert die Hausinstallationen

Neue Aufgaben für Elektrohandwerker Die Gebäudeerschliessung mit Glasfasern (Fiber To The Home) wird von Energie- und Telekomversorgern in vielen Städten und Regionen mit Hochdruck vorangetrieben. Der nächste Schritt besteht folgerichtig aus einer leistungsfähigen Breitbandverkabelung innerhalb von Wohngebäuden und Einfamilienhäusern. Welches Potenzial hier vorhanden ist, bewiesen Otto Fischer AG und drei Partnerfirmen in Luzern an der ersten von mehreren Informationsveranstaltungen zum Thema «Home Networking». Rüdiger Sellin Die klassische Installation mit Zweidraht-Kupferleitung (Telefon, xDSL für Computer) sowie mit separaten Koaxialkabeln für TV/Radio wird den multi medialen Bedürfnissen immer weniger gerecht. Eine schlechte Verkabelung daheim bedeutet künftig auch für den Eigentümer eine unerwünschte Einschränkung. Denn sowohl die Selbstnutzer einer Liegenschaft als auch Mieter wünschen sich zunehmend eine hochklassige Verkabelung mit vollumfänglicher Gerätevernetzung, flexibler Raumnutzung und -gestaltung und dies un abhängig vom Dienstanbieter. Eine strukturierte, sternförmige Haus- oder Wohnungsverkabelung ist daher das Gebot der Stunde, wenn es um Wohnungsneubau, -umbau oder um Renovationen geht. Leider geniessen die Elektroinstal-

lationen in diesem Bereich aus Kostengründen heute oftmals einen tiefen Stellenwert. Zudem erkennen viele Eigentümer und Vermieter die Wichtigkeit einer solchen Installation noch gar nicht. Genau hier spielt der Elektroinstallateur eine zentrale Rolle, um auf die Tragweite von «Sparinstallationen» aufmerksam zu machen. Er ist der Fachmann für Beratung, Verkauf und Installation für den Endkunden. Besonders interessant wird es für den Installateur, wenn Kundenbedürfnisse an der Front geweckt werden und eine passende Lösung erarbeitet werden muss. Denn viele Kunden wissen oft gar nicht oder nur sehr wenig, welche neuen Möglichkeiten moderne Verkabelungen bieten.

Home Networking@Luzern Mit breit abgestütztem Fachwissen in den Bereichen Installationstechnik und

Technologien bietet die Otto Fischer AG dem Elektroinstallateur mit der Kampagne Home Networking aktive Unterstützung. Sie wird dabei von drei langjährigen Partnern und ihren entsprechenden Multimedia-Systemen begleitet: Reichle & De-Messari AG (Homewiring), Feller AG (Dirigon) und Ceconet AG (Cecoflex). Dazu gibt es einen umfangreichen und gut strukturierten Katalog, in dem sowohl das Kundenbedürfnis als auch verschiedene Systemlösungen anschaulich beschrieben und erklärt werden. Dieser kostenlose Katalog (E-Nr. 996 012 000) ist eine ebenso wichtige Verkaufshilfe wie das Verkaufsgestell als optischer Anziehungspunkt für Gewerbeausstellungen oder den Verkaufsraum. Das Gestell zeigt alle drei Multimedia-Systeme und wird gegen ein moderates Entgelt zur Verfügung gestellt. R & M zeigte in Luzern das hauseigene

Davide Colombi und Reto Häusermann, Otto Fischer AG, bei der ersten von mehreren Informationsveranstaltungen zu Home Networking im Stadtkino Bourbaki in Luzern. 44 I Elektrotechnik 2/11

Homewiring-System. Die strukturierte sternförmige Heimverkabelung (Twisted Pair CAT 5e oder 6) gibt es in den Varianten Economy und Advanced. Economy basiert dabei auf je einem Koax- und einem TP-Kabel, während die universelle Variante Advanced ein Koax- und zwei TP-Kabel beinhaltet. Beide Varianten bestehen aus einem zentralen Kommunikationsverteiler und sternförmig damit verkabelten Multimediadosen, die in den Zimmern individuell platziert werden können. Internet, LAN-Netzwerk, Telefonie, Radio, Kabel- oder Satelliten-TV stehen in jedem Zimmer aus einer einzigen formschönen Multimediadose zur Verfügung. Damit sind die Dienste nicht mehr an einzelne Räume gebunden, sondern lassen sich überall flexibel nutzen. Weil sich die Kommunikations- oder Unterhaltungsbedürfnisse der Bewohner verändern, kann am zentralen Verteilerpunkt einfach und rasch festgelegt werden, wo und welcher Dienst in welchem Raum verfügbar sein soll. Mit dem umfassenden R & M-Sortiment gelingen in jedem Fall hochwertige und funktional einwandfreie Installationen für anspruchsvolle Endkunden. Anschlussdosen und Heimnetzwerke unterschiedlicher Grössen präsentierte Feller. Deren Multimedia-Verkabelungssystem Dirigon befriedigt praktisch jedes erdenkliche Kundenbedürfnis. Es umfasst nur rund 25 Komponenten und bleibt auch bei anspruchsvolleren Heimvernetzungen übersichtlich. Auch hier bleibt eine sternförmige Verkabelung der anzustrebende Standard, was übrigens auch vom BAKOM für die Nutzung von FTTH empfohlen wird. Die Dirigon-Produktfamilie deckt fast alle möglichen Anforderungen ab und ermöglicht die Nutzung einer breiten Palette von Diensten – unabhängig von den gewählten Endgeräten und vom gewählten Service Provider (Swisscom, Cablecom usw.). Dirigon verteilt alle möglichen Signale über geschirmte Multimediakabel auf die RJ45-Buchse, z. B. Telefon, Telefax, Radio/TV, Ethernet 10/100, Gigabit Ethernet, Audio (Bose, B & O, Revox, Windows Media Center usw.). Verschiedene dazu passende Module zum Einbau in einen Verteilerkasten setzen zuvor die eingehenden Signale (z. B. Swisscom TV, Cablecom Digital TV) auf die hausinterne Ethernetverkabelung um. Die angeschlossenen Endgeräte nehmen die Signale an der RJ45-Buchse im Wohnungsraum ab. Weiter besteht mit Dirigon die Möglichkeit, Endgeräte mit einer Fernbedienung raumübergreifend bedienen oder regeln zu können. Feller Dirigon ist sozusagen der Rolls-Royce unter den Heimverkabelungen und wird sämtlichen Bedürfnissen gerecht. Ceconet AG verfolgt im Heimbereich einen anderen Ansatz ohne Highend-Ambitionen. Das kostengünstige Cecoflex-System sorgt für die Signalverteilung über ungeschirmte Kabel (UTP) in die einzelnen Räume und kommt ohne Koaxialkabel aus. Dabei steht eine flexible und preisgünstige Versorgung von bis zu 12 Zimmern im Vordergrund. Vielfach kann für dieses Multimedia-System die bereits vorhandene Infrastruktur (z. B. aus einer nicht mehr benötigten ISDN-Anlage) übernommen und weiter verwendet werden. Am Beispiel von Swisscom TV zeigte Ceconet die einfache Signalführung vom Verteiler bis zur Anschlussdose auf. In den Dosen werden bewährte Schraubklemmen und RJ45-Einsätze zum Anschluss von analogem Telefon, Computer oder TV (via Swisscom TV Settop-Box) verwendet. Ceconet überzeugt mit einer einfachen und unkomplizierten Installation, die zudem bereits heute für den bald erwarteten VoIP-Dienst der Swisscom vorbereitet ist. z www.ottofischer.ch/homenetworking www.homewiring.ch www.dirigon.ch www.cecoflex.ch

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EFFIZI NT MIT DER GLASFASER IN DIE ZUKUNFT Next Generation Networks breiten sich aus. Der Wunsch nach Bandbreite und neuen Diensten erfordert den Einsatz von immer mehr Glasfasern. Netzbetreiber brauchen neue Ideen für Central Office, Hub und Rechenzentren, um den Ausbau optischer Infrastrukturen effizient und flexibel organisieren zu können. Die Antwort von R&M: Optical Distribution Frame (ODF), kombiniert mit dem Single Circuit Management System (SCM). Damit bauen Netzbetreiber ihr Next Generation Central Office. Souverän und konzentriert meistern sie Planung, Montage und Betrieb – dank modularem Prinzip und genialer Schnellmontagetechnik. Jetzt können sich Glasfasernetze grenzenlos entfalten. 46 I Elektrotechnik 2/11

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❚❚«ALL-Optical»: von der Telekom-Zentrale bis zur Anschluss-Dose in jedem Zimmer Telematik & Multimedia

Funk kein Thema und Kupfer geht nicht! Der private individuelle Videokonsum über Internet wird den Bandbreitenbedarf weiter exponentiell ansteigen lassen. Google TV wird im Laufe 2011 weltweit verfügbar sein und Google vom Internet auf die TV-Bildschirme holen. In Wohnungen sind Netzwerkanschlüsse in jedem Raum gefordert. Swisspro und Casacom stellen ein System vor, das mit bestehenden Elektroinstallationen und einer optischen Kabelinstallation Gigabit-Ethernet in wenigen Minuten erlaubt. *Hans Schuppli und Oscar Rechou

schluss, eine auf Kupfer basierende Ethernetverkabelung lässt sich ohne Aufputzinstallationen kaum realisieren. Darum stellt sich die Frage, wie kann eine Kabelinstallation in andere Wohnungsräume realisiert werden, ohne dass Aufputzleitungen zu verlegen sind?

Breitband braucht FTTH

Quelle: Astrophysikalisches Institut Potsdam

Es ist geradezu unglaublich, wie sich der Medienkonsum in den letzten Jahren verändert hat. Der TV-Konsum über die üblichen Sender hat gewaltig an Bedeutung eingebüsst. Heute verbringen Durchschnittsbürger wesentlich mehr Zeit im Internet als vor dem Fernseher. TV dient, so heisst es, zur Vertreibung von Langeweile, Internet für das Sammeln von Informationen und individuellem Videokonsum, z. B. über youtube. Wenn Google mit einem eigenen TVProgramm auf den Markt kommt, wird sich mit grosser Wahrscheinlichkeit der individuelle, Internet-basierende Medienkonsum noch einmal verstärken. Wenn es Google TV gelingt, interessante TV-Programme mit weniger Werbeblöcken und natürlich Filme aller Art zu bringen, wird ein gewaltiger Exodus von herkömmlichen TV-Stationen zu Internet-basierendem TV-Konsum gesche-

hen (Bild 2). Dies hat grosse Konsequenzen, denn damit steigt der Bandbreitenbedarf weiterhin exponentiell an. Nicht nur TV, sondern alle Kommunikations- und Multimedia-Dienste wie Internet, Software-Providing, Telefonie, Radio, Video, Games, e-Learning etc. tragen dazu bei, dass in nächster Zeit alles Internet-basierend wird. Verfolgt man das Ansteigen des Bandbreitenbedarfs, stellt man fest, dass sich die Datenmengen alle sieben Monate verdoppeln. Dieser Sachverhalt zeigt, dass sich der Bedarf nach breitbandigen Hausanschlüssen dramatisch beschleunigen könnte. Und natürlich nützt viel Bandbreite bis zum Haus wenig, wenn keine entsprechende Installation im Haus selbst vorhanden ist. Weil Funk-basierende Systeme viele Menschen ablehnen bzw. technische Probleme verursachen, kommt nur eine feste Verkabelung in Frage. Doch in älteren Häusern besteht bestenfalls in einem Raum ein TV-An-

1 Zwei mit unterschiedlichen Laserlichtquellen gespeiste optische Fasern im Laborversuch.

In vielen Schweizer Städten und Dörfern werden die Grundlagen für neue Multimedia-Angebote über so genannte FTTH-Netze, Fiber to the Home, gebaut. Dazu wurden vom BAKOM in Zusammenarbeit mit den Anbietern Richtlinien (Bild 3) erarbeitet, wie die Netze bis zum Hauseintritt, respektive bis zum Eintritt in eine Wohneinheit auszusehen haben, damit eine Kompatibilität unter den Netzen gewährleistet ist. Für die letzten Meter bis zu den Benutzer-Geräten, der so genannten Heimvernetzung, wurden neue Broschüren von der Gebäude Netzwerk Initiative GNI und vom Verband Schweizerischer ElektroInstallationsfirmen VSEI erarbeitet. Zudem stellt die Electrosuisse ein Multimedia-Installationshandbuch zur Verfügung. Mit einem Glasfaseranschluss steht Bandbreite ohne Ende zur Verfügung. Doch wie steht es mit dem Heimnetzwerk? Bei Neuinstallationen können kupferbasierte Ethernet-Installationen bekanntlich bis 10 GBit realisiert werden und dürften damit auf längere Sicht genügend Bandbreite bieten. 10-GBit-Kupferkabel sind dick und in bestehenden Häusern will niemand Aufputzinstallationen hinnehmen. Hier springt nun die «All-Optical-Lösung» ein, indem nämlich auch in der Wohnung das gesamte Netzwerk über optische Kabel realisiert wird. Damit Elektrotechnik 2/11 I 47

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entsteht ein durchgängiges Konzept «ALL-Optical»: Vom POP bis zur An schluss-Dose im Wohnzimmer.

Einfacher geht‘s nicht Wenn jemand «optisches Netzwerk» hört, denkt er vermutlich an schwierig, nur von Spezialisten zu handhabende Glasfaserinstallationen. Diese sind tatsächlich nur mit teuren Spleissgeräten und viel Übung einfach zu handhaben. Das ist auch klar, beträgt doch der eigentliche leitende Glaskern eines Glasfaserkabels, wie es vom POP zum OTO im Haus geführt wird, nur 0,009 mm. Wenn hier zwei Glasfaserkerne zusammengefügt werden müssen, ist äusserste Präzision gefordert nebst peinlicher Reinlichkeit. Es gibt aber auch Kunststoff-Lichtleiter, man nennt sie Polymer Optical Fiber (POF), die einen Durchmesser von rund einem Millimeter aufweisen. Diese sind in der Handhabung viel einfacher als ihre «Geschwister» aus Glas. Bild 4 zeigt, wie einfach ein POF-Anschluss zu bewerkstelligen ist. Mit einem scharfen Messer, meistens eine Rasierklinge in einem Halter, wird die Konfektion der Fasern vorgenommen. Drei Schweizer Unternehmen liefern die Lösung zur optischen Übertragung. Der Anschluss von Bild 4 dauert rund 30 s. Warum ist diese Installation so interessant? Elektrische 230-V-Steckdosen sind in jedem Raum anzutreffen. In der Schweiz werden bis heute alle Drähte und Kabel bei Unterputzinstallationen in Rohre eingezogen. Im Gegensatz zu einem Ethernet-Kabel darf ein POFKabel ohne weiteres zusammen mit Starkstromdrähten im gleichen Rohr eingezogen werden. Somit lassen sich auch in bestehenden Wohnungen in jedem Raum neben der elektrischen Steckdose auf einfachste Weise Ethernet-Anschlüsse realisieren. POF erlaubt problemlos GBit-Ethernet und dürfte damit noch für längere Zeit genügend Bandbreite bieten.

Optische Heimnetzwerke Die Struktur eines optischen Heimnetzwerkes ist analog aufgebaut wie eine Kupfer-basierende Lösung. Das heisst, die Anschlussdosen werden sternförmig von der Hauszentrale erschlossen (Bild 5). Von der Zentrale, genauer einem optischen Switch, führen anstelle von Twisted pair- oder Koaxial-Kabeln die POFDoppeladern zu den Ethernet-Steckdosen. In diesen Ethernet-Steckdosen befindet sich der Konverter, der aus den optischen Signalen die bekannten elekt48 I Elektrotechnik 2/11

5 2 TV Konsum Verhalten 3 BAKOM Referenzmodell 4 Einfachste Bearbeitung 5 Optisches Heimnetzwerk mit POF

rischen Signale eines Ethernet-Anschlusses generiert. Die Kommunikation zwischen Ethernet-Steckdosen und der Verteilzentrale führt also rein optisch über ein Kabel mit zwei Kunststoffleitern.

Die Kunststoffkabel zieht der Elektriker in bestehende Rohre, die mit Starkstromkabeln bestückt sind. Das funktioniert bei Aufputz- und Unterputzinstallationen. Die flachen optischen Kabel lassen sich auch problemlos hinter einer Fussleiste montieren, wohingegen ein Ethernetkabel der Kategorie 6 oder gar 7 bedeutend mehr Probleme bietet. Vorteile von POF:

POF-Kabel mit äusserem abisolierten Kabel mantel und transparentem Kern von zirka 1 mm.

• hohe Übertragungsraten • einfach nachrüstbar und robust • dünnes Kabel, geringer Platzbedarf • enger Biegeradius • feldkonfektionierbar • störfest und betriebssicher • sichtbares Licht

Übertragung im POF-Kabel Bei der seit mehr als 20 Jahren bekannten optischen Polymerfaser oder kurz POF (Polymer Optical Fiber) handelt es sich um einen optischen Lichtwellenleiter. Es gibt auch hier den Licht-leitenden Kern aus einem transparenten Kunststoff, der das Licht mit wenig Dämpfung durchlässt (Bild 6). Der innere Kern ist durch einen weiteren transparenten Kunststoff umhüllt. Das Licht einer LED oder eines Lasers wird in den Kern eingekoppelt und vollführt nun eine Zickzacklinie bis zum Ende des Kabels. Immer wenn der Lichtstrahl an die Grenzschicht zwischen innerem Kern und transparentem Mantel trifft, findet eine Totalreflexion statt. Dies bedeutet, der Lichtstrahl wird wieder in den Kern zurückgeworfen und vollführt so die typische Zickzacklinie wie in Bild 7 gezeigt. Nebst den eben beschriebenen transparenten Schichten verfügt jede POF-Litze noch über einen Schutzmantel, der in der Regel in Schwarz gehalten wird. Bei einer Glasfiber, wo der eigentliche Kern nur einen Durchmesser von 0,009 mm hat, geht der Lichtstrahl gera-

Schweiz: Pioniere bei POF Die hier vorgestellten drei Schweizer Unternehmen sind sich, was die zukünftige Heimverteilung angeht, einig. Das Kupferkabel wird seine Rechtfertigung im Stromtransport und die optische Leitung im Datentransport haben. Bis vor kurzem war der letzte Abschnitt (Home cabling) primär dem Kupferkabel gewidmet. Nun wird die Lösung FTTDesk Realität. Bandbreiten von mehreren Gigabits über Kunstofffasern sind heute kein Thema mehr und werden an verschiedenen Instituten erfolgsversprechend demonstriert. Es gibt zahlreiche Vorteile, die eine optische Übertragung der Signale mit sich bringt, wie dies Bild 8 zeigt. Vor allem ist die optische Übertragung viel störsicherer, Potenzialprobleme, das Einkoppeln von Störsignalen parallel verlegter Starkstromkabel, sind kein Thema. Und die optischen POFKabel sind auch günstiger im Preis.

Fazit Der Bandbreitenbedarf steigt weiterhin exponentiell an, vor allem durch den individuellen TV-Konsum. Mit FTTH lässt sich auf lange Sicht der Bandbreitenbedarf privater Nutzer decken. Natürlich sind auch im Haus selber leistungsfähige Kommunikationsnetze gefordert und hier springt die POF-Kabeltechnik ein, denn diese lässt sich viel

Innodul AG: Integrated Circuits (IC) für Netzwerke basierend auf optischer Übertragung. Innodul wurde im Februar 2009 von ehemaligen Philips Semiconductors Mitarbeitern und der Microdul Holding gegründet. Innodul entwickelt und produziert kostenoptimierte, hochwertige IC für optische Netzwerke. In Zusammenarbeit mit dem CSEM in Zürich, CSEM Neuenburg und der ETHZ entsteht bereits die nächste Generation (ID1000), die optische Daten mit bis zu 1Gb/s auf der POF-Seite überträgt. www.innodul.com Vario-optics AG: Elektro-optische Leiterplatten-Technologie. Vario-optics AG wurde aus der Varioprint AG gegründet mit dem Ziel der kommerziellen Vermarktung von elektro-optischen Leiterplatten (EOCB). Die planaren Lichtwellenleiter werden mittels eines photolithographischen Herstellverfahrens erzeugt, welches erlaubt, beliebige optische Systeme in Leiterplatten zu integrieren. www.vario-optics.ch Casacom Solutions AG: Optische Netzwerk Komponenten. Casacom Solutions AG wurde im November 2009 Gegründet. Sie realisiert und vertreibt innovative und werthaltige Heimnetzwerklösungen „HENSON“ (Home Entertainment Solution based on Optical Network), welche auf Basis von optischen Übertragungsmedien funktionieren. www.casacom.ch swisspro: Systemintegrator Die 1999 gegründete swisspro beschäftigt in den Bereichen Installationen, ICT Solutions, BCT Solutions, Engineering und Facility Services über 450 Mitarbeitende an 17 Standorten in der ganzen Schweiz. Von der Beratung über die Realisierung bis zum Betrieb der Infrastruktur ist die swisspro ein verlässlicher und engagierten Partner. www.swisspro.ch

einfacher auch in bestehenden Wohnungen installieren. ❚ * Hans Schuppli, swisspro AG und Oscar Rechou, Casacom Solutions AG 8

7 Stufenindexprofilfaser und einfaches Schneidwerkzeug. POF versus Kupfer Cat5/6. Elektrotechnik 2/11 I 49

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Quelle: www.pof-lab.de

de durch und erfährt damit eine deutlich kleinere Dämpfung. Die Distanzen, die sich mit POF-Kabeln realisieren lassen, sind ein Vielfaches kleiner als bei Glasleitern, genügen aber im Hausbereich. Dafür ist die Handhabung der POFLichtleiter viel einfacher als diejenige der Glasleiter. Mit einem geeigneten Werkzeug, welches im wesentlichen aus einem Halter mit Industrieklinge besteht, kann das POF-Kabel durch einen einfachen Schnitt getrennt und ohne Steckerkonfektionierung und ohne Nachpolitur in die elektrooptische Schnittstelle des Netzwerkmoduls eingeschoben und fixiert werden.

Nachhaltigkeit im Telekom- und IT-Bereich Keine moderne Firma kann es sich erlauben, das Thema Nachhaltigkeit zu ignorieren. Einige Geschäftsberichte weisen gar den sogenannten «Carbon footprint», den CO2-Fussabdruck in Form von Emissionen, oder den Energieverbrauch aus. Trotz marketingmässiger Ausschlachtung der Anstrengungen existieren durchaus Versuche zur Objektivierung. Rüdiger Sellin

Bedeutung der ICT-Branche habe sie das technologische Know-how, den Innovationsgeist und den nötigen politischen Einfluss, um auch andere Branchen positiv zu beeinflussen und deren Klimaziele zu steuern, so die Climate Group. Noch hätten aber nicht alle Unternehmen begriffen, dass sie bei einem engagierten Einsatz für den Klimaschutz nur gewinnen können. Vielfach geht eine Reduktion der CO2-Emissionen beispielsweise mit einer Reduktion des Primärenergieverbrauches einher, was eine direkte und oft signifikante Kostenreduktion zur Folge hat. Ein kleiner Vorbehalt ergibt sich daraus, dass hier eine Branche ihr Handeln quasi selbst beurteilt. Gleichwohl zahlt sich das Umwelt engagement aus, umso mehr, wenn in die Gesamtschau auch Lieferanten mit einbezogen werden. Indem bis 2020 ca. 7,8 Gigatonnen CO2 weniger emittiert werden, sinken gleichzeitig die Kosten um schätzungsweise 646,5 Mia. US$. Dazu beitragen sollen

Einer der Pioniere in Umweltrankings der Informations- und Kommunikationstechnologie (ICT) ist zweifelsohne die «Climate Group», eine Vereinigung von Telekom Betreibern wie die Deutsche Telekom AG, France Telecom, Bell Canada, British Telecommunications Plc, Vodafone Plc, T-Mobile, Telefónica S. A., Telenor, Verizon sowie von Ausrüstern wie Cisco Systems, Ericsson, HewlettPackard, Intel, Microsoft, Nokia, Nokia Siemens Networks und Sun Microsystems. Assoziierte Mitglieder sind zudem Dell und LG Electronics. Im Bericht «Smart 2020» der Climate Group (www. smart2020.org/_assets/files/03_Smart2020Report_lo_res.pdf) ist unter anderem zu lesen, dass die ICT-Branche bis 2020 potenziell rund 15 % zur weltweiten Treibhausgasreduzierung beitragen kann. Sie selbst ist heute zwar für nur 2 % des weltweiten CO2-Ausstosses verantwortlich. Dieser Anteil wird sich bis 2020 aber verdoppeln. Durch die zunehmende Quelle: Nokia Siemens Networks

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❚❚Grosse Anstrengungen zur CO2-Reduktion

Solarbetriebener Standort für Mobil- und Richtfunk. 50 I Elektrotechnik 2/11

• energieeffiziente Verbrennungs motoren • eine effiziente Logistik mit guter Fahrzeugauslastung ohne Leerfahrten • intelligente Gebäude mit minimalem Energieverbrauch und hohem Automatisierungsgrad sowie • eine IT-gestützte Energieerzeugung und -verteilung. Letzterer Bereich trägt neben dem Gebäudebereich am stärksten zur CO2-Reduktion bei. So verliert allein Indien 30 % Energie im Bereich der Energieverteilung. Eine bessere Überwachung und ein fortgeschrittenes Energiemanagement unter Einbezug von Kleinkraftwerken («Small Grids») sollen das Ziel erreichen helfen – allein dieser Bereich soll mehr als zwei Gigatonnen CO2

einsparen. Dass dies nur mit einer hoch entwickelten IT- und Telekomtechnologie funktionieren wird, leuchtet ein, denn die Energieproduktion vieler Kleinkraftwerke erfordert eine intelligente Steuerung, um das Stromnetz zu stabilisieren und ständige Phasenschwankungen zu vermeiden – der Alptraum eines jeden Energieversorgers. Und so macht der Begriff des «Energy Internets» bereits die Runde. Im Bereich der alternativen Stromerzeugung läuft ohne Einbezug des Internets nichts mehr – künftig noch mehr denn je.

Konkrete Nachhaltigkeitsprojekte Alle Telekomanbieter und deren Zulieferer benötigen Energie. So verbrauchte Nokia Siemens Networks (NSN) 2009 nach eigenen Angaben insgesamt 75,6 GWh Strom, wovon 2010 ca. 76 % als zertifizierte «grüne» Energie gelten (Durchschnitt in Deutschland sind 18 %). Sie besteht aus einem Mix aus Wind-, Solar- und mit Wasserkraft erzeugter Energie und stammt aus Deutschland. NSN versucht aber nicht nur, selbst Energie zu sparen, sondern verpflichtet auch ihre Lieferanten zum sorgsamen Umgang mit Energie. Zudem berät NSN Netzbetreiber im sparsamen Umgang mit wertvoller Energie – sicherlich auch mit Blick auf mögliche Neuanschaffungen. Rund 85 % des Gesamtenergieverbrauchs eines Telekom Service Providers fällt im Netzbereich an. 2007 wurden energieeffiziente Lösungen speziell für diese Anwender zur Marktreife gebracht. Im Festnetz sind die Stromeinsparungen trotz verbesserter Leistung signifikant, z. B. 70 % tieferer Stromverbrauch beim Wechsel von ADSL2+ (24 Mbit/s) auf VDSL2 (100 Mbit/s). Für Mobilfunknetze wurde die NSN Flexi Basisstation mit dem sparsamsten Energieverbrauch am Markt entwickelt

Umweltengagement von Swisscom Neben dem Sponsoring und der Funkausrüstung des Solarflugzeugs Solar Impulse von Bertrand Piccard spielt sich das Umweltengagement der Swisscom vor allem am Boden ab. Das Schweizer Unternehmen zählt heute zu den zehn grössten Strombezügern der Schweiz. Zudem werden konkrete Massnahmen umgesetzt, dank derer Ressourcen wie Strom, Treib- und Heizstoffe sowie Abfall effizient genutzt werden können. Von 1998 bis heute wurde zum Beispiel der CO2-Ausstoss der Fahrzeugflotte und Bürogebäude um 44 % reduziert. Schliesslich fördert Swisscom erneuerbare Energien und bezieht heute mehr Ökostrom aus Wind- und Sonnenenergie als jedes andere Unternehmen in der Schweiz. So wird seit Anfang 2010 für den Netzbetrieb nur noch Strom aus einheimischen, erneuerbaren Energiequellen bezogen. Swisscom ist überzeugt vom Potenzial dieser Art der Energiegewinnung und hat unter anderem Dächer diverser selbst genutzter Bürogebäude mit Solarzellen ausgerüstet. Deren Stromproduktion wird jeweils im Gebäude auf grossen Displays angezeigt. In Bern-Liebefeld wurde 2007 zudem das grösste Minergie-Bürogebäude im Kanton Bern bezogen.

onsfrei. Die Sendeanlage soll im ersten Quartal 2011 in Betrieb gehen und nutzt eine Kombination aus Photovoltaik, Windkraft und Brennstoffzellen. Die Photovoltaik ist nicht wie auf einem Hausdach rein statisch montiert. Vielmehr werden die Solarzellen (Grösse 50 m2) mithilfe eines Solar Tracking Sys-

Ich

erzeuge

Energie.

Solarbetriebene Basisstation und Richtfunkübertragung.

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tems nach dem Sonnenverlauf ausgerichtet. Die Windenergie wird durch eine Windturbine auf der Spitze des Antennenmastes gewonnen. Nach Angaben von NSN fügt sich die Turbine «durch mechanische Anpassungen besser an den Antennenträger und wirkt dadurch deutlich unauffälliger als übliche WindkraftanlaQuelle: © Ericsson

Quelle: © Ericsson

Rohstofftrennung und -verwertung bei Ericsson.

Aber auch ausserhalb eigener Räumlichkeiten engagiert sich das Schweizer Telekomunternehmen. So entstand auf dem Dach eines Milchviehstalls in Melchnau BE die grösste Photovoltaikanlage der Schweiz mit dachintegrierten Panelen (siehe Artikel Schweizer Solarpreise ET 10/2010). Die PV-Anlage wandelt mithilfe eines Wechselrichters den Strom um und speist ihn direkt ins Elektrizitätsnetz der Energie Wasser Bern (EWB) ein. Mit einer Fläche von 1885 m2 wird seit Mai 2010 eine Energiemenge von etwa 250 000 kWh Solarstrom pro Jahr erzeugt, was in etwa dem Jahresstromverbrauch von 71 Haushalten entspricht. Swisscom hat sich verpflichtet, die Hälfte des erzeugten Solarstroms abzunehmen. Beim Bau der Anlage halfen 17 Lernende, sieben Lernbegleiter und weitere Mitarbeitende von Swisscom im Rahmen des Jugendsolarprojektes von Greenpeace mit. Die Umweltorganisation installiert seit mehr als zehn Jahren mithilfe von Jugendlichen auf Schweizer Dächern Solaranlagen. Unter fachkundiger Anleitung werden die Jugendlichen für die nachhaltige Stromproduktion sensibilisiert.

Quelle: © Ericsson

(nach NSN-Angaben bis zu 70 % tieferer Strombedarf als frühere Generationen oder als die Mitbewerber). Weitere Energiesparmassnahmen sind die Minimierung der Klimaanlagen (Ersatz durch einfache Zuführung von Frischluft, Erhöhung der möglichen Betriebstemperatur auf bis zu 40 °C) sowie die Nutzung einer intelligenten Energiesparsoftware, die den Strombedarf in verkehrsschwachen Betriebszeiten spürbar reduziert. Eine Studie mit einem westeuropäischen Netzbetreiber mit rund 10 000 Basisstationen ergab, dass sich mit den erwähnten Massnahmen bei bestehenden fünfjährigen Basisstationen 30 % oder 6,1 Mio. Euro Stromkosten einsparen lassen. Mit neuer Hardware fallen sogar 64 % oder 13,1 Mio. € tiefere Stromkosten an, was 55 000 t weniger CO2-Emissionen entspricht. Aber: Aus betriebswirtschaftlichen Gründen wird kaum ein Netz betreiber seine Basisstationen vor Ablauf der Abschreibungsfrist verschrotten. Apropos: Bei NSN sind 90 % des bei der Produktion verwendeten Materials wiederverwertbar. Zudem hat NSN eine solarbetriebene Basisstation unter anderem für Entwicklungsländer entwickelt, die typischerweise rund 20 000 Liter Treibstoff pro Jahr einspart. Dieses Konzept wurde nun weiterentwickelt mit dem Ziel eines «NullEmissions-Netzes». Dazu bauen E-Plus und NSN in Versmold die erste Sendestation Deutschlands, die den Strom vor Ort selbst produziert, und das völlig emissi-

Module im mobilen Messkoffer des Mobile Health-Projektes.

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Quelle: Cisco

gen», so eine Pressemeldung vom 16.12.2010. Dadurch soll möglichen Einsprachen von Anwohnern oder Kommunen förmlich der Wind aus den Segeln genommen werden, da Veränderungen des Stadt- oder Landschaftsbildes kaum auftreten. Schliesslich kommt eine Wasserstoff-Brennstoffzelle bestehend aus zwei Blöcken à 2 kW im Fall einer Unterversorgung durch Sonne und Wind zum Einsatz. Die Steuerung der drei Energielieferanten besorgt der NSN Green Energy Controller, der auch eine komplette Fernwartung des Standortes ermöglicht.

Umweltprojekte mit Kostenreduktions potenzial Ericsson fasst den Begriff der Nachhaltigkeit etwas umfassender und will die intelligente ICT-Nutzung zunehmend zur Erreichung von Klimazielen einsetzen. Am Hauptsitz in Stockholm zeigt ein eigener Showroom mögliche und bereits realisierte Anwendungen. Konkrete Beispiele sind neben einer solarbetriebenen Basisstation und einer weitgehenden Wiederverwertung von Rohstoffen (wie bei NSN) eine Ferndiagnose und -versorgung von chronisch Kranken sowie ein intelligentes Verkehrsmanagement. In Kroatien wurde bereits ein sogenanntes

EnergyWise-Architektur von Cisco.

Health Management-Projekt lanciert, bei diese durch Verwandte oder die Hausdem wichtige Zustandsdaten vom Patien- pflege erledigen. Sie werden zudem an die ten (etwa Herzfrequenz, Blutdruck, Blut- Medikamenteneinnahme erinnert. Nur in zuckerwerte, Gewicht usw.) zum Arzt Notfällen treten Patient und Arzt in Konübermittelt werden. Dazu steht dem Pati- takt, sodass auf unnötige Fahrten verzichenten ein Koffer mit den entsprechenden tet werden kann und CO2-Emissionen in Einrichtungen zur Verfügung, welche weitaus geringerem Masse auftreten. In über Bluetooth mit einem GSM-/UMTS- einem weiteren Projekt werden PatienFunkmodul verbunden sind und die not- tendaten (Dokumentation, durchgeführte wendigen Messwerte übertragen. Noch Operationen, Röntgenbilder usw.) für die A6-Inserat 0601-5 behandelnden Ärzte auch in anderen Lanmobile Patienten in der Diaspora nehmen die Messungen selbst vor oder lassen desregionen elektronisch in abgesicherter

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für WLANs und weitere Power-overEthernet-Geräte (PoE), deren Energieeinstellungen konfiguriert werden, etwa die Betriebs- oder Stand-by-Zeiten. Auch eine Totalabschaltung während der Nacht ist einstellbar, sofern dies vom Kunden gewünscht wird. Auch Notebooks und Desktop-PCs lassen sich in EnergyWise einbinden. Dabei wird deren Energieverbrauch erfasst und optimiert bzw. werden Vorschläge dazu unterbreitet. Es wird auch angezeigt, wie viel Strom sich durch welche Massnahme einsparen lässt. Der Energieverbrauch lässt sich firmenweit, pro Standort, pro Flur oder pro Gerät visualisieren. Zur unkomplizierten Energieversorgung der erwähnten Cisco- Geräte vor Ort wird primär PoE genutzt, beinahe unabhängig vom vorhandenen Stromnetz. Geräte anderer Hersteller lassen sich über Mediatoren oder Protokollübersetzer einbinden, und das Management erfolgt über bewährte Plattformen wie CiscoWorks oder IBM Tivoli.

Wichtiger Branchenbeitrag In einzelnen Ländern wie in den USA war die ICT-Branche 2007 für 49 % (!) der CO2-Emissionen verantwortlich. 2020 sollen es bereits 57 % sein, wenn

sich die Entwicklung so weiter fortsetzt. Greenpeace spricht von der «Digitalen schwarzen Wolke» am Himmel durch das zunehmende Cloud Computing, der Auslagerung von lokal genutzten Diensten ins Netz oder ins Rechenzentrum. Setzt sich die Entwicklung hier so weiter fort, wird 2020 weltweit Strom im Umfang von ca. 1,963 Mia. KWh in Rechenzentren verbraucht, was etwa dem heutigen Strombedarf von Deutschland, Frankreich, Brasilien und Kanada zusammen entsprechen würde, so Greenpeace. Einzelne IT-Unternehmen denken nun aber bereits um. So betreibt zum Beispiel Yahoo ein neues Datenzentrum in Buffalo, New York, zu 27 % mit Wasserkraft. Microsoft erzeugt nach eigenen Angaben 100 % der nötigen Energie für die Büroanlage in Quincy, Washington, mit Wasserenergie aus dem Columbia River. Google betreibt ein Rechenzentrum in Dallas sogar zu 50 % mit erneuerbaren Energien. Angeblich will auch Facebook den eigenen Energieverbrauch reduzieren. Sicher ist, dass gerade im ICT-Bereich zunehmend auf erneuerbare Energien gesetzt werden muss, denn neue Technologien dürfen möglichst keine klimaschädigenden Auswirkungen zeigen. z

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Form verfügbar gemacht. Tritt etwa in der Freizeit oder im Urlaub ein Notfall auf, kann schneller Erste Hilfe geleistet werden, statt vorher alle Daten erneut zu besorgen oder intensive Untersuchungen durchzuführen. Angenehmer Nebeneffekt beider Teilprojekte ist eine signifikante Kosteneinsparung. Ein weiterer Bereich widmet sich den Fahrerassistenzsystemen, bei denen es um die Sicherheit sowie um eine schnelle und Ressourcen schonende Wegführung geht. Dazu wurde ein bestehendes Navigationssystem mit neuen Funktionen wie Stau- und Crashwarner sowie Vorschläge zur Umfahrung von Engpässen oder Gefahrenpunkten erweitert. Schliesslich will auch Cisco mit der EnergyWise-Architektur alle Möglichkeiten zur intelligenten Energieverbrauchssteuerung ausschöpfen. Sie wurde mit dem «Best of InterOp 2009 Green Ward» ausgezeichnet und ist Teil des «Borderless networks» (grenzenloses Netzwerk). Der Cisco EnergyWise Orchestrator als neueste Ergänzung des Portfolios stellt eine Energiemanagementlösung für IT-Ressourcen dar. Nach Angaben des Herstellers können mit minimalem Konfigurationsaufwand Router, VoIP-Telefone, Wireless Access Points

Highlight

❚❚Anstatt problematischer Funktechnik eine professionelle POF-Installation realisieren

POF-Technlogie schafft Durchbruch Es gibt schon lange POF auf dem Markt. Für den Einsatz in einem Netzwerk sind aber ein optischer Switch auf POFBasis nebst Anschlussdosen in Zimmern, welche die Wandlung der optischen Signale auf normale Ethernet-Pegel auf Kupferbasis vornehmen, notwendig. Das innovative Unternehmen casacom solutions AG bringt erstmals eine durchgängige Heimnetzwerklösung auf den Markt Die innovative Heimnetzwerklösung von casacom solutions AG basiert auf POF-Technologie. Dabei steht POF für «Plastic Optical Fiber» und ermöglicht die Datenübertragung mit Lichtpulsen anstelle elektrischer Signale in Kupferkabeln. Die komplette Lösung läuft unter dem Brand HENSON (Home Entertainment Solution based on Optical Network) und beinhaltet vier wichtige Komponenten: • Verteilzentrale (Switch oder Konverter) • Intelligente Multimedia-Dose • POF-Lichtwellenleiter-Verkabelung • Professionelles HeimnetzwerkManagement

Verkabelung ohne Wünsche Das Bild zeigt den prinzipiellen Aufbau einer Heimnetzwerkanlage. Der strukturierte Aufbau und die modulare Bauweise der Multimedia-Dose ermöglichen wahl-

weise die einfache Nutzung von IPTV, Telefon (Analog oder IP), PC-Netzwerk und Breitband-Internet an jeder Anschluss dose, ganz nach Kundenwunsch. Oft wird auf drahtlose Technologien (WLAN) gesetzt, was für Multimedia-Dienste mit hoher Bandbreite problematisch ist. Nebst erheblichem Elektrosmog treten vor allem in Wohnblocks Kollisionsprobleme auf, wenn viele Hausbewohner z. B. IPFernsehen konsumieren. Diese Probleme kennt die von casacom solutions entwickelte drahtgebundene Heimvernetzung nicht. Sie eignet sich für jeden Haushalt und ist für jeden Dienstprovider zugänglich. Natürlich lassen sich trotzdem drahtlose, portable Geräte (Smart Phone und PAD) nutzen, denn es gibt auch eine Multimedia-Dose mit integrierter WiFi-Antenne. Dabei wird die Leistungsstärke auf einfachste Weise reguliert und somit Elektrosmog minimiert.

Zentrale ist optischer Switch Die Verteilzentrale basiert auf einem einfachen Switch. Sie verbindet das Provider-Modem (Glas, DSL oder Coax) elektrisch mit dem optischen Heimnetzwerk. Im Normalfall erfolgt die Montage im Kleinverteiler oder sonst eben in der Nähe bei einem Anschluss. POFKabel lassen sich bei Renovationen auch nachträglich zusammen mit bestehenden 230-VAC-Starkstromleitungen im gleichen Rohr verlegen. Die Handhabung der POF-Lichtleiter ist sehr einfach und erfolgt mit einem einfachen Schneidwerkzeug. Die Multimedia-Dose besitzt einen leistungsstarken GESwitch. Anstatt dass der Switch mit Netzteil auf dem Tisch oder Boden liegt, steckt dieser in der formschönen WandUnterputzdose. Das sieht nicht nur gut aus, sondern ist auch eine professionelle Lösung und kein «Gebastel». Es liegen deutlich weniger Kabel herum.

An wen wende ich mich? Für die Installation von optischen Sys temen auf POF-Basis ist der Partner Swisspro (www.swisspro.ch) zuständig. Swisspro kann im konkreten Fall auch Offerten für eine fixfertige Installation ausarbeiten oder den örtlichen Elektroinstallateur beraten. ❚

swisspro AG Tel. +41 44 444 11 22 info@swisspro.ch www.swisspro.ch

Vollständige Installation auf POF-Basis. Der Anschluss der Verbraucher geschieht über gewöhnliche Ethernetkabel ab Wandsteckdose. 54 I Elektrotechnik 2/11

casacom Solutions AG Tel. +41 44 515 25 05 info@casacom.ch www.casacom.ch

Wenn alles vom «Glas» abhängt Es gibt sie schon, Privatwohnungen, die mit «Glas» oder eben FTTH erschlossen sind. Diejenigen, die über FTTH verfügen, möchten den phänomenalen Breitbandanschluss nicht mehr missen. Doch wehe, wenn die Glasfiber leitung (LWL) unterbrochen ist, dann geht gar nichts mehr. Damit nicht gleich der multimediale Supergau entsteht, hat Diamond eine ganz einfache Lösung. Von der Wandsteckdose in der Wohnung führt ein steckbares LWL-Kabel auf die Set-Top-Box. Von dieser aus wird das Telefon, Internet sowie die TV-Box für den Fernseher angeschlossen. Die Set-TopBox ist oft im Wohnzimmer beim Telefon oder im Fernsehmöbel platziert. In beiden Fällen führt ein LWL-Kabel individueller Länge von der Wanddose zur Set-Top-Box. Dieses Kabel ist nun gefährdet bei Hausarbeiten oder wenn Kinder spielen. Nebst dem Kabel kann auch die LWL-Anschlussdose an der Wand beschädigt werden; im Extremfall sogar deren Spleisse im Innern.

Wenns passiert, dann … Bei allen FTTH-Dosen, die auf dem Markt erhältlich sind, werden die weiterführenden Patchkabel von unten eingesteckt. Falls ein Zug nach vorne entsteht, weil z. B. jemand über das Kabel stolpert, kann ein LWL-Stecker sich unmöglich lösen. Entweder wird so die Dose aus der Wand gerissen oder die Spleissverbindung bzw. die Pigtails werden beschädigt. Wenns passiert, gibt es

kein Telefon, kein TV und kein Internet mehr. Eine Reparatur kann nur ein Spezialist durchführen; die ortsansässige Elektroinstallationsfirma scheidet da in aller Regel aus, weil sie nicht über die notwendigen kostspieligen Geräte verfügt. Heute, da wir uns ein Leben ohne Telefon, TV und Internet kaum noch vorstellen können, ist dies eine höchst unangenehme Situation und obendrein eine äusserst kostspielige.

Die steckbare Ausführung

Die Lösung von Diamond SA

Die Einweg-Ausführung

Diamond hat nun eine Verbinderserie entwickelt, die genau diesem multimedialen Supergau vorbeugt. Zu diesem Zweck wird mit einem Kabel mit Sollbruchstelle gearbeitet. Diese befindet sich zirka 20 cm von der Anschlussdose entfernt. Bevor bei einem allfälligen ruckartigen Zug auf das Kabel die Fasern in der Dose beschädigt werden, unterbricht die Sollbruchstelle im Kabel die Verbindung. Es sind zwei Versionen erhältlich, die von aussen identisch aussehen, sich in der Anwendung jedoch stark unterscheiden.

Falls die Gefahr einer Beschädigung der Verbindung als minimal eingeschätzt wird, ist dies die ideale Lösung. Bei heftigem Zug wird das Kabel an der Sollbruchstelle durch eine Klinge zerschnitten und so das Herausreissen der Spleis se in der Dose verhindert. Durch eine Verriegelung ist es bei beiden Versionen möglich, die Sollbruchstelle zu sichern. Das Kabel kann so ohne eine ungewollte Trennung der Kupplung verlegt werden. Sobald es an der Dose angeschlossen ist, wird die Verriegelung gelöst.

Die Sollbruchstelle dieser Version ist als Kupplung konzipiert. Nach einem allfälligen Zerreissen der vorgesehenen Stelle kann der Verbinder einfach wieder zusammengesteckt werden. Die Steckerstirnflächen der Sollbruchstelle sind in den Führungsröhrchen versenkt, so werden sie nicht verschmutzt und können ohne Reinigung wiederholt zusammengesteckt werden.

Fazit Das Patchkabel mit Sollbruchstelle von Diamond verhindert, dass ein Schaden auch bei Gewalteinwirkung nicht zum medialen Supergau mit gesalzener Rechnung wird. Das Kabel ist übrigens sehr robust und verträgt auch ein Überrollen durch ein Möbelstück. ❚

www.diamond.ch Elektrotechnik 2/11 I 55

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❚❚Glasfaseranschluss in der Wohnung – damit keine Panik bei Beschädigung entsteht

Aus- und Weiterbildung

❚❚Stand der Umsetzung der neuen Bildungsverordnungen (BiVo)

Kurz vor dem Ziel In diesem Jahr werden alle vier Grundbildungen des VSEI mindestens einmal vom Start bis zum abschliessenden Qualifikationsverfahren nach den Vorgaben der neuen BiVo durchlaufen sein. Zeit für eine Standortbestimmung. Jürg Felix* Im August 2007 starteten rund 2500 Lernende eine Grundbildung in der Elektrooder Telematikinstallationsbranche. Neu in diesem Jahr war die Inkraftsetzung der neuen Verordnungen über die berufliche Grundbildung (BiVo) mit bedeutenden Auswirkungen für alle Bildungspartner. Seit mehr als vier Jahren befassen sich Berufsbildner im Betrieb und an überbetrieblichen Kursen, Lehrkräfte an Berufsfachschulen sowie Chef- und Prüfungsexperten von Lehrabschlussprüfungen mit den neuen Vorgaben der Bildungsreform. Der VSEI unterstützt die Bildungspartner dabei nach Kräften mit praxisnahen Hilfsmitteln, Schulungsangeboten und Know-how, denn erfolgreiche Bildung baut auf partnerschaftlicher Zusammenarbeit. Für erhärtete Aussagen ist es noch zu früh, doch gibt es zu den Auswirkungen der BiVo einige Beobachtungen. In den vergangenen Jahren haben sich viele Berufsbildnerinnen und Berufsbildner intensiv mit den neuen Berufsdokumentationen auseinandergesetzt. Möglicherwei* Jürg Felix, Projektleiter Berufsbildung VSEI

se werden die zukünftigen Lernenden konsequenter hinsichtlich schulischer Anforderungen der Berufe und Leistungsfähigkeit der Schulabgänger ausgewählt. Dies belegt die Verschiebung der Lehrverhältnisse vom Elektroinstallateur EFZ (EI) zum Montage-Elektriker EFZ (ME). Noch vor drei Jahren lag das Verhältnis bei 88 % (EI) zu 12 % (ME) bei gesamthaft rund 2500 Lernenden. Mit Lehrbeginn August 2010 sind es 75 % EI und 25 % ME bei rund 2600 Lernenden. Dies ist eine erfreuliche Entwicklung, denn Montage-Elektriker sind ebenfalls gut ausgebildete Fachkräfte. Dass von allen Montage-Elektrikern im 1. Lehrjahr noch immer etwas mehr als ein Viertel zurückgestufte Elektroinstallateure sind, befriedigt zwar noch nicht, der Anteil nimmt aber tendenziell ab. Die Ausbildung zum ME wird zudem gefördert, indem vermehrt regionale Berufsfachschulen eigene Klassen führen für Lernende, welche eine Zusatzgrundbildung mit dem Abschluss als Elektroinstallateur EFZ absolvieren. Dies wurde 2010 beispielsweise an der Berufsfachschule Interlaken umgesetzt. Ein weiterer positiver Aspekt ist die engere Zusammenarbeit der Lernorte. Die

Die VSEI-Grundbildungen Montage-Elektriker EFZ (ME) 3 Jahre Elektroinstallateur EFZ (EI) 4 Jahre Elektroplaner EFZ (EP) 4 Jahre Telematiker EFZ (TM) 4 Jahre

Lehrkräfte der kantonalen Berufsfachschulen pflegen einen konstruktiven Erfahrungsaustausch und fördern damit ein einheitliches Ausbildungsniveau in allen Regionen. So werden im Qualifikationsbereich Berufskenntnisse seit einigen Jahren die schriftlichen Prüfungsaufgaben in der Schweiz zentral erarbeitet. Auch die Berufsbildner an überbetrieblichen Kursen (üK) interessieren sich für Bildungsstrukturen in anderen Kurszentren. So diskutierten üK-Berufsbildner im Januar 2011 an der Weiterbildungsveranstaltung des Schweizerischen Elektro-Instruktoren Verbandes SEIV über Erfahrungen der Notengebung, die mit der BiVo eingeführt wurde. Die Erfahrungsnote aus den überbetrieblichen Kursen ist heute Teil des Qualifikationsverfahrens (QV) und hat diesen Lernort aufgewertet. Dieser Bereich soll jedoch beim zeitlichen Aufwand und bei der Rundung der einzelnen Noten noch optimiert werden.

Expertenkurs Elektroinstallateur in Basel: Zwei Experten trainieren mit einem lernenden Elektroinstallateur EFZ das Fachgespräch der mündlichen Prüfung. 56 I Elektrotechnik 2/11

D 03

Installationstechnik für höchste Ansprüche.

Montage-Elektriker Im Sommer 2010 absolvierten in der ganzen Schweiz 436 MontageElektriker/-innen die erste Lehrabschlussprüfung nach den neuen Bestimmungen der BiVo. Rund 80 Prozent der Lernenden schlossen ihre Grundbildung erfolgreich ab und erhielten das eidgenössische Fähigkeitszeugnis (EFZ). Die Lehrabschlussprüfungen wurden in allen Kantonen reibungslos durchgeführt, können jedoch aufgrund der Erfahrungen in einigen Bereichen noch optimiert werden. Zum Beispiel sind im QV-Bereich Praktische Arbeit die geltenden Bestimmungen zur Rundung der Positionsnoten zu hinterfragen und bei Bedarf zu ändern. Wenige Punkte in der Bewertung können grosse Notenschritte nach oben oder nach unten bedeuten. Der VSEI hat das Thema aufgenommen und sucht zusammen mit dem BBT und den Kantonen nach Lösungsmöglichkeiten. Zudem soll der Umfang der Prüfungsunterlagen für die Kandidaten auf das Notwendige reduziert oder in kleinere Einheiten aufgeteilt werden. Aufgrund der Erfahrungen werden die Chefexperten die Berufsbildner in den Lehrbetrieben künftig noch gezielter über die Organisation und den Ablauf der LAP informieren. Zudem wird die Schulung der Prüfungsexperten in verschiedenen Kantonen vertieft.

Aus- und Weiterbildung

Im Laufe der Zeit sind zahlreiche Dokumente und Hilfsmittel entstanden, welche den Bildungspartnern und mehrheitlich auch den Lernenden zur Verfügung stehen. Diese sind den entsprechenden Lernorten oder dem Qualifikationsverfahren zugeordnet und in der Regel für alle vier Grundbildungen und in drei Sprachen auf der nachstehenden VSEI-Website verfügbar.

i e r f n e g o l a alles h

Qualifikationsverfahren 2011 Innerhalb von fünf Monaten wurden in der Deutschschweiz rund 750 Prüfungsexperten/-innen (PEX) auf ihren Einsatz im Qualifikationsverfahren der vierjährigen Grundbildungen vorbereitet. Insgesamt waren dazu 18 Tageskurse notwendig, welche in Zusammenarbeit mit dem Eidgenössischen Hochschulinstitut für Berufsbildung EHB organisiert und durchgeführt wurden. Als persönliches Hilfsmittel zur eigenen Prüfungsvorbereitung wurde den Teilnehmenden eine vollständige Dokumentation mit allen prüfungsrelevanten Unterlagen der entsprechenden Grundbildung abgegeben. In den Kantonen sind nun die Expertenteams, unter Leitung ihrer Chefexperten, am Erarbeiten der «scharfen» Prüfungsaufgaben zum Qualifikationsbereich Praktische Arbeit der Lehrabschlussprüfung 2011. Die Umstellung auf die BiVo ist mit einem beträchtlichen Mehraufwand verbunden, beinhaltet aber auch Chancen. Praxisbezogene Themen wie Auftragsvorbereitung, technische Abklärung oder Kundengespräch haben einen definierten Platz innerhalb der Lehrabschlussprüfung erhalten. Interessant wird auch sein, wie die fast ausgelernten Telematiker ihre vorgängig im Betrieb erarbeitete PBX-Projektdokumentation präsentieren und im Fachgespräch den Experten darüber Auskunft geben. Dieser Prüfungsteil ist für alle Neuland und konnte bisher nur im Rahmen der Expertenschulung in dieser Art trainiert werden. Der VSEI hat die Bildungsreform im Vergleich mit anderen Grundbildungen in verhältnismässig kurzer Zeit durchgezogen. Für alle daran Beteiligten haben die Lehrabschlussprüfungen 2011 darum eine besondere Bedeutung. Sie markieren den letzten Meilenstein einer intensiven und spannenden Zusammenarbeit. Allen ist aber klar, dass die Arbeit damit nicht vollendet ist, sondern weitergeführt werden muss. Nach dem ersten Durchgang folgt der Optimierungsprozess. Eine wichtige Funktion übernimmt in dieser Phase die im 2009 gegründete Kommission für Berufsentwicklung und Qualität, die sich aus Vertretern aller Bildungspartner zusammensetzt. z www.vsei.ch (Download, Berufsbildung, Grundbildung ab 2007)

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❚❚Im Mai/Juni 2011 erste Prüfungen für Elektroplaner nach neuem Ausbildungskonzept Aus- und Weiterbildung

Qualifikationsverfahren für Elektroplaner Beim Qualitätsverfahren für Elektroplaner handelt es sich nicht um eine neue Weiterbildungsrichtung oder gar einen neuen Hochschulabschluss. Das «Qualitätsverfahren» ist die neue Bezeichnung für die ehemalige Lehrabschlussprüfung. Diese «neue» Lehrabschlussprüfung oder eben das Qualifikationsverfahren für Elektroplaner findet dieses Jahr zum ersten Mal statt. Marcel Schöb Im Sommer 2007 haben die ersten Ler nenden ihre Ausbildung als Elektropla ner nach der neuen Bildungsverordnung (BiVo) begonnen. Diese stehen nun vor dem erstmals durchgeführten Qualifika tionsverfahren oder eben der Lehrab schlussprüfung (siehe Kasten). Der «Un gewissheit» vor dem Neuen wollen wir vorbeugen, indem wir auf die wesentli chen Änderungen und Anpassungen ein gehen.

Vom Elektrozeichner zum -planer Der Beruf des «Elektrozeichners» ge hört nun der Vergangenheit an. Die im August 2007 gestarteten Lehrverhältnis se laufen unter der Berufsbezeichnung «Elektroplaner». Diese Berufsbezeich nung kommt der Tätigkeit dieses Be rufsstandes sicher näher. Vorbei sind die Zeiten, an denen ein «Heer von Zeich nern in weissen Schürzen» die Entwürfe und Handzeichnung von Projektleitern auf Tochterpausen mit der Tuschfeder ins Reine zeichneten. Heute werden die Elektroplaner direkt am CAD aktiv und entwerfen und zeichnen die nötigen Do kumente am Bildschirm. Dazu kommen je nach Projekt umfangreiche Berech nungen und Abklärungen zu allen mög lichen Themen der Elektrotechnik. Wei ter werden Ausschreibungen/Submissi

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58 I Elektrotechnik 2/11

onen erstellt, die den Unternehmern zur Offertstellung zugestellt werden. Wobei über 90 % des Datenaustausches im heu tigen Planungsbüro elektronisch erfol gen. Schnittstellendateien und dazuge hörende Definitionen der SIA und an derer Fachverbände sorgen für einen reibungslosen und softwareunabhängi gen Ablauf des Datenaustausches. Als wesentlicher Bestandteil der Ausbildung sind bei der Anmeldung zur Lehrab schlussprüfung mindestens sechs Mona te Praktikum in einem oder mehreren Betrieben nachzuweisen. Vor allem in grösseren Betrieben wurden diese prak tischen Tätigkeiten des Elektroplaners früher schon durchgeführt. Lernende aus kleineren Betrieben hatten da oft das «Nachsehen». Nun ist dieses Praktikum aber ein fester Bestandteil der vierjähri gen Ausbildung.

Neue Notengebung In der Notengebung sind einige Ände rungen vorgenommen worden. So wird der Druck weiter von der eigentlichen Lehrabschlussprüfung genommen und die Leistungen des Lehrlings während der gesamten Ausbildung stärker ge wichtet. Als wesentliche Änderung zäh len nun die Leistungen und Noten des überbetrieblichen Kurses ebenfalls zur Schlussnote der Ausbildung. Die Ge samtnote aus dem üK 1, üK 2 und üK 3

Qualitätsverfahren QV und Lehrabschlussprüfung Qualifikationsverfahren umfasst alle Bereiche einer Grundbildung, wo Be wertungen vorgenommen werden und/ oder welche einen Zusammenhang ha ben mit der Erteilung des eidgenössi schen Fähigkeitszeugnisses EFZ. Dazu gehören z. B. Teilprüfungen, Bewertun gen der Berufsbildner, Erfahrungsno ten, die Lehrabschlussprüfung und an deres. Die Lehrabschlussprüfung wird am Ende der Lehrzeit absolviert und umfasst folgende Qualifikationsberei che: – Praktische Arbeit – Berufskenntnisse – Schlussprüfung Allgemeinbildung

ergeben die «Erfahrungsnote üK». Die se bildet zusammen mit der «Erfah rungsnote Berufskunde» einen Fünftel der Gesamtnote. Einzelne Ausrutscher in Prüfungen sowie Abzüge in den So zial- und Methodenkompetenzen wir ken sich nicht massgebend aus. Aller dings werden mit durchwegs schlechten Ergebnissen in der Berufsfachschule und den üK alle Chancen auf eine gute Schlussnote vergeben; das müssen Ler nende beim Start der Ausbildung wissen. Im Rahmen der Erfahrungsnote üK werden auch die Sozial- und Methoden kompetenzen benotet. Es gilt also zu

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Aus- und Weiterbildung Schulung der Prüfungsexperten. Bereits ist auch die Erstellung der Prüfungsaufgaben im Gang. Natürlich ist man gespannt auf die Ergebnisse und Erfahrungen des ersten Qualifikationsverfahrens für Elektroplaner/-innen.

verhindern, dass diese Noten «nach Gutdünken und Gefühl» festgelegt werden. Die zuständigen Stellen (Schulen und Kommissionen) müssen sich Richtlinien zurechtlegen, anhand derer die Benotung erfolgt und im Diskussionsfall auch nachvollzogen werden kann.

Praktische Arbeiten Die einzelnen Prüfungsarbeiten im Rahmen der praktischen Prüfung wurden ebenfalls neu benannt. Einzelne Aufgabenteile sind gar komplett neu. Grundsätzlich gilt es allerdings festzuhalten, dass sich die Prüfung nicht komplett geändert hat. Wurden doch die Elektrozeichner bis anhin ebenfalls grösstenteils nach dem aktuellen Stand der Technik geprüft. Die praktische Prüfung gliedert sich neu in die nachfolgenden drei Aufgabenteile: • Technische Dokumentation (4 h) • Elektrische Systemtechnik (12 h) • Kommunikationstechnik (4 h) Die Aufgaben der «Technischen Dokumentation» gliedern sich in drei Teilaufgaben. Rund die Hälfte der Prüfungs-

zeit (2 h) werden für den «Anlagenbeschrieb» benötigt. Hier kann es sich um die Erstellung eines klassischen Vorausmasses im gleichen Rahmen wie bis anhin handeln. Weiter kann hier aber auch eine Kostenschätzung verlangt werden. Die «berühmte» Handskizze ist ebenfalls noch im Prüfungsprogramm. Allerdings wurde die Gewichtung und Prüfungszeit reduziert. Viele Lehrlinge hätten wohl eine totale Streichung bevorzugt. Die Aufgabenstellung zielt dabei auf eine «praktische Problemlösung» aus dem Alltag ab. Als dritter Prüfungsteil sind «Steuerund Regulierschema» zu erstellen. Dabei sind Steuerungen und Regulierungen von Beleuchtungs- und Motoren anlagen aufzuzeichnen. Wie aus der Musterprüfung sichtbar ist, kann es sich aber auch um einen Funktionsplan (FUP) für eine SPS und/oder Kleinsteuerung handeln. Weiter können Prinzip-, Stromlauf- und Wirkschaltschemas von allen möglichen Stark- und Schwachstromanlagen, wie auch Sicherheitsan lagen (BMA, Intrusion usw.) verlangt werden.

Der weitaus grösste Teil der praktischen Prüfung umfasst den Bereich «Elektrische Systemtechnik». Hier ist auch die grösste und somit längste Teil aufgabe der Prüfung zu lösen. Einerseits hat der Lernende eine «Anlage zur Energienutzung» zu planen. Diese ist vergleichbar mit der «Mittelspannungsaufgabe» aus der früheren Prüfung. Lernende mit Ausbildungsschwerpunkt Energieverteilung planen hier eine umfassende Anlage aus dem Bereich Hochund/oder Mittelspannung. Die Prüfungszeit beträgt in diesem Fall 7 h. Lernende mit Ausbildungsschwerpunkt Installationsplanung haben eine Aufgabe im Rahmen von drei Prüfungsstunden zu lösen. Dies kann beispielweise die Planung einer «normalen» Trafostation umfassen. Weiter ist eine Aufgabe zur Thematik «Installation zur Energienutzung» zu lösen. Hier sind die Prüfungszeiten der beiden Ausbildungsschwerpunkte genau umgekehrt. Der Lehrling aus dem EVU hat hier eine Aufgabe innerhalb von 3 h zu lösen, während derjenige aus dem klassischen Elektroingenieurunternehmen eine Aufgabe in 7 h zu lösen hat.

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Komplett neu ist allerdings die dritte Teilaufgabe im Rahmen der «Elektrischen Systemtechnik». Während 2 h haben alle Lernenden eine Aufgabe aus dem Bereich der Steuerungstechnik und/oder der Gebäudeautomation zu lösen. Der massiv steigenden Bedeutung der Gebäude- und Raumautomation wird nun auch an der Prüfung Rechnung getragen. So müssen die Lernenden zum Beispiel einen oder mehrere Räume gemäss einem Anforderungskatalog mit einem Gebäudeautomationssystem wie KNX planen. Dies nicht nur im Rahmen eines Projektplanes, sondern allenfalls auch mit einem Prinzipschema und Funktionsbeschrieb. Der 3. Teil der praktischen Prüfung ist ebenfalls neu und trägt der aktuellen Entwicklung im Bereich der Technik Rechnung. Es handelt sich um die «Kommunikationstechnik». Wurde dieser Teil früher fallweise im Rahmen des Installationsprojektes geprüft, steht dem Thema Thematik nun ein ganzer Prüfungsteil zur Verfügung und entspricht damit der Bedeutung dieses Fachs in der Praxis. Den in den letzten Jahren massiv gestiegenen Anforderungen an die Kommunikation wird nun endlich Rechnung getragen. Der Lernende hat nicht nur eine klassische UKV-Anlage zu planen, sondern die Aufgabenstellung kann viel umfassender sein. Es sind auch Prinzipschemas aus dem ganzen Bereich der drei Ebenen (primär, sekundär und ter tiär) gefordert. Weiter hat der werdende Elektroplaner das Racklayout der verschiedenen Verteilschränke zu erstellen. Weiter ist die Analyse von vorlie-

Im Rahmen der Ausbildung stehen auch praktische Übungen mit Lernenden auf dem Programm.

genden Messresultaten in Form von Messprotokollen denkbar. Ob es sich dabei um eine klassische Arbeit eines Elektroplaners handelt, sei einmal dahingestellt. Was aber sicher wieder in das Aufgabenspekturm des Elektroplaners gehört, ist die Planung von BreitbandInternetzugängen und TV- und Satellitenanlagen. Neben der Planung solcher Anlagen in Grundrissen und Prinzipschemas sind auch alle erforderlichen Berechnungen zu erstellen und zu dokumentieren.

Berufskenntnisse Die Berufskenntnisse werden nach wie vor in einen schriftlichen und mündlichen Teil aufgeteilt. Auch in diesem Prüfungsteil treffen wir neue Namen an. Es gilt aber das gleiche wie in den übrigen Prüfungsteilen. Grundsätzlich ist der Job des Elektroplaners nicht auf den Kopf gestellt worden. Die bekannten Themen wurden teilweise neu gegliedert und mit einem entsprechenden Namen versehen. Bei der Bearbeitungstechnik, welche nur mündlich geprüft

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60 I Elektrotechnik 2/11

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wird, werden Fragen aus dem Bereich der Materialkenntnisse und der Ergonomie und Arbeitssicherheit gestellt. Weiter sind auch die Fachkenntnisse von Geräten und Arbeitsmitteln (Büroinfrastruktur und Baustelle) ein zu prüfender Themenbereich. Die Technologischen Grundlagen dagegen werden nur schriftlich geprüft. Die Prüfung zum Bereich «Technische Dokumentation», welche sowohl schriftlich wie auch mündlich geprüft wird, umfasst dabei die beiden grossen Themen «Regeln der Technik (NIN, NIV, RIT usw.)» und «SIA-Normen». Im Rahmen von Probeprüfungen und Expertenausbildung hat sich der Prüfungsteil der SIA-Normen bereits als mögliches «Problemkind» herausgestellt. Als «grösste» Neuerung sticht hier sicher die Gebäudeautomation hervor, die viel vertiefter geprüft wird. Zu guter Letzt wird auch im Rahmen der Berufskenntnisse neu die Kommunikationstechnik im Rahmen einer schriftlichen Prüfung getestet. In den 20 budgetierten Minuten können sicher keine riesigen Fragen gestellt werden. Wie aber aus der Nullserie ersichtlich ist, gibt es doch viele Möglichkeiten, das Wissen der Lernenden zu prüfen. Zumal es sich auch hier um einen vollumfänglich neuen Prüfungsteil handelt. Wichtig ist zu wissen, dass die schriftlichen Prüfungen in der gesamten Schweiz jeweils immer zum gleichen Zeitpunkt, dem 1. Freitag bzw. Samstag im Juni, durchgeführt werden. So ist es nun möglich, über das gesamte Land einen Vergleich anzustellen bzw. Erkenntnisse aus der Ausbildung zu gewinnen. Weil dieser Prüfungstag dieses Jahr genau auf den Freitag nach Auffahrt fällt, steht die Organisation mancher Prüfungsregion vor einer grossen Herausforderung.

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Allgemeinbildung und Erfahrungsnoten

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Wie bis anhin, kommen zu den obigen Prüfungsnoten die Noten aus der Allgemeinbildung und die Erfahrungsnote aus der Berufsfachschule dazu. Neu und dies ist nicht zu unterschätzen, wird aus den Noten der überbetrieblichen Kurse (üK) ebenfalls eine Erfahrungsnote gebildet, welche zur Schlussnote zählt. Der Lernende hat es also bereits ab dem ersten Tag seiner Ausbildung in der Hand, einen guten Grundstein für den Abschluss zu legen. Leider zeigen erste Erfahrungen aus den üK, dass sich dessen nicht alle Lernenden bewusst sind. Wann hat nun ein Lernender die Prüfung bestanden? Die Qualifikationsbereiche «Praktische Arbeiten» und «Berufskenntnisse» sowie die Gesamtnote dürfen den Wert 4.0 nicht unterschreiten. Dann gilt die Prüfung als bestanden und der Lernende darf sich fortan «Elektroplaner/in EFZ» nennen. Es gilt, die verschiedenen Rundungsarten (halbe oder Zehntelnoten) zu beachten. Dies führt, je nach Konstellation der Noten, zu starken Verzerrungen. So können wenige Punkte zu einem massiv besseren oder schlechteren Endergebnis führen. Die Rundungspraxis bzw. Vorgaben sind in Zukunft zu hinterfragen und aus Sicht des Autors anzupassen. Eine konsequente Vergabe von Zehntelnoten ergibt hier ein sicher objektiveres Bild der Abschlüsse und einen besseren Vergleich der einzelnen Prüfungsergebnisse.

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Fazit Auf der Homepage des VSEI sind sämtliche Dokumente und Bildungspläne der Elektroplanerausbildung herunterladbar. Weiter kann dort auch die Musterserie der Prüfung eingesehen werden. Dies ist für die Lernenden wie auch für die Ausbildungsverantwortlichen der einzelnen Betriebe sicher eine grosse Hilfe in der Vorbereitung der Lernenden.❚

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Elektrotechnik 2/11 I 61

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❚❚Fokus Elektrosicherheit

Schutzpotenzial ausgleich In der NIN 2010 wird der Begriff «Hauptpotenzialausgleich» neu als «Schutzpotenzialausgleich» bezeichnet. Mit dieser begrifflichen Präzisierung wird klarer unterschieden zwischen dem Schutzpotenzialausgleich als Teilmassnahme für den Schutz vor dem elektrischem Schlag und dem Funktionspotenzialausgleich, der unter anderem dazu dient, einen störungsarmen Signalbezug in informationstechnischen Anlagen herzustellen. *Peter Bryner Durch die technische Entwicklung sind die Wasser-, Gas- und Starkstrominstallationen in den heutigen Gebäuden im Vergleich zu früher markant umfangreicher geworden. Diese werden zudem immer mehr ergänzt mit: • Heizungsleitungen • Lüftungs- und Klimaanlagen • Antennen-, Telekommunikations-, Informatikanlagen • Universellen Gebäudeverkabelungen • MSR-Systemen • Bussystemen usw. Diese unterschiedlichen Leitungs- und Rohranlagen bilden in den Gebäuden ein verzweigtes und komplex verzahntes Netz metallener Systeme. Hinzu kommt die steigende Zahl elektrischer Verbrauchsmittel in Wohn- und gewerblich-industriellen Zweckbauten. Dem Schutzpotenzialausgleich kommt deshalb eine grosse Bedeutung zu. Bei einem Fehler werden Schäden an der Stromversorgung und weiteren Leitungsanlagen verhindert, insbesondere durch das Verschleppen elektrischer Spannung.

Wirkung und Bedeutung Um den Schutz vor Mängeln im Stromnetz, insbesondere von Berührungsspannungen, zu verbessern, fordert die NIN 2010 einen Schutzpotenzialausgleich, der alle ausgedehnten metallenen Systeme in einem Gebäude mitein* Peter Bryner ist dipl. Elektroinstallateur und be arbeitet bei Electrosuisse Projekte in den Bereichen Niederspannungs-Installationen und Unfallverhütung. Als Fachbuchautor und Referent gilt er als ausgewiesener Kenner der Installations normen.

62 I Elektrotechnik 2/11

1 Berührungsspannung zwischen Schutzleiter und metallenen Gebäudeteilen.

ander verbindet und so dafür sorgt, dass alle verbundenen Metallteile annähernd gleiches Potenzial erreichen. Berührungsspannungen, die im Fehlerfall ohne Schutzpotenzialausgleich zwischen verschiedenen Systemen auftreten können (Bild 1), werden so deutlich reduziert. Das Einbeziehen von Rohrleitungssystemen (Wasserverbrauchs-, Gas- und Heizrohrleitungen) gemäss NIN 2010 in den Schutzpotenzialausgleich vergrös sert die Wirkung dieser Schutzmassnahme und steigert deren Bedeutung. Durch den Schutzpotenzialausgleich werden an einer zentralen Stelle einer Anlage fremde, leitfähige Teile (ausgedehnte metalliWichtige Begriffe Fremdes, leitfähiges Teil Gleichzeitig berühr bare, leitfähige Teile Ausgedehnte metallische Teile

sche Gebäudeteile) untereinander sowie über den Schutzleiter auch mit den Körpern der Verbraucher verbunden. Im Fehlerfall (z. B. bei Körperschluss eines Betriebsmittels) nehmen die in den Schutzpotenzialausgleich einbezogenen fremden leitfähigen Teile eine Fehlerspannung an. Dieser Ablauf ist nahezu identisch bei Standflächen und Wänden im Wirkungsbereich des Schutzpoten zialausgleichs. Dabei unterscheidet sich diese Fehlerspannung nur durch den Spannungsfall am Schutzleiter von der Fehlerspannung am Körper des schlussbehafteten Betriebsmittels. Der Schutzpotenzialausgleich vermindert die mögliche Berührungsspannung und verrin-

Leitfähiges Teil, das nicht zur elektrischen Anlage gehört, das jedoch ein elektrisches Potenzial (im Allgemeinen örtliche Erde) einführen kann. Leiter oder leitfähige Teile, welche gleichzeitig durch eine Person oder durch ein Tier berührt werden können. Gemäss Weisung des ESTI We ARA 511.1190: – metallische Rohre > 6.0 m, in explosionsgefährdeten Bereichen > 3.0 m – metallische Oberflächen >1.0 m2, in explosionsgefährdeten Bereichen > 0.5 m2

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2 Beispiele für Verbindungen von Erdungssystem und Schutzpotenzialausgleich.

gert so das Ausmass der Personengefährdung. Der Schutzpotenzialausgleich verbessert die Wirksamkeit der Schutzleiter-Schutzmassnahme.

Erhöhte Zuverlässigkeit Der Schutzpotenzialausgleich bietet auch eine Verbesserung des Fehlerschutzes in jenen Fällen, wo die automatische Abschaltung allein nicht ausreicht oder aufgrund von Mängeln nicht funktioniert. Im letztgenannten Fall erhöht der Schutzpotenzialausgleich die Zuverlässigkeit von Schutzleiter-Schutzmassnahmen, da er streckenweise zum vorhandenen Schutzleiter parallel geschaltet ist und für den Fehlerfall «Schutzleiterunterbrechung» eine gewisse Reserve bietet. Wird in einem Gebäude diese Schutzmassnahme im TN-System verwendet und ist deshalb der PEN-Leiter mit dem Schutzpotenzialausgleich verbunden, so können die in den Schutzpotenzialausgleich einbezogenen geerdeten Teile (z. B. Fundamenterder oder metallenes Wasserrohrnetz) den Betriebserder des Verteilungsnetzes verbessern. Der Schutzpotenzialausgleich wird meist nur an einer Stelle innerhalb eines Gebäudes ausgeführt. Es gibt keine Grenzen für den höchsten zulässigen Spannungsfall, der zwischen den fremden leitfähigen Teilen innerhalb des Schutzpotenzialausgleichs auftreten darf.

Unbestrittene Wirksamkeit Die Tatsache, dass der Schutzpotenzialausgleich die Berührungsspannung reduziert, ist unbestritten. Ebenso klar ist, dass die Wirkung des Schutzpotenzialausgleichs Grenzen hat. Ein Beispiel dazu mit der Annahme, dass zum Schutz die am häufigsten angewendete automatische Abschaltung (Nullung) im TN-

System zur Anwendung kommt. Betrachtet wird der Fehlerfall in der Zeitspanne zwischen dem Eintritt eines Körperschlusses (bzw. eines einpoligen Kurzschlusses) bis zur Abschaltung des Fehlers. Der Schutzpotenzialausgleich reduziert in erster Linie die Berührungsspannung zwischen den durch ihn verbundenen Körpern und den metallenen Teilen (z. B. Rohrleitungen). Zusätzlich werden die Berührungsspannungen gegen Wände, Fussböden und gegen sonstige metallene Teile, die nicht in den Schutzpotenzialausgleich mit einbezogen wurden, vermindert. Beim mehr fachen Schutzpotenzialausgleich wird nämlich der Schutzleiterwiderstand durch Parallelschaltung des Schutzleiters mit metallenen Teilen verkleinert.

Was berücksichtigen? Bei der Frage, ob ein leitendes Teil in den Schutzpotenzialausgleich mit einbezogen werden muss, ist es hilfreich, wenn man sich nachfolgende Fragen beantwortet: • Ist es ein fremdes, leitfähiges Teil? • Sind andere leitfähige Teile gleich zeitig berührbar? • Ist das Vorhandensein eines Schutz leiters (oder auch mehrerer) ausreichend? ❚

Fachkurs: Erden von Anlagen Als ideale Ergänzung zur NIN behandelt dieser Kurs die SEV-Leitsätze 4113 und 3755. Theoretische Grundlagen und praktische Anwendungsbeispiele bieten beste Voraussetzungen, damit die Schutzmassnahmen optimal eingehalten werden. Inhalt Erden als Schutzmassnahme N Fundamenterder N Schutz-Potenzialausgleich N Messungen N

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❚❚Kopftraining für Lernende und Fachleute

Brain Food Um wirtschaftlich Erfolg zu haben, braucht es eine Betriebsorganisation. Eine solche Organisationsstruktur ist zwar für den Kleinbetrieb und für die Grossfirma unterschiedlich. Die dazugehörenden Grundregeln bereits in der Grundbildung zu kennen, hilft mit, die Wirtschaftlichkeit zu leben. In der Haus- und Gebäudetechnik ist das Bussystem KNX Standard für intelligente Vernetzung und somit auch Bestandteil im Qualifikationsverfahren (ehemalige LAP) der elektrotechnischen Berufsausbildung. Rico De Boni, Marcel Schöb

selbsterstellten Organigramms die Unternehmensbereiche, die Funktion und die Verantwortung im Betrieb.

Installationspraxis Die nachfolgenden Fragen gehören zu den folgenden Leistungszielen im Bildungsplan des Elektroinstallateurs EFZ: Bildungsplan L2/1.1.2: Die Lernenden erklären dem Kunden die einzelnen Phasen der Auftragsabwicklung. Bildungsplan L2/1.1.4: Die Lernenden erläutern den Materialfluss für Lager- und Baustellenmaterial von der Bestellung über die Lieferung bis zur Fakturierung. Bildungsplan L1/2.1.5: Die Lernenden erläutern anhand eines

Aufgabe 295 Das meiste Installationsmaterial wird bei Grossisten (EM, OF, BW usw.) bestellt. Welche Gründe sprechen dafür, dass nicht direkt beim Hersteller eingekauft wird?

Aufgabe 298 Tragen Sie die Materialflüsse für das Baustellenmaterial und das Lagermaterial von der Bestellung bis zur Fakturierung in der abgebildeten Grafik ein.

Aufgabe 299 Wird Material bestellt, sind einige Punkte zu beachten. Zählen Sie diese auf.

Aufgabe 300 Aufgabe 296

Was gelten für Regeln bei der Rückgabe von Material an den Grossisten?

Erklären Sie die Begriffe • Lagermaterial • Baustellenmaterial • Handelsware

Aufgabe 301

Aufgabe 297 Durch was unterscheidet sich bezüglich Kosten das «Baustellenmaterial» vom «Lagermaterial»?

Der Installationsauftrag gliedert sich grob in die Phasen: • Arbeitsvorbereitung (AVOR) • Bauphase • Abschlussphase Welche Tätigkeiten werden in diesen Phasen erledigt?

Aufgabe 302 Die Bauphase wird in weitere Schritte unterteilt. Wie heissen diese?

Aufgabe 303 Lagermaterial

Baustellenmaterial

Was gehört zum «Hilfsmaterial»?

Aufgabe 304 Wie wird das Hilfsmaterial dem Kunden verrechnet?

Aufgabe 305

Büro Elektro AG Buchhaltung

Baustelle Aufgabe 298 64 I Elektrotechnik 2/11

Lager

Der Preis der Installation setzt sich aus den abgebildeten Kostenbestandteilen zusammen. Diese sind aber in der Praxis nicht gleich gross. Wie sind die prozentualen Anteile an einer durchschnittlichen, einfachen Installation?

Aufgabe 306 Elektro AG

Der Kunde erteilt dem Lernenden vor Ort direkt einen kleinen Auftrag. Was ist dazu wichtig?

Wozu werden Linienkoppler im KNX benötigt?

Aufgabe 315

Material

Was versteht man unter einer Gruppen adresse?

Aufgabe 316 Was versteht man unter einer logischen Adresse?

Montage mit Nebenarbeiten Arbeitskosten

Installationskosten

Technische Bearbeitung TB-C Auftragsnebenarbeiten

Aufgabe 305

Aufgabe 317 Wie setzt sich die logische Adresse zu sammen?

Aufgabe 318 Was ist unter dem Begriff Busankoppler zu verstehen?

Aufgabe 319 Für welche Worte steht die Abkürzung ETS im Zusammenhang mit dem KNX?

Aufgabe 320 Aufgabe 307 Zeichnen Sie das Organigramm ihres Lehrbetriebes. Darin sollen neben den Haupttätigkeiten und Hauptverant wortungen auch die weiteren gesetz lich verlangten Funktionen ersichtlich sein.

ligung aufweisen. Um was für eine Be willigung handelt es sich und wer erhält eine solche?

Aufgabe 311 Der Kunde fragt, welche Installations arbeiten er als Laie selber ausführen darf. Was antworten Sie ihm?

Sind Busankoppler durch eine verpolte Busleitung gefährdet?

Aufgabe 321 Welche Aufgabe hat die 10-polige AST (Anwenderschnittstelle) am Busankopp ler?

Aufgabe 308 Was zeigt das Organigramm auf?

Elektroplanung

Aufgabe 309

Aufgabe 312

Welche weiteren firmeninternen Unter lagen ergänzen das Organigramm?

Wie viele Linien sind in einem KNXBereich möglich?

Aufgabe 310

Aufgabe 313

Um Starkstrominstallationen ausführen zu dürfen, muss der Betrieb eine Bewil

Wie viele Bereiche sind im gesamten System möglich?

Antworten zu den Aufgaben 295 bis 321 erscheinen mit der Veröffentlichung von ET 03/11 (ab ca. 23.3.) auf www.elektrotechnik.ch. Die Antworten zu den Aufgaben 270 bis 294 finden Sie jetzt im Dossier Brain Food auf www.elektrotechnik.ch.

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Elektrotechnik 2/11 I 65

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Aufgabe 314

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❚❚Fragen und Antworten zu NIN

NIN-Know-how 64 Es sind manchmal alltägliche Dinge, die beim genaueren Hinschauen plötzlich Fragen aufwerfen. Zum Beispiel wann sind Überstrom-Schutzeinrichtungen zu einander selektiv, oder müssen alle leitenden Teile eines Betriebs mittels mit dem Schutzleiter verbunden sein? Ist es normal, dass in einem gelb-grün gekennzeichneten Leiter unter üblichen Bedingungen Strom fliesst? Und wer hätte gedacht, dass Baden oder Duschen so gefährlich sein könnte? Welche besonderen Risiken gehören zu einer Photovoltaikanlage? Mehr dazu erfahren Sie aus den nachstehenden Antworten. David Keller und Pius Nauer

Schutzleiterverbindung auf Tür einer Schaltgerätekombination

Kürzlich haben wir einen Mängelbericht für einen Kunden erledigt. Das Kontrollorgan bemängelte an der Hauptverteilung, dass zwischen dem Metallschrank und der Metalltür keine elektrische Verbindung eingelegt war. Wir behoben diesen Mangel mit einem Stück Litzendraht. Diese Woche lieferte uns ein Schaltgerätebauer zwei Hauptverteilungen. Wie ich feststellen musste, fehlten wiederum diese Verbindungen zwischen den Türen und dem Schrank. Auf meine Reklamation hin, meinte der Schaltgerätebauer, dass dies so in Ordnung ist. Nun bin ich unsicher, ob eine solche Verbindung gemacht werden muss, oder ob man darauf verzichten kann. Was meinen Sie dazu? (A. V. per E-Mail) In Artikel 5.3.9.7.4.3.1.5 der NIN finden sie dazu die Antwort. Grundsätzlich kann gesagt werden, dass bei einer Schaltgerätekombination auf eine gesonderte Schutzleiterverbindung verzichtet werden kann, wenn in der Tür keine elektrischen Betriebsmittel eingebaut sind. In diesem Fall genügt bereits die Verbindung der Scharniere. Werden in der Schranktür jedoch Betriebsmittel mit höherer Spannung als Kleinspannung eingebaut, so muss eine sichere durchgehende Schutzleiterverbindung geschaffen werden. Das heisst, wenn die

Betriebsmittel mit mehr als 50 V Wechselspannung oder 120 V Gleichspannung betrieben werden, so ist eine Schutzleiterverbindung vorzusehen. Der Querschnitt des separaten Schutzleiters richtet sich nach dem grössten Aussenleiterquerschnitt, welcher zu einem Betriebsmittel auf der Tür geführt wird. Da der Schutzleiter meist nicht in einem Kabel auf die Tür geführt wird, gilt ein Mindestquerschnitt von 2,5 mm2. In der Praxis geht man mit dem Querschnitt aber oft höher, damit die Verbindung auch bei vermehrtem Öffnen der Tür sichergestellt bleibt. (pn)

Stromverteilung bei TN-C-S in Gebäuden

Bei einem Kunden haben wir immer Pro bleme mit Störungen auf den EDV-Leitungen. Zwischen Netzwerkkabel-Schirm und Schutzleiter messen wir Spannungen von bis zu 2 Volt. Auch fliessen in diesen Leitungen Ströme (50 Hz) im Ampèrebereich. Wie können wir solche Probleme beheben? (V. K. per E-Mail) Solche «Ausgleichsströme» können mitunter sogar dazu führen, dass die Schirmungen von Netzwerkkabeln hin und wieder abbrennen. Die Ursache liegt vorwiegend bei der Verbindung von aktiven Leitern mit der Erde und notabene mit dem Potenzialausgleich. Diese Verbindungen können unabsichtlich durch Isolationsdefekte entstehen, oder aber

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durch absichtliches Verbinden des Neutralleiters mit Erde, Schutz- und Potenzialausgleichsleiter. Diese Situation finden wir in TN-C-Netzen wieder, wo ein gemeinsamer Leiter als Neutral- und Schutzleiter dient. Für «Gebäude mit Einrichtungen der Informationstechnik» findet man in der EN 50130 dien liche Hinweise für die Sicherheit, Funktion und elektromagnetischer Verträglichkeit im Zusammenhang mit Erdung und Potenzialausgleich. Daraus geht schon mal klar hervor, dass es keine Alternative für ein Optimum zu einem TN-S-System gibt. Bei der Hausinstallation (Installation ab Anschlussüberstromschutzeinrichtung) können wir das mit dem Eigentümer so abmachen und bei einem Neubau auch ohne grössere Probleme realisieren. Bei bestehenden Gebäuden kann das schon schwieriger werden. Nachträglich einen für die UKV wirksamen Potenzialausgleich zu schaffen, ist mehr zufällig als geplant möglich. Vielleicht muss man dann halt mit ungeschirmten Kabeln installieren. Üblicherweise werden immer noch Stromverteilungsanlagen in TN-C ausgeführt. Die Auftrennung in einen separaten Schutz- und Neutralleiter erfolgt erst beim Übergabepunkt in die Hausinstallation. So entsteht also insgesamt ein System TN-C-S. Die Auswirkungen auf Gebäudekonstruktion, Schutzleiter und Potenzialausgleich sind nicht unerheblich. Der Neutralleiterstrom wird sich

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beim Verknüpfungspunkt aufteilen und anteilmässig über den PEN-Leiter, den Erdungsleiter, aber eben auch über den Potenzialausgleich zurückfliessen. Diese Ströme können nicht nur EDV-Einrichtungen stören! (dk)

Beschriftung von Leitungsschutzschaltern

In unserer Firma sind wir uns nicht einig darüber, ob bei Schaltgerätekombinationen die Beschriftung der Leitungsschutzschalter auf der Abdeckung oder auf dem Leitungsschutzschalter direkt angebracht werden muss. Bei grösseren Verteilungen sieht man oft beide Varianten. Was muss nun aber bei kleinen Wohnungsverteilern gemacht werden? (L. N. per E-Mail) Beschriftungen dienen einerseits dazu, dass der Eigentümer oder Anwender klare Angaben zur Bedienung zu den Stromkreisen hat. Anderseits sind die Beschriftungen für das Installationsoder Servicepersonal bei Erweiterungen, Störungsbehebungen usw. sehr wichtig. Gerade das Installationspersonal muss sich dann bei entfernten Ab deckungen innerhalb der Schaltgerätekombinationen orientieren können. Eine Beschriftung direkt auf den Leitungsschutzschaltern macht das Arbeiten so natürlich viel einfacher. Gemäss NIN 5.3.9.5.2 müssen die KurzschlussSchutzeinrichtungen so gekennzeichnet sein, dass sie innerhalb der Schaltgerätekombination eindeutig unterschieden werden können. Sie sehen also, dass sich die Norm nicht ganz klar ausdrückt, ob jetzt die Beschriftung direkt auf den Leitungsschutzschalter oder auf die Abde-

ckung angebracht werden muss. Ein Wohnungsverteiler enthält in der Regel keine grosse Anzahl von Leitungsschutzschaltern. Auch wenn die Abdeckung entfernt ist, kann man die richtige Übersicht gewinnen, auch dann, wenn die Beschriftungen nicht direkt auf den Leitungsschutzschaltern angebracht sind. Bei grösseren Verteilungen ist es dann aber oft schwieriger und so bleibt dort eine gute Übersicht nur dann gewahrt, wenn die einzelnen Komponenten direkt beschriftet sind. Es ist also von Fall zu Fall zu entscheiden, ob die Beschriftung auch zusätzlich auf dem Leitungsschutzschalter angebracht werden muss. Bei Wohnungsverteilern ist mit der Beschriftung auf der Abdeckung der Norm sicherlich Genüge getan. (pn)

Gemeinsame Leitung für Primärund Sekundärleiter eines Trafos

In einem Restaurant möchten wir gerne die Trafos für die Niedervolt-Halogenbeleuchtung dezentral montieren. Aufgrund der vorhandenen Anschlussstelle müssen wir mit der Zuleitung 230-V- und 12-V-Leitung parallel verfahren. Dürfen wir dazu ein gemeinsames Kabel verwenden, oder müssen das zwei separate Leitungen sein. (A. H. per E-Mail) Nach aktuellen Normen ist das Führen mehrerer Stromkreise in der gleichen Leitung durchaus möglich. Sogar verschiedene Spannungen sind zugelassen, sofern alle Leiter für die höchst vorkommende Spannung isoliert sind. Bei den Anschlussstellen gilt aber besondere

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Niedervolt-Einbauleuchten im Bereich 1 in Badzimmern

In einem Badzimmer mit einer Raumhöhe von 2,1 m bauen wir einfache Niedervoltleuchten ein. Die Transformatoren ordnen wir ausserhalb der definierten Bereiche an. Ist es richtig, dass die NIN bezüglich IP-Schutz hier keine weiteren Anforderungen stellen, weil es sich um SELV-Stromkreise handelt? Was für Anforderungen gelten für den Transformator, wenn wir ihn direkt auf der Täferdecke platzieren würden? (Vom Boden gemessen < 2,25 m). (H. M. per E-Mail) Alleine die Tatsache, dass es sich hier um einen SELV-Stromkreis handelt, genügt nicht, dass es gemäss NIN keine weiteren Anforderungen an die Montage von Niedervoltleuchten in Badzimmern gibt. Die Frage stellt sich nun, ob eine Leuchte,

welche in eine Decke eingelassen ist, gemäss Norm innerhalb oder ausserhalb des entsprechenden Bereiches angeordnet ist. Decken und Wände können in Räumen mit Badewanne und Dusche Bereiche begrenzen. Dies ist in ihrem Beispiel mit der Täferdecke klar der Fall. Sehen sie sich dazu auch Abbildung 5 an. In NIN 7.01.3.1 unter Anmerkung ist zudem zu lesen, dass ein elektrisches Betriebsmittel, welches in einer Decke eingelassen ist, als Bestandteil dieser Oberfläche angesehen wird. Somit sind auch die Forderungen des Bereichs 1 zu berücksichtigen. Oder einfacher gesagt, wenn die Leuchte vom Bereich 1 «berührt» wird, so ist ein IP-Schutz von IPX4 einzuhalten. Den Verweis zum IP-Schutz finden Sie im Artikel 7.01.5.1.2.2.1. Der Transformator, eingebaut über der Täferdecke, befindet sich nun in einem «bereichsfreien» Raum. Aus Badzimmersicht müssen hier also keine weiteren Anforderungen berücksichtigt werden. Es dürfte aber klar sein, dass die Zuleitung zum Transformator durch eine Fehlerstrom-Schutzeinrichtung zu schützen ist und die allgemeinen Anforderungen zur Montage des Transformators auf Holz einzuhalten sind. (pn)

Energie-Selektivität

Wir haben nun schon öfters gehört, dass mit der neuen NIN die Hausinstallation so in Stromkreise aufgeteilt werden müsse, dass bei einem Fehler nie die gesamte Anlage abgeschaltet wird. Bei der Verwendung einer Bezügersicherung von 25 A ist das aber im Kurzschlussfall nie sichergestellt. Was ist jetzt zu tun? (W. S. per E-Mail) Auch die NIN haben in den B + E-Skizzen eine Bezügersicherung. Selektivität ist immer auch mit Kosten verbunden. Deshalb überlässt sie es dem Kunden, zu entscheiden, inwieweit er die Selektivität eingehalten haben will. Durch Erhöhung des Bemessungsstromes der Bezügerüberstrom-Schutzeinrichtung können auch höhere Gebühren beim Netzbetreiber anfallen. Der von Ihnen beschriebene Fall muss aber sicher noch differenzierter beurteilt werden. Sie schreiben vom Kurzschlussfall. Dabei kommt es natürlich sehr darauf an, wo in der Anlage der Kurzschluss entsteht. Bei einer Risikoanalyse stellt man vielleicht fest, dass die Wahrscheinlichkeit eines Kurzschlusses am Ende des Stromkreises höher ist als direkt in der Unterver-

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Achtsamkeit! Unter keinen Umständen darf Niederspannung mit Kleinspannung verwechselt werden. Um diesem Umstand gerecht zu werden, empfiehlt es sich vielleicht doch eher, für den SELV-Stromkreis ein separates Kabel zu verwenden, das dann direkt an die rich tige Stelle zum Transformator geführt werden kann. (dk)

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Verschiedene MĂśglichkeiten zur SelektivitĂ¤t

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vorgeschaltet

nachgeschaltet

Bei der Serieschaltung von Ă&#x153;berstrom-Schutzorganen soll darauf geachtet werden, dass bei einem Fehler nur das am nĂ¤chsten liegende Schutzorgan anspricht. Dazu kĂśnnen verschiedene Kriterien in Betracht gezogen werden:

Durch Auswahl unterschiedlicher BemessungsÂ stromstĂ¤rken und AuslĂśsecharakteristiken ist Âdiese Anordnung bis zu einem bestimmten Strom selektiv.

Durch unterschiedliche SystemtrĂ¤gheiten oder einstellbare VerzĂśgerungen lĂśst der nachÂ geschaltete LS immer frĂźher aus. Dabei gilt es aber, besonders auf das SchaltvermĂśgen, den Leitungs- und Personenschutz zu achten!

Je besser die Energiebegrenzungsklasse des nachgeschalteten LS, desto kleiner ist sein Durchlassstrom. Erreicht dieser den AnsprechÂ strom der vorgeschaltenen LS nicht, so ist die Anordnung selektiv. Diese SelektivitĂ¤tsgrenzen sind unterschiedlich und den Herstellerangaben zu entnehmen.

oder ohne galvanischer Trennung angeboten. Bei den Modellen ohne galvaÂ nischer Trennung, also bei trafolosen Wechselrichtern verlangt die NIN in Artikel 7.12.4.1.1.3.2b fĂźr die automatische Abschaltung im Fehlerfall eine vorgeschaltete Fehlerstrom-Schutzeinrichtung â&#x2030;¤â&#x20AC;&#x2030;30 mA des Typs B. Ist der Wechselrichter jedoch so aufgebaut, dass keine GleichfehlerstrĂśme auftreten kĂśnnen, reicht es aus, wenn man den Fehlerschutz mit einer Fehlerstrom-Schutzeinrichtung des Typs A erbringt. Bei Anlagen, welche mit Wechselrichtern mit einer galvanischen Trennung bestĂźckt

sind, fordert das Kapitel 7.12 keine Fehlerstrom-Schutzeinrichtung. NatĂźrlich sind aber auch andere Kapitel der NIN zu beachten. Wenn die PhotovoltaikÂ anlage auf einem landwirtschaftlichen GebĂ¤ude installiert wird gilt, sĂ¤mtliche Stromkreise mit â&#x2030;¤â&#x20AC;&#x2030;300 mA durch eine Fehlerstrom-Schutzeinrichtung zu schĂźtÂ zen. Um den Einsatz richtig zu koordinieren, mĂźssen einmal mehr die Herstellerunterlagen genau studiert werden. (pn)

teilung. DafĂźr ist aber auch der Kurzschlussstrom geringer. Bis zu welchem Kurzschlussstrom jeweils ein Leitungsschutzschalter zu einer Schmelzsicherung selektiv ist, muss mit dem Hersteller abgeklĂ¤rt werden. Dank der guten Energiebegrenzungsklassen moderner LS wird der auftretende Kurzschlussstrom schon sehr frĂźh nach dem Anstieg begrenzt. Dadurch erfĂ¤hrt die vorgeschaltete Schmelzsicherung eine viel kleinere Energiemenge als bei einem LS mit schlechter Energiebegrenzung. In Abbildung 6 sehen Sie, wie sich die Energiebegrenzung auch auf die SelektivitĂ¤t von Leitungsschutzschaltern auswirkt. (dk)

â&#x20AC;&#x201A; Fehlerstrom-Schutzeinrichtung bei Photovoltaikanlagen

In Zusammenhang mit FehlerstromSchutzeinrichtungen des Typs B fĂ¤llt immer wieder dessen Anwendungsbereich in Photovoltaikanlagen. Wann muss man einer solchen Anlage eine Fehlerstrom-Schutzeinrichtung vorschalten? (D.â&#x20AC;&#x2030;S. per E-Mail) GrundsĂ¤tzlich entscheidet die Art des Wechselrichters darĂźber, ob eine Fehlerstrom-Schutzeinrichtung vorgeschaltet werden muss oder nicht. Bei Wechselrichtern werden die Bauarten mit

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gen und einer speziellen Übertra gungsfrequenz ausgeschlossen. Zudem erhalten die neuen Hand sender stets eine Rückmeldung vom Empfänger: Eine StatusLED leuchtet grün, wenn der Be fehl erfolgreich erhalten und aus geführt wurde, rot bedeutet eine Störung. Je nach Bedarf können Haus- und Wohnungsbesitzer nun zwischen vier verschiedenen bidirektionalen Handsendern in den Farben Reinweiss, Titangrau und Silber wählen. Der Einkanal handsender, der mit entsprechen dem Zubehör sowohl Licht als auch Heizstrahler ansteuern kann, ist mit drei Hauptbedientasten (Auf, Stopp, Ab) ausgestattet. Ein LED-Sichtfenster umrandet die Stopp-Taste. Wurde der Befehl erfolgreich ausgeführt, leuchtet die LED grün. Meimo AG 8954 Geroldswil Tel. 043 455 30 40 info@meimo.ch www.meimo.ch

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Druckpunkt ein Garant für Zu verlässigkeit – für den Installateur sowie für den Kunden. Das FLFSortiment gliedert sich in Schal ter und Steckdosen sowie eine kleine, aber feine Palette an Zu behör. Diese beinhaltet Einlass kästen, Aufputzrahmen und Mon tageplatten in verschiedenen Ma terialien. Ob Unterputz, Aufputz oder Montage in ein vorhandenes Profil, dem Kunden steht für je des Projekt eine optimale Varian te zur Verfügung. Zum Standard sortiment gehören weiter die mo dernen LED-Leuchtmittel für alle Hager Schalter und Taster so wie Kleinkombinationen. Auch für anspruchsvolle Anlagen bietet Hager Lösungen mit Pfiff: Ein zigartig ist zum Beispiel der Dop peltaster mit nur einer LEDLeuchte. Hager AG 8153 Rümlang Tel. 044 817 71 71 infoch@hager.com www.hager-tehalit.ch

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In letzter Zeit tauchen vermehrt LED-Röhren als Ersatz für normale Leuchtstoffröhren auf dem Markt auf, sie gelten als Leuchtmittel der Zukunft. Bei den meisten Produkten ist jedoch Vorsicht geboten. Sie verbrauchen bei gleicher Lichtmenge weniger Energie als herkömmliche Leuchtmittel, erzeugen weniger Wärme, sind unempfindlich gegenüber Erschütterungen und haben eine hohe Lebensdauer. Kein Wunder, haben sie deshalb weitläufig einen guten Ruf. Das hat natürlich auch die Industrie erkannt: Immer mehr Produkte mit den absatzträchtigen LED

kommen auf den Markt. Ein Beispiel dafür sind die neuen LEDRöhren, die über diverse Verkaufskanäle als Ersatz für herkömmliche Leuchtstoffröhren angeboten werden. Doch manchmal kann der Austausch durch dieses vermeintlich bessere Produkt ins Auge gehen. Vor allem LED-Röhren der ersten Generation bergen nicht unerhebliche Gefahren. Nicht selten verfügen diese über keinen Überspannungs- oder Überhitzungsschutz. Auch wird oft keine ausreichende Kriechstrecke (Isolationsfestigkeit der Oberfläche) eingehalten, sodass ein schmerz-

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hafter elektrischer Schlag bei Berührung möglich ist. Und viele Modelle verfügen über kein Vorschaltgerät, was die unangenehme Folge hat, dass die Röhre unter gewissen Umständen flackert. Vor allem längere Modelle wiederum sind zu schwer: LEDRöhren mit einem G13-Sockel etwa dürfen nämlich ein Gesamtgewicht von 500 Gramm nicht überschreiten (Norm EN 605981), da sie sonst die Lampenfassungen überbeanspruchen. Es besteht die Gefahr, dass sich die Lampen aus der Fassung an der Decke lösen. So erstaunt es nicht, dass viele LED-Röhren den schweizerischen Verordnungen über elektrische Niederspannungserzeugnisse nicht entsprechen und gar nicht in den Handel gelangen dürften. Sie tun es trotzdem. Grund dafür ist eine oftmals irreführende Deklaration. Selbst Fachleute haben manchmal Mühe, sich im Dschungel der verschiedenen Kennzeichnungen zurechtzufinden. Was Haftungsfragen aufwirft, die bis heute

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noch nicht geklärt sind: Wer kann im Falle eines Schadens zur Verantwortung gezogen werden? Der Hersteller? Der Verkäufer? Oder haftet der Besitzer der Röhre selbst? LED-Röhren können eine sinnvolle und praktische Alternative zu Leuchtstoffröhren sein. Jedoch gilt es, genau zu prüfen, welches Produkt man kauft. Dabei sollte der Lieferant immer einen Nachweis zur Erfüllung der Norm EN 62560 für LED-Lampen erbringen. Ein CE-Zertifikat alleine erfüllt diesen Zweck nicht. Die LED-Röhre SubstiTUBE des Lichtherstellers Osram erfüllt die gesetzlichen Vorschriften. Diese Röhren sind nicht nur sicher, sondern auch äusserst sparsam und langlebig. SubstiTUBE kann jederzeit problemlos in bestehende Leuchten mit konventionellem Vorschaltgerät eingesetzt werden. Einzig der Starter muss beim ersten Mal ausgetauscht werden.

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Eine Stromversorgung ist nicht notwendig. Die Variante FL Isolator 100-RJ/SC verfügt neben der RJ45Buchse zusätzlich über eine steckbare Schraubklemme. Dies ermöglicht einen komfortablen Anschluss bei variablen Kabellängen. Für die schaltschrankübergreifende Feldverkabelung kann das Gerät als Patchfeld mit galvanischer Trennung eingesetzt werden. Der erweiterte Temperaturbereich von –25 °C bis +75 °C und die lackierte Leiterplatte sorgen für einen zuverlässigen Einsatz unter aggressiven Umwelteinflüssen. PHOENIX CONTACT AG 8317 Tagelswangen Tel. 052 354 55 55 infoswiss@phoenixcontact.com www.phoenixcontact.ch

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Beckhoff integriert BACnet/IP als reine Software-Lösung in seine Automatisierungssuite TwinCAT. Der BACnet/IP-Server und der -Client sind auf allen Beckhoff Industrie-PCs und Embedded-PCs lauffähig. Das bedeutet, dass mit der Software-Erweiterung jeder Beckhoff Embedded-PC zu einem BACnet-Controller wird. Da sich die I/O-Ebene (Bus-Klemmen- oder EtherCAT-Klemmen) direkt an die modularen Embedded-PCs anreihen lässt, steht das umfangreiche BusKlemmenspektrum mit über 400 verschiedenen Signaltypen auch für BACnet-Anwendun-

gen zur Verfügung. So können in einem modularen System beispielsweise über Temperaturmessung oder Präsenzmelder Informationen abgefragt und entsprechende Daten zur Heizungs- oder Lichtsteuerung ausgegeben werden. Die BACnet-Lösung für TwinCAT unterstützt alle Dienste eines BBC-Gerätes (BACnet Building Controller). Die BACnet-Objekte werden im TwinCAT System Manager angelegt und lassen sich dort parametrieren und verknüpfen. Über ein zyklisches Interface werden Daten von einer I/O-Klemme oder aus dem TwinCAT-Programm direkt mit einem BACnet-Objekt verbunden. Beckhoff Automation AG 8200 Schaffhausen Tel. 052 633 40 40 www.beckhoff.ch info@beckhoff.ch

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Elektrotechnik 2/11 I 73

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❚❚Stromversorgungen 5, 12 und 24 V

Veranstaltungen

❚❚ineltec 2011: Die Technologiemesse für Gebäude und Infrastruktur Vom 13.–16. September trifft sich die schweizerische Branche für Gebäudetechnik und Infrastruktur an der ineltec 11. Die Messeveranstalter erwarten rund 230 Aussteller und haben vor Kurzem mit der Akquisitionsphase begonnen. ineltec-Messeleiter Marcus Hapig nimmt Stellung.

Herr Hapig, was erwartet uns an der ineltec 2011? Markus Hapig: Die ineltec soll mit der Weiterentwicklung und dem Innovationspotenzial der Branche Schritt halten können. Deshalb präsentiert sie sich wieder als eigenständige Messe, die sich noch stärker auf die Markus Hapig Kernzielgruppen fokussieMesseleiter ineltec 11 ren wird. Ergänzt wird die ineltec durch verschiedene inhaltliche Highlights wie zum Beispiel themenbezogene Innovationstouren, Aktivitäten im Bereich Aus- und Weiterbildung sowie Forumsbeiträge zu marktrelevanten Themen. Ins Zentrum rücken wir 2011 auch den Bereich Kommunikation und Netzwerktechnik, welcher noch einiges Potenzial beinhaltet. Rund 40 % der Be-

sucher interessierten sich bereits 2009 für diesen Themenbereich.

erklärungen von über 90 % der im 2009 belegten Fläche entgegennehmen.

Warum soll ein Unternehmen an der ineltec ausstellen?

Was macht eine Teilnahme an der ineltec attraktiv?

Hapig: Die ineltec ist die umfassendste Fachmesse und einzige Leistungsschau der Branche in der Schweiz. Unsere Kernaufgabe ist es, die Rahmenbedingungen für die Aussteller laufend zu optimieren. Wir investieren erneut in Begleitveranstaltungen zu relevanten Branchenthemen wie zum Beispiel Energieeffizienz, Ausund Weiterbildung sowie Fiber to the Home. So schaffen wir attraktive Informations- und Kontaktplattformen.

Hapig: Die ineltec als führende LiveMarketingplattform der Branche in der Schweiz schafft alle zwei Jahre ein professionelles und emotionales Umfeld, in dem sich unsere Aussteller und ihre Kunden gleichermassen wohlfühlen sollen. Der persönliche Kontakt ist nach wie vor die intensivste und nachhaltigste Form der Kommunikation und kann nicht durch andere Kommunikationsformen ersetzt werden.

Sie sind inmitten der AusstellerAkquisition. Wie ist die Resonanz?

Wie unterstützen Sie die Aussteller?

Hapig: Seit November 2010 läuft die Akquisition auf Hochtouren. Die Resonanz ist bisher sehr erfreulich. Die gros sen Branchenplayer haben bis auf wenige Ausnahmen bereits alle ihre Wiederteilnahmeabsicht bestätigt. Besonders freuen wir uns, dass nach ihrem Fernbleiben 2009 auch Firmen wie ABB und Siemens wieder dabei sein möchten. So durften wir bis jetzt bereits Absichts

Hapig: Die ineltec pflegt mit den Ausstellern ein partnerschaftliches Verhältnis. Preistransparenz und auf die individuellen Bedürfnisse massgeschneiderte Pakete gehören dazu. Wir bieten zum Beispiel verschiedene Pakete und Dienstleistungen zu den Themen Einladungsmanagement der Kunden und Werbemassnahmen im Vorfeld der Veranstaltung. www.ineltec.ch

Wir sind an der ineltec 2011 dabei:*

13.–16. September 2011 www.ineltec.ch

74 I Elektrotechnik 2/11

*Auﬂistung der beteiligten Firmen nicht abschliessend.

Die Technologiemesse für Gebäude und Infrastruktur

Veranstaltungen

eltefa Stuttgart 2011

Gebäudetechnik 2020 – Steht der Branche ein grundlegender Wandel bevor? 24.2.2011, Kongresshaus Zürich www.haustech-planertag.ch

Schurter EMV Fachtagung 2011

26. Symposium Photovoltaische Solarenergie

29.3.2011, Technopark, Zürich 5.4.2011, HEIG, Yverdon www.schurter.ch/kontakt

Informationstagung für Betriebselektriker

Innovationsforum EVU

2.–4.3.2011, Kloster Banz, D-Bad Staffelstein www.otti.de

Smart Metering, Smart Grids, E-Mobility, Virtuelle Kraftwerke 5./6.4.2011, Fachtagung, 7.4. Workshop, Zürich www.vereon.ch

• 2.3.2011, Forum Fribourg • 9.3.2011, Kongresshaus Zürich • 10.3.2011, Kongresshaus Zürich • 22.3.2011, Beaulieu Lausanne • 29.3.2011, Kongresshaus Zürich • 30.3.2011, Kongresshaus Zürich • 15.3.2011, Kursaal Bern • 5.4.2011, Messe Basel www.electrosuisse.ch, info@electrosuisse.ch

Schweizer Minergie-Messe

Veranstaltungen

Fachmesse für Elektrotechnik und Elektronik 23.–25.3.2011, Messehallen Stuttgart info@messe-stuttgart.de www.messe-stuttgart.de

6. Schweizer Haustech Planertag

2. Schweizerisches Elektrofahrzeugtreffen 8./9.4.2011, Unterentfelden www.elfar.ch

Energissima

Die Messe für mehr Wohnkomfort und energieeffizientes Bauen 10.–13.3.2011, Messehalle Luzern www.fachmessen.ch

Erneuerbare Energien, Energieeffizienz, Umweltprävention/ -sanierung, nachhaltige Entwicklung 13.–16.4.2011, Forum Fribourg www.energissima.ch

Forum 2011 der Allianz der Bauindustrie-Organisationen

Mythos Sanierungsstau – behindern Sachzwänge nachhaltige Optimierungen Herausforderungen und Chancen für die Bauwirtschaft 17.3.2011, UBS-Konferenzgebäude Grünenhof, Zürich www.allianz-bauindustrie.ch

7. Planerseminar HSLU

22.3.2011, HSLU Horw www.haslu.ch/planerseminar

RE 2011 PREMIE GSELLUN AUSST R NEUER E D H AUF BEREIC SSE VER ME O HANN

Weiterbildung Höhere SIU-Fachkurse

Vorbereitung auf die Höhere Fachprüfung «Eidg. dipl. Betriebs wirtschafter/-in des Gewerbes» 18.5.2011, Kursstart in Zürich 27.5.2011, Kursstart in Bern m.mueller@siu.ch, www.siu.ch

METROPOLITAN SOLUTIONS: ERLEBEN SIE HIER INNOVATIONEN FÜR URBANE INFRASTRUKTUREN. 4.– 8. April 2011 · Hannover · Germany

• Entdecken Sie innovative Infrastrukturlösungen für Energie, Wasser/Abwasser, Gebäude und Mobilität in Städten und Metropolen – der neue Bereich „Metropolitan Solutions“ bietet Ihnen die perfekte Plattform für Information und Austausch. • Erhalten Sie darüber hinaus wichtige Impulse durch hochkarätige Expertenvorträge im Forum und informieren Sie sich zu einer Vielzahl internationaler Referenzprojekte – u.a. London Complete Mobility, Singapore Water, Moscow City Plant und Smart Grid Dallas. • Mehr zum neuen Topthema erfahren Sie unter: hannovermesse.de/metropolitansolutions

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Ihre Ansprechpartnerin: Frau Susanne Schütz, Tel. +49 511 89-31169, susanne.schuetz@messe.de

VSEI-Seminare:

Veranstaltungen

NPK-Basis (9.00 –16.45 Uhr)

02.03.11, Effretikon 14.04.11, Egerkingen 23.06.11, Horw

NPK-Anwendung (9.00 –16.45 Uhr) 16.03.11, Effretikon 05.05.11, Egerkingen 30.06.11, Horw

NPK-Ausmass (9.00 –17.00 Uhr) 12.04.11, Zürich

SIA 118 für Praktiker (13.45 –16.45 Uhr) 30.03.11, Zürich SIA-5

Asbest (9.00 –16.30 Uhr)

04.03.11, Horw (Asbest-21) 06.04.11, Effretikon (Asbest-23)

Verkaufen leicht gemacht (2 Tage, 9.00 –16.45 Uhr) 24.03./13.04.11, Horw (VT-6)

Blitzschutzseminar (5 Tage, 8.30 –17.30 Uhr)

08.–10.03.11 und 30.–31.03.11, Prüfung 16.05.11, Zürich/ Fehraltorf (Bli-19)

FTTH-Seminare (Kurse Theorie Deutsch, 8.30 –16.30 Uhr) 24.02.11, Hotel Arte, Olten (T20) 27.04.11, Hotel Allresto, Bern (T21)

FTTH-Seminare (Kurse Praxis Deutsch, 8.30 –16.30 Uhr)

15./16.03.11, Diamond SA, Port/Biel (P25a) 15./16.03.11, Dätwyler Cables, Altdorf (P25b) 30./31.03.11, Kuster Netcom AG, Mönchaltorf (P26) 12./13.04.11, Huber + Suhner AG, Herisau (P27a) 12./13.04.11, Reichle & De Massari, Wetzikon (P27b)

FTTH-Seminare (Kurse Theorie Französisch, 8.30 –16.30 Uhr) 5.5.11, BKS Kabel-Service SA, Yverdon-les-Bains (Tf10)

FTTH-Seminare (Kurse Praxis Französisch, 8.30 –16.30 Uhr)

2./3.2.11, BKS Kabel-Service SA, Yverdon-les-Bains (Pf15) 1./2.3.11, Diamond SA, bei CIFER, Penthalaz (Pf16) 22./23.3.11, Diamond SA, bei CIFER, Penthalaz (Pf17) 5./6.4.11, Diamond SA, Port/Biel (Pf18)

Schweizerische Technische Fachschule Winterthur (STFW) 23.2.11 Infoveranstaltung Elektrotechnik, Telematik, Informatik (18.30 – 20 Uhr) www.stfw.ch, Tel. 052 260 28 00

Hochschule Luzern

Abend der Weiterbildung 21.3.11, Hochschule Luzern (17–19 Uhr) www.hslu.ch/weiterbildungsabend

Meimo AG Schulung 2011: ProLine Schulung Basic (8.30 –17.00 Uhr) 1.3., 10.3., 24.3.11

Elero-Antriebsschulung (8.30 –17.00 Uhr) 15.3., 29.3.11

Workshop ProLine 2 (8.30 –17.00 Uhr) 3.3., 8.3., 17.3., 22.3.11 www.meimo.ch, info@meimo.ch

EM ELECTROCONTROL AG

24.2.11, Elektro-Forum 2011 (Highlight 2011), BEA bern expo www.electrocontrol.ch

Vereon Innovationsforum EVU

Smart Metering, Smard Grids, Virtuelle Kraftwerke, E-Mobility 5./6.4.11, Zürich www.vereon.ch/ife Aktuelle Veranstaltungsagenda auf www.elektrotechnik.ch

10.–13. März 2011 Besser bauen, besser leben

Messe Luzern

Schweizer Minergie-Messe

Do–So, 10 –18 Uhr BE-612

www.minergie-expo.ch 76 I Elektrotechnik 2/11

Veranstalter

Inserate Das Bildungszentrum Interlaken bzi sucht auf Beginn des Schuljahres 2011/2012

Fachlehrer/Fachlehrerinnen für Elektroinstallateurklassen (EFZ) Beschäftigungsgrad nach Absprache Stellenantritt: 1. August 2011 Im Team mit anderen Lehrkräften sind Sie für den Fachunterricht an Elektroinstallateurklassen zuständig und übernehmen gerne Führungsverantwortung. Sie – sind dipl. Ing. FH Elektrotechnik und dipl. Berufsschullehrer/-in SIBP/EHB oder haben eine gleichwertige Ausbildung – sind bereit, fehlende Qualifikationen noch zu erwerben – haben Interesse, die Lernenden im gesamten beruflichen Umfeld zu betreuen – sind belastbar und teamfähig – haben Freude und Erfahrung im Umgang mit Jugendlichen – helfen aktiv in der Schulentwicklung der Berufsgruppe Elektro mit Wir bieten – eine Anstellung, die mittelfristig zu einem Vollpensum führen kann – eine interessante und abwechslungsreiche Tätigkeit in einer modernen, qualitätsorientierten Berufsfachschule – eine sehr gute Infrastruktur – eine Anstellung nach kant. Gesetzgebung (LAG) – selbstständiges Arbeiten – eine angenehme Zusammenarbeit im Team Nähere Informationen zur Schule finden Sie unter www.bzi-interlaken.ch. Wenn Sie sich angesprochen fühlen, senden Sie bitte Ihre Bewerbungsunterlagen an: Bildungszentrum Interlaken bzi Herrn Ernst Meier, Abteilungsleiter Bau Holz Technik Obere Bönigstrasse 21 3800 Interlaken

Schon zwei Jahre nach ihrer Eröffnung wurde die Therme Vals unter Denkmalschutz gestellt. Die Bilder der Therme gingen um die Welt: ‹eine Lektion in Sachen Mut und Ästhetik›, ‹eine einzigartig archaische Bade- und Therapielandschaft voll stiller Sinnlichkeit›. Die weltberühmte Therme von Peter Zumthor bringt uns ein dynamisches Publikum aus der ganzen Welt nach Vals. Hier stellen wir den Anspruch, unseren Gästen ein einmaliges Spa-Erlebnis zu bieten – pure Badekultur in der Therme und sinnliche Kunst des Wohlbefindens im Zeichen von Stein und Wasser. Unser erfolgreiches Team sucht Verstärkung per 1. März 2011 oder nach Vereinbarung. Sind Sie auf der Suche nach einer neuen beruflichen Herausforderung? Sie verfügen über eine technische Grundausbildung (Elektriker, Mechaniker oder Sanitärinstallateur), viel handwerkliches Geschick und ein Flair für die Elektrotechnik. Organisiertes Arbeiten im Team liegt Ihnen und Sie sind auch in punkto Arbeitszeit flexibel? Dann freuen wir uns auf Ihre Bewerbung als

Haustechniker In dieser abwechslungsreichen Stabsfunktion leisten Sie einen wichtigen Beitrag zum reibungslosen Ablauf des Hotelbetriebs und zur Werterhaltung der Liegenschaften. Ihre Mission ist die fachgerechte Instandhaltung und der Unterhalt aller betriebsnotwendigen Installationen, Anlagen, Geräte und Ausstattungen des Hotels mit Schwerpunkt Elektroinstallationen. Der Aufgabenbereich umfasst das Ausführen und die Koordination von Servicearbeiten in Zusammenarbeit mit unserem Team und externen Experten sowie die Planung und Organisation der wiederkehrenden Wartungsarbeiten. Sie haben einige Jahre Berufserfahrung gesammelt und sehen sich als praktisch veranlagten Allrounder. Grundkenntnisse in der PC-Welt (Outlook, Word, Excel) runden idealerweise Ihr Profil ab. Diese vielseitige Position ist langfristig angelegt und bietet nachhaltige Sicherheit sowie attraktive Anstellungsbedingungen und Sozialleistungen in einem modernen Arbeitsumfeld.

− Hotel Therme Vals Sonja Dietrich 7132 Vals T +41 81 926 80 80 sonjadietrich@therme-vals.ch

Elektrotechnik 2/11 I 77

Inserate

Seit über 40 Jahren ist die A. Steiger AG für das ElektroInstallationsgewerbe ein namhaftes Dienstleistungsunternehmen. Unser Erfolg beruht auf fundiertem Wissen in der Herausgabe der STEIGER ELEKTRO Kalkulation, Durchführung von Fachkursen für Unternehmer, Kader und Mitarbeiter und in der Unternehmensberatung. Zur Verstärkung unseres Teams in Oberentfelden suchen wir eine initiative Persönlichkeit für die

Wir sind ein führendes, zukunftsorientiertes und erfolgreich tätiges Grosshandelsunternehmen für elektrotechnische Artikel mit Sitz in Zürich West. Im Zuge der Weiterentwicklung in unserem Produktmanagement suchen wir eine engagierte und teamorientierte Persönlichkeit als

Produktmanager Schaltgeräte / Sicherungen Ihr Aufgabengebiet beinhaltet im Wesentlichen: • Erarbeitung und Umsetzung einer Marketingstrategie • Erarbeitung und Umsetzung eines jährlichen Marketingplans • Koordination aller zur Umsetzung notwendigen Abteilungen (Kommunikation, Einkauf, Lager, Spedition, Technische Dienstleistungen und Verkauf) und aktive Mitarbeit • Schulung der Verkaufsmitarbeiter im Innen- und Aussendienst sowie Kunden • Betreuung der Artikelstammdaten (Fremd- und Eigendaten) • Controlling und Reporting

Technische Redaktion der STEIGER ELEKTRO Kalkulation Ihre Aufgaben: • Technische Betreuung der Kalkulationsunterlagen • Mithilfe bei der Erstellung von neuen Kursprogrammen • Durchführung von Weiterbildungskursen für Berufsleute • Betreuung und Unterstützung der Kunden Unsere Anforderungen: • Sie verfügen über eine Grundausbildung als Elektro-Installateur und Weiterbildungen auf Stufe Höherer Fachausbildungen mit entsprechender Erfahrung • Hohe Einsatzbereitschaft und Verantwortungsbewusstsein • Betriebswirtschaftliches Denken, ein sicheres Auftreten und EDV-Kenntnisse runden Ihr Profil ab Ihre Chance: Diese Funktion eignet sich vorzüglich, in das Gebiet von Kalkulationsunterlagen hineinzuwachsen und bietet beides, Tiefe sowie Breite in einem angenehmen Arbeitsumfeld. Haben wir Ihr Interesse geweckt? Dann freuen wir uns über Ihre kompletten Unterlagen. Bitte senden Sie diese mit Foto an: Steiger AG, Alfred Steiger, Seestrasse 2, 8810 Horgen Telefon 044 725 35 35 | info@asteigerag.ch | www.asteigerag.ch

Ihr Profil: • Grundausbildung als Elektromonteur oder Automatiker • Erfahrung in Apparate- und Steuerungsbau • Marketingfachmann mit eidg. FA oder Technischer Kaufmann mit eidg. FA • Organisations- und Kommunikationstalent • Ausgeprägtes technisches und kreatives Denkvermögen • Entscheidungsfähigkeit im Rahmen der Kompetenzen Wir bieten Ihnen: • Eine spannende und interessante Herausforderung in einem innovativen, dynamischen und professionellen Umfeld • Angenehmes Betriebsklima • Subventioniertes Personalrestaurant Wagen Sie mit uns Ihren nächsten Karriereschritt? Dann freut sich Frau Nina Baumgartner, unter Kennwort «ET», über Ihr komplettes Bewerbungsdossier inkl. Foto.

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Veranstaltungen

Weiterbildung

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78 I Elektrotechnik 2/11

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ISSN 1015-3926 62. Jahrgang 2011 Druckauflage: 7000 Exemplare Auflage: 5288 WEMF 2009 Kontakt Alle Mitarbeiter erreichen Sie unter vorname.name@azmedien.ch Herausgeberin AZ Fachverlage AG Neumattstrasse 1 5001 Aarau Tel. +41 (0)58 200 56 50 Fax +41 (0)58 200 56 51 Geschäftsführer Dietrich Berg Leiterin Zeitschriften Ratna Irzan Redaktion Elektrotechnik, Neumattstrasse 1, Postfach, CH-5001 Aarau redaktion@elektrotechnik.ch Chefredaktor Hansjörg Wigger, Tel. +41 (0)58 200 56 34 Raymond Kleger, Tel. +41 (0)52 765 22 53 Ständige redaktionelle Mitarbeiter: Rico De Boni, David Keller, Pius Nauer, Hans R. Ris, Marcel Schöb, Erich Schwaninger, Rüdiger Sellin COPYRIGHT Mit der Annahme von Manuskripten durch die Redaktion und der AutorHonorierung 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 Anzeigen Thomas Stark, Tel. +41 (0)58 200 56 27 Ursula Aebi, Tel. +41 (0)58 200 56 12 Leitung Lesemarkt/Online Peter Jauch Aboverwaltung abo@elektrotechnik.ch, Tel. +41 (0)58 200 55 68 Preise Jahresabo Fr. 119.–, 2-Jahres-Abo Fr. 208.– (inkl. 2,5 % MwSt.) Layout/Produktion Peter Weber Druck Vogt-Schild Druck AG, 4552 Derendingen

ABB Schweiz AG 14 Agro AG 32 ARNOLD Engineering u. Beratung 52 Arocom AG 3 Beckhoff Automation AG 71, 73 BKW FMB Energie AG 51, 58, 64 Brelag Systems GmbH 53, 80 BRELAG SYSTEMS GmbH 16 Büchel Blech AG 69 Bugnard SA 11 Computer Controls AG 43, 46, 72 CTA Energy Systems AG 59 Demelectric AG 57 Diamond SA 45 Drahtex AG 38 EAZ Elektro-Ausbildungszentrum Zentralschweiz 66 EEV, Bern 73 Electrosuisse SEV 63 Elektro-Material AG 9 Elektro-Profi GmbH 70 Elko-Systeme AG 52 ESYLUX GmbH 19 FHS St. Gallen 70 Fischer Otto AG 3. US Fluke (Switzerland) GmbH 37 Ford Motor Company 33 GMC-Instruments Schweiz AG 5, 1.US Hager AG 70, 72, 4. US Hewlett-Packard (Schweiz) GmbH 29 IBZ-Schulen 68 Legrand (Schweiz) AG 61, 71 Meimo AG 70, 72

MM Automobile Schweiz AG 8 Monacor Schweiz AG 60 M. Züblin AG 24, 2. US Nissan Center Europe GmbH 13 OMNI RAY AG 73 Osram AG 71 PHOENIX CONTACT AG 73 puag ag 7 Relmatic AG 46 R&M Schweiz AG 46 se Lightmanagement AG 10 Siemens Schweiz AG 28 Steinel Vertrieb GmbH 23 STF Schweiz. Techn. Fachschule 68 Swisslux AG 21 swisspro AG 54 Theben HTS AG 26 WAGO CONTACT SA 4 Würth AG 15 ZTI 67 Zumtobel Licht AG 17 Zürich Versicherung 2

Stellenmarkt

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Messen Ineltec Hannover Messe Minergie Expo

74 75 76

Beilagen Minergie Expo

Im Text erwähnte Firmen Alpiq 11 Casacom Solutions AG 47 Ceconet AG 44 Cisco Systems GmbH 50 Demelectric AG 11 Diamond SA 55 Ericsson AG 50 Esylux Swiss AG 16 Feller AG 16, 44 Fluke Switzerland GmbH 34 Genossenschaft Migros Zürich 10 Genossenschaft Wasserwirbel kraftwerke 8 GNI 10 Hager AG 16 Hochschule Luzern 31 Ineltec Messe Basel 74

ra 2011

Intrado AG KNX Swiss LonMark MeGA Nokia Siemens Networks Otto Fischer AG puag AG (Steinel) Reichle & DeMassari Swisscom Swisslux swisspro AG Theben HTS AG Universität Bern VSEI Würth AG ZAHW Züblin AG

11 10 10 10 50 44 16 40, 44 39, 50 16 47 16 10 56, 58 5 10 16

Nr. 1 der Haus- & Gebäudetechnik

Monatsausgabe ET 3 23. 3. 2011

Anzeigenschluss 3. 3. 2011

Redaktionsschluss 21. 2. 2011

ET 4 20. 4. 2011

Anzeigenschluss 31. 3. 2011

Redaktionsschluss 21. 3. 2011

omation in der Gebäudetechnik

HK-Gebäudetechnik und Elektrotechnik ET Nr. 7/2009

Namhafte Beteiligungen nach Art. 322 Abs. 2 StGB: Aargauer Zeitung AG, AZ Anzeiger AG, AZ Crossmedia AG, AZ Fachverlage AG, AZ Management Services AG, AZ Vertriebs AG, Media Factory AG , Basellandschaftliche Zeitung AG, Berner Landbote AG, Mittelland Zeitungsdruck AG, Radio Argovia AG, Radio 32 AG, Radio 32 Werbe AG, Solothurner Zeitung AG, Tele M1 AG, TMT Productions AG, Vogt- Schild Anzeiger AG, Vogt-Schild Druck AG, Vogt-Schild Vertriebs GmbH, Weiss Medien AG.

Extra Energie • Automation • Gebäudetechnik

Ein Produkt der Verleger: Peter Wanner CEO: Christoph Bauer www.azmedien.ch

extra

Energie • Automation • Gebäudetechnik 2009

Elektrotechnik 2/11 I 79

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Warmwasserspeicher – wichtiges Objekt im Haus

Warmwasserspeicher, vor allem solche ohne Wärmetauscher, verkauft der Elektroinstallateur noch recht häufig. Sicher installiert er diese. Er sollte seiner Kundschaft auch kompetent Auskunft über Warmwasserspeicher geben können. Nebst den einfachen Typen kommen vermehrt auch solche mit Wärmepumpentechnik oder der Anschlussmöglichkeit eines Solarpanels zum Einsatz (Bild 1).

Stromschienen als dezentrale Unterverteilung

Ob in industriellen Anlagen oder Gebäuden: Jede technische Anlage ist auf eine zuverlässige Stromversorgung angewiesen. Schon ein kurzer Ausfall zeigt gravierende Folgen. Gefragt sind deshalb Produkte und Systeme, die den Betrieb stets auf der sicheren Seite halten und die auch den Fall der Fälle beherrschen (Bild 2).

Gefahr für die Feuerwehr bei PV-Anlagen?

ET beschreibt die effektiv auftretenden Gefahren und technische Möglichkeiten zur Reduktion von Gefahren. Durch konsequente Markierung von mit PV-Anlagen ausgerüsteten Gebäuden und durch Angabe der wichtigsten Kennwerte sowie entsprechende Ausbildung der Feuerwehr ist im Brandfall eine realistische Beurteilung der effektiven Gefahr vor Ort möglich und Löscheinsatz durchführbar.

Android – eine neue Ära für Smartphones

Die Open Source-Idee hat auch die Welt der Betriebssysteme für Smartphones erobert. Für Android kann jeder entsprechende Applikationen programmieren. Der Erfolg dieses Betriebssystems für mobile Endgeräte scheint dem Erfinder Google Recht zu geben (Bild 3).

2 Quelle: LG Electronics

Vorschau

Vorschau Elektrotechnik 3/11

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Veranstaltungshinweise

Aktuelle Veranstaltungen finden Sie auf www.elektrotechnik.ch, in den Rubriken Veranstaltungen und Agenda.

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80 I Elektrotechnik 2/11

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