Elektrotechnik 2011/11 by Daniel Gugger

Heft 11 | November 2011 WWW.ELEKTROTECHNIK.CH

ELEKTROTECHNIK AUTOMATION, TELEMATIK GEBÄUDETECHNIK

8 30

Schweizer Solarpreis 2011

Gesetzliche Grundlagen der Notbeleuchtung

«Unkoschere» Ströme in Drehstromnetzen

NIN-Know-how, Leserfragen Teil 72

Sidus KNX Tastsensoren und das neue Powertool. So schnell war parametrieren noch nie.

ABB gibt dem Integrator mit Sidus KNX Tastsensoren, dem komplett überarbeiteten Powertool 1.2.3 und dem Inbetriebnahmeadapter eine einzigartige Kombination an die Hand: Selbst komplexe Kundenwünsche lassen sich damit komfortabel, verlässlich und hocheffizient verwirklichen. Schliesslich fasziniert an KNX insbesondere die riesige Funktionsvielfalt – und die sollte mit wenigen Klicks parametrier- und programmierbar sein. Überzeugen Sie sich selbst, wie einfach Sie Projekte mit Sidus KNX und dem neuen Powertool realisieren können. www.abb.ch/gebaeudeautomation

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Editorial

ET-Wettbewerb November 2011

Innovationskraft Liebe Leserin, lieber Leser Innovationsgeist und Qualitätsdenken sind in der Schweiz Weltklasse. Im Innovationsindikator 2011 belegt die Schweiz vor 26 Volkswirtschaften den ersten Rang. Das ist keine zufällige Erscheinung, denn die Schweiz lag in diesem Innovationswettbewerb seit 1995 immer zuvorderst. Gemäss Uschi Backes-Gellner, Professorin an der Universität Zürich und Mitglied der Expertenkommission Forschung und Innovation, verspüre man in der Schweiz eine hohe Wertschätzung für Forschung und Wissenschaft. Zudem gebe es eine starke und vor allem an internationalen Standards gemessene Leistungsorientierung. Laut einer Studie leistet die Wirtschaft den wichtigsten Beitrag zum schweizerischen Erfolg im Innovationsindikator. Der Kern des Erfolges liege in der starken Wirtschaft und der diversifizierten Wirtschaftsstruktur. Die Schweiz habe «ein auf die Weltmärkte passendes Portfolio» und zeige, dass Grösse allein kein notwendiger Faktor für Erfolg sei. Hinter dem Innovationsindikator steckt keine namenlose Förderagentur, sondern wird mit verschiedenen Studien von einem Konsortium renommierter Forschungseinrichtungen erarbeitet, unter anderen das Fraunhofer Institut oder das Zentrum für Europäische Wirtschaftsforschung ZEW. Untersucht werden die für Innovation wichtigen Felder wie Wirtschaft, Wissenschaft, Bildung, Staat und Gesellschaft. Das duale Bildungssystem der Schweiz leistet einen wesentlichen Beitrag zum Innovationserfolg. Die Schweiz hat nicht nur eine der tiefsten Arbeitslosenquoten unter Jugendlichen, sondern gehört auch auf dem Berufsbildungsniveau zur absoluten Spitze. Das zeigten einmal mehr die zahlreichen Medaillenränge, welche vom Schweizer Berufsnachwuchs an der BerufsWeltmeisterschaft in London 2011 erreicht wurden. Die Schweiz bleibt damit die beste europäische Nation hinter Korea und Japan. Mit Gold bei den Elektroinstallateuren, Silber bei den Elektronikern und Bronze bei den Anlagenelektrikern waren auch die schweizerischen Elektroberufe wesentlich am Erfolg beteiligt (Beitrag Seite 6). Herzlichen Glückwunsch!

Hansjörg Wigger, Chefredaktor

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Inhaltsverzeichnis

Inhaltsverzeichnis Editorial

1 Innovationskraft

Wirtschaft und Verbände

6 Gute Konsumentenstimmung und zufriedene Aussteller

6 Bündner gewinnen Gold und Bronze an den Berufs-WM in London

8 Immer mehr Strom mit PlusEnergieBauten

10 Leichter Rückgang von Elektrounfällen

12 Einmaliger Schulterschluss für mehr Sicherheit

12 Die Elektro-Branchenlösung aus

dem Internet 13 Positive Geschäftsentwicklung bei Rotronic 14 «Entscheidend ist die effiziente Nutzung der Energie» 16 Studium an Höheren Fachschulen zahlt sich aus

Automation & Elektrotechnik

18 Herausforderung Energieeffizienz 20 Grosses Optimierungspotenzial 22 Gleichstrom-Energieverteilungs22 23 24 24 25 26 28

system für Rechenzentren Leise Gasdüse löscht und schont Festplatten High Density: neues 48-PortRangierfeld für Data Center Energieeffizente Lösungen aus einer Hand Platzsparende High-SpeedLösungen für Datacenter Sicherheit und Schutz für unbezahlbare Daten USV ist immer wichtiger Installieren mit SMISSLINE

Rechenzentren müssen sicher und energieeffizient betrieben werden – erfahren Sie mehr zu Anforderungen und Lösungen auf den Seiten 18 bis 27. (Bild: Dätwyler Schweiz AG)

Installations- und Gebäudetechnik

30 «Unkoschere Ströme» in Dreh-

stromnetzen 36 Wohnen mit Dominoswiss Funk-Gebäudeautomation

Licht & Leuchten

38 Gesetzliche Grundlagen

Notbeleuchtung 42 Beim Licht sparen 44 Strassenlampen mit Solarenergie und LED

Maschinen & Geräte

46 Explosionsgeschützte Elektromotoren

49 Ex-Motorenreihe nun durchgängig in Wirkungsgradklasse IE2

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Telematik & Multimedia

51 Internet der Zukunft für intelligente Stromnetze

51 Breitbandgeschwindigkeiten beeinflussen das Bruttoinlandsprodukt

52 Gebäudeautomation mit KNX 56 Mehr Komfort und Sicherheit

Aus- und Weiterbildung

60 Mehr Sicherheit beim Messen 62 Brain Food 64 NIN-Know-how 72 70 76 78 79 80

Service

Produktanzeigen Veranstaltungskalender Stellenmarkt Impressum Vorschau ET 12/11

Focus

Gleichstrom bis 140 A galvanisch getrennt messen

Stromsensor mit erweitertem Messbereich Photovoltaik-Panel erzeugen Gleichstrom. Bei grossen Anlagen entstehen dabei Ströme von über 100 A. Wenn dabei noch mehrere Panelgruppen bestehen, ist ein Systemabfall oder gar Ausfall einer Gruppe ohne genaue Kontrolle der Strangströme nur nach längerer Zeit über die kleinere Netzeinspeisung bemerkbar. Mit einer Stromüberwachung der einzelnen Panelstränge fällt ein Ausfall sofort auf. Wago bietet neu einen Stromsensor bis 140 A an. Gleichstrommessung bis 140 A galvanisch getrennt.

Mit den Stromsensoren können kostengünstige Monitoring-Applikationen in Photovoltaikanlagen umgesetzt werden. Dabei wird der erzeugte Panel-Gleichstrom gemessen, der eine direkte Aussage über den Zustand des betreffenden Strangs erlaubt. Der einwandfreie Betrieb von Photovoltaikanlagen ist für die 4 | Elektrotechnik 11/11

Betreiber nicht immer auf den ersten Blick erkennbar. Leistungsverluste fallen in der Regel erst beim genauen Vergleich der Ertragsdaten auf. Mithilfe der Stromsensoren werden technische Fehler an Solarmodulen, wie sie durch Zellbruch oder Blitzschlag entstehen, schneller und unkomplizierter entdeckt. Damit wird die gesamte Photovoltaikanlage technisch und wirtschaftlich im optimalen Zustand betrieben. Grosser Messbereich Der neue Stromsensor 789-621 mit einem Messbereich von 0 …140 A eignet sich vor allem für MonitoringApplikationen in Photovoltaikanlagen. Der seit Anfang 2011 verfügbare Stromsensor 789- 621 hat einen erweiterten Messbereich von 0 …140 A gegenüber dem Typ 789-620, dessen Strombereich von 0 … 80 A reichte. Der Leiterquerschnitt darf bis 35 mm2 reichen. Die beiden Stromsensoren erlauben während des laufenden Betriebes, kontinuierliche Strommessungen an einzelnen Strängen durchzuführen. Bei beiden Typen beträgt die Messgenauigkeit 0,5 % vom Endwert. Beide Produkte lassen sich mit dem WagoI/O-System, den To-Pass-Fernwirkmodulen sowie den Perspecto-HMIPanels verbinden. Fazit Mit dem Bau von immer mehr Photovoltaikanlagen in der Schweiz steigt auch der Bedarf nach Geräten, die eine lückenlose einfache Überwachung zulassen und dabei Leistungsdaten immer aktuell zur Verfügung stellen. Defekte an Modulen sind so sofort erkennbar. ■

Direkte Gleichstrommessung im Strang von Panels.

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Wirtschaft & Verbände

Zwei Bündner gewinnen Gold und Bronze an den Berufs-WM in London An den Berufsweltmeisterschaften 2011 in London gewinnen die Schweizer Vertreter eine Gold- und eine Bronzemedaille. «An der Weltmeisterschaft in London haben Gian-Andrea Casaulta und Andrin Cavegn bewiesen, dass die Elektro- und Telekommunikations-Installationsbranche der Schweiz über einen erstklassigen Berufsnachwuchs verfügt», freut sich Hans-Peter In-Albon, Direktor des Verbandes Schweizerischer ElektroInstallationsfirmen (VSEI). «Die Leistungen der beiden Bündner stehen weltweit für die Spitzenqualität der Aus- und Weiterbildung unserer Branche. Dies ist effiziente und effektvolle Werbung für unseren Berufsstand», so In-Albon. Nach einem intensiven und spannenden Wettkampf von 4 Tagen konnte Gian-Andrea Casaulta aus Vals im Beruf Elektroinstallateur an der Rangverkündigung die Goldmedaille entgegennehmen. Andrin Cavegn aus Illanz konnte im Beruf Anlagenelektriker die Bronzemedaille erobern. Etwas Pech hatte der Bronzemedaillengewinner zu Beginn des Wettkampfes. Er schnitt sich in den Finger. Etwas später hatte er auch noch Probleme mit der fehlerhaften Software, die ihm für seine Arbeit zur Verfügung gestellt wurde. Trotz Verletzung und Softwareproblem arbeitete er weiter und ist daher zu Recht stolz auf seine Bronzemedaille: «Das ist ein super Gefühl. Ich bin absolut zufrieden mit der vollbrachten Leistung und sehr glücklich,

Gian-Andrea Casaulta ist Weltmeister der Elektroinstallateure.

dem Druck standgehalten zu haben.» Gian-Andrea Casaulta fügt hinzu: «An einem so grossen Anlass teilnehmen zu können, ist ein geniales Erlebnis.» Genial ist auch die Leistung, die Gian-Andrea Casaulta und Andrin Cavegn vollbracht haben: nach einem hervorragenden Grundbildungsabschluss qualifizierten sie sich an den Regionalmeisterschaften für die Schweizer Meisterschaft 2010 in Zürich. Dort konnte sich Andrin Cavegn den Titel Schweizer Meister und GianAndrea Casaulta die Bronzemedaille und somit die Teilnahme an der diesjährigen Weltmeisterschaft sichern. Die über ein Jahr dauernde seriöse Vorbereitung hat sich nun für die beiden gelohnt.

Auch Pirmin Gassmann, Zentralpräsident VSEI, freut sich über den Erfolg der beiden: «Die professionelle Vorbereitung unserer Wettkämpfer durch den Verband, die Industrie und die Arbeitgeber trägt Früchte. Besonderen Dank gebührt auch den Arbeitgebern der Gewinner Comet GmbH und Cadruvi Electro AG. Ihr Engagement ist die Erfolgsbasis schlechthin.» Die Anstrengungen des Verbandes stärkt einmal mehr das duale Bildungssysem der Schweiz.

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Hokuspokus von Züblin Der neue Präsenzmelder «Hokuspokus» von Züblin ist kaum an der Decke zu sehen. Als einziger Melder steht er mit eingezogener Linse nur gerade 1 mm von der Decke ab und integriert sich dadurch perfekt in die Decke. Reicht der Erfassungsbereich von 8 m im Durchmesser nicht, lässt sich die Linse «Hokuspokus» nach aussen verschieben, damit vergrössert sich der Erfassungsbereich auf 16 m. Die Feineinstellungen der Parameter Zeitnachlauf, Reichweite, Lichtregler erfolgen bequem mit der Züblin Fernsteuerung. Wird der Swiss Garde Hokuspokus mit einer LED-Deckenleuchte von Züblin kombiniert, entsteht ein maximal energieeffizientes Beleuchtungssystem. Die Energieeinsparung gegenüber einer herkömmlichen Beleuchtung mit Glühlampen beträgt bis zu 95%. Der neue Hokuspokus von Züblin, ist erhältlich 6 | Elektrotechnik 11/11

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Schweizer Solarpreis 2011

Gesetzliche Grundlagen der Notbeleuchtung

«Unkoschere» Ströme in Drehstromnetzen

NIN-Know-how, Leserfragen Teil 72

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Wirtschaft & Verbände

Schweizer Solarpreis 2011

Immer mehr Strom mit PlusEnergieBauten Der Schweizer Solarpreis 2011 wurde am 10. Oktober 2011 in Anwesenheit von Bundespräsidentin Micheline Calmy-Rey, Stararchitekt Norman Foster und weiteren Persönlichkeiten an der Palexpo Genf verliehen. Die architektonisch schönsten PlusEnergieBauten erhielten den Norman Foster Solar Award. Der Solarpreis und auch die Ansprachen standen ganz im Zeichen des Atomausstiegs und der Energiewende. Thomas Glatthard

Preisträger Heizplan AG mit Bundesrätin Micheline Calmy-Rey, Lord Norman Foster, Bertrand Piccard.

Für den Schweizer Solarpreis wurden 2011 insgesamt 88 Solarprojekte in den Kategorien Neubauten, Bausanierungen, Energieanlagen, Personen und Institutionen eingereicht. Acht der eingereichten Bewerbungen sind PlusEnergieBauten. PlusEnergieBauten (PEB) erzeugen mehr Energie als sie im Jahresdurchschnitt verbrauchen. Die Eigenenergieversorgung der ausgezeichneten Bauten reicht dieses Jahr bis über 400 Prozent. Gallus Cadonau rechnete vor, dass mit PlusEnergieBauten alle Kernkraftwerke ersetzt werden könnten. PlusEnergieBau Heizplan AG Solarfassaden sind noch kaum etabliert. Sie verfügen jedoch über ein enormes 8 | Elektrotechnik 11/11

Potenzial für die künftige Stromversorgung, insbesondere bei Hochbauten. Beim PEB der Heizplan AG in Gams sind 88,6 m2 monokristalline Solarzellen an der Südfassade des Gebäudes vorbildlich integriert und erzeugen 8760 kWh/a (16 %). An der Ostfassade des Gebäudes sind 104,3 m2 amorphe Dünnschichtzellen installiert, die 4377 kWh/a (8 %) erzeugen. Zusammen erbringen sie rund 24 % des gesamten Stromertrages, bilden jedoch 33 % (20,1 kWp) der total installierten Leistung (60,6 kWp) und rund 41 % (193 m2 ) der gesamthaft installierten PV-Modulfläche (466,8 m2 ). Rund 36967 kWh/a (67 % des gesamten Stromertrages) liefert das Flachdach mit 20 Grad aufgeständerten, mono-

Solarer PlusEnergieBau Heizplan AG, Gams SG.

kristallinen PV-Modulen (149 kWh/m2a) mit einer Leistung von 36,9 kWp. Die zweiachsig nachgeführten PV-Tracker, die der maximalen Sonneneinstrahlung folgen, erreichen mit polykristallinen Zellen 190 kWh/m2a. Sie erzeugen mit einer installierten Leistung von 3,68 kWp (6 %) jährlich 4908 kWh oder 9 % des gesamten Stromertrages. Die thermische Solaranlage mit 25 m2 am nördlichen Ende des Flachdaches erzeugt jährlich 10 900 kWh. Davon sind aber aufgrund überschüssiger Wärme in den Sommermonaten bloss etwa 3270 kWh/a nutzbar. Neben Photovoltaik und Solarthermie zeichnet sich diese moderne Produktions- und Montagewerkstatt durch vorbildliche LED-Beleuchtung und ein komfortables solarbetriebenes Elektrofahrzeug aus. Der Solarpark mit einer Energiebezugsfläche (EBF) von 743 m2 verschafft der Öffentlichkeit Zugang zu den neuesten Gebäudetechnologien für PEB. Für dieses beispielhafte PEB-Gebäude wird die Heizplan AG mit dem Norman Foster Solar Award 2011 und dem Schweizer Solarpreis 2011 in der Kategorie Gebäude Neubauten ausgezeichnet.

Minergie-P-Sanierung: Mehrfamilienhaus STWEG, Wettingen AG.

Mehrfamilienhaus STWEG Eine der ersten Minergie-P-Modernisierungen eines Aargauer Mehrfamilienhauses erfolgte in Wettingen. Das 1951 erstellte MFH verwandelte sich in zwei Etappen durch eine optimierte Gebäudehülle und effiziente Haustechnik in ein beinahe CO2 -neutrales Haus mit mehr Komfort, günstigeren Energiekosten und architektonischem Mehrwert. Eine Kombination aus passiver und aktiver Solarnutzung, energieeffizienten Haushaltsgeräten und einer besseren Wärmedämmung senkt den Endenergiebedarf von ursprünglich 119 000 kWh/a um rund 32 % auf 81 000 kWh/a. Bei der Energiegewinnung wurde konsequent auf erneuerbare Energieträger wie Holz und Sonne gesetzt. Das sanierte Minergie-P-MFH weist eine Energiebezugsfläche (EBF) von insgesamt 944 m2 auf. PlusEnergie-Hotel Muottas Muragl Das 1907 erstellte Hotel Muottas Muragl auf 2456 m ü. M. wurde zum PlusEnergieBau saniert. Dank Erweiterung und Sanierung reduziert sich der bisherige Gesamtenergiebedarf von 436 000 kWh/a um 64 % auf 157 400 kWh/a. Mit den solar erzeugten 165 400 kWh/a weist das Hotelgebäude eine Eigenenergieversorgung von 105 % auf und zählt zu den landes- und europaweit ersten sanierten PlusEnergie-Hotels. Die 64 kWp-PV-Anlage am Trassee der Muottas Muragl-Bahn erzeugt jährlich rund 94 600 kWh Strom (208 kWh/m2a), die solarthermischen Anlagen erzeugen 70 800 kWh/a, welche optimal abgestimmt für Warmwasser und Heizung genutzt werden. Die überschüssig erzeugte Wärmeenergie

wird im Erdsondenfeld gespeichert und gewährleistet ein konstanteres Temperaturniveau im Erdboden. Die CO2-Reduktion beträgt 144 Tonnen pro Jahr. Das Hotel Muottas Muragl erhält neben dem Schweizer Solarpreis (Kategorie Gebäude) auch den PlusEnergieBau Solarpreis 2011. PV-Anlagen erzeugen 2,65 Milllionen kWh Strom Als eine Antwort auf Fukushima entschied die Jury des Schweizer Solarpreises 2011, die fünf grössten gebäudeinstallierten Photovoltaik-Anlagen mit einem Diplom auszuzeichnen: • Centrale solaire photovoltaïque «SIG Solar 13» in Plan-les-Ouates, Genf (4644 m2, 695500 kWh/a) • Solstis SA, Lausanne (600 000 kWh/a)

Diese fünf PV-Anlagen zeigen, dass Solarstrom problemlos erzeugt werden kann, ohne einen Quadratmeter Kulturland zu vernichten oder die Umwelt zu beeinträchtigen. Der Solarpionier Prof. Dr. Heinrich Häberlin arbeitet seit 1987 aktiv auf dem Gebiet der Photovoltaik. 1988 gründete er an der Fachhochschule (FH) in Burgdorf das PV-Labor, untersuchte netzgekoppelte Anlagen, prüfte PV-Wechselrichter, experimentierte mit Blitzschutzanlagen, führte Langzeitmessungen an über 70 PV-Anlagen durch und publizierte als Erster wissenschaftliche Studien über die fassadenintegrierten PV-Anlagen auf dem Jungfraujoch. Diese stiessen weltweit auf grosses Interesse. Er wies nach, dass die alpine Solarstromproduktion dem Lastenprofil der Schweizer Stromversorgung sehr gut entspricht. Seit 1989 lehrt Prof. Häberlin an der FH über PV und veröffentlicht Fachbücher und Fachartikel über PV-Systemtechnik unter anderen auch regelmässig in der ET Elektrotechnik. Er war einer von fünf Solarpreisträgern in der Kategorie Persönlichkeiten und Institutionen. ■

www.solaragentur.ch

PlusEnergie-Hotel Muottas Muragl, Samedan GR. Elektrotechnik 11/11 | 9

Wirtschaft & Verbände

• Silgahalle, Wängi TG (3520 m2, 430 260 kWh/a) • SSSL Fribourg Halle omnisports, Fribourg (2988 m2 380 000 kWh/a) • Einkaufscenter Länderpark, Migros Stans (574 000 kWh/a)

Wirtschaft & Verbände

Unfallstatistik der Elektrounfälle 2010

Leichter Rückgang von Elektrounfällen Die Statistik der Elektrounfälle im Jahr 2010 zeigt, dass Bagatell- und Todesfälle im vergangenen Jahr rückläufig waren. Die Unfälle bei Elektrofachleuten gingen zurück; bei Industrie und Gewerbe sind keine Abnahmen zu verzeichnen. Weshalb kommt es immer wieder zu tragischen Unfällen? 1

Elektrounfälle der letzten 10 Jahre.

Dario Marty* Um Unfälle mit Elektrizität zu verhindern, ist es notwendig, den Mitarbeitenden im Betrieb den sicheren Umgang mit der Elektrizität zu schulen. Leider werden die Gefahren und Auswirkungen des elektrischen Stroms immer noch viel zu oft unterschätzt. Welche Elektrofachkraft wurde nicht schon einmal elektrisiert? Ein kleiner Schlag, welcher aber je nach Standort tödlich ausgehen kann. Im vergangenen Jahr konnte ein leichter Rückgang der Elektrounfälle registriert werden. Die absolute Zahl

* Chefingenieur, Eidgenössisches Starkstrominspektorat ESTI, 8320 Fehraltorf, Tel. 044 956 12 12, info@esti.admin.ch, www.esti.admin.ch Quelle: Bulletin 10/2011

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von 121 ist aber immer noch die dritthöchste in den letzten 10 Jahren (Bild 1). Weniger Unfälle gegenüber dem Vorjahr sind bei der Berufsgruppe der

Sicherheitswidrige Handlungen der letzten 10 Jahre.

Elektrofachleute und bei den Niederspannungsinstallationen zu verzeichnen. Diese sind jedoch immer noch überdurchschnittlich hoch. Der Hauptgrund für den Rückgang ist die Abnahme bei den Bagatellunfällen (Arbeitsausfälle < 3 Tage). Die Zahl der Todesfälle konnte im letzten Jahr von 8 auf 4 (1 Berufs- und 3 Nichtberufsunfälle) halbiert werden. Ursachen Die Ursachen der Unfälle haben sich in den letzten Jahren kaum geändert. Fast die Hälfte aller Unfälle hätte mit der korrekten Anwendung der fünf Sicherheitsregeln verhindert werden können. Allein mit der korrekten Anwendung der ersten drei Regeln • Freischalten und allseitig trennen • Gegen Wiedereinschalten sichern • Auf Spannungslosigkeit prüfen wären mehr als ein Drittel aller Fälle verhindert worden. Weitere Gründe sind in der Organisation und Führungsebene zu finden (Bild 2). Es reicht nicht aus, Anweisung zu erstellen und Schulungen durchzuführen, wenn danach die Anwendung den einzelnen Mitarbeitern überlassen wird. Hier ist der Vorgesetzte gefordert, die Umsetzung der Vorgaben vor Ort zu kontrollieren.

4 Wirtschaft & Verbände

Sicherheitswidrige Zustände der letzten 10 Jahre.

Häufig sind schlecht erstellte oder unterhaltene Anlagen und Erzeugnisse weitere Ursachen für Unfälle mit Elektrizität. Vielfach ist den Eigentümern und Betriebsinhabern nicht bewusst, welche Gefahren auch für Dritte bestehen (Bild 3). Auswirkungen Bei der Auswertung nach der Unfallschwere fällt auf, dass bei mehr als der Hälfte der Berufsunfälle Arbeitsausfälle von > 3 Arbeitstagen bestehen. Die Auswirkungen auf den Körper sind Durchströmung, Flammbogen oder Folgeverletzungen z. B. durch Sturz von einer Leiter. Mit einem 10-jährigen Jahresdurchschnitt von drei Todesfällen ist das Risiko, durch einen Elektrounfall zu sterben, ca. 50-mal höher als der Durchschnitt in der UVG-Statistik. Bereits im Elektrizitätsgesetz von 1902 ist der Umgang mit der Elektrizität geregelt. Die Unfallverhütung ist ein wichtiger Be-

standteil der Starkstromverordnung StV. Unter anderem ist erwähnt: «Keine Arbeit ausführen ohne schriftlichen Auftrag und ohne Arbeitsverantwortlichen, der für die Sicherheit zuständig ist.» Ebenso ist das Tragen der persönlichen Schutzausrüstung (PSA) ein Garant, dass man vor den Auswirkungen des Flammbogens geschützt ist. Hierzu hat das ESTI die Richtlinie ESTI 407.0909 «Tätigkeiten an elektrischen Anlagen» herausgegeben. Massnahmen zur Unfallverhütung Die Aus- und Weiterbildung der Elektrofachleute und die Erfahrung spielen eine entscheidende Rolle bei der Verhütung von Elektrounfällen. Wenn die Branche die Elektrounfälle reduzieren will, gibt es nur die konsequente Umsetzung aller bekannten Sicherheitsmassnahmen: Die Vorgesetzten müssen ihre Verantwortung aktiv wahrnehmen. Dies nicht nur auf dem Papier, sondern vor Ort in der Praxis.

Auswirkungen Elektro-Berufsunfälle.

Der Dank gilt denjenigen Personen, welche sich aktiv für die sichere Elektrizität einsetzen. Ein detaillierter Bericht zur Unfallstatistik mit Beispielen ist auf der nachstehenden Website unter – Dienstleistungen – Sichere Elektrizität – Unfallstatistik publiziert. Das ESTI wird bei seinen Kontrollen vermehrt die innerbetriebliche Organisation überprüfen. Dazu gehört auch das Sicherheitskonzept mit entsprechenden Schulungen. Zusammen mit der Suva wird ebenfalls das Vorhandensein und das Tragen der PSA überprüft. ■ www.esti.admin.ch

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Einmaliger Schulterschluss für mehr Sicherheit Wirtschaft & Verbände

Vertreterinnen und Vertreter aus dem Bauhaupt- und dem Ausbaugewerbe, Gewerkschaften und Planer verpflichteten sich zur Sicherheits-Charta. (Bild: Photopress/ Alexandra Wey)

In den vergangenen zehn Jahren haben mehr als 280 Menschen auf dem Bau ihr Leben verloren. Ein Drittel aller Berufsunfälle mit tödlichen Folgen oder schwerer Invalidität passieren auf Baustellen. Gemeinsam haben sich deshalb alle Akteure auf der Baustelle – unterstützt von der SUVA – zusammengesetzt und einen neuen, unkonventionellen Ansatz in der Prävention erarbeitet. Resultat ist ein bisher einmaliger Schulterschluss: Planende, Bauausführende, Arbeitgeberund Arbeitnehmerverbände haben mit der Sicherheits-Charta ein Papier unterzeichnet, in dem sie sich verpflichten, die Leitsätze konkret umzusetzen und insbesondere die lebenswichtigen Sicherheitsregeln auf Baustellen strikte einzuhalten. Die Charta steht für das Recht, unversehrt von der Arbeit nach Hause zurückzukehren, bei Gefahr Stopp zu sagen

und erst wieder weiterzuarbeiten, wenn die Gefahr beseitigt ist. Rund 20 grosse Verbände aus dem Bauhaupt- und dem Ausbaugewerbe, Gewerkschaften und Planer haben ihre Unterschrift unter die Charta gesetzt. Ziel ist es, die Anzahl der Todesfälle und schwersten Invaliditätsfälle in der Baubranche zu halbieren. Die Charta unterstützt damit die «Vision 250 Leben» der SUVA. Diese will innert zehn Jahren mindestens 250 tödliche Berufsunfälle und ebenso viele Invaliditätsfälle vermeiden. An der Medienkonferenz lobte Ulrich Fricker, Vorsitzender der SUVA-Geschäftsleitung, den Zusammenschluss von Arbeitgeberverbänden, Planern und Gewerkschaften, den es in dieser Form in der Schweiz noch nie gab. «Gemeinsam geben die verschiedenen Akteure

auf der Baustelle ein klares Bekenntnis zur Arbeitssicherheit ab und unterstreichen, dass das Leben und die Gesundheit das höchste Gut sind.» Für Pius Flury, Architekt und Mitglied der Direktion des SIA, ist klar, dass die Arbeitssicherheit bereits in der Planung beginnt. Die Charta soll in der Baustellenrealität konsequent um- und durchgesetzt werden. Sie definiert für Planer und Ausführende aller Hierarchiestufen die wichtigsten Regeln, die eingehalten werden müssen, um Unfälle auf Baustellen zu vermeiden. Die Kernbotschaft lautet «Stopp bei Gefahr – Gefahr beheben – weiterarbeiten». Diese Botschaft wird auch auf verschiedenen Einsatzmitteln abgebildet, die den Unterzeichnern zur Verfügung stehen, unter anderem auf Absperrbändern und grossen Blachen, die auf «Charta-Baustellen» aufgehängt werden. Die Charta wird mithelfen, dass die Sicherheit auf Baustellen noch professioneller organisiert wird und Sicherheitsmängel umgehend behoben werden. In einem ersten Schritt wird die Charta im Bauhaupt- und im Ausbaugewerbe umgesetzt. In einem zweiten Schritt ist eine Ausweitung auf weitere Branchen mit hohem Unfallrisiko (z. B. Forst oder Industrie) denkbar. www.suva.ch

Die Elektro-Branchenlösung aus dem Internet Viele Unternehmen setzen ERP-Systeme ein, die internetbasiert laufen und auf die Mitarbeiter jederzeit zugreifen können. Auf der ineltec 2011 hat nun die Canoo ihre neue webbasierte Branchenlösung Canoo Volta vorgestellt, die im Frühjahr 2012 im Markt eingeführt werden soll. Als erste internetbasierte Branchenlösung für Elektroinstallationsunternehmen bietet Volta all die Flexibilität, die bereits heute nachgefragt wird und die aus dem Büroalltag der Zukunft nicht wegzudenken ist: Volta läuft an jedem Ort, zu jeder Zeit und auf jedem Betriebssystem. Dadurch werden nicht nur Arbeitsabläufe optimiert, sondern auch die Verwaltung der Software erleichtert. Der Benutzer muss sich nicht um Installation und Wartung kümmern. Updates werden zentral eingespielt, Daten werden über automatische Backups auf einem Server gespiegelt. Sowohl für kleinere als auch grössere Elektrobetriebe bietet Canoo Volta 12 | Elektrotechnik 11/11

Vorteile. Grössere Unternehmen können ohne Installations- oder Wartungsarbeiten schnell einer grossen Anzahl von Benutzern in ihren Filialen den Zugang zum System ermöglichen. Für kleine Firmen reicht ein Rechner und ein Internetanschluss, um das System zu benutzen, wenn nötig, sogar auf mehreren Arbeitsplätzen – ohne Betrieb eines Servers, ohne Installation auf den einzelnen Rechnern. Für Hans-Dirk Walter, CEO der Canoo Engineering AG, ist das neue Produkt ein zentrales Bedürfnis: «Mit Canoo Volta schliessen wir eine wichtige Marktlücke und revolutionieren den Arbeitsalltag in Elektrobetrieben. Denn wir sind überzeugt, dass internetbasierte Software zukünftig in keiner Branche wegzudenken ist. Als erster Anbieter einer solchen Lösung sehen wir grosses Marktpotenzial.» Die Canoo AG hat Volta gemeinsam mit der Burkhalter Gruppe entwickelt,

einem der grössten Elektroinstallationsunternehmen in der Schweiz. Das Resultat dieser Zusammenarbeit ist eine Software, die genau auf die Bedürfnisse der Benutzer abgestimmt sowie intuitiv zu bedienen ist und genau die Funktionen bietet, die im täglichen Gebrauch wichtig sind. Dazu gehören in erster Linie Projekt-, Dokumenten- und Kundenverwaltung – bei Volta ist alles in einer Software vereint. Ohne Einschränkungen können Benutzer in kürzester Zeit mit Volta arbeiten und sind durch den Zugewinn an Flexibilität noch effizienter. Den Praxistest hat Volta zudem bestanden: Eine grosse Zahl von Burkhalter-Unternehmen arbeiten bereits seit über einem Jahr erfolgreich mit der Software. Die Demo von Canoo Volta kann über die Produktwebsite getestet werden. volta.canoo.com

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Wirtschaft & Verbände

«Entscheidend ist die effiziente Nutzung der Energie» An der World Engineers’ Convention vom September 2011 in Genf befassten sich rund 1800 Ingenieure und Forscher sowie Vertreter aus Industrie und Politik mit der zentralen Frage: Wie kann allen Menschen der Erde genügend Energie zur Verfügung gestellt werden und dabei die Umwelt für künftige Generationen erhalten? Die Ingenieursgemeinde antwortete mit der Verabschiedung der Deklaration von Genf. Ruedi Noser, Nationalrat und Präsident des Vereins WEC 2011, fasste die Aussagen am letzten Kongresstag zusammen: «Um allen Menschen eine gute Lebensqualität zu bieten, müssen alle verfügbaren Energiequellen in Betracht gezogen werden. Entscheidend ist zudem die effiziente Nutzung der Energie.» Die Technologien dazu seien vorhanden oder in der Pilotphase, hält die Deklaration weiter fest. Gefordert sei jetzt die Politik, so Noser: «Die Umstellung auf eine CO2-arme Energieversorgung hat Kosten zur Folge. Es müssen die richtigen Anreize geschaffen werden, damit sie tragbar sind.» Die Deklaration wurde in einem internationalen Prozess im Vorfeld des Kongresses erarbeitet. Im März 2011 lancierten die Organisatoren den «Aufruf von Genf», der insbesondere die Situation in Europa beleuchtet mit konkreten Aussagen und Zahlen, wie sich eine nachhaltige Energieversorgung in dieser Region umsetzen liesse. Der Aufruf wurde in einem Blog und mit nationalen Ingenieurorganisationen aus aller Welt diskutiert. Ziel war, die Überlegungen auszudehnen und die Situation in anderen Regionen zu betrachten. Aus den vielen Beiträgen formulierten die Organisatoren die Deklaration von Genf, die an der WEC 2011 von der Weltingenieurvereinigung WFEO verabschiedet wurde. Im März 2011 schrieben Professoren von Schweizer Fachhochschulen konkrete Projekte international aus. Das Interesse war gross und es meldeten sich zahlreiche junge Berufsleute aus allen Kontinenten. Schliesslich wurden rund 100 Ingenieurinnen und Ingenieure ausgewählt, die an 15 Projekten jeweils unter der Leitung eines jungen Schweizer Ingenieurs arbeiten. Betreut wurden sie von einem Professor einer Fachhochschule. Ihre Projekte bearbeiteten sie unter anderem auf einer Internetplattform. Im September reisten die jungen Ingenieure in die Schweiz, um ihre Arbeiten gemeinsam abzuschliessen. An der WEC 14 | Elektrotechnik 11/11

Bundesrätin Doris Leuthard an der World Engineers’ Convention Genf. (Bild: Mathis)

2011 wurden ihre Projekte vorgestellt, drei davon wurden prämiert. WEC 2011 deckte das Thema der globalen Energiezukunft auf breiter Basis ab. Rund 150 Experten gaben ihr Wissen in Referaten und Diskussion weiter. Sieben Schwerpunkte wurden behandelt – von Produktion und Verbrauch von Energie, über Gebäude und Megacities bis hin zur Mobilität. Doch die heutigen Herausforderungen erstrecken sich nicht nur fachlich über ein breites Gebiet, sondern auch geografisch. Denn Ausgangslage, Bedürfnisse und Möglichkeiten sind in verschiedenen Regionen unterschiedlich. Während Europa eine Senkung des CO2Ausstosses um 20 % bis 2020 verfolgt, wird in den USA die Energie aus fossilen Energieträgern verteuert werden müssen, um das 2-Grad-Ziel zu erreichen. China wiederum wird die Energie

Deklaration von Genf

1. Um allen Menschen auf der Welt eine gute Lebensqualität zu garantieren, müssen alle vorhandenen Energiequellen berücksichtigt werden. Eine Steigerung der Energieeffizienz wird den Anstieg des Energieverbrauchs verlangsamen. Doch dies hat Kosten zur Folge, die nicht vernachlässigbar sind. 2. Die Nutzung der vorhandenen Technologien erfordert sorgfältige Analysen. Es ist zu klären, ob die Umsetzung wissenschaftlich fundierter und effizient entwickelter Lösungen aus technischer, ökonomischer und ökologischer Sicht machbar ist. 3. Die Technologien, um genügend Energie zur Verfügung zu stellen und die Lebensqualität weltweit zu verbes-

gar nicht mit fossilen Energieträgern decken können und deshalb auf erneuerbare Energien setzen. Diesen verschiedenen Situationen Rechnung zu tragen, war den Verantwortlichen der WEC 2011 ein wichtiges Anliegen. Ein besonderes Highlight war die Session «Fukushima - Fakten und Konsequenzen». Hideki Nariari, Präsident der Japan Nuclear Energy Safety Organization (JNES), rief den Hergang des Unfalls in Erinnerung und zeigte die daraus gewonnen Erkenntnisse. Damit ist es den Organisatoren SIA, Swiss Engineering, electrosuisse, FTAL und SATW gelungen, Ingenieure und Forscher aus über 85 Ländern in allen Kontinenten für eine Woche zu vereinen und mit Vertretern aus Politik und Wirtschaft zusammenzubringen. www.wec2011.org

sern, sind vorhanden oder befinden sich in der Entwicklung und müssen noch im grossen Massstab demonstriert werden. Ziel ist, eine CO2-arme Energieversorgung sicherzustellen. Wenn das 2-Grad-Ziel erreicht werden soll, müssen die Treibhausgasemissionen – insbesondere die CO2Emissionen – bei Erzeugung und Verbrauch von Energie drastisch reduziert werden. 4. Die Umstellung auf eine CO2-arme Energieversorgung braucht Zeit und Investitionen. Im Transportbereich werden die Veränderungen in Richtung eines nachhaltigen Energieverbrauchs schwierige gesellschaftliche Veränderungen mit sich bringen.

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Elektrotechnik 11/11 | 15

Wirtschaft & Verbände

Praxisorientiertes Studium an Höheren Fachschulen (HF) zahlt sich aus

Auswertung nach Fachrichtung Elektro- und Gebäudetechnik.

Neueinsteiger der Fachrichtung Elektrotechnik, die ihren HF-Abschluss vor weniger als zwei Jahren erlangt haben, verdienen zwar anfänglich weniger als «alte Hasen», können ihre Einkünfte in kurzer Zeit jedoch erheblich steigern. Nach Abschluss des Studiums verdienen sie bereits im Alter von 29,5 Jahren durchschnittlich CHF 82 100 und im Alter von 39,9 Jahren und mit weiteren 13 Jahren Berufspraxis wächst ihr Einkommen sogar auf CHF 107 500. Damit gehören Elektrotechniker eindeutig zu den «Gewinnern». Sie liegen mit einem mittleren Bruttojahresein-

kommen von CHF 100 000 deutlich über dem Gesamtdurchschnitt aller teilnehmenden HF-Absolventen. Deren Durchschnittseinkommen liegt bei rund CHF 98 000. Rund ein Viertel der insgesamt 2164 an der Studie beteiligten HF-Absolventen arbeitet in einem Grossbetrieb mit über 1000 Mitarbeitern. Je grösser das Unternehmen, desto weniger HF-Absolventen finden sich auf Stufe GL/Direktion. Umgekehrt ist der Anteil an GL- und Direktionsmitgliedern bei typischen KMU verhältnismässig höher.

HF-Absolventen der Fachrichtung Elektrotechnik mit Kaderfunktion verdienen durchschnittlich CHF 125 000, während Projektleiter einen Verdienst von jährlich rund CHF 98 000 erzielen. Sachbearbeiter hingegen erhalten jährlich «nur» CHF 76 000. Die Funktion HF-Absolventen ist nicht nur bei der Höhe des aktuellen Lohnes massgebend, sondern auch bei Lohnerhöhungsrunden. Spezialisten und Kaderangehörige erhalten deutlich häufiger Lohnerhöhungen als Personen ohne Führungsfunktionen. Während nur 47 % der Sachbearbeiter mit HF-Abschluss per 2011 eine Lohnerhöhung erhielten, wurden hingegen rund 60 % der Angehörigen des Kaders oder der Projektleiter bei Lohnerhöhungsrunden berücksichtigt. Allerdings könnten diese auch als «Abgeltungsmodell» für angefallene Überstunden betrachtet werden; denn nur 43 % aller Studienteilnehmer erhalten bezahlte Überstunden. Grosse Einkommensunterschiede ergeben sich auch innerhalb der Regionen; wer zum Beispiel im Bereich «Maschinen-/Fahrzeugbau» tätig ist, erzielt im Tessin bis zu 14,8 % weniger Einkommen als der schweizerische Durchschnitt. Um ein annähernd «realitätsnahes» Bild zu den Salären zu erhalten, müssen daher auch regionale Faktoren mit einbezogen werden. www.odec.ch/salaer

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zeichnete ein Umsatzzuwachs von 24 %. Im per Ende Juni 2011 abgeschlossenen Der in der Schweiz für Rotronic umsatzGeschäftsjahr konnte Rotronic den Instärkste Geschäftsbereich Computer-Prolandsumsatz bei traditionell guter Ertragsdukte wurde neu ausgerichtet. Die Elimikraft um 5% auf 64 Mio. Franken steigern. nierung margenschwacher Produktlinien Zugelegt hat das Unternehmen vor allem führte zwar zu einem Umsatzrückgang von in den Geschäftsbereichen 19’’-Technik 10 %, setzt aber Ressourcen für die geund Feuchtemessgeräte. zielte Weiterentwicklung rentabler WaIm 19’’-Geschäft (Distribution der deutrengruppen frei und wird im neuen Geschen Hersteller Schroff und Apra) ist eine schäftsjahr die Ertragskraft im schwierigen von Jahr zu Jahr zunehmende Tendenz zu IT-Geschäft wesentlich verbessern. Neu individuellen Konfigurationen zu verzeichaufgebaut wurde der Vertrieb von Samnen, während der Umsatz bei Standardsung-Unterhaltungselektronik für Fachkomponenten eher sinkt. Rotronic konhändler als eigenständiger Verkaufsbezentriert sich zunehmend auf Systemreich. Um weiteres Wachstum herbeizuintegration und konnte in den letzten Moführen, liegt ein starker Fokus auf der naten einige interessante Projektgeschäfte Erschliessung neuer Geschäftsbereiche. realisieren, sodass insgesamt ein UmsatzNach erfolgreichem Aufbau des Geschäftswachstum von über 10 % erreicht wurde. bereiches «IP-Kameras und AufzeichBei den selbst entwickelten und in Basnungsgeräte» stehen derzeit mit Elektrosersdorf produzierten Temperatur- und mobility (E-Bikes, E-Roller und LadestaFeuchtemessgeräten gilt Rotronic inzwitionen), Photovoltaikkomponenten und schen weltweit als führender Anbieter für Rotronic setzt auch auf Green Mobility Digital Signage einige spannende potenlangzeitstabile, hochpräzise Feuchtigkeits– mit der neuen, modularen Produktzielle Betätigungsfelder auf dem Prüfstand. messung. Der Ausbau der Vertriebsorganiplattform EnergieParken. Damit will das Unternehmen die auf konsation mit den in den letzten Jahren getinuierliches organisches Wachstum ausgegründeten neuen Niederlassungen in Mailand, Shanghai und Peking hat ihre Position in diesen richtete Firmenstrategie weiter verfolgen. Märkten gestärkt. Dieses innovtive Produktportfolio ver- www.rotronic.ch

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Elektrotechnik 11/11 | 17

Wirtschaft & Verbände

Positive Geschäftsentwicklung bei Rotronic

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Gesamtbetriebskosten bei Datacenter

Herausforderung Energieeffizienz In einer Umgebung, in der hauptsächlich Datenverarbeitung, -übertragung und -speicherung stattfindet, spielt die Elektrizität eine wichtige – und teure – Rolle. Bei Gesamtbetriebskostenmodellen (TCO) für Datencenter liegt der Schwerpunkt aber eher auf der Senkung der Kosten für IT-Geräte, statt auf der Optimierung der zur Kühlung erforderlichen Energie. Der Anstieg des Energiebedarfs und der damit verbundenen Kosten erfordert ein Überdenken der Energiesituation. Der wichtigste Faktor hierbei ist die effiziente Umsetzung der Kühlanforderungen, da rund 40 Prozent des Gesamtenergieverbrauchs eines Datencenters auf die Kühlung zurückzuführen ist. Rajiv Sivaraman* Ein simplistischer Blick auf die Energiegleichung lässt möglicherweise den Schluss zu, dass der Stromverbrauch eines Datencenters gar nicht so wichtig ist. Durchschnittlich verdoppelt sich die Serverleistung pro Watt alle zwei Jahre, was zu immer niedrigeren Kosten pro Leistungseinheit und zu einer immer höheren Leistung pro Gerät führt. Das ist aber bei Weitem nicht das vollständige Bild. Da Datencenter ihre Infrastruktur laufend skalieren, um ein immer höheres Video-, Voice- und Datenaufkommen über ein aus mehreren Milliarden Geräten bestehendes globales Netzwerk verarbeiten und bereitstellen zu können, nimmt die Leistungsaufnahme exponentiell zu – sie hat sich seit dem Jahr 2000 fast verdoppelt. Geschäftsanforderungen wachsen aber weiterhin schneller als Verbesserungen in punkto Serverleistung, sodass die Anzahl von Servern jedes Jahr steigt und die zunehmende Serverdichte zu «Hotspots» führt, die auf die kumulative Wärmebelastung zurückzuführen sind. Da sich Unternehmen immer mehr auf Datencenter verlassen, um die Kontinuität ihrer Geschäftsabläufe sicherzustellen, wächst die Nachfrage nach aufwändigeren Designs, die versuchen, Störungen des IT-Netzwerks weitge* Rajiv Sivaraman leitet das Market Development Board für Data Centers bei der Siemens Building Technologies Division. Sivaraman ist seit über 18 Jahren in den Sektoren Industrie, Infrastruktur und Energie tätig und auf Projektleitung und Marketing spezialisiert.

18 | Elektrotechnik 11/11

Ganzheitlicher Blick auf Datacenter zeigt die zunehmende Bedeutung eines energieeffizienten Betriebs.

hend auszuschliessen. Je mehr Datencenter versuchen, transparentere Methoden zum Messen, Überwachen und Steuern ihres Energieverbrauchs zu finden, desto mehr rücken die Energiekosten in den Mittelpunkt. Messen, Überwachen und Steuern Es liegt zwar auf der Hand, sollte aber dennoch erwähnt werden: Bevor ein Datencenter Einblick in seinen Energieverbrauch erhalten und Wege zur Optimierung finden kann, muss es den Energieverbrauch messen können. Viele Datencenter werden bei Temperaturen betrieben, die weitaus niedriger sind als die Mindestanforderungen der IT-Gerätehersteller. Dies zu erkennen, ist ein nützlicher Ausgangspunkt. Energie-Benchmarking ist ein wichtiger Indikator für das Energiesparpotenzial und somit ausschlaggebend für die Ver-

besserung der Energieeffizienz. Benchmarking etabliert eine Basis für den Energieverbrauch in einer typischen Anlage, ermöglicht Vergleiche mit ähnlichen Anlagen, zeigt Betriebs- und Wartungsprobleme auf, identifiziert Bereiche mit Verbesserungspotenzial und definiert «Best Practices» zur Berücksichtigung bei zukünftigen Designs. Datencenter benötigen Überwachungs- und Leitysteme, um verfolgen zu können, wie viel Energie wo verbraucht wird. Derartige Systeme bieten integrierte Mess- und Überwachungsfunktionen, die eine Vielzahl von Ereignissen erkennen und darauf reagieren können. Dies trägt zur Reduktion des Energieverbrauchs bei und gewährleistet, dass in Situationen, in denen der Betrieb des Datencenters gefährdet ist, ein Alarm ausgelöst wird.

Aktive Energieverwaltung Es wurde bereits erwähnt, dass die Betrachtung des gesamten Bildes wichtig ist. Die Kühlung ist hierbei zwar ein signifikanter Aspekt, aber integrierte Systeme überwachen nicht nur die Kühlleistung, sondern auch eine Vielzahl weiterer Faktoren, die sich auf den Gesamtenergieverbrauch auswirken können. Eine Hauptanforderung dieses Ansatzes der aktiven Energieverwaltung ist Transparenz bei den Lastflüssen. Momentaner Verbrauch und aktuelle Lastflüsse müssen anhand von Stromüberwachungsgeräten, E-Zählern und kommunikativen Leistungsschaltern analysiert werden. Über Kommunikationsschnittstellen können diese Geräte in übergeordnete Gebäudeautomations- und Energieverwaltungssysteme eingebunden werden, die zur Überwachung und Steuerung Daten aus den Gebäudeleit-, Brandschutz-, Sicherheits-, Beleuchtungs- und Stromversorgungssystemen integrieren und so eine umfassende Betrachtung der Energieeffizienz ermöglichen. Von den Gebäudeautomationssystemen können anhand der Daten von den Prozesseinheiten, welche die von den Feldgeräten gelieferten Werte aufzeichnen, Energieberichte erstellt werden. Aus einer Vielzahl unterschiedlicher Berichte lassen sich dann Trends ableiten, aus denen z. B. Energieverbrauch, Energiekosten, CO2Emissionen und Komfortanforderungen hervorgehen.

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Kostenverschiebung Was die Gesamtbetriebskosten (TCO) eines Datencenters anbetrifft, hat sich der Schwerpunkt tatsächlich verschoben. Während früher die Kosten für IT-Geräte den wichtigsten Aspekt darstellten, ist es jetzt die Stromversorgung und Kühlung dieser Geräte. Angesichts weiter steigender Energiepreise und der scheinbar unersättlichen Nachfrage nach immer mehr Business-Applikationen, die erhöhte Kapazitäten von Datencentern erfordern, rücken die Energiekosten immer stärker in den Mittelpunkt. www.siemens.com/bt/datacenters Elektrotechnik 11/11 | 19

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Kühlung Wie bereits erwähnt, sind hochwertige und zuverlässige Kühlsysteme ein wichtiger Bestandteil eines jeden Datencenters, da sie zur Vermeidung von Hardwarestörungen und somit zur Aufrechterhaltung des ununterbrochenen Geschäftsbetriebs beitragen, der für die Kunden des Datencenters absolut ausschlaggebend ist. Fehlt eine effektive Kühlstrategie, wird die Luftströmung vorrangig durch das räumliche Layout des Datencenters sowie durch die Merkmale und Positionierung der IT- und Kühleinrichtungen bestimmt. Durch das Warm-/Kaltgang-Prinzip lässt sich verhindern, dass sich Warm- und Kaltluft vermischen – ein Hauptziel bei der Kühlung von Datencentern. Um Kurzschlüsse in den Kühlsystemen auszuschliessen, ist eine effektive Verwaltung und Steuerung der Luftströmung erforderlich. Dazu wird die warme Abluft von der kühlen Zuluft getrennt, wodurch sich die Belastung der Kühlaggregate reduzieren und der Wirkungsgrad optimieren lässt. Schon durch die nähere Platzierung der Kühlaggregate bei der IT-Hardware lassen sich die Kühlkosten gegenüber herkömmlichen Kühlstrategien um mehr als 30 Prozent verringern. Durch Verwendung von Isolierplatten im Inneren der Racks, die Warmluft von Kaltluft trennen, lässt sich unnötiger Energieverbrauch bei der Kühlung geschlossener Racks reduzieren, während für Geräte in anderen Funktionsräumen separate Kühlaggregate eingesetzt werden können, damit nur bei Bedarf gekühlt und auf diese Weise auch hier keine Energie verschwendet wird. Eine weitere Methode ist die sogenannte «freie Kühlung/free cooling», bei der gefilterte Frischluft von aussen zugeführt wird: da sich hierbei ein Überdruck im Rauminneren ergibt, werden Schmutzpartikel von aussen blockiert, wodurch eine saubere Umgebung sichergestellt ist.

Automation & Elektronik

Energieeffizienz in Rechenzentren

Grosses Optimierungspotenzial Der Stromverbrauch in Rechenzentren und Serverräumen ist ein erheblicher Energie- und Kostenfaktor. Raumkonditionierung, Wärmeabführung und unterbrechungsfreie Stromversorgung verbrauchen im Durchschnitt rund die Hälfte des Stromverbrauchs von Rechenzentren.

Steigender Energiebedarf für Rechenzentren.

Die Energieeffizienz stellt eine grosse Herausforderung für Rechenzentren (RZ) dar, deren Anzahl und Grösse von Jahr zu Jahr steigt, um mit den florierenden Online-Diensten und dem unersättlichen Datenhunger des Internets Schritt zu halten. Dabei muss man sich bloss vergegenwärtigen, dass täglich über 200 Milliarden E-Mails verschickt und drei Millionen Bilder auf Flickr hochgeladen werden, und dass täglich 70 000 neue Mitglieder zu den 750 Millionen aktiven Facebook-Mitgliedern hinzukommen, die täglich 45 Millionen 20 | Elektrotechnik 11/11

Statusmeldungen hinterlassen. Jeden Tag werden fünf Millionen TwitterBeiträge verschickt und 900 000 neue Blog-Artikel online gestellt. Um diesen riesigen Datenströmen gerecht zu werden, nimmt die Grösse von Rechenzentren pro Jahr um 10 Prozent zu. Manche nehmen inzwischen eine Fläche von rund 93000 m2 ein – dies entspricht einer Grösse von 17 Fussballfeldern. Diese Anlagen sind nicht nur gross, sie benötigen auch viel Energie. Ihr Energiebedarf übersteigt den eines Bürogebäudes vergleichbarer

Grösse um mehr als das Hundertfache. Heute verbrauchen Rechenzentren pro Jahr 80 Millionen Megawattstunden Strom – womit sie den Energieverbrauch von ganz New York nahezu um das Anderthalbfache übertreffen – und machen rund 2 Prozent der weltweiten CO2-Emissionen aus. Die von Computeranlagen abgegebene Wärme ist der natürliche Feind gespeicherter Daten. Rund 30 % des Energieverbrauchs eines durchschnittlichen Rechenzentrums sind daher auf die Systemkühlung zurückzuführen. Mit betrieblichen, baulichen und technischen Massnahmen können entsprechende technische, energetische Verbesserungen wirtschaftlich durchgeführt werden, ohne die Verfügbarkeit der IT-Prozesse zu gefährden. Zum Beispiel: • Einsatz von Gleichstromtechnik • Nutzung von Free Cooling • Variable Regelung der Luftmengen • Trennung der Kalt- und Warmgänge • Einhausung der Serverracks • Teillastoptimierung der USV • Lichtsteuerung • Effiziente Geräte und Komponenten (Pumpen, Kältemaschinen, Rückkühler) • Anhebung der Systemtemperaturen • Automation Attraktive Fördergelder Das Förderprogramm PUEDA fördert die Stromeffizienz der Infrastruktur von bestehenden Rechenzentren und Serverräumen mit professioneller Unterstützung bei Planung und Umsetzung von Effizienzmassnahmen. Mit dem Förderprogramm sollen Investoren, Betreiber sowie Eigentümer von Rechenzenten und Serverräumen bezüglich Stromeffizienz von bestehenden Anlagen sensibilisiert werden. Ein weiteres Programm für neu erstellte Anlagen wird zurzeit vorbereitet. Insgesamt steht 1 Million Franken zur Verfügung,

D 12

Überzeugende Anschlusstechniken Wandsteckdosen mit Push-In-Anschluss

Die Reduktion des Energiebedarfs E2 der IT-Infrastruktur wird mit PUEDA gefördert. Die Abwärmenutzung Q2 wird mit einer Gutschrift honoriert. Der IT-Energiebedarf E1 der Server selber ist nicht Teil des aktuellen Förderprogramms.

die überwiegend in Form von Fördermitteln ausgeschüttet werden. Die Höhe des Förderbeitrags hängt von der installierten IT-Leistung und der erreichten Stromeffizienz ab. Masszahl der Stromeffizienz ist der nach Umsetzung der Massnahmen erreichte Faktor «PUE» (Power Usage Effectiveness): PUE = Gesamtstromverbrauch RZ/Stromverbrauch der IT. Als Mindestanforderung ist ein PUE von 1,7 oder tiefer zu erreichen. Der maximale Förderbeitrag wird ausbezahlt, wenn ein PUE von 1,3 oder tiefer erzielt wird. Die Auszahlung der Förderbeiträge erfolgt nach Umsetzung und Dokumentation der Effizienzmassnahmen. PUEDA wird durch ProKilowatt im Rahmen der «Wettbewerblichen Ausschreibungen für Effizienzmassnahmen» im Auftrag des Bundesamts für Energie (BFE) gefördert. Konzipiert und betrieben wird das Förderprogramm durch die ARGE LowEx-RZ mit den beteiligten Firmen Amstein + Walthert AG, Jobst Willers Engineering AG, TEP Energy GmbH. Das Förderprogramm läuft seit Mai 2011 bis Dezember 2013 (Anmeldeschluss Herbst 2012). Teilnahmeberechtigt sind Rechenzentren und Serverräume im Betrieb, die eine installierte Leistung der IT-Geräte von mindestens 10 kWIT (ca. 20–30 Server) aufweisen und eine Lüftungs- und/oder Kühlanlage zur Raumkonditionierung nutzen. Auf der Website www.pueda.ch sind die Aufnahmekriterien aufgeführt und ein Anmeldeformular kann heruntergeladen werden. Die Website bietet zudem unterstützende Online-Tools und Hinweise zur Steigerung der Stromeffizienz durch betriebliche Massnahmen oder Investitionen. Der Wirtschaftlichkeitsrechner etwa ermöglicht eine grobe Abschätzung von Gewinn- und Verlustrechnung mit und ohne Förderbeitrag sowie von Payback-Zeiten. SIA/SWKI plant, im Anschluss an das PUEDA-Förderprogramm Richtlinien, Empfehlungen und Merkblätter herauszugeben. Möglicherweise werden in einigen Jahren verbindliche Grenzwerte für die RZ-Stromeffizienz gesetzlich vorgeschrieben.

www.pueda.ch adrian.altenburger@amstein-walthert.ch (Programmleitung) martin.jakob@tep-energy.ch (Programmadministration)

16 A: W110SL 32 A: W130SL

16 A: W111SL 32 A: W131SL

16 A +T23 D114T23SL

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Vorbereiten: Abisolieren und einstecken 16 A: 1.5 bis 4 mm2 32 A: 2.5 bis 10 mm2

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Wandsteckdosen Push-In-Anschluss 16 A W110SL E-No 728 600 137 NEU 32 A W130SL E-No 728 900 047 16 A W111SL E-No 724 260 037 U E N 32 A W131SL E-No 728 900 147

Mit Doppelschrauben W110 E-No 728 600 007 W130 E-No 728 900 007 W111 E-No 728 600 107 W131 E-No 728 900 107

Wandsteckdosen mit Typ 23/25 Doppel-Push-In-Anschluss Schraubanschluss 16 A+T23 D114T23SL E-No 728 602 147 D114T23 E-No 728 602 107 U NE 16 A+T25 D114T25SL E-No 728 602 247 D114T25 E-No 728 602 207 NEU

Stecker / Kupplungen Schraubenlose Ausführung 16 A W210SL E-No 778 600 037 32 A W230SL E-No 778 900 037

Mit Doppelschrauben W210 E-No 778 600 007 W230 E-No 778 900 007

16 A W310SL E-No 788 600 037 32 A W330SL E-No 788 900 037

W310 E-No 788 600 007 W330 E-No 788 900 007

Generalvertretung für die Schweiz: Demelectric AG, Steinhaldenstrasse 26, 8954 Geroldswil Telefon 043 455 44 00, Fax 043 455 44 11 e-Mail: info@demelectric.ch

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Gleichstrom-Energieverteilungssystem für Rechenzentren Nach der Übernahme des US-amerikanischen Unternehmens Validus DC Systems, einem führenden Anbieter von Ausrüstung für Gleichstromsysteme in Rechenzentren, kann ABB nun effizientere Lösungen für Rechenzentren anbieten. Gleichstromsysteme (DC) sorgen in Rechenzentren für eine deutliche Senkung des Energieverbrauchs und der Infrastrukturkosten. Dies wird durch Stand-by-Batterien, Mikrochips und viele andere Komponenten in IT-

Anlagen ermöglicht, die mit Gleichstrom betrieben werden, obwohl die heutigen Rechenzentren auf Wechselstromanlagen (AC) basieren. Damit Wechselstrom in Gleichstromanlagen verwendet werden kann, muss dieser auf fünf unterschiedlichen Stufen im Rechenzentrum zunächst in Gleichstrom umgewandelt werden. Mit einer Gleichstromversorgung können redundante Anlagen entfernt und Energieverluste bei der Stromumwandlung um bis zu 20 Prozent reduziert werden. Das bedeutet, dass allein durch den Einsatz einer anderen Infrastruktur – d. h. eines Gleichstromsystems – 20 Prozent der Energie eingespart werden kann, die ansonsten in einem Rechenzentrum durch die energieintensive Strominfrastruktur verloren geht. Gleichstromsysteme reduzieren die Kosten für Energietechnik, Installation, Immobilien und Wartung. So können bis zu 30 Prozent der Gesamtkosten einer Anlage eingespart werden. Allein

durch die Senkung des Platzbedarfs, der ansonsten für eine redundante Wechselstromausrüstung benötigt würde, könnte ein durchschnittliches Rechenzentrum seine Immobilienkosten um bis zu 47 Millionen US-Dollar reduzieren. ABB entwickelt und installiert für green.ch, ein führender ICT-Dienstleister der Schweiz, eine vollständig redundante DC-Energieverteilungslösung mit einer Leistung von 1 Megawatt für die 1500 m2-Erweiterung des bestehenden 3300 m2 grossen Rechenzentrums in Lupfig (AG). Die Lösung wird von Validus DC Systems, einem Unternehmen der ABB-Gruppe, entsprechend den hohen ökologischen Standards von green.ch entwickelt. Der Auftrag umfasst ein Service Level Agreement, und der kommerzielle Betrieb der Erweiterung soll im ersten Quartal 2012 beginnen. www.abb.ch www.green.ch

Leise Gasdüse löscht und schont Festplatten Siemens hat eine besonders leise Düse für Gaslöschanlagen entwickelt. Diese ist speziell für Rechenzentren geeignet, in denen sensible Daten gespeichert werden. Computerfestplatten können nämlich bei starkem Lärm ausfallen. Die Sinorix Silent Noozle bleibt unter einem Lautstärkeniveau, das Festplatten gefährdet. Wie viele Industrieanlagen oder Archive werden auch Rechenzentren typischerweise nicht mit Wasser, sondern mit Gas gelöscht. Die Löschsysteme fluten den Raum innerhalb von Sekunden mit Gas. Natürliche Gase wie Argon, Stickstoff oder Kohlendioxid verdrängen dabei den Sauerstoff. Alternativ wird dem Brandherd bei chemischen Löschgasen die Wärme (Energie) entzogen, um den Brand zu löschen. Wenn das Gas durch die Düsen einer konventionellen Löschanlage in den Raum strömt, wird es sehr laut: bis zu 130 Dezibel und mehr. Das entspricht dem Lärm eines startenden Kampfjets. In seltenen Fällen haben Betreiber von Rechenzentren nach solchen Löschvorgängen meist vorübergehende Ausfälle der Computerfestplatten beobachtet. Untersuchungen bestätigten diese Lärmempfindlichkeit der Speicherplatten. 22 | Elektrotechnik 11/11

Die neue Löschdüse von Siemens Building Technologies ist so ausgelegt, dass der Geräuschpegel während der Löschung unter 100 Dezibel bleibt – dieser vergleichsweise niedrige Pegel ist für Festplatten ungefährlich. Ausserdem kann der Betreiber die Richtung des Gasausstosses so wählen, dass die Festplatten möglichst wenig von den Schallwellen getroffen werden. Die Düse kann

für die Naturgase Stickstoff und Argon eingesetzt werden. Ein ähnliches Konzept für chemische Löschmittel wird derzeit entwickelt. Die Flutungszeiten sind gleich wie bei herkömmlichen Düsen. Sie ist voll kompatibel zu Sinorix-Gaslöschanlagen und eignet sich zur Nachrüstung bestehender Systeme. www.siemens.com/sinorix

Mit einem hoch verdichteten Rangierfeld hilft der Schweizer Verkabelungsspezialist R&M den Rechenzentren, wertvollen Platz zu gewinnen. Das neue HD-Panel komprimiert 48 RJ45 Ports auf einer einzigen Höheneinheit im 19’’-Rack. So geht weniger Raum für die Verkabelung verloren und es passen mehr Aktivkomponenten in den Schrank. Das HD-Panel lässt sich so-

wohl mit ungeschirmter als auch mit geschirmter Kupferverkabelung bestücken oder auch mit Glasfaserverkabelung. Für Kupferanschlüsse empfiehlt R&M das aktuelle Cat. 6A Modul in der geschirmten und ungeschirmten Version (Cat. 6A gemäss ISO 11801). Für die Glasfaserverkabelung kommen LC und MPO/ MTP-Kupplungen infrage. Somit bietet das HD-Panel die Grundlagen für den

Aufbau moderner Hochleistungsdatennetze, die mit 10 und 40/100 Gigabit Ethernet betrieben werden. Mehrere Innovationen stecken in dem Rangierfeld. Unter anderem hat R&M eine kompakte Einheit aus Modulhaltern, Kabelbinderführung und Zugentlastung konstruiert. Sie lässt sich mit wenigen Handgriffen ohne Werkzeug von vorn einsetzen, was den Aufwand für Montage- und Wartungsarbeiten reduziert. Die Zugentlastung sorgt für eine gradlinige, verdrehsichere Kabelablage – eine wichtige Voraussetzung für eine stabile Signalübertragung in den Kupferkabeln. Zusätzliche Schutzbleche im Modulhalter verhindern ein Übersprechen (ANEXT) zwischen ungeschirmten Kupfermodulen. «Messergebnisse zeigen, dass wir im HD-Panel eine herausragende ANEXT-Reserve erreichen, die man bisher so nicht kennt. Die enorme Verdichtung ungeschirmter Kupferanschlussmodule verlangt einen besonders wirksamen Schutz vor elektromagnetischen Störungen», erläutert Produktmanagerin Regina Good-Engelhardt. Die Entwicklung unterstreiche das dominierende Know-how von R&M in der Schirmungstechnologie.

Das HD-Panel ist skalierbar. Anwender können mit einer 24-Port-Version starten und sie sukzessive nachrüsten. Die Standardversion des aus Stahl geformten Rangierfeldes bietet R&M komplett mit rückwärtiger Kabelablage an. Die rückseitig verkürzte Basisversion eignet sich für enge Racks und Unterbodenverteiler. Für die Standardversion gibt es eine zusätzliche Abdeckplatte zum Schutz der Glasfaserkabel. Geschirmte Module werden beim Einbau automatisch geerdet. Zur Unterstützung der Netzwerkadministration verfügt das HD-Panel über lasergravierte Portnummern und ausreichend Platz für individuelle Labels. Aus dem R&M-Sicherheitssystem können farbige Staubschutzkappen zur Markierung und Verriegelungen zum Abschliessen der Rangierkabel eingesetzt werden. Um den Zugriff auf die eng aneinander gereihten Steckverbindungen zu verleichtern, hat R&M die obere und untere Reihe der Kupferanschlüsse in entgegengesetzter Steckrichtung angeordnet.

www.datacenter.rdm.com

SYSTEME FÜR ZEIT, LICHT, KLIMA.

Aktion

Herbst-Winter-

Mit Sicherheit Energie gespart LUXA 101-180 – Bewegungsmelder mit 180° Erfassungswinkel Die eleganten Bewegungsmelder mit 180° Erfassungswinkel sind für die automatische Aussen- wie auch Innenbeleuchtung geeignet. Der Kugelgelenkkopf erleichtert die optimale Einstellung des Erfassungsbereiches. Der Unterkriechschutz mit 360° Erfassungswinkel sorgt dafür, dass Hauseingänge sofort beleuchtet werden, wenn Sie heraustreten. Sensor-kopf horizontal um ± 90° drehbar und nach unten um 40° neigbar, dadurch optimal einstellbarer Erfassungsbereich.

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Schnell und einfach montiert und justiert Beleuchtungssteuerung in Abhängigkeit von Anwesenheit und Helligkeit Grosser Erfassungsbereich mit max. 12 m Radius Einstellung an der Rückseite des Kugelkopfes durch 3 Potentiometer für Helligkeitsschwelle, Beleuchtungsdauer und Erfassungsbereich • Empﬁndlichkeit reduzierbar zur Einschränkung des Erfassungsbereiches

Automation & Elektronik

High Density: neues 48-Port-Rangierfeld für Datacenter

Automation & Elektronik

Energieeffizente Lösungen aus einer Hand

Uspenski-Kathedrale in Helsinki, Finnland. Das Rechenzentrum des ICT-Dienstleisters Academica befindet sich unter der Kathedrale.

Meereswasser aus der Ostsee und Wärmetauscher sorgen für die Kühlung der Server und tragen dazu bei, dass im Academica-Rechenzentrum 80 Prozent weniger Energie für die Kühlung aufgebracht werden muss als in Datenzentren, die herkömmliche Kühlmethoden verwenden. Die von den Servern generierte Wärme wird in das Nahwärmenetz eingespeist und versorgt 500 Haushalte – und das in einer Stadt, in der die Temperaturen im Winter häufig auf – 20° C abfallen. Die Stromverteiler

Nur wenige Anwesende in der UspenskiKathedrale sind sich der zahlreichen Computerserver bewusst, die leise in einem Hohlraum unter ihren Füssen summen. Dieses einzigartige Rechenzentrum unter der Erde gehört dem IT-Unternehmen Academica und soll weltweit die höchste Energieeffizienz aufweisen.

von ABB (Power Distribution Unit) regeln den Energieverbrauch der Server und ermöglichen eine zuverlässige Stromverteilung im Rechenzentrum. Die energieeffizienten ABB-Produkte für Rechenzentren umfassen Technologien für das Energiemanagement, Motoren und Antriebe für Lüftungssysteme und Klimaanlagen sowie die fortschrittliche DCIM-Lösung (Data Center Infrastructure Management). Kürzlich erwarb ABB einen Anteil von Power Assure, einem Entwickler von Energieverwaltungslösungen und -software für Rechenzentren. Die Technologie des Unternehmens kann in die DCIM-Lösung von ABB integriert werden, um Betreibern von Rechenzentren die Steuerung, Überwachung und Optimierung des gesamten Umfeldes und der Energieeffizienz des Rechenzentrums zu ermöglichen. www.abb.com

Platzsparende High-Speed-Lösungen für Datacenter

Dätwyler hat das Portfolio an Komplettlösungen für Datacenter-Anwendungen in Kupfer- und Glasfasertechnik um zwei neue Verkabelungslösungen erweitert, die im Datacenter 24 | Elektrotechnik 11/11

beide kundenspezifische Plug-andplay-Glasfaserinstallation mit höchsten Übertragungsraten und Packungsdichten ermöglichen. Die neu entwickelte MTP-auf-LCQ-Modullösung ist kompatibel zu allen Anwendungen mit Duplex-Signalen sowie zu Paralleloptik-Anwendungen wie 40/100 G Ethernet und 120 G InfiniBand. Dazu kommt die überarbeitete Ausführung der Modular High Density Solution (MHD), die sich durch nochmals verbesserte Performance-Werte der Glasfasermodule auszeichnet. Die von Dätwyler neu entwickelte MTP-auf-LCQ-Modullösung basiert auf dem bewährten, modular bestückbaren Verteilergehäuse OV-BG (3HE/ 84TE), das sich mit maximal zwölf vorkonfektionierten Modulen bestücken lässt. Jedes Modul verfügt rückseitig über zwei MTP-Kupplungen, die über interne Fanouts zu den frontseitigen Fiber-Optic-Kupplungen (6xLCQ) geführt sind. Die Module bietet Dätwyler als OM3- und OS2-Variante an. In einem OV-BG sind Packungsdichten bis 288 Fasern (144 LC Duplex-Ports) realisierbar. Die Verkabelung der Module erfolgt mit konfektionierten MTPMini-Trunkkabeln, die ebenfalls als OM3- und OS2-Variante – und ausschliesslich mit biegeoptimierten Fa-

sern – erhältlich sind. Somit wird das Power-Budget optimal geschützt und durch zu enge Biegeradien bedingte Störungen werden wirksam verhindert. Die am Markt sehr erfolgreiche Modular High Density Solution, die mit hochwertigen Kupfer- und Glasfasermodulen erhältlich ist, bietet Dätwyler als Fiber-Optic-Lösung ab sofort mit verbesserten Mehrfaser-Steckverbindern an. Die Verbesserungen betreffen die Einfügedämpfung (Insertion Loss) und Rückflussdämpfung (Return Loss) an den Steckverbindern aller optischen Verteilkassetten und FO-Mehrfachkabel (Trunks) sowie aller angebotenen Varianten – mit OM3- und OM4-Multimode-Fasern sowie mit OS2-Singlemode-Fasern. Erreicht wurden die hervorragenden Performance -Werte durch Optimierungen im Konfektionsund Polierprozess sowie durch die Verwendung hochwertiger MTP-Stecker von US Conec. Für die Visualisierung, das Monitoring, das Controlling und die Steuerung aller Objekte im Datacenter steht Anwendern die universelle ManagementLösung «Panorama» zur Verfügung, die zugleich ein effektives Prozess- und Workflow-Management ermöglicht. www.daetwyler-cables.com

Der Genfer Rechenzentrum-Provider Safe Host wurde 2000 gegründet, ist seit September 2002 operativ und zählt heute zu den führenden Anbietern von Data Center Services und Workplace Recovery Services in der Schweiz.

Zu seinem Angebot gehören umfassende IT-Dienstleistungen vom einfachen Mietserver bis hin zu Business Continuity Services und Managed IT Services. Mittlerweile sind in Safe Hosts 5000 m2 grossem Tier-III-Rechenzentrum in einem Genfer Vorort rund 12000 Server und Speichergeräte (Net-

work Attached Storage) mit den Daten von über 140 Kunden untergebracht. Safe Host besitzt ein Gebäude mit sechs Stockwerken, von denen fünf nahezu vollständig mit IT belegt sind. Der Ausbau folgte der Nachfrage und die Stockwerke wurden sukzessive von oben nach unten mit der nötigen Technik ausgerüstet. Sämtliche Brandschutz- und Sicherheitsmassnahmen werden über eine zentrale Managementstation LMS 6 von Siemens verwaltet. Insgesamt versehen nicht weniger als 830 hochempfindliche Brandmelder der Typen Sinteso und Algorex ihren Dienst. Um einen Brand zuverlässig zu erkennen, werden sie von rund 30 Ansaugrauchmeldern unterstützt, die die Umgebungsluft permanent auf Rauchpartikel untersuchen. Bei Safe Host kommt eine Gaslöschanlage des Typs Sinorix N2 zum Einsatz. Wird von den Brandmeldern ein Feuer erkannt und bestätigt, löst das System automatisch die Löschung aus. Die Ventile der Gastanks im Keller des Gebäudes werden geöffnet, und das inerte Naturgas Stickstoff strömt über ein komplexes Röhrensystem in denjenigen

Raum, in dem es benötigt wird. Dort verdrängt der Stickstoff den Sauerstoff und entzieht dem Feuer damit einen seiner notwendigen Bestandteile. Das alles geschieht innerhalb weniger Minuten und löscht sowohl offene Feuer als auch Schwelbrände zuverlässig. Das SafeHost-Gebäude ist in insgesamt 21 Löschsektoren aufgeteilt, wobei jeder Sektor über eine eigene Löschanlage mit Gaszylindern, Rohrsystem und Löschsteuerzentrale verfügt. Für die Gebäudesicherheit verwendet Safe Host ein Siemens Einbruchmeldesystem CC440, mit dem unter anderem 20 Infrarotbewegungsmelder verbunden sind. Neben 50 automatischen Türverriegelungen schützen 180 Magnetkontakte an Türen und Fenstern das Gebäude vor Einbrüchen. Zusätzlich sind bei sämtlichen wichtigen Eingängen Überwachungskameras installiert, die Einbruchsversuche, Sabotageakte und weitere ungewöhnliche Vorfälle dokumentieren. www.safehost.ch www.siemens.com/buildingtechnologies

Industry Sector

LOGO! Jetzt doppelt genial! Sie haben die Wahl: die bewährte Kleinsteuerung – jetzt auch mit Ethernet

Sie sind mit LOGO! gewachsen und wollen immer mehr Aufgaben mit einem höheren Anspruch an industrielle Kommunikation lösen? Dann sind die neuen zusätzlichen LOGO! Geräte 0BA7 die ideale Lösung für Sie. Bisherige Programme können Sie mit den neuen Grundgeräten problemlos um zusätzliche Funktionen erweitern. Bisherige Erweiterungsmodule und Programme werden weiter verwendet. www.siemens.ch/logo Elektrotechnik 11/11 | 25

Automation & Elektronik

Sicherheit und Schutz für unbezahlbare Daten

Automation & Elektronik

Interview-Fragen von Raymond Kleger an Nadir Mandioni, Geschäftsleiter Newave Energy AG

USV immer wichtiger Selbst kleinste Firmen nutzen Internet, betreiben Server oder NASSysteme. Bei Spannungsausfall können riesige Schäden entstehen. Auch in kritischen Produktionsprozessen darf die Spannung nie ausfallen, weil sonst Maschinen Schaden nehmen oder Ausschuss entsteht. Gute Zeiten für USV-Hersteller. Newave entwickelt und produziert in der Schweiz Hightech-USV-Systeme.

Interview: Raymond Kleger Die Stromversorgung in der Schweiz ist einzigartig stabil, weshalb dann trotzdem USV-Systeme ? Nadir Mandioni: Die Stromversorgung ist in der Tat sehr zuverlässig, doch weist diese noch eine Vielzahl von anderen Störungen auf, die empfindliche Geräte und kritische Prozesse beeinträchtigen können. Unsere digitale Welt erfordert eine absolut unterbruchsfreie Stromversorgung mit höchster Qualität, eine Anforderung, die von der normalen Stromversorgung nicht erfüllt werden kann. Die meisten Schweizer Unternehmen sind sich der Bedeutung und Wichtigkeit einer USV sehr bewusst. Ein Unternehmen kann es sich im heutigen Tagesgeschäft nicht mehr leisten, wegen Netzstörungen oder sogar durch 26 | Elektrotechnik 11/11

einen Stromunterbruch einen Ausfall von hochentwickelten industriellen Prozessen oder der EDV in der vernetzten IT-Welt zu riskieren. Ein einziger Ausfall übersteigt die Folgekosten um das x-Fache der notwendigen USV-Infrastruktur – vom Imageverlust einmal ganz abgesehen. Ob die Schweizer Stromversorgung auch in Zukunft stabil bleibt, wird sich zeigen. Wenn die Schweiz nicht selbst genügend Strom produziert, wird unsere Versorgungssicherheit darunter leiden und die Strompreise werden anziehen. Was das heissen kann, zeigt das Beispiel Italien, das seit Jahrzehnten mehr als ein Sechstel des Strombedarfs aus Importen deckt, dabei fast doppelt so hohe Strompreise verlangt wie die Schweiz und eine sehr instabile Stromversorgung aufweist.

Wo finden USV schwerpunktmässig Einsatz? Generell werden USV-Anlagen überall dort eingesetzt, wo Störungen in der Stromversorgung zu gefährlichen und teuren Unterbrüchen von Prozessen führen. Dabei soll die USV den Prozess so lange aufrechterhalten, bis ein eventuell vorhandener Notstromgenerator hochgefahren ist. Wenn kein Generator vorhanden ist, wird der Prozess in der Regel für zehn bis 20 Minuten gestützt, um ein geordnetes Abschaltprozedere zu ermöglichen. Ausnahmen bilden beispielsweise Notlichtanlagen, da muss die Autonomie mindestens eine Stunde betragen. Vor allem hochentwickelte industrielle Prozesse, Informatik und Telekommunikation sind auf einen hohen Standard der Versorgungssicherheit angewiesen. Wie haben sich USV-Systeme in den letzten 20 Jahren technisch entwickelt ? Die wichtigste Veränderung war die Ablösung der Thyristor- durch IGBTTechnik im Leistungsteil und der Übergang von analogen zu digitalen Steuerungen. Diese Neuerungen ermöglichten sehr kompakte Anlagen mit einer enorm verbesserten Leistung bezüglich Wirkungsgrad und Spannungsqualität. Veränderungen hat es auch bei den Batterien gegeben. Hier haben die verschlossenen und sogenannt wartungsfreien Batterien weitgehend die wartungsaufwendigen offenen Batterien ersetzt. Nebst der reinen Technik haben sich auch die Konzepte der USVAnlagen verändert. Newave hat vor über 10 Jahren die einschubmodulare Bauweise und die transformatorlose USV-Technologie eingeführt – heute der wichtigste Architektur-Trend auf dem USV-Markt. Die flexible und einschubmodulare USV-Lösung basiert auf der dezentralen Parallelarchitektur (DPA). Diese USV-Lösung bietet bisher unerreichte Leistungen und höchsten Wirkungsgrad in einem grossen Leistungsbereich. Dank der Skalierbarkeit und der Flexibilität der USVModule ist es möglich, wachsenden Leistungsanforderungen durch weitere

Newave Energy AG gehört seit 2007 zur Newave Energy Holding SA, einem börsenkotierten Unternehmen mit Hauptsitz in Quartino TI (Schweiz). Newave wurde 1993 gegründet und umfasst heute elf Filialen mit Servicestellen weltweit. Das Unternehmen ist sowohl der führende Hersteller von trafolosen dreiphasigen USV-Anlagen als auch technologisch führend bei einschubmodularen USV-Systemen, mit denen Kunden ihre kritischen Anwendungen vor Datenverlusten schützen und Systemausfälle vermeiden. Innovation, Qualität und Benutzerfreundlichkeit sind die Hauptmerkmale der Newave Power Protec-

parallel geschaltete Module zu lösen. Dies erlaubt dem Benutzer, nicht nur eine n+x-Redundanz zu erzielen, sondern auch die Investitionen optimal der Applikation anzupassen und zukünftig Leistungserhöhungen ohne grosse Kosten zu meistern. Auch eine USV kann ausfallen. Wie schützt sich ein Kunde vor einem solchen Risiko? Um hohe Verfügbarkeiten mit USVLösungen zu erzielen, müssen viele Voraussetzungen wie Zuverlässigkeit des Produktes, Qualität der Fertigung, Systemarchitektur und nicht zuletzt die korrekte Wartung des Systems erfüllt werden. Eine effektive, planmässig vorbeugende Wartung spart Zeit und Geld, indem Betriebsunterbrechungen und Kosten für Stillstandzeiten minimiert werden. Dadurch verbessert sich auch die Rendite der Investition, indem die Lebenserwartung der USV erhöht wird. Das Herz jeder USV sind die Batterien. Diese benötigen Inspektion und Wartung, ungeachtet ihres Alters oder Garantiestatus. Untersuchungen zeigen, dass 20 % von USV-Problemen schwachen Batterien zugeordnet werden können, wobei Temperatur und Tiefentladung

Nadir Mandioni

Der gebürtige Tessiner Nadir Mandioni (37) ist in Kloten aufgewachsen und hat bei der ehemaligen Swissair die Lehre als Elektroniker absolviert. Anschliessend bildete er sich an der Ingenieurschule Rapperswil zum dipl. Elektroingenieur HTL weiter und erwarb 2002 das Diplom Executive MBA. Nadir Mandioni kam nach dem Studium 1998 als Projektleiter zur IMV-Gruppe, die seit 2001 zur heutigen GE Consumer & Industrial gehört. Er war danach bis

tion-Produkte. Das Produktprogramm umfasst hoch verfügbare und energieeffiziente, unterbrechungsfreie Stromversorgungen von 800 Watt mit einer Abgabeleistung von bis zu 5 Megawatt. Newave hat sich besonders der Energieeffizienz verpflichtet. Das Unternehmen produziert die Online-USV-Anlagen mit dem branchenweit höchsten Wirkungsgrad, womit auch die Umweltbelastung nachhaltig verringert werden kann. Nebst innovativer Technologie sind auch umfassende Dienstleistungen wie technische Beratung, Wartung und Service, mit einem Kundendienst 24 h/365 Tage im Jahr garantiert.

die Hauptursache sind. Vorbeugende Wartungsprozeduren geben dem Servicetechniker Auskunft über den Zustand der USV samt dem Batteriepaket. Die schweizweite Newave-Serviceorganisation ist mit allem ausgerüstet, um vorbeugend Ausfälle zu vermeiden. Natürlich kann auch eine USV ausfallen, während sie im Betrieb ist. Vor diesem Szenario schützt sich ein Betrieb dadurch, dass er mindestens zwei USV parallel schaltet. Dabei muss jede USV in der Lage sein, bei Stromausfall die gesamte Last zu übernehmen. Auch hier gibt es je nach Hersteller ganz unterschiedliche Lösungsansätze. Gefragt sind hier vor allem Lösungen, die keinen «Single Point of Failure» aufweisen. Viele Anbieter fallen hier durch, weil es bei ihrer Lösung ein Bauteil gibt, dessen Ausfall die ganze Stromversorgung versagen lässt. Newave hat hier als einer der wenigen Anbieter am Markt eine Lösung, bei der es bei parallel geschalteten USV kein «Single Point of Failure» gibt. Was macht eine gute USV aus ? Der Kunde muss die Möglichkeit haben, seine USV-Investitionen optimal der Applikation anzupassen und in der

Ende 2006 zuständig für den Verkaufund Serviceumsatz in der ganzen Schweiz. Nach einem dreijährigen Abstecher in die neuen Energien bei der Axpo als Geschäftsleitungsmitglied wechselte er im August dieses Jahres wieder in die USV-Branche als Geschäftsführer der Newave Energy AG. Nadir Mandioni ist verheiratet und Vater von zwei Kindern (6 und 4), wohnt in Winkel und ist zusätzlich EishockeySchiedsrichter in der Nationalliga.

Zukunft Leistungserhöhungen ohne grosse Kosten zu realisieren. Newave ist bestrebt, ihre USV-Technologie durch konstante Innovationen effizienter und kundenfreundlicher zu gestalten. Im Kern der Entwicklungsaktivitäten liegt die Suche nach immer effizienteren und damit energiesparenden USV-Konzepten. Die konstante Verbesserung der Energieeffizienz ist heute nicht nur aus Kostengründen ein wichtiger Wettbewerbsvorteil, sondern schützt auch die Umwelt vor unnötigem CO2-Ausstoss. Newave ist immer wieder Anwärter auf Awards. Erst kürzlich ist Newave für den «Customer Value Enhancement Award» von Frost & Sullivan ausgezeichnet worden. Die Auszeichnung für herausragende Technologie im USVMarkt wird an Firmen vergeben, die sich wegweisend für die Entwicklung und Markteinführung wichtiger Technologien ausweisen. Der «Excellence in Technology Award», den Newave ebenfalls erhalten hat, bezieht sich auf die technische Gesamtleistung des Unternehmens und sein Einsatz im Bereich Innovationen. Der Auswahlprozess von Frost & Sullivan basiert auf zahlreichen Interviews mit Herstellern und Kunden im Marktsegment sowie intensiven Recherchen bei Endanwendern. Schweizer Hightechprodukt und Schweizer Franken – wie kommt Newave damit zurecht ? Durch den Produktionsstandort Schweiz sind wir natürlich hart davon betroffen. Unsere innovativen Schweizer Produkte werden jedoch bezüglich Wirkungsgrad, Zuverlässigkeit und Qualität den höchsten Anforderungen heutiger Verbraucher gerecht. Für den Markt Schweiz muss auch erwähnt werden, dass unsere Kunden nicht nur die Hardware bei uns einkaufen, sondern sie werden auch von unseren erfahrenen Spezialisten vorgängig eingehend beraten und können durch unser umfangreiches Dienstleistungsportfolio auch nach dem Kauf mit kompetenter und vollumfänglicher Unterstützung rechnen. Eine mögliche Auslagerung in die Billigproduktionsländer ist dann vorteilhaft, wenn das Produktionsvolumen gross ist und wenn der Arbeitsanteil am Produkt im Verhältnis zum Marktanteil grösser ist. Keiner dieser zwei Faktoren trifft bei unseren USVGeräten zu. ■

www.newavenergy.ch Elektrotechnik 11/11 | 27

Automation & Elektronik

Über Newave

Highlight

Flexibel, modular, sicher, einfach

Innovativ installieren mit SMISSLINE Smissline ist das einzige Stecksockelsystem, mit dem sich Geräte zum Leitungs-, Fehlerstrom-, Motor- und Überspannungsschutz direkt auf Sammelschienen aufstecken lassen. Aufstecken, anschliessen – und es funktioniert. Komponenten sind sekundenschnell ausgewechselt. Das weltweit erfolgreiche System vereinfacht Planung, Aufbau und Unterhalt elektrischer Verteilanlagen. Eine fortschrittliche Lösung sollte nicht nur technisch einwandfrei, sondern sich in der täglichen Praxis bewähren. Seit über 20 Jahren bietet das Stecksystem Smissline von ABB vielfältige Möglichkeiten im Bereich der elektrischen Schutzgeräte. Wie funktioniert Smissline? Fünf Schutzgeräte können auf ein Stecksockelsystem mit integrierten Stromschienen aufgesteckt werden. Damit ist eine einfache, modulare und flexible Energieverteilung bis 200 A möglich. Das schnelle und sichere Aufstecken der Geräte ist entscheidend für eine zeit- und kostensparende Planung und Ausführung. Im Unterschied zu anderen marktüblichen Sammelschienensystemen ist Smissline das einzige System, bei dem die Geräte direkt kontaktiert werden können – in diesem direkten Aufstecken liegt der Zeit- und Sicherheitsvorteil. Vorteile der Stecktechnik In Bauten, in denen Sicherheit, Verfügbarkeit und Möglichkeiten zur Erweiterung und Änderung im Vordergrund stehen – z. B. in öffentlichen Gebäuden, Industriebetrieben, sicherheitsrelevanten Anlagen wie EDV, USV, in der Industrie oder in Labors, hat sich das Smissline-Stecksockelsystem bestens bewährt. Ganz unnötig macht Smissline die Pakete von Leitungsschutzschaltern, die als Reserven eingebaut werden müssen und vielleicht nie genutzt werden. Denn mit Smissline kann jederzeit kostengünstig und ohne lange Unterbrechungszeiten nachgerüstet werden. 28 | Elektrotechnik 11/11

Vielfältige Möglichkeiten Auf Abgangsklemmen kann bei direkten Abgängen verzichtet werden. Smissline bietet so volle Flexibilität bis zur letzten Minute. Die Planung kann ohne genaue Kenntnisse der endgültigen Anlage erfolgen. Auch Fremdgeräte lassen sich dank Adaptertechnik im System integrieren. Der 4-polige FI-LS-Schalter bis 32 A ermöglicht es, die NIN2010-Norm schnell und einfach umzusetzen. Zudem vereinfacht die Kombination von FI und LS in einem Gerät die Planung und Installation. Hilfskontakte sind bei allen Geräten möglich, diese können direkt auf die Sammelschiene führen und bei Bedarf eine Sammelstörung auslösen. Generelle Vorteile sind: • Zeit- und Kostengewinn: Dank vereinfachter Planung und raschem Aufbau erfolgt die Montage in Bestzeit • Sekundenschneller Komponentenaustausch • Problemlose Erweiterungsmöglichkeiten

• Sämtliche Geräte sind mit einfachem Handgriff aufsteckbar Durch einen senkrechten Aufbau mit Smissline lässt sich der vorhandene Platz am effizientesten ausnützen. Fazit Das Smissline-Stecksockelsystem ist überall dort hochinteressant, wo Änderungen im Verteiler zu erwarten sind. Die sind vor allem in öffentlichen Gebäuden, Industriebetrieben, sicherheitsrelevanten Anlagen wie EDV, USV, in der Industrie oder in Labors anzutreffen. Hier entscheiden über den Vorteil vor allem die eingesparte Zeit und sichere Installation.

ABB Schweiz AG Industrie- und Gebäudeautomation 5400 Baden Tel. 058 586 00 00 gebaeudeautomation@ch.abb.com www.abb.ch/gebaeudeautomation

Schön geführt Schnell montiert

Stehen Sie vor der Herausforderung, einen neuen oder bestehenden Wohn- oder Arbeitsraum mit den modernsten Elektroinstallationen auszurüsten? Mit dem Sockelleistensystem tehalit.SL geht das ganz einfach. Und Ihre Kunden werden begeistert sein, denn sie können auch nachträglich alle Anschlüsse ihren wechselnden Bedürfnissen anpassen. Das elegante Design wertet jedes Ambiente dezent auf und glänzt mit einer grossen Auswahl an Profilen und Dekoren. Auch technisch gesehen ist tehalit.SL ein kleines Meisterwerk: Der Geräteträger lässt sich dank praktischer Rasttechnik ganz ohne Bohrer fixieren – einfacher geht es nicht!

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Installations- & Gebäudetechnik

Netztransformatoren, Phasenanschnitt-Dimmer, Haartrockner – alles harmlos oder was?

«Unkoschere» Ströme in Drehstromnetzen Bei der elektromagnetischen Verträglichkeit (EMV) denken die einen nur an Hochfrequenz und abgestrahlte Störungen, den anderen fallen sofort die vielen grossen und kleinen elektronischen Geräte mit Brückengleichrichter und Glättungskondensator ein. Dabei gibt es doch – gerade im niederfrequenten Bereich des «Starkstroms» – auch noch andere Formen von Störungen. 1

Gedimmtes Licht schafft warme Atmosphäre. Quelle: Feller

Stefan Fassbinder Was ist denn nun mit dem Neutralleiter? Brennt er ab oder nicht? Welche Auswirkungen beeinträchtigen z. B. die Funktion eines gewöhnlichen Phasenanschnitt-Dimmers? Wen oder was beeinträchtigt umgekehrt der Dimmer? Kann man etwa einen gewöhnlichen Kleintransformator daran anschliessen, oder sollte man das besser lassen? Überlastung Neutralleiter Die vielfach befürchteten Netzrückwirkungen durch die Oberschwingungen der Sparlampen werden sich trotz des Glühlampenverbots in Grenzen halten. So gross ist das Potenzial nämlich gar 30 | Elektrotechnik 11/11

nicht. Während in der Schweiz etwa 11 % aller erzeugten elektrischen Energie für Beleuchtung eingesetzt werden [1], wird dieses Licht bereits jetzt zu etwa 75 % von Leuchtstofflampen erzeugt – die dazu allerdings nur 50 % des insgesamt für Beleuchtung aufgewendeten Stroms in Anspruch nehmen. Daneben gibt es noch die vorwiegend in der Strassenbeleuchtung verwendeten verschiedenen Arten effizienter Hochdruck-Entladungslampen und neuerdings auch noch LED-Lampen; da bleibt für die Glühlampe nur noch wenig Raum. Auch lässt man sich leicht vom hellen Schein der Glühlampen blenden, weil sie im Wohnbereich noch immer die vorwiegende Lichtquelle

darstellen, doch dieser Schein trügt. Die dort vorkommenden Beleuchtungsstärken liegen nämlich um ein Vielfaches niedriger als dies etwa für Arbeitsstätten vorgeschrieben ist oder für Verkaufsflächen angestrebt wird. Die bei der Arbeit vorgeschriebene und erwünschte Helligkeit wird zu Hause eher als ungemütlich empfunden. So landen keineswegs 11 %, sondern nur vielleicht 2 % aller in der Schweiz erzeugter elektrischer Energie in Glühlampen. Sobald diese allesamt durch KompaktLeuchtstofflampen oder LED-Leuchtmittel ersetzt sind, wären es eben wegen der erreichten Ersparnis nur noch 0,5 %, die von diesen problematischen Verbrauchern aufgenommen würden. Entsprechende Probleme sind im Bereich von Privatwohnungen noch nicht bekannt geworden, wohl aber z. B. in Hotels, wo bereits in der Vergangenheit in einigen Fällen eine grosse Zahl von Glühlampen auf kleinem Raum durch Sparlampen ersetzt wurde. Sind hier nach der Umstellung die Rückleiter überlastet, so müssen zuvor die Aussenleiter überlastet gewesen sein, da die Glühlampen die vierfache Wirkleistung

Oben: Strom einer Kompakt-Sparlampe 21 W: 115,7 mA. Mitte: IN = 171,4 mA, UL1 gegen N gemessen. Unten: IN = 210,6 mA, UL1 gegen N gemessen.

Überlastung durch Dimmer? Im Wohnbereich und auch in anderen Orten mögen wir es oftmals nicht so hell. Dass es mit der Dimmbarkeit moderner elektronischer Leuchtmittel noch immer nicht zum Besten steht, ist

einer der Gründe, warum Glühlampen hier weiterhin beliebt sind und jede Stufe des Verbots im Vorfeld zu Hamsterkäufen führt. Der gewöhnliche Phasenanschnitt-Glühlampendimmer ist aber auch ein grosser «Netzverschmutzer» hinsichtlich Oberschwingungen. Da also Glühlampen 4-mal so viel Wirkleistung schlucken wie die elektronische Konkurrenz – und an Scheinleistung immerhin noch 2- bis 3-mal so viel – sollte hier noch eher ein Potenzial für rauchende Neutralleiter stecken – oder? Damit wir bei einer Phasenanschnittoder auch Phasenabschnittsteuerung mit Glühlampenlast auf einen Aussenleiterstrom von 16 A kommen, bedingt dies in jedem Aussenleiter (Polleiter) 3850 W Lampenlast. Wenn auf jedem Aussenleiter die volle Leistung gefordert wird, sind alle Dimmer «durchgeschaltet», die Ströme folglich sinus-förmig, im Neutralleiter fliesst kein Strom. Erst beim Dimmen werden die Ströme verzerrt, enthalten also Oberschwingungen. Bei leichter Dimmung mit = 30°, fliesst ein Neutralleiterstrom von 4,75 A (Bild 3 oben). Bei = 90°, also schon erheblicher Dimmung, fliessen Aussenleiterströme von 11,29 A und ein Neutralleiterstrom

von 16 A. Interessant ist dabei, dass der Neutralleiterstrom recht sinusförmig aussieht. Das ist der Maximalwert an Neutralleiterstrom, der fliessen kann, und dürfte in der Praxis wohl kaum so auftreten. Es genügt also, wenn der Neutralleiter gleich dimensioniert ist wie die Aussenleiter. Wird jetzt weiter gedimmt, nimmt der Neutralleiterstrom wieder ab. Bei = 150 ° sieht er genau spiegelverkehrt zur Version mit 30 °-Anschnittwinkel aus. Auch hier nimmt die Belastung gegenüber dem Aussenleiterstrom zu, absolut bleibt der Wert aber unter dem höchsten Wert von 16 A. Sind die Dimmer nicht alle auf den gleichen Steuerwinkel eingestellt, sondern z. B. in L1 auf 45 °, in L2 auf 90 ° und in L3 auf 135 °, so überlagert sich logischerweise die Unsymmetrie der Last den Oberschwingungen im N. Der Neutralleiterstrom enthält jetzt auch eine 50-Hz-Komponente. Sein Gesamt-Effektivwert steigt aber dennoch nicht über 16 A.

Installations- & Gebäudetechnik

benötigt haben müssen. Nichtsdestoweniger besteht ein potenzielles Problem, weil sich die Rückleiterströme elektronischer Lasten selbst bei symmetrischer Aufteilung auf die drei Aussenleiter nicht gegenseitig aufheben, sondern sich im Gegenteil addieren. Bild 2 zeigt oben Strom und Spannung einer Sparlampe von 21 W. Deutlich sichtbar der stark nicht sinusförmige Strom. Werden nun zwei dieser Lampen auf zwei Polleiter verteilt betrieben, erhöht sich der Neutralleiterstrom auf 171,4 mA. Betreibt man drei dieser Lampen verteilt auf die drei Polleiter, erhöht sich der Neutralleiterstrom auf 210,6 mA. Um 16 A Neutralleiterstrom entstehen zu lassen, müssten total 75 Sparlampen symmetrisch auf drei Polleiter verteilt werden. In einem grösseren Hotel-Foyer oder einem Schulhaus ist dies denkbar, falls man die Gelegenheit gleich nutzt, die Beleuchtung heller zu gestalten; in einem Wohngebäude eher nicht.

Neutralleiterstrom kein Problem? Ist also alles im Butter und die Netze können so bleiben wie sie sind? Wo ein TN-C-System mit 4 Leitern installiert

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Elektrotechnik 11/11 | 31

Installations- & Gebäudetechnik

Glühlampenlast im Anschlusswert von je 3,85 kW auf jedem Polleiter. Bei unterschiedlichen Anschnittwinkeln interessiert vor allem der Neutralleiterstrom. In der Bildmitte ist der Verlauf, rechts im Bild der Betrag aufgeführt.

ist, von denen einer als PEN-Leiter gleichzeitig als Neutral- und Schutzleiter dient, kann dies so bleiben? Ist kein TN-S-System mit 5 Leitern notwendig, in dem separate Neutral- und Schutzleiter verlegt sind? Dies genau ist der Trugschluss, zu dem die Debatte über möglicherweise rauchende N-Leiter nur allzu leicht führt, wenn man sich die tatsächliche Zusammensetzung der Wechselstromlasten ansieht, wo die wirklich extremen Lasten nur einen relativ geringen Anteil an der gesamten Last einnehmen. Doch in Niederspannungs-Verteilnetzen nach dem TN-Coder TN-C-S-System fliessen erhebliche Teile der Rückleiterströme, seien sie nun gross oder klein, in elektrischen Anlagenteilen wie Blitzableitern und den Schirmen von Datenleitungen, sowie in sämtlichen fremden leitfähigen Teilen, die irgendwo irgendwie geerdet sind, wie Wasser- und Gasrohren, Betonarmierungen, Treppengeländern und vielem mehr statt nur im PENLeiter. «Normale» Betriebsströme aus elektrischen Anlagen gehören aber nicht in fremde leitfähige Teile. Wurde dieser Zustand über Jahrzehnte geduldet, da diese Ströme im Allgemeinen nicht wirklich störten, führen sie heute vielfach zu Beeinträchtigungen, insbesondere der Funktion vernetzter EDV32 | Elektrotechnik 11/11

Systeme, die eben dieses Erdungssystem nutzen, um allen Endgeräten gleiches Potenzial zuzuweisen. Das aber haben die Betriebsmittel nicht, wenn in den Erdungsleitern Ströme fliessen, die natürlich Spannungsfälle verursachen. Auch Ströme in der Grössenordnung einiger weniger Prozente des Neutralleiterstroms können ausreichen, um ein Chaos auszulösen. Dazu muss der Rückleiter N bzw. PEN noch nicht einmal lauwarm werden. Gleichströme im Drehstromnetz Gibt es nicht? Warten Sie es ab! Im Haushalt kann eine kleine Gleichspannungs-Beimengung zur Netzspannung schon allein dadurch entstehen, dass man einen herkömmlichen Haarföhn einschaltet und auf halber Kraft laufen lässt. Bei dieser Einstellung wird mitunter vor Heizung und Gebläse eine Diode geschaltet und das ganze Gerät also nur mit einer Halbschwingung betrieben. Läuft der Föhn auf voller Kraft, stellt er praktisch eine rein ohmsche Last dar (Bild 4 links). Die Anteile an Gleichstrom im Gerät bzw. Gleichspannung im Netz, an zweiter Oberschwingung im Strom und in der Netzspannung sind dann praktisch gleich null. Wird der Föhn jedoch auf halbe Kraft eingestellt (Bild 4 rechts), nimmt

er einen Gleichstromanteil («nullte Oberschwingung») von 3,34 A auf. Das entspricht 50 % des Nennstroms oder 100 % des Effektivstroms dieser Einstellung – logisch, denn der Strom wird nun in der anderen Richtung vollständig gesperrt. Es liegt jetzt praktisch ein Gleichstromverbraucher vor, wenn auch von welligem, pulsierendem Gleichstrom. In der Folge entsteht in diesem speziellen Fall im Netz ein Gleichspannungsfall von 3,1 V (1,35 %) und ein Anteil der zweiten Oberschwingung (100 Hz) von 1,61 A (24 % des Nennstroms bei voller Leistung oder 33 % des Effektivstroms bei dieser gedrosselten Leistung) am Gesamtstrom bzw. von 1,6 V (0,7 %) an der Spannung. – Na und? Was solls? Können 1,35 % Gleichspannungsgehalt in der Netzspannung etwas anrichten? Kleine Beimengung – grosse Wirkung! Schliessen wir einen RingkernTransformator an ein «normales» intaktes Netz und lassen diesen leer laufen, so werden die günstigen Eigenschaften dieser Bauform deutlich (Bild 5 links): Das vorstehende Exemplar mit einer Nennleistung von 200 VA kommt mit 22,4 mA Leerlaufstrom und 1,22 W Leerlaufverlustleistung aus. Angezeigt werden in der Mitte links auch 0,2 V Gleichspannungsanteil, was weniger als 0,1 % der Netzspannung entspricht. Dies führt zu einem Gleichstromanteil im Magnetisierungsstrom von 0,26 mA, was allerdings einen Anteil von mehr als 1 % am Magnetisierungsstrom ausmacht. Dies lässt schon ahnen, was passiert, wenn wir nun an der nächstgelegenen Steckdose den Föhn auf halber Kraft laufen lassen (Bild 5 rechts): Der Leerlaufstrom des Trafos verläuft nun stark unsymmetrisch. Sein Effektivwert beträgt jetzt mit 0,48 A mehr als das 20-fache des normalen Wertes, die Leerlaufleistung steigt auf das 5-fache! Schaltet man den Föhn auf volle Leistung, ist der Spuk vorbei, und der Leerlaufstrom des Ringkern-Transformators normalisiert sich langsam wieder, wenn auch nicht augenblicklich. Die «schiefe» Vormagnetisierung verschwindet weder schnell noch vollständig. Dieser alte Haarföhn, der als Haushaltsgerät in die Klasse A der EN 61000-3-2 [2] fällt, verursacht eine zweite Harmonische in Höhe von 1,46 A. Nun liegt der Grenzwert in Klasse A bei 1,05 A. Dieses Gerät darf also in dieser Form heute nicht mehr auf den Markt gelangen. Dennoch gibt es heute Haartrockner auf dem Markt, die zunächst einmal über eine noch höhere

Kurzer

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Betrieb eines handelsüblichen Haartrockners auf voller Leistung (ohmsche Last, links) und reduzierter Leistung (Einweg-Gleichrichterlast, rechts).

Nennleistung – bis 2 kW – verfügen, deren Höhe sich dann in (mindestens) drei Stufen verändern lässt: In der zweiten Stufe werden Teile der Heizwicklungen gegenüber der dritten abgeschaltet, und erst beim Zurückschalten auf die erste Stufe kommt wieder die Diodentechnik zum Einsatz, und das verbleibende Heizelement (einschliesslich Gebläse) wird nur noch mit einer Halbschwingung gespeist. So wird der Grenzwert der Norm wenigstens «ausgenutzt». Letztlich aber verbietet Ihnen nichts und niemand, zwei Haartrockner parallel zu betreiben. Zumindest ein «Mehr-Frauen-Haushalt» wird stets auch ein «Mehr-Haartrockner-Haushalt» – mit sehr hohem Gleichzeitigkeitsfaktor – sein. Davon abgesehen lassen sich diese Netzrückwirkungen sogar über Wohnungsgrenzen hinweg beobachten. Ein anderer Ringkern-Transformator (400 VA) zeigte im Leerlauf eine Erhöhung der Leistung von 2,37 W auf 10 W, also auf das 4-fache, wenn ein neuer, normkonformer Föhn parallel dazu auf kleinster Stufe betrieben wurde. Der Leerlaufstrom stieg von 12 mA auf 1,2 A, also um den Faktor 100! Der Magnetisierungsstrom wurde extrem unsymmetrisch, und in seinem Spektrum fanden sich u. a. 329 mA Gleichstrom und 452 mA der zweiten Oberschwingung. Durch Betrieb eines zweiten Föhns gleichen Typs bei gleicher Polarität, ebenfalls auf Stufe 1 eingestellt, was auch keine Norm verbietet und der Leitungsschutzschalter noch lange

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Reaktion eines leer laufenden Ringkern-Transformators auf den Betrieb eines auf halbe Leistung eingestellten Haartrockners am selben Stromkreis – links ohne, rechts mit Einfluss durch den Haarföhn.

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nicht unterbindet, lassen sich diese Werte noch einmal verdoppeln. Kleintransformatoren am Phasenanschnitt-Dimmer? Da fragt sich der geneigte Leser: Kann man denn einen gewöhnlichen Kleintransformator, besonders einen solchen mit Ringkern, an einem gewöhnlichen Phasen-Anschnittdimmer betreiben? Nach den oben ausgeführten Beobachtungen wohl besser nicht, denn sollte

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34 | Elektrotechnik 11/11

Betrieb eines Kleintransformators im Leerlauf am Einweg-Gleichrichter: Bei 64 V wird der reguläre Leerlaufstrom, erst bei 80 V die reguläre Leerlaufleistung erreicht, und trotz Gleichstroms liegt an der Primärwicklung eine Wechselspannung an.

der Dimmer einen winzigen Symmetriefehler aufweisen, was leicht der Fall sein kann [3], so würde der Leerlaufverlust des Transformators schon exorbitant ansteigen – oder etwa doch nicht? Nein! Der Betrieb am Dimmer ist mit einer durch ohmsche Spannungsfälle im Netz entstandenen Unsymmetrie nicht zu vergleichen! Wie so oft, lässt sich dies gut anhand eines Extrembeispiels verdeutlichen: Ein gewöhnlicher Kleintransformator

mit einer Primär-Nennspannung von 230 V nimmt z. B. einen Leerlaufstrom um 300 mA und eine Leerlauf-Verlustleistung von 4,5 W auf. Nun betreiben wir ihn an einer einstellbaren Wechselspannung aus einem Stelltransformator und schalten eine Diode zwischen diese und den Prüfling. Der Trafo bekommt somit nur eine Halbschwingung des Stroms mit. Erstaunlich jedoch: Man muss die Spannung schon auf 80 V, also gut 35 % der Nennspannung, aufdrehen, damit der Leerlaufstrom den normalen Wert erreicht, und erst bei 95 V nimmt die Leerlaufleistung den normalen Wert an! Dabei liegt der Trafo doch an Gleichspannung von gut 40 % der Nennspannung – oder? Nein! Der Strom in der Primärwicklung ist ein welliger Gleichstrom, aber die Diode wird erst dann sperrend, wenn der Strom in Durchlassrichtung zum Erliegen kommt. Aufgrund der Induktivität aber fliesst der Strom noch eine ganze Weile weiter, nachdem die Spannung bereits ihre Polarität gewechselt hat. Der Strom fliesst also zeitweise entgegen der anliegenden Netzspannung. Nichts anderes ist Blindleistung, ganz nebenbei gesagt, hier also die MagnetisierungsBlindleistung des Trafos. Die Diode wird erst sperrend, trennt also den Trafo erst dann vom Netz, wenn die gegenpolige Spannung den Strom auf 0 «heruntergebremst» hat. Je höher der Strom, desto länger ist dieser «Bremsweg». Ist die eine Halbschwingung grösser als die andere, wird sozusagen auch der «Nachlauf» des Stroms auf der Seite mit der grösseren Spannungszeitfläche grösser, und die Spannung symmetriert sich gleichsam selbst wieder. Dies dämpft den Einfluss der Unsymmetrie ganz erheblich und erklärt, dass eine Unsymmetrie in der Ansteuerung des Dimmers in der Grössenordnung selbst von einigen Prozent keinen nennenswerten Einfluss hätte, und so grosse Unsymmetrien werden in der Praxis nicht vorkommen. Ein Kleintransformator kann also getrost an einem Dimmer betrieben werden, auch wenn der Dimmer einen erheblichen Symmetriefehler aufweist. Lediglich ein paar andere Bedingungen müssen beim Dimmen induktiver Lasten beachtet werden [3]. Blindleistung beim Dimmen? Beim Dimmen ohmscher Lasten kann keine Grundschwingungs-Blindleistung auftreten, weil die Augenblickswerte der Leistung niemals negativ werden können, wie ein Praktiker in der «etz» vor Jahren behauptete [4], denn Span-

7 nung und Strom hätten nirgends im Verlauf einer Netzperiode ungleiche Vorzeichen. Das ist richtig. Viele Gelehrte hielten jedoch dagegen und wiesen rechnerisch nach, dass die Grundschwingung eines derart angeschnittenen Stroms der Netzspannung nacheilt, was Blindleistung darstelle. Das ist ebenso richtig – aber was stimmt denn nun? Wie eine Messung (Bild 7) zeigt, ist dies eine Frage des Stand- bzw. Messpunkts. Es hängt davon ab, wo man die Spannung abgreift: Hinter dem Dimmer sind Spannung und Strom deckungsgleich. Obwohl beide bei Wei-

tem nicht sinusförmig verlaufen, sind der Grundschwingungs-Blindleistungsfaktor (cos bzw. displacement power factor DPF – Verschiebungs-Leistungsfaktor im Gegensatz zum VerzerrungsLeistungsfaktor) und der gesamte Leistungsfaktor (LF, auch als bezeichnet), gleich 1. Greift man die Spannung auf der Netzseite ab, sind beide kleiner als 1, der Gesamtleistungsfaktor LF jedoch noch deutlich kleiner als der DPF (cos ). Dies bedeutet, dass sowohl Verzerrungs-Blindleistung vorhanden ist, was bei verzerrten (nicht sinusförmigen) Verläufen nicht überrascht, als

auch die traditionelle, herkömmliche Grundschwingungs-Blindleistung. Ein wenig verwundern muss hier nur, dass beim Messen direkt an der gedimmten Lampe nach Bild 7 oben, obwohl Spannung wie Strom stark verzerrt sind, beide Leistungsfaktoren als gleich 1 ermittelt werden. Während sich die Gelehrten weiterhin streiten, was Blindleistung nun eigentlich ist und einer nicht weniger als 5 verschiedene Arten von Blindleistung identifizieren konnte (auch z. B. die Wellenpaketsteuerung zählte dazu), lässt sich vorerst so viel festhalten: Immer dann, wenn ein Strom nicht proportional zur Spannung verläuft, die ihn treibt, ist Blindleistung im Spiel. Somit ist Blindleistung in manchen Fällen, so wie oben, eine Frage des Stand- bzw. Messpunkts. sfassbinder@kupferinstitut.de [1] Stefan Fassbinder: «Was ist effiziente Beleuchtungstechnik?» Schweizer Zeitschrift für angewandte Elektrotechnik 1/2011, S. 38 [2] DIN EN 61000-3-2:2006 (deutsche Fassung VDE 0838:2010-03) [3] Stefan Fassbinder: «Beobachtungen an einem gewöhnlichen Phasenanschnitt-Dimmer». «de» 17/2007, S. 85 [4] Hofmann, W.: Blindleistung sichtbar gemacht. etz 120 (1999) H. 10, S. 18–21 und Glavitsch, H.: Leserbrief zum Thema: Blindleistung – sichtbar gemacht. etz 120 (1999) H. 15, S. 74)

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Verursacht ein Phasen-Anschnittdimmer Grundschwingungs-Blindleistung in einer Glühlampe? Eindeutig: Jein! Eine Frage des Stand- bzw. Messpunkts.

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Neue Luxuswohnungen mit Dominoswiss Funk-Gebäudeautomation ausgerüstet

Hochkarätiges Wohnen mit Dominoswiss In unmittelbarer Nähe des Sees und nur 200 m vom Bahnhof Feldmeilen entfernt, entstehen exklusive Eigentumswohnungen in einem modernen eleganten Neubau. Bei einem solchen Objekt sind viel Komfort und Luxus selbstverständlich. Deshalb werden auch die über 100 Markisen elektrisch bedienbar und mit einer Wetterstation automatisiert. Einmal mehr wird auch hier auf Brelag gesetzt. Diesmal kommt der brandneue Dominoswiss Unterputz-Funkempfänger zum Einsatz. Feldmeilen, Ortsteil der Gemeinde Meilen, liegt etwa 10 km südlich von Zürich am Sonnenufer des Zürichsees. Die Wohnungen verfügen über flexible Grundrisse und weite Terrassen. Die grossen Fensterflächen erlauben nicht nur eine freie Aussicht, sondern lassen natürlich auch viel Sonne in die Räume. Der Neubau zeichnet sich durch einen hohen und komfortablen Baustandard mit höchster Wohnqualität aus, unter anderem auch mit elektrischen Storen und Sonnenmarkisen. Die Steuerung für die rund 111 Markisen übernimmt Brelag, mit dem komfortablen und kosteneffizienten Dominoswiss Funk-Gebäudeautomationssystem. Der neue Unterputz-Funkempfänger Der brandneue Dominoswiss Unterputz-Funkempfänger FE PRO UP3 macht das Dominoswiss-Sortiment um eine attraktive Komponente reicher. Denn dieser ist so klein, dass er perfekt in jede 1 1-Unterputzdose hinein-

passt. Dies war auch beim Objekt in Feldmeilen ein entscheidendes Kriterium, denn bei den Markisen steht nur wenig Platz für die Funkempfänger zur Verfügung. Das Kabel des Markisenmotors führt direkt in die nebenan platzierten Unterputz-Dosen, wo es sich einfach an den Dominoswiss UP-Empfänger anschliessen lässt. Diese Empfängerversion eignet sich besonders auch für Umrüstungen. Bestehende Auf-Ab-Taster werden direkt in der UP-Dose durch den FE PRO UP3 ersetzt. Und natürlich spielt auch hier wieder der Dominoeffekt. Der UnterputzFunkempfänger ist, wie beim bereits bekannten FE PRO mit Hirschmannkupplung, zugleich auch Sender und reicht das Funksignal automatisch weiter. So hüpft das Funksignal von Gerät zu Gerät bis es den adressierten Empfänger erreicht hat. Damit werden mit Dominoswiss selbst Storen eines mehrstöckigen Gebäudes bedient. Die neuen Dominoswiss Unterputz-Funkempfänger kommen im Luxusobjekt in Feldmeilen zum Einsatz.

36 | Elektrotechnik 11/11

Die FE PRO UP3- Funkempfänger passen in jede 1 x 1 UP-Dose.

Neu- oder Altanlage Bei Neuanlagen wird der Empfänger häufig direkt im Storenschacht montiert. Es führt nur ein Stromkabel 230 V auf die Elektronik des Empfängers. Der Storenmotor wird direkt über den Storenstecker angeschlossen. Bei bestehenden Anlagen für Storen und Markisen gibt es meistens mechanische Auf-Ab-Schalter. Ein Draht für «Auf», der andere für «Ab». Diese Schalter lassen sich nun auf einfachste Weise durch den Funkempfänger ersetzen. Der alte Schalter wird dann durch den Dominoswiss Funksender ersetzt und kann auch gleich mittels EDIZIOdue-Einbauset in eine bestehende Feller-Schalterkombination integriert werden. Diese Umrüstung ermöglicht neben der Einzelansteuerung der Storen auch den Betrieb über einen Zentralbefehl, eine Zeitsteuerung oder eine Wetterstation. Fazit Der brandneue Dominoswiss UP-Empfänger ist bereits jetzt begehrt und löst Aufgaben in der Gebäudeautomation mühelos, elegant und besonders kosteneffizient. Speziell erwähnenswert ist auch beim FE PRO UP3 der StandbyStromverbrauch mit nur 0,25 Watt. BRELAG SYSTEMS GMBH 5452 Oberrohrdorf Tel. 056 485 90 80 info@brelag.com www.brelag.com

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Elektrotechnik 11/11 | 37

Grundregeln für die Notbeleuchtung

Licht & Leuchten

Gesetzliche Grundlagen Notbeleuchtung Sicherheitsbeleuchtung: ist eine Notbeleuchtung, die aus Sicherheitsgründen notwendig ist und man unterscheidet: • Sicherheitsbeleuchtung für Rettungswege • Antipanikbeleuchtung • Sicherheitsbeleuchtung für Arbeitsplätze mit besonderer Gefährdung

1 Sicherheits- und Notbeleuchtungen helfen, Panik zu verhindern.

Die grünen Rettungszeichenleuchten mit einer flüchtenden Person fallen in Hotels, Verkaufsläden und vielen anderen Orten auf. Die Leuchten weisen den Menschen den Rettungsweg bei Stromversorgungsstörungen der allgemeinen künstlichen Beleuchtung. Markus Christen, Präsident der FG Notbeleuchtung SLG Dieser Beitrag ist eine Vertiefung des Beitrags von ET 05/11 «Einmaleins der Notbeleuchtung», korrigiert dabei auch Fehler und weist auf wichtige gesetzliche Grundlagen hin. Die Notbeleuchtung ist ein wichtiges Gewerk innerhalb eines Gebäudes und ist für den Fall vorgesehen, dass die allgemeine künstliche Beleuchtung ausfällt. Errichtung, Betrieb und Wartung der Sicherheitsbeleuchtung unterliegen zahlreichen Normen und Richtlinien. Die 38 | Elektrotechnik 11/11

elektrotechnischen Anforderungen für Planung, Errichtung und Betrieb regelt SN EN 50172 (VDE 0108). Die sicherheits- und elektrotechnischen Anforderungen an die Notbeleuchtung definiert EN 60598-2-22. Die lichttechnischen Anforderungen an die Sicherheitsbeleuchtung behandelt SN EN 1838. Generell wird gemäss der SN EN 1838 Angewandte Lichttechnik-Notbeleuchtung zwischen der Sicherheits- und der Ersatzbeleuchtung unterschieden. Leuchten der Sicherheitsbeleuchtung müssen der SN EN 60598-2-22 entsprechen (Tabelle 1).

Ersatzbeleuchtung: Die Ersatzbeleuchtung ist eine Notbeleuchtung, die für das Weiterführen des Betriebes über einen begrenzten Zeitraum zusatzweise die Aufgabe der allgemeinen künstlichen Beleuchtung übernimmt. Über die Normen und die damit verbundenen Techniken und Installationen sollte der Elektroinstallateur für einfache Anlagen Bescheid wissen. Die Verantwortung für den Rettungsweg ist von der VKF klar definiert. Die Kennzeichnung von Fluchtwegen und die Sicherheitsbeleuchtung sind in der Verantwortung des Gebäudebesitzers oder Gebäudebetreibers. Ohne spezielles Fachwissen ist ein Planen einer komplexeren Notbeleuchtung kaum möglich, da wird dringend empfohlen, mit einem Spezialisten zusammenzuarbeiten. Planung Aufgrund eines Fluchtwegkonzepts wird durch die gesetzlich bestimmten Stellen angeordnet, auf welchem Weg Personen das Gebäude sicher verlassen können. Anhand dieses Fluchtplanes wird die Hinweis- und Notbeleuchtung gemäss der Normen durch den Elektroinstallateur, Licht- oder Elektroplaner erstellt. Generell beträgt die Nennbetriebsdauer in der Schweiz 60 Minuten, d. h. bei einem Stromausfall muss die Notbeleuchtung 60 Minuten autonom funktionieren. Nach Ausfall der Netzspannung fordert die SN EN 50171 Art. 4, dass die Umschaltzeit auf Notbetrieb 0,5 s beträgt und nach 5 s auf 50 % der geforderten Beleuchtungsstär-

Messebene max. 2 cm über Bodenniveau.

Formel: d = s x p, Beispiel: 100 x 0,15 m = 15 m.

gemessen am Boden, zu beleuchten. Damit der Rettungsweg schnell und einfach gefunden werden kann, wird er mit den sogenannten Rettungszeichenleuchten ausgeschildert. In der Schweiz muss eine Rettungszeichenleuchte eine Höhe von mindestens 150 mm aufweisen (Bild 3). Bild 4 stellt die aktuellen Piktogramme dar gemäss ISO 3864 und ISO 7010. Es sind aber auch noch die etwas älteren Piktogramme nach ISO 6309 und DIN BGV A8 zugelassen. Die Erkennungsweite wird errechnet mit der Formel (Bild 3): d=sxp

ke und 100 % nach 60 s erreicht. Die Farbwiedergabe des Notlichts soll besser als Ra:40 sein. Mit den heute eingesetzten Lampen (z. B. LED) ist dieser Wert einfach einzuhalten. Fluchtwege bis zu 2 m Breite sind auf der Mittelachse mit min. 1 Lux auszuleuchten. Das Niveau der Beleuchtungsstärke darf auf der halben Fluchtwegbreite um max. 50 % der Beleuchtungsstärke der Mittelachse abfallen. Eine Sicherheitsbeleuchtung darf nicht blenden, da sonst Personen auf

der Flucht irritiert werden. Bedingt durch die benötigte Adaptionszeit des Auges bei starken Hell-Dunkel-Unterschieden, wird die Erkennbarkeit von Hindernissen oder des Rettungswegverlaufes beeinträchtigt. Somit darf nach SN EN 1838 4.2.2 das Verhältnis der grössten zur kleinsten Beleuchtungsstärke 40:1 entlang der Mittellinie des Rettungsweges nicht überschreiten. Erste-Hilfe-Stellen, Brandmeldeeinrichtungen und Brandbekämpfungsvorrichtungen sind mit mindestens 5 lx,

d = Erkennungsweite (mm) Entfernung aus der ein sicheres Erkennen des Zeicheninhaltes möglich ist s = Distanzfaktor für hinterleuchtete Zeichen 100 p = Höhe des Rettungszeichens min. 150 mm Antipanik-Beleuchtung Diese Notbeleuchtung soll die Wahrscheinlichkeit einer Panik verringern und durch ausreichende Lichtverhältnisse das sichere Erreichen der Ret-

Ja. In diesem Fall allerdings auch schon ein Klassiker. Die TRILUX 74er LED. Elektrotechnik 11/11 | 39 www.trilux.ch/740led

Licht & Leuchten

tungswege ermöglichen. Die horizontale Beleuchtungsstärke darf 0,5 Lux nicht unterschreiten. Die Randbereiche mit einer Breite von 0,5 m werden dabei nicht berücksichtigt. Arbeitsplätze Für potenziell gefährdete Arbeitsabläufe bzw. Arbeitsplätze und Situationen gibt es eine spezielle Sicherheitsbeleuchtung. Die Betriebsdauer dieser Notbeleuchtung muss ausreichen, um die Anlage in einen sicheren Betriebszustand zu bringen. Hier geht es darum, jenen Personen Sicherheit zu bieten, die sich in potenziell gefährdeten Arbeitsabläufen und Situationen befinden. Die Beleuchtungsstärke muss bei Ausfall der allgemeinen Beleuchtung mindestens 10 % der für die Sehaufgabe geforderten Beleuchtungsstärke betragen und mindestens 15 Lux. Die geforderte Beleuchtungsstärke muss in 0,5 s erreicht sein. Die Gleichmässigkeit muss besser als 0,1 sein. Arten von Notstromquellen Von der VKF wird verlangt, dass die Betriebsdauer von einer Sicherheitsbeleuchtung eine Stunde beträgt. Eine Sicherheitsbeleuchtungsanlage kann auf Basis verschiedener Technologien realisiert werden. Dabei unterscheidet man im Wesentlichen zwischen Einzelbatteriesystemen, LPS (Low Power Supply System, Stromversorgungssystem mit Leistungsbegrenzung), CPS (Ventral Power Supply System, zentrales Stromversorgungssystem) und Ersatzstromaggregat EA. Diese verschiedenen Technologien gewährleisten bei Ausfall der

ISO 3864 / ISO 7010

ISO 6309

4 Beispiele für zugelassene Zeichen in der Schweiz.

allgemeinen Stromversorgung für eine begrenzte Zeit (1 h oder 3 h) die elektrische Energie für die Versorgung von notwendigen Sicherheitseinrichtungen. Einzelbatterie: Beim Einzelbatteriesystem wird die wartungsfreie Batterie resp. der wartungsfreie Akku samt Stromversorgungsteil in der Leuchte selbst eingebaut. Die Leistung der zu betreibenden Lampe oder der LED ergibt die Kapazität der Batterie. Die Lebenserwartung des Systems sollte dabei nach EN 60598-2-22 mindestens vier Jahre betragen. Bei Netzausfall schaltet sich die Leuchte automatisch ein und erzeugt das notwendige Licht für den Rettungsweg. Bei den EinzelbatterieSicherheitsleuchten ist der Lichtstromfaktor die entscheidende Planungsgrösse. Er beschreibt das Verhältnis des abgegebenen Lichtstroms im Notbetrieb zum abgegebenen Lichtstrom im Netzbetrieb. Einzelbatterieleuchten

Rettungszeichen Gebäude und Anlagen, Räume

nicht sicherheitsbeleuchtet ● ●

Industrie- und Gewerbebauten Bürobauten Beherbungsbetriebe (2) z. B. Krankenhäuser Beherbergungsbetriebe (3) z. B. Hotels Bauten mit Räumen mit grosser Personenbelegung, Verkaufsgeschäfte und dgl. (4) Parkhäuser und Einstellräume ohne Tageslicht Hochhäuser Unterirdische Durchgänge Betriebsräume wie Alarmzentralen, Schaltstationen Unterirdische Schutzbauten (5) ● = erforderlich ◆ = empfehlenswert

● ●

●

DIN BGV A8

Sicherheitsbeleuchtung

sicherheitsbeleuchtet ◆ ◆ ●

für Fluchtwege

●

◆

◆ ◆

●

● ● ●

◆

●

◆

Tabelle 1: Anforderung an die Notbeleuchtung gemäss VKF Brandschutzrichtlinie 17-03d 4.2.

40 | Elektrotechnik 11/11

für Fluchtwege in Räumen ◆ (1) ◆ (1)

sind für den Aussenbetrieb nur eingeschränkt einsetzbar. Die Schutzklasse ist das eine, doch macht vor allem die Umgebungstemperatur den Batterien zu schaffen. Je nach Hersteller sind minimale Umgebungstemperaturen von 0–5 °C gefordert. In unseren Breitengraden werden diese Werte jedoch häufig unterschritten. Ein Ausweg besteht darin, die Batterie abgesetzt im Innenraum zu montieren. Gruppenbatterieanlagen: Bei einer Gruppenbatterieanlage (LPS-System) wird die Sicherheitsbeleuchtung von einer oder mehreren ortsfesten Batterien betrieben. Bei Low Power Supply System (LPS) nach SN EN 50171 liegt die Leistungsbegrenzung für 1 h Nennbetriebsdauer bei 1500 W und für 3 h bei 500 W. Es müssen sogenannte wartungsfreie Batterien verwendet werden, die eine Lebenserwartung von 5 Jahren aufweisen bei einer Umgebungstemperatur von 20 °C. Zentralbatterieanlage: Auch bei einer Zentralbatterieanlage (CPS-System) wird die Sicherheitsbeleuchtung von einer oder mehreren ortsfesten Batterien betrieben. Es gibt aber keine Leistungsbegrenzung und die Anzahl der Leuchten sind von solchen Anlagen nicht begrenzt. Zentrale Stromversorgungssysteme müssen entsprechend SN EN 50171 ausgeführt werden und die Sicherheitsanforderungen an Batterien und Batterieanlagen den EN 50272-2 entsprechen.

Wo Notleuchte anbringen? Eine Sicherheitsbeleuchtung für Rettungswege und Arbeitsplätze braucht es, wenn beim Ausfall der Allgemeinbeleuchtung das gefahrlose Verlassen der Räume nicht gewährleistet werden kann.

• Wartungsvorschriften: Anlageneigentümer oder -betreiber sind dafür verantwortlich, dass die Sicherheitsbeleuchtungen für Sicherheitszwecke bestimmungsgemäss instand gehalten und jederzeit betriebsbereit sind. Je nach Anlagentyp, Einzelbatterieleuchten oder zentral versorgte Leuchten, sind unterschiedliche Prüfungen in unterschiedlichen Abständen durchzuführen. Diese können je nach Anlagenauslegung über automatische Prüfeinrichtungen (nach EN 62034) oder manuell abgearbeitet und protokolliert werden. Über die Durchführung von Instandhaltungsarbeiten (z. B. Funktionskontrolle, Wartung usw.) ist ein Kontrollbuch zu führen. Die Vorschriften beruhen auf den Normen: SN-EN 50172, VKF 17-03d. Fallen Leuchtmittel aus, sind diese sofort zu ersetzen und bei Gerätestörungen müssen entsprechende Fachleute zugezogen werden. • Einzelbatterieleuchten: Sicherheitsleuchten und Rettungszeichenleuchten ohne Statusanzeige müssen halbjährlich geprüft werden; dazu ist der zugehörige Stromkreis zu unterbrechen. Sicherheitsleuchten und Rettungszeichenleuchten mit Statusanzeigen sind jährlich zu überprüfen, dabei muss die Leuchte für eine Stunde brennen. Anschliessend an die Entladung muss unverzüglich ein Ladevorgang durchgeführt werden! • Gruppen- oder Zentralbatterieanlagen verwenden wartungsfreie Batterien! Dennoch sind die gesetzlich vorgeschriebenen Prüfungen gemäss Prüfbuch durchzuführen! Anzeigen der zentralen Sicherheitsstromversorungsanlage sind täglich durch Sichtprüfung auf korrekte Funktion zu prüfen. Diese Sichtprüfung zeigt lediglich an, dass das System betriebsbereit ist – ein funktioneller Test ist nicht gefordert. Jede Woche findet zur selben Zeit eine vollautomatische Überprüfung (Selbsttest) durch die zentrale Stromversorgung statt. Wird ein Systemfehler erkannt, wird dieser z. B. an ein zentrales Leitsystem weitergeleitet. Die Art der Störung und der betroffene Stromkreis lässt sich fernabfragen. • Kapazitätsprüfung: Bei Zentralbatterieanlagen muss ausserhalb der Betriebszeit zweimal jährlich ein Betriebsdauertest über alle eingeschalteten sicherheitsstromberechtigten Verbraucher durchgeführt werden. Die Batterien für die Sicherheitsstromversorgung sind zu erneuern, wenn sie die Grenzbetriebsdauer unterschritten haben. Die Grenzbetriebsdauer beträgt 100 % der Nennbetriebsdauer. Der Spannungsverlauf ist im Prüfund Servicebuch einzutragen und muss eine Kontrolle von 2 Jahren ermöglichen. Anschliessend an die Entladung muss unverzüglich ein Ladevorgang durchgeführt werden! SLG-Fachgruppe Die Schweizer Licht Gesellschaft (SLG) hat als Kompetenzzentrum für Licht und Beleuchtung bereits im Juni 2005 zum Thema Notbeleuchtung eine Expertengruppe gebildet. Diese Gruppe setzt sich zusammen aus Vertretern der VKF und Fachleuten der Notbeleuchtungsindustrie. Sie ist die offizielle schweizerische Expertengruppe der europäischen und weltweiten Normengremien im Bereich Notbeleuchtung (CEN, CIE, IEC). In dieser Gruppe arbeiten rund 80 % der Notbeleuchtungsspezialisten der schweizerischen Notbeleuchtungsindustrie zusammen. Dies ermöglicht der Gruppe, ganzheitlich und systemübergreifend Themen zu diskutieren und Empfehlungen zu verfassen. In diesem Sinne steht die Arbeit weniger unter dem Thema «Notbeleuchtung», sondern viel mehr unter dem Thema «Licht im Dienste der Sicherheit». ■ www.notbeleuchtung.slg.ch

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Beim Licht sparen Das ursprüngliche Ziel der Emil Frey Betriebs AG war, in einem Lager 10 % des Energieverbrauchs der Beleuchtung einzusparen. Dank einer sorgfältigen Analyse der Ist-Situation verbunden mit einer massgeschneiderten Planung wurde dieses Ziel klar übertroffen. Allein durch den Ersatz der Beleuchtungssteuerung konnten über 30 % eingespart werden. 1

Dienstleistungszentrum der Emil Frey Betriebs AG in Härkingen.

Als Teil einer breit angelegten Energiesparkampagne setzte sich die Emil Frey AG zum Ziel, 10 % des betrieblichen Energieverbrauchs einzusparen. So auch bei der Beleuchtung in einem Kleinteilelager in Härkingen. Die grösste Herausforderung zu Beginn des Projekts bestand darin, das effektive Einsparpotential sowie die zu erwartende Amortisationszeit abzuschätzen. Ausgangslage Die bestehende Beleuchtung wurde im Jahr 2009 bereits komplett erneuert. Leuchtstofflampen mit elektronischen Vorschaltgeräten garantieren bereits minimalen Energieverbrauch. Pro Etage wurden 72 Leuchten über Lichtschalter sowie zentral gesteuert. Es stellte sich somit die Frage, wie viel Energie spart eine neue Lichtsteuerung zusätzlich? Der Elektroinstallateur erkannte schnell, dass eine Steuerung der Leuchten über Bewegungsmelder eine Lösung sein könnte. Unklar war aber, wie stark die einzelnen Bereiche des 42 | Elektrotechnik 11/11

Kleinteilelagers frequentiert sind. Zu häufiges Schalten könnte die Lebenserwartung von Leuchtmitteln verkürzen und sich negativ auswirken. Die zentrale Frage nach der möglichen Einsparung und Amortisation konnte nicht so einfach beantwortet werden. Deshalb entschied sich der Installateur, Swisslux AG beizuziehen, denn ihre Spezialisten konnten mess-

technisch mögliche Energieeinsparungen schnell erkennen. Analyse Durch den Einsatz von geeigneten Aufzeichnungsgeräten über den Zeitraum von einem Monat, wurden sowohl die Schaltungen der einzelnen Lichtgruppen, als auch die Bewegungen auf den verschiedenen Etagen aufgezeichnet. Dabei bestätigte sich, dass das Licht über alle Etagen zentral ein- und ausgeschaltet wurde und dadurch während 10,5 Stunden pro Tag brannte. Die Frequentierung der oberen beiden Etagen war im Vergleich zu den unteren beiden bedeutend geringer. Mit Hilfe einer grafischen Auswertung der einzelnen Datensätze wurden zwei Varianten für die Lichtsteuerung ausgearbeitet und das entsprechende Einsparpotential berechnet. Umsetzung, Einsparung Die Emil Frey AG hat entschieden, auf den oberen beiden Etagen Bewegungsmelder einzusetzen. Auf den unteren Stockwerken arbeitet die bisherige Steuerung. Nach der erfolgten Installation wurden zur Berechnung der effektiven Einsparung die Schaltungen der Lichtgruppen noch einmal aufgezeichnet. Das Ergebnis kann sich sehen lassen: in den neu mit Bewegungsmeldern geschalteten Etagen reduziert sich der Verbrauch um mehr als 60 %. Über die gesamte Beleuchtung betrachtet, ergeben sich Einsparungen von mehr als 30 % oder umgerechnet rund 1900 Franken pro Jahr. Faktor Dienstleistung Das Einsparpotential von Beleuchtungen in Lagern, Büros, etc., ist von Fall zu Fall sehr unterschiedlich und von zahlreichen Faktoren abhängig. Eine fachmännische Analyse und eine sorgfältige Planung zahlen sich immer aus. Die Swisslux AG gibt mit ihren Analyse- und Planungs-Dienstleistungen Elektroinstallateuren und Elektroplanern die Möglichkeit, ihren Kunden massgeschneiderte Lösungen mit nachweislich hohem Nutzen zu bieten.

Die Brenndauer der Beleuchtung in den oberen Etagen (OG 3 und OG 4) hat sich deutlich verkürzt.

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Vielleicht sollte man die Branche demn채chst umtaufen. Denn Gian-Andrea Casaulta aus Vals GR (Comet GmbH, Goldmedaille und Weltmeister) und Andrin Cavegn aus Ilanz GR (Elektro Cadruvi AG, Bronzemedaille) haben das Schweizer Elektro- und Telekommunikations-Installationsgewerbe bei den Berufsweltmeisterschaften in London sensationell vertreten. Alle Elektriker der Schweiz sind stolz auf Euch!

Verband Schweizerischer Elektrotechnik 11/11 | 43 Elektro-Installationsfirmen

Technik

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Licht & Leuchten

Deutliche Kostenreduktion bereits nach einem halben Jahr

Strassenlampen mit Solarenergie und LED Die Gemeinde Aarberg hat sich bei der Beleuchtung eines viel befahrenen Radweges für ein Solarsystem entschieden, das auf die speziellen Anforderungen vor Ort angepasst worden ist. So mussten die vergleichsweise wenigen Sonnenstunden berücksichtigt werden. Da der Weg hauptsächlich als Pendlerroute von Berufstätigen genutzt wird, variiert das Verkehrsaufkommen je nach Tageszeit. werden. Weil eine Verkabelung teuer ist, entschied man sich für ein Solarsystem der Firma Siteco, bei dem auch Bewegungssensoren zum Einsatz kommen. Nur wenn ein Fussgänger oder Radfahrer unterwegs ist, werden die Lampen aktiv. Die Beleuchtung lässt sich von 1 bis 100 % dimmen und auch zeitlich programmieren. Solarenergie reicht Die Anforderungen an das Beleuchtungssystem waren hoch. Denn neben einer kosten- und energieeffizienten Lösung musste man auch die geografischen Verhältnisse berücksichtigen: Die Lage im Seeland ist von Nebel und vergleichsweise wenig Sonnenstunden geprägt und erschwert daher die Beleuchtung durch Solartechnik. Die Lösung von Siteco kombiniert spezielle Be-

Der LED-Strassenbeleuchtung gehört die Zukunft. Beim Aarberg-Projekt wurde sie mit einem Solarsystem kombiniert, um eine energieund kosteneffiziente Beleuchtung zu gewährleisten. Quelle: EWA Energie Wasser Aarberg AG / Infel AG

Zwischen den Gemeinden Lyss und Aarberg im Kanton Bern verläuft parallel zu einer stark frequentierten Landstrasse ein ebenso belebter Radweg. Dieser wird vor allem in den Morgen- und Abendstunden von Berufstätigen als Pendlerroute genutzt. Um den Radfahrern einen sicheren Arbeitsweg zu ermöglichen, soll der 750 m lange Streckenabschnitt mit einem Beleuchtungssystem ausgestattet 44 | Elektrotechnik 11/11

leuchtungsmasten mit integrierten Solarzellen und modernster LED-Technologie. Die SiCompact A2 Mini LED Fluter werden über Akkus betrieben, die von den im Masten integrierten Solarzellen geladen werden. Je ein Bewegungsmelder ist an der ersten und letzten Lichtquelle einer Gruppe von 6 Leuchten angebracht. Sobald jemand den Sensorbereich betritt, fahren die ersten sieben Leuchten von 10 % Grundbeleuchtung auf das Nutzbeleuchtungsniveau hoch. Entsprechend dimmen sich die Leuchten nach einer gewissen Zeit auch wieder runter. Mit optimaler Programmierung der Anlage ist eine Gangreserve von 5 bis 7 Tagen möglich. Die netzunabhängige Solarbeleuchtung funktioniert also auch dann noch zuverlässig, wenn über mehrere Tage hinweg keine Solarenergie gespeichert wird. Individuelle Programmierung Über eine Steuerung können bestimmte Richtwerte für das Beleuchtungssystem individuell programmiert werden. So hat die Betreiberin EWA Energie- und Wasserversorgung Aarberg zur Hauptverkehrszeit eine statische Beleuchtung von 60 % festgelegt. Danach dimmt das

Fragen an Pascal Heiz, Projektleiter bei Siteco Schweiz AG Was passiert, wenn in Aarberg über 8 Tage hinweg die Sonne nicht scheint? Grundsätzlich ist es möglich, dass nach 8 Tagen ohne Sonne die Batterien leer sind – ohne Sonne keine Energie. Dank der intelligenten Steuerung lässt sich der Leuchtenzustand permanent überwachen. Bei niedriger Kapazität lässt sich z. B. nur jede zweite Leuchte einschalten oder es wird nicht auf 100 % gefahren in der Einschaltphase.

Wie viel liesse sich schweizweit einsparen mit Solarlampen? Ich bin der Meinung, dass die Solarenergie einen wegweisenden Einfluss in unserer Zukunft haben wird, und auch die

gesamte Technik wird sich stetig verbessern. Für eine solarbetriebene Beleuchtung eignet sich jedoch nicht jeder Standort. Es braucht eine optimale Sonneneinstrahlung, was im Strassennetz nicht überall gegeben ist. Wie lange halten die Akkus? Ein wichtiger Faktor für die Lebenserwartung der Akku-Pakete ist die Temperatur. Um die einwirkenden Temperaturschwankungen möglichst gering zu halten, haben wir die Batterien im Fundament, also unterhalb der Erdoberfläche, montiert. So ist eine Lebenserwartung von maximal zirka 5 bis 6 Jahren möglich.

System automatisch auf 10 % herunter und aktiviert die Bewegungssensoren. Aber auch die jeweilige Jahreszeit mit unterschiedlichen Sonnenauf- und -untergangszeiten ist für die Programmierung ausschlaggebend. In den Sommermonaten lässt sich beispielsweise durch eine Anpassung der Steuerung spürbar Energie sparen. Eine LED-Leuchte nimmt 42 W bei voller Leistung auf, bei konventionellem Betrieb mit Netzspannung sind es 70 W. Durch die Leistungsreduzierung erhöht sich zusätzlich die Lebenserwartung der einzelnen LED-Module sowie die Effizienz. Im Vergleich zum vorherigen Beleuchtungssystem sparten die LED-Leuchten bereits in den ersten 6 Betriebsmonaten rund 1000 Franken Energiekosten ein.

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Kaum sichtbar und geschützt Neben den Hauptfaktoren Energieeffizienz, Kostenreduktion und Verwendung regenerativer Methoden spielte beim Aarberg-Projekt auch die Ästhetik der Leuchten eine Rolle. Die Solarzellen sollten so wenig sichtbar wie möglich sein und wurden deshalb unauffällig in die Kandelaber integriert. Auf Solarpaneele, die in der Regel auf Platten montiert sind, konnte deshalb verzichtet werden. Durch die kompakte Bauweise sind die Zellen zudem gut geschützt. Das gilt auch für die Batterien, die im Fundament des Mastfusses untergebracht sind, um vor Temperaturschwankungen abgesichert zu sein. Das Aarberg-Projekt ist eines der ersten Grossprojekte in der Schweiz, bei dem in der Strassenbeleuchtung LED-Dioden in Kombination mit Solarzellen eingesetzt werden. Es dürfte nicht das letzte sein. www.siteco.ch

de Fachwissen: Not- und Sicherheitsbeleuchtung Im Mittelpunkt des Buches stehen die licht- und elektrotechnischen Anforderungen an die Not- und Sicherheitsbeleuchtung. Ein grosser Bereich gilt den vielfältigen europäischen Normen und Vorschriften zu diesem Thema. Es werden die Anforderungen an die Sicherheitsbeleuchtung aus der Normung in Bezug auf gesetzliche Vorschriften des Arbeitsschutzes und des Baurechts dargestellt. Der Leser erhält so eine gute Übersicht über alle zu berücksichtigenden Normen, Vorschriften, Richtlinien und Definitionen und kann bei Bedarf zielgerichtet in diesem Fachbuch nachschlagen. Es stellt damit eine unverzichtbare Hilfe bei allen theoretischen und praktischen Fragen dar. In einem umfangreichen Kapitel werden alle Grundbegriffe der Lichttechnik wie z. B. Lichtstrom, Adaption und Blendung erläutert. Ein weiterer Abschnitt beschäftigt sich mit der Lampen- und Leuchtentechnik, beispielsweise auf Rettungszeichenleuchten, Einzelbatterieleuchten sowie LED in der Notbeleuchtung. Abgerundet wird das Buch zum Thema Betrieb der Anlagentechnik, Systemvergleiche und mit einigen praktischen Anwendungsbeispielen. Das Fachbuch mit 232 Seiten ist kürzlich im Verlag Hüthig & Pflaum erschienen und kostet 34,80 Euro. www.de-online.info

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Maschinen & Geräte

Funktionssicherheit der stromabhängigen Überlastschutzeinrichtung

Explosionsgeschützte Elektromotoren Motoren für den Einsatz in Umgebungen mit Explosionsgefahr müssen über spezielle Eigenschaften verfügen und auch mit speziell für diesen Betrieb zugelassenen Schutzeinrichtungen versehen werden. Im Geltungsbereich der EU-Richtlinien dürfen nur noch Geräte und Schutzsysteme in Verkehr gebracht werden, die der ATEX 95 entsprechen. Ing. H. Greiner Bei den für Elektromotoren verwendeten Zündschutzarten – vor allem aber bei der «erhöhten Sicherheit» e – hat die Überlastschutzeinrichtung die für den Explosionsschutz wichtige Funktion eines «Schutzsystems». Bei Verwendung in der Kategorie 2 muss dies durch die EG-Baumusterprüfbescheinigung einer «benannten Stelle» nachgewiesen werden. Neben diesen formalen Vorgaben hat die als Errichter tätige Elektrofachkraft eine ganze Reihe von Bedingungen für die Auswahl, Einstellung und Prüfung solcher Überlastschutzeinrichtungen zu beachten. Auswahl und Einstellung Für den thermischen Überlastungsschutz von drehenden elektrischen Maschinen sind die Abschnitte 7 und 11.3.1 von [1] zu beachten. Die stromabhängige, zeitverzögerte Schutzeinrichtung (z. B. Bimetallrelais) für die

Mindesterwärmungszeit tEmin in Abhängigkeit vom relativen Anzugsstrom IA/IN [2]. Die Kennlinien der einzelnen Hersteller sind nicht genormt, erfüllen aber im Allgemeinen diese Vorgabe. 46 | Elektrotechnik 11/11

Beispiel für Motor-Leistungsschild der Zündschutzart «e» mit der ex-relevanten Kennzeichnung: Temperaturklasse T3, relativer Anzugsstrom IA/IN = 8,1, Erwärmungszeit tE = 12 s

Überwachung aller drei Phasen darf nicht höher eingestellt sein als auf den Bemessungsstrom (Nennstrom) des Motors. Sie muss bei 1,2-fachem Einstellstrom innerhalb von 2 Stunden ansprechen und sie darf bei 1,05-fachem Einstellstrom innerhalb von 2 Stunden noch nicht ansprechen. Diese Kennwerte sind automatisch eingehalten, wenn das Gerät der Norm EN 60947 entspricht oder wenn es einer Funktionsprüfung durch eine akkreditierte Stelle unterzogen wurde, wie dies für das «Inverkehrbringen» seit dem 1.7.2003 durch ATEX 95 vorgeschrieben ist. Zusätzliche Anforderungen bei Zündschutzart «e» Bei Motoren der Zündschutzart «erhöhte Sicherheit» e muss der Motorschutz neben dem Dauerbetrieb auch den vorhersehbaren Störungsfall «festgebremster Läufer» abdecken. Im Rah-

men der Typprüfung durch eine akkreditierte Stelle (d. h. Prüfstelle wie z. B. PTB oder TÜV) wird ermittelt, nach welcher Zeit der Schutzschalter ansprechen muss, um in der Ständerwicklung und im Käfig des Läufers mit sicherem Abstand unterhalb der Zündtemperatur des explosionsfähigen Gemisches zu bleiben. Die so ermittelte Erwärmungszeit tE wird abgestuft für die Temperaturklassen T1/T2/T3/T4, also abgestuft für Zündtemperaturen von 450/ 300/200/135 °C wie in der EG-Baumusterprüfbescheinigung angegeben. Auf dem Leistungsschild wird nur das im Einzelfall benötigte Wertepaar von T3 und tE genannt (Bild 1). Der Errichter muss einen Schutzschalter wählen, dessen Kennlinie diese Abschaltbedingungen erfüllt. Dies ist im Allgemeinen gewährleistet, weil im Rahmen der Typprüfung darauf geachtet wird, dass nur technisch durch die Birelaishersteller allgemein erfüllbare Kombinationen von IA/IN und tE zugelassen werden (Bild 2). Die papiermässige Überprüfung ist jedoch in jedem Einzelfall notwendig. Die Kennlinie der eingesetzten Schutzeinrichtung «muss beim Betreiber verfügbar sein» nach [1], Abschnitt 11.3.1 – in der Regel als Papierdokumentation in Form eine Betriebsanleitung oder als Handbuch. Ein Beispiel für die Schilddaten nach Bild 1 ist in Bild 3 gezeigt. Zertifizierung als Schutzsystem In ATEX 95 heisst es im Artikel 1 (2) zum hier behandelten Thema: «Unter den Anwendungsbereich dieser Richtlinie fallen auch Sicherheits-, Kontrollund Regelvorrichtungen für den Einsatz ausserhalb von explosionsgefährdeten Bereichen, die im Hinblick auf Explosionsgefahren jedoch für den sicheren Betrieb von Geräten und Schutzsystemen erforderlich sind oder dazu beitragen.» In den ATEX-Leit-

Überprüfung der Motorschutzkennline MR für einen Motor mit rel. Anzugsstrom IA/IN = 8,1 als Vielfaches des Bemessungsstromes IN bzw. des Einstellstromes IE. Sollwert der Zeit tE = 12 s, Istwert der Auslösezeit t = 4,3 s., d. h. Relais ist geeignet. (Kennlinienform vereinfacht dargestellt).

linien vom Juli 2005 sind im Abschnitt (3.10, d) Beispiele für solche Sicherheitseinrichtungen genannt; darunter ausdrücklich auch «Überlastschalter für Elektromotoren der Schutzart e erhöhte Sicherheit» (Bild 4). Eine EG-Baumusterpüfbescheinigung einer benannten Stelle ist nach allgemeinem Verständnis für eine solche

Einrichtung nicht zwingend erforderlich, wenn sie zusätzlich zu einer anderen, zugelassenen Schutzeinrichtung verwendet wird oder wenn sie einen Antrieb in der Zone 2 oder 22 schützt, der eine EG-Konformitätserklärung des Herstellers hat und dessen Schutzeinrichtung in der Betriebsanleitung beschrieben ist. Es ist jedoch zu emp-

fehlen und bei entsprechender Entwicklung des Marktes auch zu erwarten, dass zertifizierte Geräte auch in den Zonen 2 oder 22 und zum Schutz von Motoren der Zündschutzart «druckfeste Kapselung» d (in den ATEX-Leitlinien nicht ausdrücklich genannt) verwendet werden. Phasenausfallempfindlichkeit Die Gefährdung von Drehstrom-Käfigläufermotoren bei Zweileiterbetrieb am gestörten Netz ist in [3] ausführlich beschrieben. In der Norm [1] heisst es zu diesem Thema im Abschnitt 7.1 in allgemeiner Form: «Es müssen Vorkehrungen getroffen sein, die den Betrieb von mehrphasigen elektrischen Betriebsmitteln (z. B. Drehstrommotoren) bei Ausfall einer oder mehrerer Netzphase(n) verhindern, wenn dies zu einer Überhitzung führen kann.» Im Abschnitt 11.3.1 ist für Motoren der Zündschutzart «e» präzisiert: «Die Eigenschaften von Maschinen in Dreieckschaltung im Falle des Ausfalls einer Phase sollten speziell betrachtet werden. Im Gegensatz zu Maschinen in Sternschaltung könnte der Ausfall einer Phase unbemerkt bleiben, besonders wenn er während des Betriebes auftritt.

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Maschinen & Geräte

Kennzeichnung eines ATEX-konformen Motorschutzrelais für einen explosionsgeschützten Motor der Zündschutzart «e». Gerät darf in Zone 1 (Kategorie 2) hineinwirken; Aufstellung des Gerätes ausserhalb der Zone.

Die Auswirkung ist eine Stromunsymmetrie in den Speiseleitungen der Maschine und eine erhöhte Erwärmung des Motors. Bei einem Motor mit Wicklungen in Dreieckschaltung und einer Last mit geringem Drehmoment während des Anlaufens kann es auch möglich sein, bei diesen Fehlerbedingungen der Wicklung anzulaufen, und daher kann der Fehler über eine lange Zeit unerkannt vorhanden sein. Daher muss für Maschinen mit Wicklungen in Dreieckschaltung ein Phasenausfallschutz vorgesehen werden, der Maschinenunsymmetrien erkennt, bevor sie zu übermässigen Erwärmungswirkungen führen.» Es ist positiv zu vermerken, dass die aktuelle Formulierung die Fassung 1998 ersetzt: «Es müssen Vorkehrungen getroffen werden, die den Betrieb eines Drehstrommotors bei Ausfall einer Phase verhindern.» Bei Teilbelastung stellt nämlich der Einphasenbe-

trieb eines Drehstrommotors noch keine akute thermische Gefährdung dar – es braucht also nicht sofort beim Ausfall eines Netzleiters die Anlage vom Netz getrennt zu werden. Obwohl in der Norm nicht ausdrücklich vorgeschrieben, wird die am Markt verfügbare, auf einfacher Wirkung beruhende «Phasenausfallempfindlichkeit» auch für den Schutz von Wicklungen in Sternschaltung empfohlen. Schaltung der Auslöser Y- -Anlauf und Polumschaltung In früheren PTB-Prüfungsscheinen war festgelegt, dass bei Wicklungen in Dreieckschaltung die Bimetallrelais oder -auslöser mit den Wicklungssträngen in Reihe zu schalten und auf den Strangstrom, also den 1/1,73 = 0,58-fachen Motorbemessungsstrom einzustellen sind (Bild 5). Diese Forderung ist zwar entfallen, ist aber als Empfehlung nach wie vor sinnvoll: • Bei Y-Anlauf ist die Wicklung geschützt, wenn nicht von Stern auf Dreieck weitergeschaltet wird. • Bei Ausfall eines Netzleiters besteht eine bessere Schutzwirkung für die Wicklung. Bei polumschaltbaren Motoren sind für jede Drehzahlstufe getrennte Relais vorzusehen, die gegeneinander zu verriegeln sind. Generell sind die Ströme in allen drei Aussenleitern zu überwachen. Einphasenstrommotoren Da funktionsgeprüfte Motorschutzeinrichtungen für Einphasenstrom am Markt nicht üblich sind, wird meist die Verwendung von Drehstromgeräten empfohlen, bei denen der Leiter «durchgeschleift» ist. Dies ist erforderlich, um die bei Drehstromanschluss vorhandene gegenseitige Aufheizung der drei Bimetallelemente nachzubilden (Bild 6). Prüfungen Der Errichter darf sich darauf verlassen, dass die beiden Eckpunkte der Auslöse-

Strombelastung eines Bimetallrelais zur Überprüfung der Auslösecharakteristik: 6: Einphasenstrommotor mit Drehstom-Motorschutzeinrichtung. 7: Im Labor mit Faktor K als Mehrfaches des Einstellwertes. 8: Vor Ort bei kleineren Motoren ohne Getriebe durch Blockierung. 9: Vor Ort bei mittleren Motoren ohne oder mit Getriebe durch Blockierung. 48 | Elektrotechnik 11/11

Schaltbild für Y-Einschaltung mit Anordnung und Bemessung der Bimetallschalter MS für den Strangstrom Iph = IN / 1,73.

kennlinie nach Abschnitt «Auswahl und Einstellungen» (für 1,05- bzw. 1,2-fachen Einstellstrom) und auch der Auslösepunkt beim Anzugstrom IA (Strom bei festgebremstem Läufer) innerhalb der zulässigen Toleranz eingehalten werden und durch das QS des Herstellers der Schutzeinrichtung sichergestellt sind. Es genügt sowohl bei der ersten Inbetriebnahme wie auch bei der wiederkehrenden Prüfung eine Überprüfung der Einstellwerte. Eine Messung der Auslösewerte (mit Vorwärmung oder versuchsmässig aufgebrachtem Prüfstrom) ist nicht erforderlich – es sei denn, es bestehen Zweifel an der Funktionsfähigkeit des Relais (z. B. wegen äusserlich erkennbarer Beschädigung beim Transport oder durch Vorbenutzung). Hierzu heisst es in [4], Abschnitt 5.2.1: «In Abhängigkeit von der Erfahrung kann es erforderlich oder auch nicht erforderlich sein, bei der Erstprüfung und/oder bei der wiederkehrenden Prüfung die Auslösezeiten durch Strominjektion zu messen. Die Auslösezeit muss mit der aus der Kennlinie bestimmten mit einer Toleranz von maximal + 20 % übereinstimmen.» In dieser Norm sind auch ausführliche Angaben über Prüftiefen und Prüfpläne (Kurzfassung siehe [3]) für wiederkehrende Prüfungen aufgeführt. Nach Tabelle 1 ist im Prüfplan für Motoren der Zündschutzarten «d» und «e» durch eine Detailprüfung u. a. zu prüfen: B9: Die automatische elektrische Schutzeinrichtung spricht in zulässigen Grenzwerten an

Kontrolle im Labor Die Auslösekennlinie des jeweiligen Relais wird unter labormässigen Bedingungen (z. B. mit Stelltrafo oder Stellwiderständen) überprüft (Bild 7). Die

Abweichung darf bis zu +20 % betragen (IEC 60079-17, 5.2.1). Kontrolle vor Ort Diese Methode ist selbstverständlich nur mit «Feuer-Erlaubnis» – also unter Ausschluss der Explosionsgefahr – anwendbar. Kleinere Antriebe, die sicher blockiert werden können, werden unter üblichen Netz- und Einstellbedingungen mit festgebremstem Läufer überprüft (Bild 8). Bei Einstellung auf den Bemessungsstrom IN muss das Relais spätestens nach der auf dem Leistungsschild des Motors angegebenen Zeit tE mit einer Toleranz von + 20 % auslösen. Der Versuch ist spätestens nach 1,5 tE abzubrechen, um eine schädliche Erwärmung der Wicklung zu vermeiden. Mittlere und grössere Motoren sind zu blockieren, falls ein Anlauf in die falsche Drehrichtung schädlich ist. Der Versuch ist im «Zweileiterbetrieb», also an zwei Netzleitern, durchzuführen (Bild 9). Relais mit «Phasenausfallempfindlichkeit» sprechen bei dieser Betriebsweise etwas früher an als bei normalem Dreileiteranschluss. Relais ohne die Phasenausfallempfindlichkeit lösen in Sternschaltung nach etwa (1,3 ... 1,5) tE aus.

Der Versuch ist spätestens nach 2 tE abzubrechen. Bei Auslösezeiten > 1,5 tE besteht der Verdacht, dass sich die Auslösekennlinie unzulässig verändert hat. Fazit Überlastschutzeinrichtungen für explosionsgeschützte Elektromotoren haben im Sinne des Explosionsschutzes eine «Schutzfunktion», deren Wirksamkeit bei Verwendung in Kategorie 2 durch die EG-Baumusterprüfbescheinigung einer benannten Stelle nachgewiesen sein muss. Bei der Errichtung und Wartung der Anlage werden an die Qualifikation der Elektrofachkraft hohe Anforderungen zur richtigen Interpretation der Normen gestellt. Dieser Beitrag soll dazu Hilfestellung geben. ■ Literaturhinweise: [1] EN 60079-14: Elektrische Betriebsmittel für gasexplosionsgefährdete Bereiche Teil 14: Elektrische Anlagen für gefährdete Bereiche (ausgenommen Grubenbaue) [2] EN 60079-7: Elektrische Betriebsmittel für explosionsgefährdete Bereiche Teil 7: Erhöhte Sicherheit «e» [3] Greiner, H. u. a.: Elektroinstallation und Betriebsmittel in explosionsgefährdeten Bereichen Hüthig & Pflaum Verlag; München Heidelberg (2006) [4] EN 60079-17: Elektrische Betriebsmittel für gasexplosionsgefährdete Bereiche Teil 17: Prüfung und Instandhaltung elektrischer Anlagen in explosionsgefährdeten Bereichen (ausgenommen Grubenbaue)

Ex-Motorenreihe nun durchgängig in Wirkungsgradklasse IE2 Die Niederspannungs-Asynchronmotoren sind durch ihren chemikalienfesten Anstrich und die galvanisierte Lüfterhaube besonders für Anwendungen in den Branchen Chemie und Petrochemie sowie in der Öl- und Gasindustrie geeignet. Sie sind in den gängigen Festspannungen 230/400 V, 400/690 V und 500 V lieferbar. Zusätzlich verfügt die Grundausführung nun über die höhere Schutzklasse IP56 und ist somit noch besser wassergeschützt. Damit erfüllt sie die meisten technischen Spezifikationen der Schwerindustrie. Bei höherem Schutzbedarf sind Ausführungen bis IP66 möglich. Für weitere projekt-

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Maschinen & Geräte

B10: Die automatische elektrische Schutzeinrichtung ist richtig eingestellt, automatische Rückstellung nicht möglich Der oben zitierte Abschnitt 5.2.1 überlässt es der Erfahrung und den örtlichen Gegebenheiten in der jeweiligen Anlage, ob damit eine Prüfung der Auslösezeiten verbunden sein muss. Bezüglich der Prüffristen wird die Norm [4] nicht konkret. Hier sind die Festlegungen in den nationalen Betriebsvorschriften oder in der Betriebsanleitung des Herstellers zu beachten. Der Betreiber hat die Prüffrist nach einer sicherheitstechnischen Bewertung zu ermitteln; sie darf nicht länger als drei Jahre sein. Sollte nach den oben genannten Kriterien eine Funktionsprüfung der Überstromschutzeinrichtung notwendig sein, so haben sich folgende Prüfmethoden bewährt, wobei jeweils die zugeordnete Auslösekennlinie des Herstellers für die Beurteilung massgebend ist.

Telematik & Multimedia

Mobile Navigation in komplexen Gebäuden Oft bewegen sich Menschen in neuen komplexen Gebäuden und tun sich mit der Suche nach dem Bestimmungsort schwer, zum Beispiel in Flughäfen, Messehallen oder weitläufigen Gebäudearealen. Aufgrund zahlreicher Gespräche mit potenziellen Kunden und Nutzern haben sich für ein künftiges Navigationssystem folgende Anforderungen ergeben: • Es dürfte kein technisches Wissen beim Anwender voraussetzen. • Es müsste sich für Menschen jeden Alters und jeder Landessprache eig-

nen, insbesondere für die zunehmende Altersgruppe «60plus». • Es sollte blinden und sehbehinderten Menschen Navigationshilfe auf den Meter genau per Sprache sowie wichtige Informationen zu Abfahrt/Ankunft, Shops oder den Weg zum WC übermitteln. Die Lösung heisst 2D-GN Mit diesen Erkenntnissen und Ideen entwickelten Günther Ortmann und die Diplomingenieure Jürgen Holland und Nicolas Gay vom Fraunhofer Institut IPMS in Dresden, das zweidimensionale Gebäude-Navigationssystem. Das 2D-GN beschreibt dem Nutzer akustisch, in zweidimensionaler Grafik (Vogelperspektive) und in Textform den Weg zum gewünschten Ziel. Die Geschwindigkeit der Darstellung wird in Echtzeit gesteuert und stellt immer den aktuellen Standort dar, an dem der Nutzer (Kunde, Besucher) sich gerade 50 | Elektrotechnik 11/11

befindet. Darüber hinaus besteht stets die Möglichkeit für eine direkte telefonische Verbindung zur Ausgabestelle, damit dem Nutzer bei Bedarf eventuelle Fragen auch persönlich beantwortet werden können. 2D-GN ist mit einer dynamischen Führungsfunktion zum POI (Point of Interest) ausgestattet. Das System besteht aus mobilen WiFifähigen Navigationsgeräten, Monitoringstation (Host) und festen Hot Spots. Es ist so entwickelt worden, dass es die EMV-Bestimmungen in Krankenhäusern erfüllt und unzulässige elektromagnetische Strahlungen wie

etwa aus privaten Mobilfunkgeräten vermeidet. 2D-GN basiert auf einem Android- oder iOS-System. Dies bedeutet ein Mehr an Zuverlässigkeit. Das System ist wartungsarm und ermöglicht eine Fernwartung. Die Erweiterung von verschiedensten Funktionalitäten ist daher jederzeit möglich. Zudem kann 2D-GN in allen Landessprachen programmiert werden. Deutsch und Englisch sind standardmässig installiert. Die Verwendung von allen üblichen Sicherheitsmassnahmen bezüglich drahtloser Netzwerksicherheit (WPA2Datenverschlüsselung) sind die Grundvoraussetzungen für das 2D-GN System. WPA2 ist eine Methode der Datenverschlüsselung, die ein festes Passwort erfordert. Für eine zusätzliche Sicherheit in den Navigationsgeräten werden Daten über ein sogenanntes VPN (Virtual Private Network) übertragen. VPN ist ebenfalls ein System von effektiver Datenverschlüsselung,

die heute oft zum Einsatz kommt. Jedes VPN ist vollkommen unabhängig von den VPN anderen Nutzer, somit kann der Datenverkehr eines anderen Teilnehmers nicht ausspioniert werden. Die Monitoring-Station erkennt immer die Identität des Nutzers, wenn eine Datenanfrage (Transaktion) ankommt. Die Identität eines Geräts ist immer mit der wahren Identität des Nutzers assoziiert. Die Transaktionen werden auch logisch überprüft, z. B. wenn der Nutzer sich in einem unbefugten Bereich befindet oder der Nutzer ausserhalb der «normalen» Zeiten eine Datentransaktion auslöst, registriert das System ein aussergewöhnliches Verhalten. Für Flughäfen und Industrieareale Im Flughafen zum Beispiel leitet das D2D-GN den Fluggast sicher und «just in time» bis zu seiner Maschine. Technisch problemlos möglich ist die Funktionalisierung des 2D-GN als elektronische Boardcard. Damit entfallen eventuelle Verständigungsprobleme zwischen dem Bodenpersonal und dem Fluggast, denn dieser ist während der Aufenthaltszeit auf dem Airport bis zum Abflug, akustisch und visuell per Text in allen nur gewünschten Sprachen ansprechbar. Bei der letzten Kontrolle vor dem Besteigen der Maschine übergibt der Fluggast das mobile 2D-GN dann wieder dem Bodenpersonal. Smartphone-Besitzer können das 2D-GN als eigens entwickelte «App» herunterladen. 2D-GN eignet sich auch für den Einsatz in Industriearealen und die damit verbundenen Sicherheitsbereiche. Beim Betreten des geschlossenen Bereichs am Empfang erhält der Besucher ein personalisiertes Navigationsgerät. Die Zentrale ist informiert, wo genau sich der Besucher im Firmengelände gerade aufhält. Der Weg vom Empfang bis zu seinem Bestimmungsort kann auf den Meter genau festgelegt werden. Weicht er von diesem ab, wird er sofort vom System akustisch und per Textmitteilung informiert. Beim Verlassen des Gebäudes oder Areals kann eine Aufforderung zur Rückgabe der Navigationsgeräte erfolgen. Das Gerät kann in einem solchen Fall gesperrt und in einen unbrauchbaren Zustand geschaltet werden.

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Internet der Zukunft für intelligente Stromnetze Siemens untersucht mit Partnern, wie intelligente Energienetze mithilfe von Internettechnologien gesteuert werden können. Dazu hat die globale Siemens-Forschung Corporate Technology die technische Koordination des EU-Projektes FINSENY übernommen (Future INternet for

Smart ENergY), in dem Energie- und Kommunikationstechnologie-Experten die Anforderungen der Smart Grids an das Internet der Zukunft erarbeiten. Betreiber von Nieder- und Mittelspannungsnetzen können so in Zukunft auf günstige und zuverlässige Kommunikationsnetze und -technologien zugreifen. Dies ist ein wichtiger Schritt für den Ausbau erneuerbarer Energien. Bereits 2013 sollen erste Pilotanwendungen aufgebaut werden. Neben der klassischen Telekommunikation ist das Internet ein ideales Kommunikationsnetz für

viele industrielle Anwendungsbereiche, denn es ist weltweit vielerorts verfügbar und kostengünstig zugänglich. Oft sind aber die teilweise 40 Jahre alten Internet-Standards technisch ungeeignet. Smart Grids sind ein Beispiel für einen neuen Anwendungsbereich. Das Energienetz soll eine stabile und erschwingliche Energieversorgung garantieren. Ein nachhaltig ausgerichtetes, modernes Stromnetz mit vielen unabhängigen und weit verteilten erneuerbaren Energieerzeugern kann das nur leisten, wenn alle Teilnehmer optimal koordiniert werden. Zum Beispiel soll bei Sonnenschein Solarstrom gezielt genutzt werden, um Batterien von Elektrofahrzeugen zu laden. Wichtig ist daher ein zuverlässiges Kommunikationsmedium. In heutigen Smart Grids wird im Mittel- und Niederspannungsbereich oft die Stromleitung selbst zur Übertragung der Steuerdaten genutzt. Grössere Datenmengen lassen sich so jedoch nicht über längere Distanzen übertragen. Kommunikation über das heutige Internet ist auch keine befriedigende Lösung, da die existierende Technologie teilweise nicht die nötige Zuverlässigkeit und Sicherheit bietet. Bei hoher Netzlast können Steuerungsinformationen verzögert werden oder verloren gehen. Zudem können die heutigen Internet-Protokolle die sicherheitskritische Stromversorgung nicht ausreichend vor Hacker-Angriffen schützen. Das Projekt ist offen für weitere Partner aus dem Umfeld Smart Grids/Smart Energy.

www.bks.ch

www.rdm.com

Breitbandgeschwindigkeiten beeinflussen das Bruttoinlandsprodukt Eine neue Breitbandstudie, die Ericsson zusammen mit der Unternehmensberatung Arthur D. Little und der Chalmers University of Technology durchgeführt hat, zeigt, wie sich eine Steigerung der Breitbandraten auf das Bruttoinlandsprodukt (BIP) in 33 OECD-Ländern auswirkt. Danach führt eine Verdoppelung der Übertragungsgeschwindigkeit zu einer Steigerung des BIP um durchschnittlich 0,3 Prozent. Eine Vervierfachung würde das BIP sogar um 0,6 Prozentpunkte ansteigen lassen. Im OECD-Bereich stellt ein Anstieg des BIP um 0,3 Prozent einen rechnerischen Gegenwert von 126 Milliarden US-Dollar dar. Dies entspricht mehr als einem Siebtel der durchschnitt-

lichen Wachstumsrate, die innerhalb der OECD in der letzten Dekade erzielt wurde. Sowohl die Übertragungsgeschwindigkeiten als auch die Verfügbarkeit der Breitbandnetze sind Wachstumsmotoren der Wirtschaft. «Die zunehmende Vernetzung ist Ausgangspunkt für Innovationen und neue Formen des Zusammenlebens. Wir erwarten, das die Zahl der Menschen, die über einen Breitbandzugang verfügen, von heute geschätzt rund einer Milliarde Menschen auf rund 5 Milliarden bis zum Jahr 2016 steigen wird – wobei die meisten dann einen mobilen Zugang nutzen werden», kommentiert Johan Wibergh, Leiter des Geschäftsbereiches Networks bei Ericsson, die Ergebnisse der Studie.

sehen hören sprechen voir entendre parler

Elektrotechnik 11/11 | 51

Telematik & Multimedia

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Telematik & Multimedia

Offener Standard für Haus- und Gebäudesystemtechnik

Gebäudeautomation mit KNX Die Anforderungen an den Komfort und die Einsatzbreite beim Management von Klimatisierung, Beleuchtung und Zugangskontrolle wachsen. Gleichzeitig wird der effiziente Umgang mit Energie immer wichtiger – egal, ob im Bürokomplex oder im Einfamilienhaus. Der weltweit gültige KNX-Standard vereint Anforderungen und Energieeffizienz in idealer Weise.

KNX-Anwendungen. (Grafik: KNX Association)

Rüdiger Sellin Die zunehmende Verbreitung von energieeffizienten Gebäuden führt zu einem deutlich erhöhten Aufwand für die Steuerungs- und Regelungstechnik. Nur damit lässt sich ein verbesserter Komfort bei hoher Sicherheit und gleichzeitig geringerem Energieverbrauch realisieren. Das impliziert allerdings eine umfangreiche Verkabelung, um die Sensoren und Regler mit den Steuerungs- und Überwachungseinrichtungen zu verbinden. Diese Kabellasten führen zu höherem Planungsund Installationsaufwand, höherem Brandrisiko und spürbar steigenden Kosten. In herkömmlichen elektrischen Installationen sind die Steuerfunktionen mit der Energieverteilung fest verbunden. Nachträgliche Änderungen sind daher nur mit grossem Aufwand durchzuführen. Dies trifft auch auf die Realisierung übergeordneter Steuerfunktionen wie das zentrale Schalten aller Lichtkreise in einem Gebäude zu. 52 | Elektrotechnik 11/11

Um die Steuerungsinformationen an alle Komponenten der Gebäudeautomation weiterzuleiten, ist ein einheitlicher Standard erforderlich. Um die Komponenten und Produkte verschiedener Hersteller zwecks einheitlicher Steuerung und Überwachung zu verbinden, benötigt man ein System, das die Probleme der herstellerspezifischen Insellösungen umgeht. Dies stellt sicher, dass alle Komponenten in einer gemeinsamen Sprache kommunizieren. Dies wird über KNX erreicht, dem weltweit einzigen offenen Standard für die Haus- und Gebäudesystemtechnik. KNX trennt die Steuerfunktionen und die Energieverteilung konsequent voneinander und arbeitet unabhängig vom Hersteller und von der Anwendung. Alle Geräte werden über einen Bus miteinander verbunden und tauschen darüber Daten aus. Die Funktion der einzelnen Busteilnehmer wird durch ihre Programmierung bestimmt, die sich jederzeit verändern und anpassen lässt. Die Geräte unterschiedlicher Hersteller

können dabei uneingeschränkt miteinander in einem System eingesetzt werden, sofern sie die entsprechende Zertifizierung der KNX Association besitzen (siehe Textkasten Seite 54). Architekten, Planern und Installationsfirmen sowie Gebäudebesitzern und -nutzern verspricht KNX klare Vorteile: • Geringe Betriebskosten durch Energieeinsparungen: Die Beleuchtung und Heizung sind nur dann angeschaltet, wenn man sie braucht, was zum Beispiel durch Zeitprofile oder Präsenzmelder gesteuert wird. Das spart Energie und Geld. Zudem kann die Beleuchtung in Abhängigkeit von der Intensität des Tageslichtes automatisch gesteuert werden: So wird ein festgelegtes Minimum an Helligkeit an jedem Arbeitsplatz garantiert und der Energieverbrauch reduziert. Nur wirklich benötigte Lichtquellen bleiben in Betrieb. • Zeitersparnis: Die Verbindung aller vernetzter Geräte über einen einzigen Bus spart erheblich Planungsund Installationszeit. Hersteller- und anwendungsunabhängige Engineering Tool Software (ETS) ermöglicht das Planen, die Installation und die Konfiguration aller KNX-zertifizierten Geräte und Systeme. Durch das herstellerunabhängige ETS kann der Systemintegrator Produkte von verschiedenen Herstellern mit verschiedenen Kommunikationsmedien in einem System kombinieren. • Flexibilität und Anpassungsfähigkeit: Eine KNX-Installation kann ohne grossen Aufwand an neue Anwendungen angepasst werden und ist problemlos erweiterbar. Neue Komponenten werden einfach an die bestehende Bus-Installation angeschlossen. Der KNX-Standard basiert auf mehr als 20 Jahren Erfahrung in diesem Markt,

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unter anderem mit den Vorgängersystemen von KNX wie EIB, EHS und BatiBUS. Als Übertragungsmedium für KNX fungieren verdrillte Zweidrahtleitungen, Funk, das 230-V-Netz (Powerline) oder ein Ethernet-LAN. Im KNX Funk-Standard wurde das Frequenzband mit 868 MHz gewählt. HagerSysteme funken z. B. auf 868,3 MHz. Deren Reichweite wird im Freien mit max. 100 m und in Gebäuden mit max. 30 m angegeben. Dass entsprechende Funkverstärker angeboten werden, liegt nahe. Sogenannte Verknüpfungsgeräte sorgen für die logische Verbindung der Geräte untereinander. Via Medienkoppler lassen sich zudem drahtlose mit drahtgebundenen KNX-Geräten verbinden. Die am KNX-Bus angeschlossenen Geräte können entweder Sensoren oder Aktoren sein, die für die Steuerung der Gebäudeautomation gebraucht werden, beispielsweise für die Beleuchtung oder Beschattung (Storen), Sicherheitssysteme, Einrichtungen für das Energiemanagement oder zur Zählerstandserfassung. Auch technische Einrichtungen zur Steuerung von Heizung, Lüftung und Klimatisierung, Alarm- und Gebäudeüberwachungssysteme, Fernbedienungen über abge-

KNX in Verbindung mit Aastra IntelliGate (oder neu auch mit Aastra 400): OIP: Open Interface Platform; LAN: Local Area Network; KNX: KONNEX-Bus. (Grafik: Aastra)

setzte Geräte, Audio- und Videosteuerungen oder gewöhnliche Haushaltsgeräte können an den KNX-Bus angeschlossen werde. Alle nötigen Steuerungs- und Überwachungsfunktionen können durch ein einheitliches System und ohne eine teure Steuerzentrale gesteuert und überwacht sowie durch Alarme gesichert werden. Allerdings steht der möglichen Energieeinsparung

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durch die zentrale Steuerung von Beleuchtung, Heizung und Klimatechnik der Stromverbrauch der KNX-Anlage gegenüber. Ein Standard-Aktor oder Sensor benötigt etwa 5 bis 8 mA. Um den anteiligen Stromverbrauch pro geschalteter oder überwachter Funktion zu senken, sind Aktoren und Sensoren mit möglichst hoher Portdichte zu verwenden. Dadurch sinken die anteiligen

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Elektrotechnik 11/11 | 53

Telematik & Multimedia Licht an/aus über das Smartphone. (Bild: Aastra)

Kosten (der Preis pro Port) am Bus-Interface. Funktionsweise des KNX-Busses Wie erwähnt werden beim KNX-Bus die Stromversorgung der Geräte und deren Steuerung getrennt. Daher gibt es zwei physisch und/oder logisch getrennte Netze, das Stromnetz zur Stromversorgung mit 230 V Wechselspannung und das Steuerungsnetz (das KNX-Netz) mit maximal 30 V Gleichspannung. Diese werden parallel und daher unabhängig voneinander im Haus verlegt. Daneben existiert noch eine Powerline-Variante, bei der die Steuersignale über das normale (phasengekoppelte) Stromnetz gesendet werden.

KNX Association

Die treibende Kraft hinter KNX ist die KNX Association, eine Gruppe führender Unternehmen aus dem Bereich der Haus- und Gebäudesystemtechnik. Momentan hat die KNX Association mehr als 200 Mitglieder, die mehr als 80 % der in Europa verkauften Geräte für Heim- und Gebäudeautomation vertreten. Gemeinsames Ziel ist es, die Entwicklung von Haus- bzw. Gebäudesystemtechnik im Allgemeinen und von KNX als weltweit einzigen offenen Bus-Standard für Haus- und Gebäudesystemtechnik voranzutreiben. Weltweit sind mehr als 30 000 Installationsunternehmen in 100 Ländern, mehr als 50 technische Universitäten sowie über 150 Ausbildungsstätten Partner der KNX Association. Deren Geschichte begann 1996, als drei europäische Organisationen BatiBUS Club international (BCI), European Installation Bus Association (EIBA) und European Home System Association (EHSA) den Konvergenzprozess mit dem Ziel starteten, einen gemeinsamen Standard für die Anwendungen in der Gebäudeautomation im kommerziellen und Wohnbaumarkt zu finden. 1999 unterzeichneten 54 | Elektrotechnik 11/11

Powernet-KNX ist überwiegend für einen nachträglichen Einbau geeignet und wird aus Sicherheitsgründen nicht unbedingt favorisiert. Zwischen dem Verbraucher (also dem Elektrogerät, einer Lampe, einem Fensteröffner usw.) und der Netzspannung wird ein Steuerungsgerät mit der Bezeichnung «Aktor» eingebaut. Dieser ist an das KNX-Netz angeschlossen und erhält von ihm seine Steuerungsdaten. Sie stammen entweder direkt von einem Sensor (zum Beispiel einem Schalter, einem Helligkeits- oder Temperatursensor, einem CO2-Konzentrationsmesser usw.) oder indirekt von einem Computer mit zeitgesteuerten Schaltungen, Auswertungen von Sensordaten und weiteren Aufgaben je nach Programmierung. Erhält der Aktor den Befehl, dem Verbraucher Spannung zuzuführen, so schaltet er die Netzspannung an das entsprechende Gerät durch. Der Befehl kann von unterschiedlichen Sensoren kommen. Die KNX-Leitung (Bezeichnung J-Y (St) Y 2x2x0,8 EIB bzw. YCYM 2x2x0,8 oder andere) besteht in der Regel aus zwei Aderpaaren (rotschwarz und weiss-gelb), wovon jedoch nur rot-schwarz verwendet wird. Sie sollten wenigstens der Norm IEC 189-2 oder einer äquivalenten nationalen Bestimmung entsprechen. Die Leitungen mit den oben genannten Bezeichnungen werden diesbezüglich empfohlen. Als weitere Leitungen sind J-H (St) H 2x2x0,8 bzw. A-2Y (L) 2Y 2x2x0,8 zulässig. Allen Leitungen gemeinsam ist der Leiterdurchmesser von 0,8 mm. Als

neun führende europäische Unternehmen aus der elektrotechnischen und Gebäudemanagementindustrie die Statuten der neuen Organisation. Dazu gehörten unter anderem die Bosch Telecom, Electrolux, Hager, Landis & Staefa sowie Siemens Gebäudetechnik. Im Frühjahr 2002 wurde die Spezifikation von KNX veröffentlicht, im Dezember 2003 in die europäische Normen CENELEC (EN 50090 und EN 13321-1) übernommen und im November 2006 als internationale Norm ISO/IEC 14543-3 akzeptiert. Sogar eine chinesische Version (GB/Z 20965) ist mittlerweile vorhanden. Damit erfuhr der offene KNX-Standard internationale Anerkennung. Dadurch sind das KNX-basierte Bussystem und alle darauf aufbauenden KNX-Produkte verschiedener Hersteller frei kombinierbar und zukunftssicher. Nach aussen symbolisiert das KNX-Logo die Vernetzbarkeit und Interoperabilität der einzelnen Produkte. www.knx.ch www.knx.org/de

maximaler Durchmesser gibt die KNX-Spezifikation 1 mm an. Bei allen empfohlenen Leitungen sind spezifische Verlegungsvorschriften einzuhalten (etwa die Trennung von Strom- und KNX-Leitungen zum Ausschluss von Wechselwirkungen z. B. durch Stromimpulse). Lediglich bei der sogenannten zertifizierten EIB-(KNX-)Leitung (YCYM) darf die Leitung direkt neben Starkstromleitungen verlegt werden. Die KNX-Anlage wird von einer Spannungsversorgung mit 30 V Gleichspannung versorgt. Diese Spannung versorgt die Busankoppler, über die jedes KNX-Gerät mit den anderen vernetzten KNX-Geräten kommuniziert. Der Datenaustausch zwischen den KNX-Geräten erfolgt über sogenannte Telegramme. Durch das Zugriffsverfahren CSMA/CA (wie beim altbewährten Ethernet) werden Telegrammverluste bei Kollisionen von Datenpaketen ausgeschlossen. Der KNX-Bus kommuniziert mit einer Übertragungsrate von 9,6 kBit/s, was bei korrekter Programmierung auch für mehrere 10 000 Geräte durchaus ausreichend ist. Probleme in der Praxis haben aber gleichwohl zu einer Erweiterung der Datenübertragung durch Einsatz von Ethernet als Kommunikationsbasis geführt. KNX und lokale Kommunikationssysteme In praktisch allen Bürogebäuden sind lokale Kommunikationsnetze und -einrichtungen vorhanden. Was liegt da näher, als mit dem Arbeitsplatztelefon oder mit einem drahtlosen DECToder GSM-Telefon das Raumklima zu regulieren, die Beleuchtung zu dimmen oder die Sonnenstoren zu bedienen? Die Aastra Telecom Schweiz AG hat dies mit der Kopplung von KNX-fähigen Komponenten mit einem Aastra IntelliGate oder dem neuen Aastra 400 Kommunikationssystem erreicht. Damit lässt sich die Anzahl ortsgebundener Schalter stark reduzieren, was zu deutlichen Kosteneinsparungen während der Grundinstallation führt. Zudem profitieren die Anwender von einer grossen Auswahl innovativer KNX-Funktionen und einer erhöhten Mobilität. Die Kopplung von KNXKomponenten mit einem Aastra-Kommunikationssystem ist nicht nur komfortabel, sondern erübrigt auch die Installation von dezentralen Schaltern. Neben einzelnen Prozessen können auch ganze Szenen programmiert oder auf Tastendruck abgerufen werden. Diese können entweder auf einer Funktionstaste oder im alphanummerischen

weitergeleitet. Intelligente KNX-Steuerungen gehen noch weiter. So wird beispielsweise in Büros, in welchen tagsüber das Radio läuft, die Lautstärke automatisch zurückreguliert, sobald ein Anruf eingeht. Zudem trifft man in Radiostudios sehr häufig auf KNX-Steuerungen. Sobald der Moderator «on air» ist, stellt das Telefon automatisch auf «stumm» und ankommende Anrufe werden nur noch per Display und LED-Anzeige signalisiert. Schliesslich führt der Einsatz von KNX in einem Aastra-Kommunikationssystem zu einer erhöhten Gebäudesicherheit. Tritt eine technische Störung auf, etwa ein Heizungs-, Lüftungs-, Motoren- oder Liftalarm, werden diese über KNX am Telefon oder im Falle der Aastra OfficeSuite-

Realisierte KNX-Projekte mit Systemen von Aastra ● Türzutrittsystem ● Storen- und Lichtmanagement ● Türöffner via DECT-Endgerät ● «Papier leer»- oder «Störung»-Mel-

dung des Druckers auf DECT-Endgerät ● Mischpultsteuerung (z. B. bei Radio Central in Brunnen SZ und Luzern) ● Radiolautsprecher-Steuerung bei An-

den. Auch Gabelstaplerfahrer schätzen KNX-Lösungen, denn aufwändiges Öffnen von Toren mit Zugschalter am Firmenareal entfällt und lässt sich stattdessen via Knopfdruck auf dem DECT-Telefon erledigen. Eine weitere Möglichkeit besteht in der Regulierung von Heizungs- oder Lüftungsanlagen. Sollte eine Störung auftreten, wird umgehend ein Alarm ausgelöst und an Systemtelefone oder mobile Endgeräte

wesenheit einer Person (automatisch via Sensor) ● Leinwand-/Beamersteuerung ● Telefonaktivierung via Sensor im Bürostuhl (via «Aastra Mobile Client», auch mit GSM-Endgerät möglich) ● Meldung via DECT, falls die Eistemperatur unter eine bestimmte Marke fällt (Eishalle Urdorf)

Software direkt an einem PC-Bildschirm angezeigt. Anschliessend kann der Nutzer weitere individuelle Aktionen via Funktionstasten auslösen. Ebenso kann man in sensiblen Umgebungen einen KNX-Alarmschalter unter dem Schreibtisch platzieren, mit dem der Mitarbeiter für den Kunden unbemerkt einen Alarm absetzt. Dieser wird über das Kommunikationssystem auf den Endgeräten einer definierten

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Telefonbuch hinterlegt werden. So kann beispielsweise im Besprechungszimmer mit nur einem Tastendruck der Raum abgedunkelt, das Licht gedimmt, die Leinwand heruntergefahren und der Beamer eingeschaltet werden. Die Steuerung funktioniert mit Systemendgeräten oder analogen Endgeräten. Auch andere Bereiche des Gebäudemanagements lassen sich vereinfachen. So lässt sich die Eingangstür bereits aus der Ferne per Tastendruck am Telefon öffnen. Das Aktivieren der Klingeltaste am Eingang löst dabei die Mitteilung «Bitte warten» oder «Besetzt» auf einem aussen angebrachten Display aus. Steht eine Videoüberwachungskamera im Eingangsbereich zur Verfügung, so können die Aufnahmen direkt an den Empfangsbereich weitergeleitet wer-

Storensteuerung über das Systemtelefon. (Bild: Aastra)

Benutzergruppe (z. B. des Wachdienstes) angezeigt oder an externe Alarmorganisationen weitergeleitet. Attraktive Kombination Ein KNX-Bussystem mit angeschlossenen Komponenten zur Gebäudesteuerung ergänzt sich optimal mit einem KNX-fähigen Kommunikationssystem. Trotz der empfehlenswerten Verlegung zweier getrennter Netze (KNX-Bus und 230-V-Stromnetz) und der damit verbundenen höheren Kosten profitieren entsprechend ausgerüstete Gebäude. Sowohl geschäftliche wie auch anspruchsvolle private Benutzer dürfen sich täglich an einer komfortbetonten Ausstattung ihres Gebäudes freuen. ■

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Kommunikation auf höchstem Niveau Kommunikationslösungen von Aastra unterstützen die Mobilität und verbessern die Zusammenarbeit von Mitarbeitenden. Sie entsprechen höchsten Ansprüchen: Voice over IP (VoIP), Unified Communications, Collaborative Solutions und Mobilitätslösungen auf Basis offener Standards decken jedes Bedürfnis ab. Aastra Lösungen sind in Unternehmen jeder Branche und Grösse zuhause. Aastra optimiert Ihre Geschäftskommunikation.

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Moderne Zutrittskontrollsysteme sind nicht nur für Hochsicherheitszonen

Mehr Komfort und Sicherheit Bis vor wenigen Jahren wurden Zutrittskontrollsysteme vorwiegend für Zonen mit erhöhten Sicherheitsanforderungen eingesetzt, beispielsweise bei Banken oder für den Zugang zu IT-Räumlichkeiten. Bei modernen Zutrittskontrollsystemen kann nicht nur definiert werden, wer wo Zutritt erhält, sondern auch wann und warum. Durch diese erweiterten Programmier- und Bedienungsmöglichkeiten zusammen mit den immer grösseren Anforderungen an Sicherheit und Komfort wird die elektronische Zutrittskontrolle zunehmend auch für Anwendungen in der Industrie, im Gewerbe und sogar im Wohnbereich eingesetzt. Marcel Schöb Viele Betreiber von Industrieanlagen sowie Inhaber von Gewerbebetrieben müssen heute aus verschiedensten Gründen Geschäftsräumlichkeiten oder bestimmte sensitive Zonen vor ungebetenen Personen schützen. Dies nicht nur zum Schutz von Geschäftseigentum, Werten und Waren, sondern auch, um Personen und Geschäftsprozesse zu schützen. Der Begriff Industriespionage gibt es leider nicht nur im Film, sondern ist in vielen Betrieben eine Alltagssorge. Zudem haben viele Industrieanlagen aus den Bereichen der Verund Entsorgung (Wasserreservoire, Energieerzeugungsanlagen usw.) immer mehr Sicherheitsvorschriften zu erfüllen. So müssen die gesamte Anlage oder verschiedenste Gebäude und Räumlichkeiten unter Verschluss oder Materialien unter besonderen Bedingungen gelagert werden. Ein Zugang darf dann nur befugten oder speziell ausgebildeten Personen gewährt werden. Der Zutritt von Dritten ist aus Sicherheitsgründen zu verhindern. Aufgrund dieser Einschränkung steigt der Aufwand für die Sicherheits- und Kontrollmassnahmen – Umstände, für die sich ein modernes Schliess- und Zutrittskontrollsystem förmlich aufdrängt. Mit einer klassischen Schliessanlage können Schliesspläne erstellt werden, in denen definiert wird, wer mit welchem Schlüssel wo Zugang bekommt. Durch die Einfräsung der «Zugangsberechti56 | Elektrotechnik 11/11

Zutritt mit Badge oder Code.

gung» im Schlüssel ist die Berechtigungsvergabe jedoch statisch. Berechtigungsänderungen können nur durch einen Schlüsselaustausch erfolgen und sind mit einem aufwändigen logistischen und administrativen Aufwand verbunden. Das alles, um Handwerkern oder externen Servicemitarbeitern für wenige Stunden oder Tage einen selektiven Zugang zu einer Anlage oder einer Arealzone zu gewähren. Verliert ein Benutzer den Schlüssel, kann sich eine Sicherheitslücke auftun. Der Gebäude- oder Anlagenbetreiber muss

(Bild Bixi Systems AG)

dann entscheiden, ob dieses Sicherheitsrisiko vertretbar ist, oder ob ein teures Auswechseln der Schliessanlage oder eines Teils davon eingeleitet werden muss. Dasselbe gilt, wenn ein Schlüssel nicht mehr zurückgegeben wird und eine aufwändige Such-/Rückgabeorganisation auslöst, die öfters erfolglos bleibt. Bei einem elektronischen Zutrittskontrollsystem erhalten die berechtigten Personen sogenannte Zutrittsmedien – auch Badge oder Ausweis genannt. Leseterminals, die bei den

verbindung einen Zutrittsantrag zu erstellen. Mitarbeiter von Filialen, Handwerker oder externe Besucher beantragen wann, wo und warum ein Zutritt erforderlich ist. Mittels definiertem Workflow werden die Anträge von den zuständigen Verantwortlichen bewilligt oder abgelehnt. Bei einer Bewilligung errechnet das Zutrittskontrollsystem wann und welche Türen/Zonen dem Antragsteller freigegeben werden müssen. Ehöhte Sicherheitsanforderungen Die Sicherheitsstufen zu heiklen Zonen lassen sich beim Zutrittskontrollsystem mit verschiedenen Massnahmen erhöhen. So können Lesemodule mit einer PIN-Codeeingabe erweitert, Zutrittswiederholsperren hinterlegt, oder mittels einer Zonenkontrolle definiert werden. Die Zonenkontrolle verhindert beispielsweise, dass durch ein Fenster eingestiegen werden kann und weitere Räume mit einem berechtigten Ausweis betreten werden. Mit einer Zonenbilanzierung können B-Personen definierte Zonen nur dann betreten oder verlassen, wenn sich ihnen zugewiesene APersonen ebenfalls in derselben Zone befinden. Mit einem Zonenmonitor

kann visualisiert werden, wer und/oder wie viele Personen sich in einer definierten Zone befinden. Sonder- oder Hochsicherheitszutritte können ausschliesslich mit OnlineSystemen realisiert werden. Hier werden Zugangstüren voll überwacht, denn Zutrittsmedien können verloren oder gestohlen werden. Um sicher zu stellen, dass es sich tatsächlich um die zutrittsberechtigte Person handelt, werden zusätzlich biometrische Persönlichkeitsmerkmale abgefragt. Neben der weit verbreiteten Fingerabdruckmethode werden auch berührungslose Systeme eingesetzt, beispielsweise Gesichts-, Iris- oder Venenerkennung. Eine biometrische Erkennungsmethode ist sinnvoll in Verbindung mit einer Vereinzelungsanlage. Damit wird sichergestellt, dass diejenige Person den Zutritt erhält, die sich auch biometrisch identifizieren liess. Mit einer Vereinzelungsanlage kann zusätzlich sichergestellt werden, dass ein Kidnapper mit der bedrohten Person nicht in eine Sicherheitszone gelangen kann. Über einen PIN-CodeLeser kann zudem mit einem speziellen Code ein stiller Alarm an eine Alarmempfangsstelle abgesetzt werden.

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Türen montiert sind, lesen über eine Funkverbindung (Radio frequency identification/RFID) die Zugangsmedien aus. Über einen Industriebus oder einer Ethernet-TCP/IP-Verbindung wird die Zugangsberechtigung in einer zentralen Datenbank sekundenschnell verifiziert und der Zutritt für berechtigte Personen freigegeben. Zudem steuert das Zutrittskontrollsystem nicht nur wer wo Zutritt hat, sondern kann auch den Zeitfaktor wann berücksichtigen. Im System werden die Ausweise mit sogenannten Zutrittsprofilen verknüpft, die bestimmte Zonen oder Türgruppen nur in bestimmten Zeitfenstern freigeben, beispielsweise der Zutritt für bestimmte Personen/Funktionen ausserhalb der Geschäftszeiten. Bei einem Ausweisverlust kann in kurzer Zeit ein Ersatzausweis erstellt und der ursprüngliche Ausweis sofort gesperrt werden. Im Gegensatz zu einer Schliessanlage bleibt also die Sicherheit bei einer Zutrittskontrolle auch nach dem Verlust von Zutrittsmedien erhalten, der finanzielle Verlust für einen Zutrittsbadge ist sehr gering. Bei modernen Zutrittssystemen werden auch Tools angeboten, die es erlauben, beispielsweise über eine Internet-

Telematik & Multimedia Biometrische Erkennungsmethoden für höhere Sicherheitsanforderungen, zum Beispiel mittels Fingerabdruck. (Bild: Bixi Systems AG)

Zutrittskontrollleser werden bei einem Online-System via Industriebus oder Ethernet-TCP/IP verbunden. Mittels Software werden Mutationen sekundenschnell auf die komplette Peripherie übertragen. Am Markt werden auch mechatronische Systeme – bekannt als Offline-Systeme – angeboten. Diese Leseterminals (Leser, Beschläge, Knaufzylinder) sind mit den meisten handelsüblichen Ausweisen kompatibel. Offline-Systeme können preiswerter

aufgebaut werden, da keine aufwändige Installationen notwendig sind. Die Einschränkungen: Berechtigungen oder Sperrungen müssen jedoch mühsam mit einer Programmierkarte oder einem Programmiergerät vor Ort getätigt werden. Ereignisse wie Durchtritte, Abweisungen oder Sabotage müssen vor Ort abgefragt werden und Informationen über den Türzustand (offen/zu/verriegelt) können nicht zentral angezeigt oder alarmiert werden. Verschiedene Systemanbieter bieten sogenannte virtuelle Netzwerke an. Diese integrieren Offline-Systeme in eine Online-Lösung. Über die Systemsoftware werden Zutrittsberechtigungen zentral verwaltet, an die Online-Leser oder an ein spezielles Druck-/Leseterminal übermittelt und von dort aus via Multi-applikationsmedium automatisch zu den Offline-Komponenten transportiert. Je nach Anbieter können die Informationen auch in die Gegenrichtung fliessen. Das Zutrittsmedium speichert die Zugangsdaten beim Offline-Gerät ab und speist diese beim nächsten Kontakt mit einem Online-Leser ins System. So sind sämtliche Zutrittsberechtigungen für alle Zonen stets auf dem neuesten Stand und alle Zutrittsvorgänge sind transparent.

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Die Zutrittsmedien können für verschiedene Zusatzfunktionen genutzt werden. Der persönliche Badge oder der elektronische Schlüsselanhänger kann als firmeninternes Zahlungsmittel (Verpflegungsautomaten), für die Zeiterfassung oder für Druck- und Kopiermanagement eingesetzt werden. Mit einem PKI-Chip (Public-Key-Infrastruktur) versehen, lassen sie sich für den PC-Zugang mit den damit verknüpften Benutzerrechten verwenden und können digitale Signaturen vergeben oder verschlüsselte E-Mails lesen. Mit den vielseitigen Angebotsmöglichkeiten im Hard- und Softwarebereich, lässt sich für jede Aufgabenstellung das passende System bauen. Viele Produkte sind im Baukastensystem aufgebaut und können exakt auf individuelle Anforderungen zugeschnitten werden (Anwendungsbericht folgt in ET 12). Für die Planung ist es ratsam, ein spezialisiertes Beratungsunternehmen beizuziehen. Dieses berät Kunden auf neutraler Basis und stellt sicher, dass das gewünschte System auch beschafft werden kann und erstellt zudem die für ein solches System notwendigen Zonenpläne. ■

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Sicherheit beim Messen Messaufgaben gehören beim Erstellen und Instandhalten von elektrischen Anlagen zum «Alltagsgeschäft». Doch auch bei scheinbar einfachen Routinearbeiten muss stets die Sicherheit der Personen und der Anlage gewährleistet sein. Der Umgebung angepasste Messmittel, eine entsprechende Ausrüstung sowie das richtige Verhalten tragen viel zur Sicherheit beim Messen bei. * Daniel Hofmann Zur Sicherheit beim Messen in elektrischen Anlagen gehören • der Schutz des Messenden und anderer anwesenden Personen • der Schutz der Anlage • der Schutz des Messgerätes Sicherheitsanforderungen In der Europanorm EN 61010 «Sicherheitsbestimmungen für elektrische Mess-, Steuer-, Regel- und Laborgeräte», die auch in der Schweiz gilt, geht es hauptsächlich um den Begriff der Überspannungskategorien. Je nach Einsatzort der Messgeräte teilt die EN 61010

die mögliche Überspannung in verschiedene Kategorien ein (Tabelle 1). Bei dieser Einteilung wird berücksichtigt, dass die Gefährdung umso grösser ist, je kürzer die dämpfende Leitungslänge zwischen der Messstelle und dem Entstehungsort eines Transienten ist. Kurzzeitige Überspannungen, sogenannte Transienten, werden in den Verteilnetzen z. B. durch Blitzeinschläge oder Schalthandlungen hervorgerufen. Diese kurzzeitigen Spannungsspitzen liegen im Mikrosekundenbereich und können ein Vielfaches der anliegenden Netzspannung betragen. Die Eingangsschaltkreise der nach EN 61010 geprüften Instrumente sind so konzipiert, dass

Tabelle 1

sie die in der entsprechenden Umgebung üblicherweise auftretenden Spannungstransienten aushalten können, ohne den Bediener zu gefährden. Innerhalb einer Kategorie ist eine höhere Arbeitsspannung mit einer höheren Transientenspannung verbunden. Bei unterschiedlichen Kategorien ist jedoch auch die unterschiedliche Quellenimpedanz zu beachten. Ein Multimeter der Cat III-600 V bietet dementsprechend einen besseren Schutz als ein Gerät der Cat II-1000 V. Ausschlaggebend für den Schutz ist immer eine Kombination aus Arbeitsspannung, Überspannungskategorie sowie Transientenspannungsfestigkeit. Unsachgemässe Bedienung Neben der Gefährdung durch Transienten ist die unsachgemässe Verwendung von Multimetern eine weitere Gefahrenquelle. Bei einer Strommessung werden die Messleitungen mit dem Ampere-Eingang verbunden und das Messgerät wird in Serie in den Stromkreis geschaltet. Falls die Messleitungen nun versehentlich in den Ampere-Buchsen belassen werden und damit eine Spannung gemessen wird, erzeugt das Messinstrument in diesem Moment einen Kurzschluss. Deshalb müssen die Strombuchsen durch Hochleistungssicherungen geschützt werden. Diese Sicherungen können hohe Kurzschlussströme abschalten und dürfen nur durch Originalsicherungen ersetzt werden. Fein- oder Gerätesicherungen sind hingegen nicht in der Lage, die auftretenden Kurzschlussströme zu unterbrechen. Messgerätezubehör Das Messgerätezubehör spielt eine wichtige Rolle für das sichere Messen.

Überspannungskategorien je nach Einsatzort der Messgeräte. 60 | Elektrotechnik 11/11

* Daniel Hofmann (dipl. Elektroinstallateur) leitet das Weiterbildungs-Team bei Electrosuisse. Auf dem Gebiet der Installationsnormen ist Daniel Hofmann als Referent tätig und Mitautor von verschiedenen Fachpublikationen (NIN Compact usw.).

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Sicheres Messgerätezubehör.

Messleitungen, Prüfspitzen, Greifklemmen und Sicherheitseinrichtungen (z. B. Überstrom-Schutzeinrichtungen) müssen die gleichen Sicherheitsstandards erfüllen wie das Messgerät selbst. Besonders beim Ersetzen ist darauf zu achten, dass das Ersatzmaterial ebenfalls der geforderten Überspannungskategorie entspricht. Auf dem Markt erhältliche Prüfspitzen und Greifklemmen mit integrierter Hochleistungssicherung sorgen für eine erhöhte Sicherheit von Personen und Geräten, insbesondere bei der Verwendung von älteren Messinstrumenten oder bei Messgeräten niedriger Kategorien (Bild 1).

Arbeitsschutzelemente: • Verantwortlichkeiten festlegen durch organisatorische Massnahmen • Instruktion und Information des Prüfers • Gefahrenbeurteilung • Anwenden der persönlichen Schutzausrüstung • Einsatz von entsprechenden Messinstrumenten und Hilfsmitteln

Arbeitsschutz Beim Messen an elektrischen Anlagen und Erzeugnissen sind Gefährdungen durch das Berühren von aktiven Teilen, die Einwirkung von Lichtbögen usw. nicht ausgeschlossen. Höchste Priorität gilt somit dem Personenschutz, und die persönliche Schutzausrüstung (PSA) muss dementsprechend je nach Arbeitsort getragen werden. Vor einer Mess- oder Prüfaufgabe ist in jedem Fall eine Gefahrenbeurteilung durchzuführen, aus der sich die notwendigen Massnahmen, Arbeitsmittel und Ausrüstungsbestandteile ergeben.

Je näher an einer Versorgungsquelle gearbeitet wird, desto höher muss die Kategorie des verwendeten Messinstruments sein. Die Leitungslängen im Verteilnetz dämpfen die Energiemenge einer Stossspannung und eines Kurzschlussstroms.

Einfache Routinearbeiten an unter Spannung stehenden Teilen wie Messen, Prüfen, De- und Wiedermontieren von Abdeckungen gehören zu den sogenannten «Arbeiten unter Span-

nung 1» (AuS 1). Erst das bewusste und beabsichtigte Arbeiten in der Gefahrenzone von Hochspannungsanlagen oder direkt an unter Spannung stehenden Teilen bei Niederspannung gilt als «Arbeiten unter Spannung 2» (AuS 2).

Sicherheitselemente beim Einsatz von Multimetern

• Abgesicherte Stromeingänge • Zertifizierung durch eine unabhän• Hochleistungssicherungen, um hohe gige Sicherheitsprüfungs-OrganisaKurzschlussströme abzuschalten tion (Aufschriften beachten) • Überspannungsschutz beim • Automatische Buchsensperre (ABS) Widerstandsmessen und/oder akustisches Warnsignal bei Fehlmanipulationen • Schutz gegen Spannungsspitzen 6–10 kV (CAT I bis CAT IV) • Messleitungen in Sicherheitsausführung mit Fingerschutz und doppelt isoliert

Fachkurs Workshop Messen

In diesem Kurs steht die Optimierung der eigenen Messpraxis hinsichtlich einer möglichst hohen Messgenauigkeit und efﬁzienter Arbeitsmethoden im Vordergrund. Die Teilnehmer werden dabei auf den aktuellen Stand der Technik gebracht, indem die Übungen mit verschiedenen Messgeräten gelöst werden können. Unterstützt werden sie dabei von der Lernsoftware «Belvoto 2» und der Anlageplanung der NIN digital, welche Störungen praxisnah simulieren. Inhalt N Lokalisieren von Fehlern N Störungssuche an Netzmodellen N Praxisnahe Übungen an Messmodellen N Simulation von Störungen mittels Lernsoftware N Neuigkeiten zu Messinstrumenten

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Kopftraining für Lernende und Fachleute

Brain Food Moderne Beleuchtung geht weit darüber hinaus, das Sehen in der Dunkelheit zu erleichtern. Heute kann mit modernen Lichtlösungen jederzeit ein Umfeld erzeugt werden, das Wohlbefinden und Sicherheit verbindet, aber auch Energie spart. Der Elektrofachmann kann dem Kunden die notwendigen Informationen dazu liefern. Rico De Boni, Marcel Schöb Installationspraxis

Aufgabe 520 Was bedeutet der Ausdruck «Halogen» bei Lampen?

Die nachfolgenden Fragen gehören zu den folgenden Leistungszielen im Bildungsplan des Elektroinstallateurs EFZ:

Aufgabe 521 Sind «Halogenlampen» energiesparende Lampen?

Bildungsplan L3/5.2.2: • Die Lernenden unterscheiden gebräuchliche Lichtquellen und Leuchtenarten aufgrund ihrer Eigenschaften sowie Energieeffizienz und erläutern die Schaltungsarten und Steuersysteme.

Aufgabe 522 Was geben die lichttechnischen Grundgrössen an, und wo sind diese Werte angegeben? a) Lichtstrom (Lumen) b) Beleuchtungsstärke (Lux)

Bildungsplan L3/5.2.3: • Die Lernenden führen mit Luxmeter Messungen durch und interpretieren die Messergebnisse.

Aufgabe 524 a) Was beschreibt der Farbwiedergabeindex Ra? b) Wo sind Lampen mit einem hohen Ra einzusetzen? c) Wo genügen Lampen mit einem Ra <50? Aufgabe 525 Ein Kunde möchte seine Pflanzen im Innenraum beleuchten. Was kann empfohlen werden?

Aufgabe 525

Aufgabe 523 Die Lichtfarbe ist die Farberscheinung des Lichtes und bestimmt die Grundstimmung im Raum. Die Tabelle ist zu ergänzen:

Bildungsplan L4/3.5.7: • Die Lernenden lösen lichttechnische Berechnungsaufgaben. Aufgabe 516 Was bedeuten die Angaben auf der Verpackung der NV-Glühlampe?

Aufgabe 516

Aufgabe 517 Was ist beim Leuchtmittelersatz bei NV-Lampen zu beachten? Aufgabe 518 Je nach Einsatzart sind unterschiedliche NV-Lampen zu wählen. a) Wo kommen Lampen mit der Bezeichnung «cool beam» zum Einsatz? b) Wo sind Lampen mit ALU-Reflektor einzusetzen? Aufgabe 519 Was ist beim Einbau einer EB-Leuchte mit NV-Lampe in einer UP-Dose zu beachten? 62 | Elektrotechnik 11/11

Aufgabe 523 Lichtfarbe

Farbtemperatur K

Erscheinung

Empfindung/Wirkung

………. neutralweiss …………

bis………… ………… ab…………

………… weiss …………

………… neutral …………

sen. Es werden FL-Lampen T5/32 W mit 3300 lm installiert. Beleuchtungswirkungsgrad = 0,35. Wie viele Lampen sind notwendig?

Aufgabe 527 Die Bezeichnung der Lampensockel und die dazugehörenden Grössen sowie die passenden Lampenarten sind zu notieren.

Aufgabe 535 In einem Schaufenster sind 8 Strahler (12 V/75 W) mit Reflektor, die ab einem konventionellen Transformator betrieben werden. Die Systemleistung pro Leuchte/Lampe/Trafo beträgt 90 W. Neu werden Halogenmetalldampflampen HCI 20 W mit einem EVG eingesetzt. Die neue Systemleistung pro Leuchte wird vom Hersteller mit 22 W angegeben. Die Beleuchtung ist jährlich während 4000 Stunden in Betrieb. Welche Energieersparnis (kWh und Franken) ist jährlich zu erreichen? Der Strompreis soll den ortsüblichen Tarifen entnommen werden.

Aufgabe 528 Für Energiesparlampen gibt es verschiedene Sockelausführungen mit einem unterschiedlichen Sperrnocken. Was hat dieser für eine Aufgabe? Aufgabe 529 Verkürzt häufiges Schalten die Lebensdauer von Energiesparlampen? Aufgabe 530 Was ist bei einer Messung der Beleuchtungsstärke mit einem Luxmeter zu beachten? Aufgabe 531 Welche Werte der Beleuchtungsstärke sind gemäss der Norm zu erreichen: a) in einem Büroraum b) in einem Lagerraum c) im Treppenhaus d) im Kassenbereich Verkauf

Elektroplanung Aufgabe 536 Bei der Herstellung von Papier spricht man oft vom sogenannten «Grundrezept». Beschreiben Sie dieses.

Aufgabe 527 Aus- und Weiterbildung

Aufgabe 526 Unter welchen Namen sind Energiesparlampen ebenfalls zu finden?

richtungen betrieben werden können. Dabei muss eine gleichzeitige Ansteuerung der beiden Drehrichtungen verhindert werden. Aufgabe 540 Welche beiden Arten werden bei der Planung von Sicherheitsanlagen (Wertschutz) grundsätzlich unterschieden?

Aufgabe 537 Erklären Sie den Begriff «DIN A-Formate» im Zusammenhang mit den verschiedenen Planformaten.

Aufgabe 541 Erklären Sie die Begriffe «Aussenhautüberwachung» und «Innenraumüberwachung» im Zusammenhang mit einer Wertschutzanlage.

Aufgabe 533 Welche Vorteile haben LED in der Beleuchtungstechnik?

Aufgabe 538 Werden heute Pläne grösser als A3 ausgedruckt, so werden sogenannte Plotter eingesetzt. Nennen Sie die drei Gruppen von Plottern und deren grundsätzliche Funktionen.

Antworten zu den Aufgaben 516 bis 541 erscheinen ab ca. 16.12. auf www.elektrotechnik.ch.

Aufgabe 534 Ein Lagerraum (8 x 14 m) soll eine Beleuchtungsstärke von 100 Lux aufwei-

Aufgabe 539 Ein Drehstrommotor soll mittels einer Dauerkontaktsteuerung in beide Dreh-

Die Antworten zu den Aufgaben 487 bis 515 finden Sie jetzt im Dossier Brain Food auf www.elektrotechnik.ch

Aufgabe 532 Was sind LED?

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Fragen und Antworten zu NIN

NIN-Know-how 72 Fehlerstromschutzeinrichtungen gehören sicher zu den besten Schutzmassnahmen gegen elektrischen Schlag. Deshalb verlangen die NIN 2010 diese Massnahme an mehr Stellen, als das in früheren Versionen der Fall war. Die Nachrüstung bei Änderungen und Erweiterungen wirft aber oft Fragen auf. Der Teil 7 der NIN mit den Kapiteln für besondere Anlagen wächst auch von Ausgabe zu Ausgabe, was natürlich auch immer wieder neue Fragen generiert. Vielleicht haben Sie auch schon Antworten auf folgende Fragen gesucht? David Keller und Pius Nauer

Schwimmbadleuchten Mein Betrieb wurde mit der Schlusskontrolle einer Sanierung beauftragt. Es handelt sich um ein ehemaliges Mehrfamilienhaus, welches zu einer grosszügigen Villa umfunktioniert wurde. Da das Projekt sehr umfangreich war, belief sich die Bauzeit auf über 5 Jahre. Beginn war der Herbst 2005. Zur Ausstattung gehört auch ein überdachtes Schwimmbecken. Das Problem: In den Wänden des Schwimmbades (Bereich 0) wurden Scheinwerfer mit einer Betriebsspannung von 230 V eingesetzt (s. Abb. 1). Gemäss dem Artikel 7.02.5.1.1 aus der NIN 2005 (Bereiche 0 und 1: Es dürfen nur fest installierte Betriebsmittel, die für die besondere Verwendung in Schwimmbecken hergestellt sind, verwendet werden) interpretiere ich diese Installation als zulässig. Da mir dies etwas komisch vorkam, suchte ich nach Beiträgen im NIN Know-how. Im Artikel 39 schreiben sie: «Innerhalb des Bereichs 0 dürfen nur Betriebsmittel installiert werden, welche für die Verwendung in Schwimmbecken hergestellt wurden. Es sind dies vor allem Unterwasserbeleuchtungen. Diese müssen der Schutzart IPX8 entsprechen und mit SELV max. 12 V AC oder 30 V DC betrieben werden.» Nun möchte ich wissen, was nun gilt, die Anforderung für SELV ist aus dem oben genannten NIN-Artikel nicht ersichtlich, lediglich aus dem Artikel «Anwendung der Schutzmassnahmen». (A. S. per E-Mail) Sucht man in den NIN 2005 nach der Lösung, so kann dies womöglich ver-

64 | Elektrotechnik 11/11

schieden interpretiert werden. Gehen Sie aber einen Artikel zurück, finden Sie im 7.02.4.7.1 unter Anwendung der Schutzmassnahmen folgenden Text: Innerhalb der Bereiche 0 und 1 darf für den Schutz gegen direktes und indirektes Berühren nur die Schutzmassnahmen SELV mit der Nennspannung bis zu 12 V AC oder bis zu 30 V DC verwendet werden, wobei sich die Stromquelle ausserhalb der Bereiche 0, 1 und 2 befinden muss. Dieser Text steht über der von Ihnen genannten Anforderung. Das heisst, nach NIN 2005 musste die Unterwasserleuchte für den Einbau in ein Schwimmbecken geeignet sein. Man konnte dementsprechend nicht

einfach eine Leuchte der Schutzart IP68 einbauen und diese mit SELV 12 V AC betreiben. Nach so einer langen Bauzeit kommt einem vielleicht der Wechsel von NIN 2005 zu NIN 2010 entgegen. Sie werden den Artikel Anwendung der Schutzmassnahmen, welche die Anwendung von SELV in den Bereichen 0 und 1 definiert, nicht mehr finden. Gehen Sie aber in die NIN 2010 Tabelle 7.02.A.1, so stellen Sie fest, dass die Betriebsspannung für Verbrauchsmittel, welche im Bereich 1 angeordnet sind, wie bisher auf max. 12 V AC oder 30 V DC festgelegt ist. Die NIN verweist jedoch in Artikel 7.02.5.5.91 auf die EN 60598-2-18. In dieser Norm werden verschiedene Systeme von Unterwasserleuchten beschrieben. So gibt es die Möglichkeit, Leuchten herzustellen, bei welchen der Lampenwechsel von der Wasserseite aus gemacht werden muss und solche, bei denen der Lampenwechsel von der Seite vorgenommen wird, die nicht mit dem Wasser in Berührung steht. Bei der ersten Variante, wo die Bedienung von der Wasserseite her getätigt werden muss, ist für den Betrieb nur die Schutzmassnahme SELV zulässig. Siehe dazu Abbildung 1B. Nun gibt es aber

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auch die Möglichkeit, dass man die Leuchte so konstruiert, dass eine Bedienung von der Seite her möglich ist. In diesem Fall lässt die Norm einen Betrieb mit 230 V zu. In diesem Fall muss der Hersteller die Leuchte nach speziellen Anforderungen der Normen konstruieren. Das Schutzglas und deren metallenen Umrahmungen, welche von der Wasserseite her angebracht sind, dürfen zu dem mit 230 V betriebenen Leuchtenkörper keine elektrische Verbindung aufweisen. Im Allgemeinen geht es bei dieser Bauart darum, den Zugang der Leuchte von der Wasserseite her zu verhindern. Es ist etwa dasselbe, wie wenn man ein wasserdichtes Glas einbauen würde und dahinter eine Lichtquelle platziert. Durch das Glas wird der Bereich 0 begrenzt. Details siehe Abbildung 1C. Ganz wichtig ist bei der Montage die Berücksichtigung der Betriebsanleitung

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Elektrotechnik 11/11 | 65

2 Aus- und Weiterbildung

tung bemängelt. Nach NIN 4.1.1.3.3 Abschnitt 3 kann doch in solchen Fällen auf eine Fehlerstrom-Schutzeinrichtung verzichtet werden. Die Steckdose ist nur über eine Leiter erreichbar. Was meinen sie dazu? (F. S. per E-Mail)

Messungen nach Gerätereparatur.

des Herstellers. Ausserdem muss für den Betrieb eine Fehlerstrom-Schutzeinrichtung 30 mA eingesetzt wer(pn) den.

Geräteprüfung nach Reparatur Als Lehrling repariere ich in unserem Laden oft defekte Leuchten von Kunden. Nun habe ich in der Berufsschule gehört, dass ich diese am Schluss speziell prüfen müsste. Stimmt das und wenn ja, wie müsste ich diese dann prüfen? (L. M. per E-Mail)

Nach aktueller Rechtslage übernimmt ein Inverkehrbringer eines Gerätes/ Erzeugnisses auch nach dem Verkauf eine bestimmte Verantwortung für sein Produkt. Damit er diese wahrnehmen kann, wird er allfällige Instandhaltungsund Reparaturarbeiten selber vornehmen, oder nur Partnern überlassen, die ausreichend geschult sind. Wenn Sie also von sich aus einen Eingriff in ein elektrisches Gerät vornehmen, wird sich der Hersteller von seiner Produktehaftpflicht entbinden können. Dafür übernehmen Sie neu die Verantwortung! Bei älteren Geräten, gerade sind es oft alte Kron- und Ständerleuchten, die da im Elektrofachgeschäft einer Revision unterzogen werden, kann man nicht mehr auf den Hersteller zurückgreifen. Trotzdem, oder erst recht, übernehmen Sie jetzt eine Verantwortung für die Sicherheit. Wenn Sie so eine Leuchte total umbauen, müssen Sie nach NEV Artikel 6 die Sicherheit nachweisen. Wenn Sie nur den Stecker wechseln, oder eine Fassung ersetzen, brauchen Sie keine Konformitätserklärung aus-zustellen. Aber genauso wie 66 | Elektrotechnik 11/11

eine Installation ist eine Schlussprüfung nötig. Da es in der Schweiz (noch) keine Normen gibt, empfiehlt das Eidgenössische Starkstrominspektorat (ESTI) die deutsche Norm DIN/VDE 0701 für Änderungen/Instandhaltung, oder 0702 für eine Wiederholungsprüfung anzuwenden. Ähnlich wie bei einer Schlussprüfung der Installation führen Sie nebst der Sichtprüfung je nach Art der Schutzklassen I, II oder III die nötigen Messungen durch. Dazu gehören die Schutzleitermessung (Wert darf 0,3 Ohm nicht überschreiten), die Messung des Ableitstromes (darf nicht grösser als 3,5 mA sein) sowie eine Isolationsmessung (der Wert muss in der Regel 1 M-Ohm betragen). Und zum Schluss prüfen Sie noch die Funktion inklusive der korrekten Leistungsaufnahme. So speziell sind die Prüfungen eigentlich nicht und trotzdem benötigen Sie ein besonderes Messgerät dazu. Gute Messgeräte ermöglichen auch gleich einen Papierausdruck mit den Ergebnissen. Achten Sie also als erstes auf Herstellerangaben und prüfen Sie nach einer Reparatur, auch wenn Sie (dk) nur den Stecker ersetzt haben.

Steckdose T13 ohne Fehlerstrom-Schutzeinrichtung In einem Gewerbe haben wir neben einem Klimagerät eine Steckdose T13 montiert. An dieser Steckdose wird die Kondenswasserpumpe für das Klimagerät betrieben. Da die Steckdose auf einer Höhe von 3 m angebracht ist, haben wir auf den Einbau einer Fehlerstrom-Schutzeinrichtung verzichtet. Nun ist der zuständige Sicherheitsberater aber anderer Meinung als ich und hat mir die fehlende Fehlerstrom-Schutzeinrich-

In dem von Ihnen erwähnten Artikel lässt die NIN tatsächlich zu, dass in gewerblichen oder industriellen Anlagen unter Umständen auf die FehlerstromSchutzeinrichtung bei Steckdosen verzichtet werden kann. Dies gilt dann, wenn anstelle eines Festanschlusses eine Steckvorrichtung vorgesehen wird, um Instandhaltungsarbeiten zu erleichtern. Ein solcher Verzicht darf aber nur dann angewendet werden, wenn eine freizügige Verwendung ausgeschlossen werden kann. Eine Möglichkeit besteht darin, ein Steckdosenmodell zu wählen, welches den Anschluss der üblichen Steckvorrichtungen nicht zulässt. In Ihrem Fall wurde eine T13 montiert, diese gilt vom Steckerbild her als freizügig. Es stellt sich nun also die Frage, ob eine Steckdose in 3 m Höhe freizügig verwendet werden kann. Eine sehr gute Übersicht darüber, was gemäss Norm als freizügig gilt, oder auch nicht, finden sie im SEV info 2076 a. Als nicht freizügig verwendbar gelten folgende Anforderungen: Die Steckdose ist abschliessbar und kann somit nur von instruiertem Personal in Gebrauch gebracht werden; die Steckdose ist hinter einer Abdeckung angebracht, welche nur mit einem Werkzeug oder Schlüssel entfernt werden kann; die Steckdose steht nur bei Bedarf unter Spannung, zum Beispiel bei einer Steuerung, wo der Steckdose ein festes Verbrauchsmittel zugeordnet ist; die Steckdose ist in einem Bereich angeordnet, zu welchem nur ein stark eingeschränkter Personenkreis Zugang hat, zum Beispiel Serverräume. Die Anordnung einer Steckdose ausserhalb des Handbereichs bedeutet nicht, dass sie nun als nicht mehr freizügig betrachtet werden kann. Ihre Installation muss also durch eine Fehlerstrom-Schutzeinrichtung geschützt (pn) werden.

Fehlende Schutzleiter bei Kühlschrankscharnieren Bei periodischen Kontrollen stelle ich immer wieder fest, dass gerade bei Einbaukühlschränken die Schutzleiterverbindung zu den Scharnieren fehlt. Offensichtlich ist das aber in Ordnung, denn, nachdem ich einen Kühlschrank ausgebaut hatte, konnte ich den Schutzleiter zum Kompressor und Kondensator messen. Das Gerät war aber

Ein unter Spannung stehender Kühlschrank hat schon zu einem Todesfall geführt. Da die Steckdose gerade hinter dem Einbaukühlschrank angeordnet war, zogen Monteure diesen Kühlschrank im eingesteckten Zustand heraus, was zur Elektrisierung des einen Monteurs führte. Bei einer Schutzleiterprüfung am Gerät hätte man diese gefährliche Situation erkannt. Bei der periodischen Kontrolle nach NIV Artikel 36 prüfen wir die elektrischen Installationen. Für Geräte (Erzeugnisse) besteht noch keine gesetzliche Regelung (siehe auch Antwort 2). Korrekterweise müssen Sie also die Schutzleiterverbindung zur Steckdose prüfen, an welcher der Kühlschrank eingesteckt ist. In der Praxis führt man diese Prüfung sinnvollerweise am Gerät selber durch, da ja eben die Steckdose kaum so einfach zugänglich ist. Zudem entspricht die durchgängige Schutzleiterverbindung bis zum Kühlschrank ja auch dem Zweck, dass ein Fehler am Gerät selber nicht zu einer gefährlichen Situation führt. Es ist zulässig, dass leitende Teile von Geräten nicht mit dem Schutzleiter verbunden sind, wenn sie gegenüber den elektrischen Teilen genügend isoliert sind, oder genügenden Abstand aufweisen. Das Gerät ist also in Schutzklasse I mit Schutzklasse II-Aufbau (sonderisoliert) ausgeführt. Das führt leider dazu, dass die Schutzleiterprüfung nicht mehr sicher an den Schrankscharnieren oder andern von vorn zugänglichen Teilen durchgeführt werden kann. Es bleibt hier den Wunsch anzubringen, dass in solchen Fällen eine definierte und gekennzeichnete Stelle von vorn her zugänglich im Gerät eingebaut wird, damit eben diese Schutzleiterprüfung auch bei periodischen Kontrollen der Installation unter verhältnismässigem Aufwand durchge(dk) führt werden kann.

schreibt uns vor, dass bei sämtlichen Steckdosen eine Kindersicherung eingebaut werden muss. Zudem möchte er den Kochherd über einen Schlüsselschalter abschalten können. Wir sind der Meinung, dass die NIN dies nicht verlangt. Müssen wir in einem Kindergarten tatsächlich Kindersicherungen bei Steckdosen montieren und den Kochherd über einen Schlüsselschalter führen? (B. B. per E-Mail) Diese Anforderungen finden Sie in der NIN so nicht. Nach NIN 1.0.3 können aber auch Dritte Vorschriften erlassen, welche eine zusätzliche Sicherheit in die Anlage bringen. Wenn also ihr Bauherr dies so wünscht, hat der Planer diesem Wunsch zu entsprechen und Sie sind für die fachgerechte Ausführung verantwortlich. In einem Kindergarten bringen die erwähnten Mehraufwände mit Sicherheit einen grossen Nutzen. (pn)

Steckdose T12 mit integriertem Fehlerstrom-Schutzschalter Wir haben im Lager noch immer SIDOS 10 mA (Steckdose Typ 12). Nun sind wir uns nicht sicher, ob wir diese noch einsetzen dürfen. Wenn zum Beispiel ein Kunde noch keinen FI-Schutz im Bad hat und wir ersetzen die bestehende Steckdose im Spiegel-

schrank, dürfen wir diese jetzt brauchen oder nicht? (P. K. per E-Mail) Mit der NIN 2010 sind Steckdosen ohne Schutzkragen in Badezimmern nicht mehr erlaubt. Sie müssen also eine Steckdose des Typs 13 mit integriertem FI-Schutzschalter einbauen. Dafür darf der Bemessungsdifferenzstrom 30 mA betragen. An Stellen in der Hausinstallation, wo (noch) keine Schutzkragen verlangt werden, dürfen Sie die gelagerten Modelle durchaus noch einsetzen. Mit der alten Version SIDOS und 10 mA Auslösestrom ging man davon aus, dass auch mal Geräte ohne Schutzleiter eingesteckt werden könnten, oder gar kein Schutzleiter (dk) vorhanden war.

Fehlerstrom-Schutzeinrichtung Landwirtschaft Auf einem landwirtschaftlichen Betrieb wird die Scheune vom Wohnhaus her über eine Bodenleitung erschlossen. In der Scheune steht die Unterverteilung in einem nicht brennbaren, mehr oder weniger staubfreien Raum. Die Zuleitung führt direkt durch den Betonboden in das Innere der Unterverteilung. Gemäss NIN 2010 Artikel 7.05.4.1.1.1 muss in solchen Anlagen die gesamte Installation durch eine Fehler-

Installationen im Kindergarten Da wir im Moment eine Installation im Kindergarten tätigen, sehen wir uns mit ein paar Fragen konfrontiert. Der Planer

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Elektrotechnik 11/11 | 67

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nicht sonderisoliert. Muss ich jetzt jeden Kühlschrank ausbauen? (K. S. per E-Mail)

Mit der Forderung, die gesamte Installation durch eine Fehlerstrom-Schutzeinrichtung von 300 mA zu schützen, kommt die NIN dem Brandschutz nach. Wird die Zuleitung zur Unterverteilung durch den Ökonomieteil geführt, so muss die FehlerstromSchutzeinrichtung zwingend in der Hauptverteilung des Wohnhauses angeordnet werden. Es empfiehlt sich, ein selektives Modell zu wählen. Siehe Abbildung 7. In ihrem beschriebenen Beispiel kann die Fehlerstrom-Schutzeinrichtung auch in der Unterverteilung Scheune untergebracht werden. Stellen sie sich vor, die Netzbetreiberin erschliesst die Scheune oder den Stall von einer Verteilkabine aus. Dann stehen wir vor der gleichen Situation und sind darauf angewiesen, dass die Zuleitung direkt in die Unterver(pn) teilung verlegt werden kann.

Kontrollbewilligung einholen oder nicht? Ich habe die Prüfung zum Sicherheitsberater bestanden. Nun überlege ich, ob es sich lohnt, eine Kontrollbewilligung zu lösen oder nicht? (S. M. per E-Mail)

Wenn Sie Kontrollen ausführen, benötigen Sie dazu eine Bewilligung des Eidgenössischen Starkstrominspektorats (ESTI). Die bestandene Prüfung zum Sicherheitsberater ist für die Erteilung dieser Bewilligung nötig. Diese Bewilligung ist gebührenpflichtig. Im Weiteren überprüft das ESTI alle 5 Jahre, wie die Bewilligungsträger ihre Pflichten wahrgenommen haben. Dazu gehören die Dokumentationen der ausgeführten Kontrollen, ob und wie Nachkontrollen durchgeführt wurden und ob Sie sich genügend (jährlich) weitergebildet haben. Natürlich wird auch die Ausrüstung überprüft: Sind alle nötigen Messgeräte vorhanden und auch nach Herstellerangaben kalibriert, in welchem Zustand ist die persönliche Schutzausrüstung und verfügen sie über die nötigen Regelwerke (Normen, Vorschriften, Weisungen usw.). Auch schon sollen Inspektoren einen Einblick in

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die Finanzbuchhaltung verlangt haben. Damit wollen sie überprüfen, ob aufgrund der abgerechneten Preise eine seriöse Kontrollarbeit überhaupt möglich ist. Aber keine Angst, niemand darf Ihnen verbieten, Ihre Dienstleistungen zu verschenken! Diese Inspektion durch das ESTI ist ebenfalls gebührenpflichtig. Wenn Sie nun Ihre Kontrollarbeit ausführen, könnte es schon mal passieren, dass Sie einen Schaden verursachen. Deshalb empfiehlt sich mit Sicherheit der Abschluss einer Haftpflichtversicherung, denn ein solcher Schaden kann schon mal ein grösseres Ausmass annehmen. Weitere Risiken tragen Sie, wenn Sie sich bei Ihrer Tätigkeit verletzen. Heilungskosten und Arbeitsausfall können die Folgen sein. So ist die Überprüfung der Unfallversicherung sicher nötig. Mit dem Erhalt der Kontrollbewilligung entstehen also auch Kosten. Diese gilt es sicher abzuwägen, um den Entscheid treffen zu können, ob eine Bewilligung eingeholt (dk) werden soll oder nicht.

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strom-Schutzeinrichtung von 300 mA geschützt sein. Da die Zuleitung nicht durch feuergefährliche Räume und Bereiche führt, stellen wir uns die Frage, ob die Fehlerstrom-Schutzeinrichtung auch in der Unterverteilung der Scheune installiert werden könnte. (H. M. per E-Mail)

Mord in der Sauna

ie Leiche auf dem Saunaboden war schon abgekühlt, als Kommissar Wacker am Tatort eintraf. Im Rücken des Toten klaffte eine Wunde, verursacht durch einen spitzen Gegenstand. Wacker musterte die drei weiteren Saunagäste – einer von ihnen musste der Täter sein: der junge Student mit dem Notebook unter dem Arm, die rüstige Oma mit der Thermosﬂasche in der Hand und die hübsche Yogalehrerin, die Duftöle bei sich trug. Der Kommissar untersuchte die drei Verdächtigen genau, konnte aber keine Tatwaffe ﬁnden. Plötzlich wurde ihm der Fall klar und er rief triumphierend: «Ganz klar, der Mörder ist »

Das kann nur ein Inserat. Interaktivität ist nur einer der vielen Vorzüge von Inseraten, beworben von Manuel Rohrer und Patrick Ryffel von der Werbeagentur Contexta. Eine Aktion der Schweizer Presse in Zusammenarbeit mit dem Kreativnachwuchs der Schweizer Werbeagenturen. www.schweizermedien.ch

Elektrotechnik 11/11 | 69

Fachkundigkeit nach NIV

Diagnose von Fehlerkreisen am Schaltungssimulator.

Absolventen einer Höheren Fachschule oder Fachhochschule erlangen an der ABB Technikerschule die Fachkundigkeit für die Praxisprüfung nach der Niederspannungsinstallations-Verordnung (NIV). Wer als Elektromonteur eine übliche Laufbahn einschlägt, erwirbt seine Fachkundigkeit gemäss NIV mit der Meisterprüfung. Wer sich aber nach der Lehre in einer Höheren Fachschule weiterbildet und nicht mehr direkt als Elektromonteur auf dem Bau arbeitet, verlässt den klassischen Weg in Richtung Fachkundigkeit – beispielsweise der Abteilungsleiter, der für die Konzession seiner Firma die Fachkundigkeit bräuchte,

oder der Planer, der als Bauleiter vor Ort kompetent mitentscheiden will. Absolventen einer höheren Fachschule oder einer Fachhochschule können die Praxisprüfung ablegen, um die Fachkundigkeit zu erlangen. Das nötige Wissen für die Praxisprüfung NIV erhalten sie an intensiven Vorbereitungskursen, wie die ABB Technikerschule in enger Zusammenarbeit mit Electrosuisse. Hier können Kursleiter mit Praxiserfahrung ihr Wissen ideal an Kursteilnehmer weitervermitteln. Die Praxisprüfung besteht aus fünf Fächern an zwei aufeinanderfolgenden Tagen, die sowohl mündlich wie auch schriftlich beim VSEI getestet werden. Insgesamt ergibt das 10 Prüfungsstunden. Jedes der fünf Fächer muss bestanden werden. Die 240 Lektionen zur Prüfungsvorbereitung sind deshalb gut investiert für die anspruchsvolle Prüfung. Damit die Teilnehmer den Kurs berufsbegleitend absolvieren können, finden jeweils 6 bis 12 Lektionen pro Woche statt, nämlich maximal an zwei Halbtagen Donnerstagnachmittag und Freitagmorgen. Der gesamte Kurs dauert von Mitte Januar bis Ende September. Vor Abschluss wird die Praxisprüfung bei einem realistischen Test durchgespielt. g.friedrich@abbts.ch www.abbts.ch

Offene Architektur für aktives Energiemanagement Schneider Electric wird die vor Kurzem vorgestellte Lösung Intelligent Building Management (IIBM) von IBM in seine EcoStruxureArchitektur integrieren. EcoStruxure steht für den ganzheitlichen Ansatz von Schneider Electric bei Lösungen für ein aktives Energiemanagement. Es umfasst die Geschäftsfunktionen Stromversorgung, Rechenzentren, Prozess- und Maschinensteuerung, Gebäudemanagement und Zutrittskontrolle – all das in einer offenen und flexiblen Technologiearchitektur, die eine Erhöhung der Energieeffizienz um bis zu 30 Prozent erlaubt. Viele Besitzer und Betreiber von Gebäuden verfügen noch nicht über die Werkzeuge, die es braucht, um den Energieverbrauch effektiv zu analysieren und zu steuern. Helfen kann hier das Gebäudemanagementsystem Andover Continuum, das als Teil der Eco-Struxure-Architektur von Schneider Electric IIBM integrieren wird. Das System ermöglicht den Austausch von Informationen und eine optimale Steuerung des Energieverbrauchs. Dies geschieht über die Überwachung und Steuerung von Gebäudesystemen wie Videoüberwachung, Stromzählern, Zutrittskontrollen, Heizung, Lüftung und Klimatechnik, Beleuch70 | Elektrotechnik 11/11

tung, Rechenzentren und Anlagen zur Stromerzeugung. IIBM wird mit der EcoStruxure-Architektur integriert und nutzt spezielle Analysemethoden, um Energieverschwendung in Gebäuden aufgrund von ineffizient betriebenen Anlagen auf die Spur zu kommen. Damit kann Energieverschwendung jetzt einzelnen Teilen eines Gebäudes zugeordnet werden. Die eingesetzten Technologien ergänzen sich gegenseitig und vereinen Informationen über den Energieverbrauch mit automatisierter Fehlererkennung und Diagnosewerkzeugen, die kontinuierlich Verbesserungsmöglichkeiten identifizieren. Besitzer und Betreiber von Gebäuden erhalten damit einen konsolidierten Überblick über Betriebs- und Steuerungsinformationen, mit denen sie die Energieeffizienz ständig optimieren und eine hohe Leistungsfähigkeit sicherstellen können. Die Steuerzentrale meldet Anlagen, die Energie verschwenden und ermöglicht damit, vorsorgliche Gegenmassnahmen einzuleiten. Schneider Electric Schweiz AG 3063 Ittigen Tel. 031 917 33 65 www.schneider-electric.com/Ecostruxure

devolo präsentiert ihr erstes dLAN-Powerline-Produkt für die Montage auf Hutschiene. Durch die feste Installation des dLAN 200 AVpro DINrail in jegliche Verteilerkästen, ist die besonders einfache Realisierung von Vernetzungslösungen über die hausinterne Stromleitung möglich. Die Einkopplung auf drei Phasen an das Stromnetz führt zur optimalen Leistung im Powerline-Netzwerk. Neben der gebäudeweiten Bereitstellung von Breitband-Internet ist die devolo Neuentwicklung ideal zur Umsetzung von Multimedianetzwerken (IPTV, HDTV), Gebäudesteuerung, Anbindung von netzwerkfähigen Endgeräten sowie zum Einsatz als Smart-MeteringGateway für die Energiedatenübertragung. Die Einsatzgebiete sind vielseitig. Durch die Verwendung der hausinternen Stromleitung für die Datenübertragung muss keine separate Netzwerk-Neuverkabelung vorgenommen werden – jede gewünschte Steckdose wird durch einen dLAN-Adapter zum Netzwerkport. Die Umsetzung erfolgt schnell, einfach und ohne hohe Investitionen. Im Hospitality-Segment kann der dLAN 200 AVpro DINrail als Kommunikationszentrale oder in Unterverteilungen zur Erstellung von Master-Slavebeziehungsweise Peer-to-PeerNetzwerken eingesetzt werden.

Der Einsatz in denkmalgeschützten Gebäuden und Zweckbauten ist ebenfalls interessant, weil dort Infrastrukturerweiterungen normalerweise nur eingeschränkt möglich oder mit hohen Kosten verbunden sind. Ausserdem kann der Adapter als Powerline-Repeater, beispielsweise zur Stromzählerüberbrückung, eingesetzt werden. Wer Energiedaten jederzeit verfügbar machen möchte, kann mit dem dLAN-Hutschienenadapter effiziente Smart Metering Lösungen realisieren. Der devolo dLAN 200 AVpro DINrail bietet 200 MbitDatenübertragung über die Stromleitung nach dem Homeplug AV-Standard. Die direkte Verbindung mit einem dreiphasigen Netzanschluss bietet eine maximale Leistung auf 300 m Leitungslänge. Dank dreiphasiger Einspeisung werden alle Stromanschlüsse im Gebäude gleichermassen erreicht. Das Gerät ist mit der Überspannungskategorie drei zertifiziert und eignet sich somit für den privaten wie gewerblichen Einsatz. Durch die AES-Datenverschlüsselung wird eine sichere Übertragung gewährleistet.

ROTRONIC AG 8303 Bassersdorf Tel. 044 838 11 33 info@rotronic.ch www.rotronic.ch

Ampeln für Gebäude & Toreinfahrten Werma bietet eine Reihe variabler und langlebiger Ampellösungen: An Tor- und Garageneinfahrten, Schranken oder Kreuzungspunkten auf Betriebsgeländen werden die ansprechenden Ampeln gerne eingesetzt. Dafür sind sie mit dem hohen Staub- und Wasserschutz von mindestens IP65 bestens geeignet, denn sie sind alle staubdicht und gegen Spritz- und Strahlwasser von jeder Seite her geschützt. Alle

sie den Nutzer durch Wartungsfreiheit und bestechen durch einen sehr geringen Energieverbrauch. Die LEDLeuchte 853 ist ein wahrer Kombinationskünstler und lässt sich schnell und einfach montieren: Die kompakte Leuchte mit quadratischer Grundform kann man frei zu beliebigen Formen mit weiteren Signalfarben (Klar, Blau) kombinieren. Ohne Werkzeug führt man Kabel durch eine selbstdichtende

Werma-Ampeln sind mit langlebigen LED ausgerüstet. Dadurch sind sie leuchtstark und gegenüber Erschütterungen unempfindlich. Die Leuchtsignale der Werma-Ampeln sind jeweils gut von der Seite zu sehen. Bei einer Lebensdauer von bis zu 50 000 Stunden erfreuen

Weichmembrane ein. Das spart mindestens 30 % der üblichen Montagezeit! WERMA Signaltechnik 8212 Neuhausen am Rheinfall Tel. 052 674 00 60 info@werma.ch www.werma.ch

Überzeugende Anschlusstechnik

Eine schnelle Montage ermöglichen die neuen AP-Steckdosen 130SL und 131SL der Walther-Werke mit 32 A. Massive Leiter können aufgrund des schraubenlosen Push-in-Anschlusses ohne Werkzeug direkt gesteckt werden. Der Push-inAnschluss mit seiner einfachen Handhabung sorgt dafür, dass kein Werkzeug nötig ist, nur der Einzelleiter (2,5 – 10 mm²) muss 13 mm abisoliert werden. Der

Push-in-Anschluss sichert eine gasdichte, vibrationsund schocksichere Verbindung. Alle Metallteile des Anschlusses werden aus korrosionsresistenten Materialien gefertigt, die stromführenden Kontakte bestehen aus hochwertigen Messinglegierungen. Zusätzliche Langlebigkeit und Sicherheit ist durch eine Edelstahl-Federklemmung gegeben, die Kontakterwärmung ist gering. Die Wandsteckdosen mit Push-in-Anschluss garantieren im industriellen Umfeld und in Werkstätten hochwertige und sichere Verbindungen. Demelectric AG 8954 Geroldswil Tel. 043 455 44 00 info@demelectric.ch www.demelectric.ch Elektrotechnik 11/11 | 71

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dLAN-Hutschienenadapter für Smart Home-Anwendungen

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PC-based Control verbindet Welten

Beckhoff Industrie-PCs und Control Panel sind im industriellen IT-Umfeld in den verschiedensten Anwendungen im Einsatz, beispielsweise zur Betriebsdatenerfassung (BDE), in der Fertigungssteuerung (MES) oder als Bedien- und Anzeigegerät für ERP-Systeme. Den Trend zu kleinen, kompakten Industrie-PCs hat Beckhoff in verschiedenen Industrie-PCSerien realisiert. Mit den kompakten PCIe-Modulen, basierend auf dem PCI-ExpressStandard, lassen sich diese

IPC-Serien ohne Einbussen in der Bauform mit zusätzlichen Schnittstellen erweitern. Im Vergleich zu PCI- oder PCIe-Steckkarten ist das Beckhoff-PCIeModul über die Steckerblende unverrückbar im PC verschraubt und damit optimiert für den industriellen Einsatz. Die Bildschirminhalte werden von einem virtuellen Grafikadapter im Host-PC erfasst und über Ethernet an ein oder mehrere Panel-PCs mit WindowsBetriebssystem (CE, XP oder Embedded Standard) gesendet.

Beckhoff Automation AG 8200 Schaffhausen Tel. 052 633 40 40 info@beckhoff.ch www.beckhoff.ch

PC mit eingebauter Sicherheit

Die neue Spectra PowerBox 9560 ist ein kompaktes, auf Dauerbetrieb ausgelegtes Industrie-PC-System für Schrank und Wandmontage, das speziell für anspruchsvolle Anwendungen im Bereich der Automatisierungstechnik und Maschinensteuerung entwickelt wurde. Die Spectra PowerBox 9560 zielt auf Anwendungen in der Bildverarbeitung, Robotik, Montage, Handhabungstechnik und Maschinensteuerung. Das System ist ebenso als Steuerungseinheit bei Prüf- und Testeinrichtungen einsetzbar. 72 | Elektrotechnik 11/11

Für alle Anwendungen, die eine hohe Rechnerleistung erfordern und bei denen häufig Steckplätze für anwendungsspezifische PCIoder PCIe-Erweiterungskarten gefragt sind, ist das System ideal. An E/A-Schnittstellen werden angeboten: 1 x VGA, 2 x Intel® 10/100/1000Mbps LAN, 5 x USB 2.0, 4 x RS-232. Das System verfügt über maximal vier schnelle Enterprise Festplatten mit je 74 GB im RAID Array (2 x RAID 0 oder 2 x RAID 1 oder 1 x RAID 0 und 1 x RAID 1). Ein spezielles Kühlsystem sorgt für tiefe Temperaturen in der Spectra PowerBox 9560.

Spectra (Schweiz) AG 8132 Egg ZH Tel. 043 77 10 50 info@spectra.ch www.spectra.ch

Kabelbinderlösungen mit System «Der clevere Kabelbinder mit Köpfchen» – so lautet der Slogan der neu gestalteten Kabelbinderserie von Hellermann Tyton. Die Kabelbinderspezialisten aus Tornesch haben mit der Q-Serie ein cleveres Kabelbindersystem entwickelt, das den Installateur von der Arbeitsvorbereitung mit temporärer Bündelung über die Montage bis hin zur Kennzeichnung begleitet. Den Kern dieser neuen Produktserie bilden die neuen Q-tie-Kabelbinder mit offenem Binderkopf-Design für noch schnelleres Einschlaufen. Einlegen und Durchziehen – Installation in nur zwei Schritten. Wenn für das erste Kabelbündel ein herkömmlicher Kabelbinder genutzt wurde, muss der Installateur diesen anschliessend entfernen und einen neuen verwenden. Mit den neuen Q-ties und der Möglichkeit zur temporären Verriegelung kann sich der Anwender diesen

Mehraufwand an Zeit und Material jedoch sparen. Die Q-ties sind aus hochwertigem Polyamid 6.6 (PA66) gefertigt. Neben den Kabelbindern umfasst die Q-Serie weitere Produkte zur Kabelmontage und Kennzeichnung.

Distrelec 8606 Nänikon Tel 044 944 99 11 info@distrelec.com www.distrelec.ch

Katalog mit LED-Beleuchtungen Die LED-Technologie ist heute aus dem Bereich Lichttechnik nicht mehr wegzudenken und nimmt ganz ohne Zweifel eine führende Rolle in der Zukunft ein. Zu gross sind die Vorteile gegenüber vielen der «konventionellen» Beleuchtungsmethoden, um dies bei einem sehr breiten Spektrum der Applikationen infrage zu stellen. Darüber hinaus sind die Innovationsraten in der LED-Technologie sehr hoch und somit werden immer neue Anwendungsfelder erschlossen. Die Elbro, als einer der Vorreiter und Trendsetter im Schweizer Elektroinstallationsmarkt, trägt diesem Umstand nun Rechnung, indem sie alle ihre LED-Produkte in einem Katalog zusammengefasst präsentiert. Elbro bietet hier, neben den bereits bestens eingeführten LED-Strahlern mit und ohne Bewegungsmelder, eine komplett neue Linie an Power LED-Flutlichtstrahlern in neuester SMD-Technologie und

einem Lichtwinkel von 120 ° sowie Werten bis zu 9000 Lumen (bei 100 W). Im Bereich FL-Ersatz steht eine komplette Palette von T8-LED-Röhren zur Verfügung.

Elbro AG 8162 Steinmaur Tel. 044 854 73 00 info@elbro.ch www.elbro.com

LED-Scheinwerfer

Nicht nur Zukunftsmusik, sondern Realität ist der LEDScheinwerfer von HS Technics. Mit 1120 LED erreicht er einen Lichtstrom von 7600 Lumen, bei einer Systemleistung inkl. Vorschaltgerät von nur 95 W. Bei einer durchschnittlichen Lebenserwartung von 50 000 h ist der Scheinwerfer erhältlich in den Lichtfarben 4000 und 5000 Kelvin. Mit einem Abstrahlwinkel von 60 ° oder 120 ° können verschiedene Montagehöhen bis max. 14 m abgedeckt werden. Das optimale Wärmemanagement, die Schaltfestigkeit, IP66 und Umgebungstemperaturen von –30 °C bis 50 °C, machen die-

sen umweltfreundlichen und leistungsstarken Scheinwerfer für viele Anwendungen zur idealen Technik. Abhängig von der Anschlussleistung und der täglichen Brenndauer ergeben sich bei einer Umrüstung oder Neuanlage unglaublich hohe Energieeinsparungen und damit Amortisation in kurzer Zeit. Typische Einsatzgebiete: • Industriebereich • Hallenbeleuchtung • Aussenbereich • Tiefkühlzellen oder Zonen • Notbeleuchtung in Hallen Das Produkt ist seit mehr als zwei Jahren erfolgreich auf dem Schweizer Markt.

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

Modularer Gigabit-Switch

Gegenüber herkömmlichen Geräten ist der Einbau in den Verteiler der grosse Vorteil des neuen kompakten GigabitSwitch im DIN-Format. Technisch bietet er hervorragende Netzwerkleistung und Zuverlässigkeit durch Gigabit-Geschwindigkeit mit hoher Fehlertoleranz. Der Gigabit-Switch reiht sich nahtlos in das bewährte Multimedia Heimnetzwerk von Legrand ein. Die wenigen funktionalen Komponenten in DIN-Bauweise vereinfachen die Installation wesentlich. Durch den modularen Aufbau

kann das System jederzeit erweitert werden. Ein separater Kommunikationsverteiler wird nicht mehr benötigt, da sich die Komponenten in die üblichen standardisierten Verteiler einbauen lassen. Durch die smarte Anordnung der Anschlüsse bleibt die ganze Verkabelung, inklusive der Patchkabel, hinter der Abdeckung verborgen. Mehr Informationen: www.legrand.ch -› Dokumentationen -› Legrand Hauptkatalog 2011/12, Seite 87.

LEGRAND (SCHWEIZ) AG 5242 Birr Tel. 056 464 67 67 info@legrand.ch www.legrand.ch

Der Haushaltgerätekatalog 2011/2012 wartet auch in diesem Jahr mit zahlreichen Neuheiten auf. In einem einzigen Werk ist eine Zusammenfassung der führenden Marken mit den aktuellsten und trendigsten Produkten des Marktes enthalten. Die bereits bekannte Gliederung mit den verschiedenen Teilbereichen wie Küchengeräte, Körperpflege, Heizen/Klima, Bügel-/Waschgeräte, Bodenpflege, Telefone und Do-It wurde beibehalten, was die schnelle Suche des Wunschprodukts vereinfacht. Selbstverständlich ist das gesamte Sortiment auch weiterhin auf unserer Homepage www.elektromaterial.ch zu finden. Im passwortgeschützten Bereich des Bestell- und Informationssystems können individuelle Preislisten nach verschiedenen Prioritäten zusammengestellt und aufbereitet werden. Im öffentlich zugänglichen Bereich las-

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Einkaufsführer für Haushaltgeräte

sen sich die Endkunden direkt über die gültigen Konsumentenpreise des gesamten Sortiments informieren.

Elektro-Material AG 8005 Zürich Tel. 044 278 11 11 info@elektro-material.ch www.elektro-material.ch

Beweglich, vielseitig, zuverlässig! Das Leben für eine Ethernetleitung beim Einsatz in einer Energieführungskette ist «brutal». Der schnelle «Kabeltod» ist oftmals vorprogrammiert. Kein Wunder, treten beim Schleppketteneinsatz die höchsten mechanischen Belastungen hinsichtlich Biegebeständigkeit und Beweglichkeit auf: Enge Biegeradien, lange Verfahrwege, hohe Geschwindigkeiten und Beschleunigungen haben schon oft das Leben so mancher Leitung deutlich verkürzt. Lütze hat darum eine speziell auf Schleppkettenanwendungen zugeschnittene Leitung entwickelt: Die Superflex-Ethernet BUS(C) PUR (4 x 2 x AWG26). Diese Lütze Cat. 6 Leitung für Schleppkettenanwendungen ist ausgelegt für rund 1 Million Biegezyklen bei einer Geschwindigkeit von

bis zu 4 m/s. Selbst eine maximale Beschleunigung von bis 4 m/s² und ein Verfahrweg von

10 m nimmt sie klaglos hin. Die Lütze Leitung «verdaut» ohne Wimperzucken eine Zugkraft von bis 100 N bei einem kleinstmöglichen Biegeradius von 7,5 x D. (D = Aussendruchmesser der Leitung).

Lütze AG 8854 Siebnen Tel. 055 450 2323 info@luetze.ch www.luetze.com Elektrotechnik 11/11 | 73

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Biometrisches Zutrittssystem overto Das erfolgreiche biometrische Zutrittssystem overto erfährt mit overto Multi eine Sortimentserweiterung zu den bereits bekannten overto Home und overto Net. Kernstück des neuen Familienmitgliedes ist die Multi-Steuereinheit, welche die Ansteuerung von bis zu 4 Türen bzw. 4 Fingerscannern ermöglicht. Für eine bequeme

Benutzerverwaltung und Inbetriebnahme sorgt das menügeführte LCD-Display der Steuereinheit. Dafür benötigen Sie nicht einmal einen PC. Genial ist auch die Möglichkeit, Benutzer einfach zu aktivieren bzw. zu deaktivieren. Zum Beispiel, wenn ein Nachbar in den Ferien Zutritt zum Haus oder zur Wohnung benötigt. Die

3 Zeitfenster gewähren unterschiedlichen Personen zu definierten Tagen Zutritt (z. B. Reinigungsfrau). Eine weitere Neuerung betrifft die overto Fingerscanner, bei welchen neu die blaue Orientierungs-LED ein- und ausgeschaltet werden kann. Das verhilft den Fingerscannern zu einem dezenteren Auftritt und schützt vor Vandalismus. Vorteile overto Multi auf einen Blick: • bis zu 4 MultiFingerscanner an einer MultiSteuereinheit • Menügeführtes LCD-Display • 3 Zeitfenster • Zutrittsprotokoll auf Display

Kompakte Intel-Atom-Panel-PCs Beckhoff erweitert seine «Economy»-Control-Panel-Baureihen durchgängig um Varianten

mit 5,7-Zoll-Display. Die Aluminiumfront in IP65 und die geringen Abmessungen des Displays von 183 mm x 129 mm (B x H) erlauben den Einsatz überall da, wo kompakte Displays oder Steuerungen von Maschinen oder in Gebäuden gewünscht sind. Das kleinformatige Bedienfeld mit einer Auflösung von 640 x 480 Pixeln ist in verschiedenen Varianten verfügbar: vom reinen Control Panel bis zur kompakten PC-Steuerung mit Intel-Atom-CPU. Op74 | Elektrotechnik 11/11

tional sind die Displays in einer Ausführung mit Touchscreen in hochwertiger 5-Draht-Technologie erhältlich. Diese garantiert Zuverlässigkeit und Genauigkeit auch in rauer Industrieumgebung. Alle Panel-PCs sind mit einem 3½-ZollMotherboard von Beckhoff ausgestattet und mit einer Compact-Flash-Karte erweiterbar. Es steht ein MiniPCI-Slot für ab Werk eingebaute Karten zur Verfügung. Der Betriebsbereich für alle Gerätetypen ist 0 bis 55 °C.

Beckhoff Automation AG 8200 Schaffhausen Tel. 052 633 40 40 info@beckhoff.ch www.beckhoff.ch

• bequeme Inbetriebnahme/ Benutzerverwaltung im Display • einfache, 4-adrige Verdrahtung • 4 potenzialfreie Wechselkontakte • 4 Eingänge zur Ansteuerung der Türen von anderen Systemen (z. B. visaphon) • Feller 5-Jahres-Garantie overto Multi besteht aus 1–4 Multi-Fingerscannern (EDIZIOdue oder NUPU), der Multi 4 Steuereinheit und einem Netztrafo.

Feller AG 8810 Horgen Tel. 044 728 72 72 www.feller.ch

LED-Strahler ASR1200 Er vereint harmonisches Design und fortschrittlichste LED-Technik. Dadurch eignet sich der ASR1200 gleichermassen für technische wie auch für repräsentative Installationen oder auch im Wohnbereich. Der Strahler lässt sich an Decke und Wände mit Halterungsrosette oder mit universeller Dreiphasenschiene installieren und ist 360 Grad um die eigene Achse dreh- sowie vertikal um 90 Grad schwenkbar. Der Aufbaustrahler, ausgerüstet mit LED, elektrischer Leistung 16 W, verfügt über 980 lm bei 3000 K, was 61 lm/W Lichtausbeute entspricht. Er ist erhältlich mit Abstrahlwinkeln von 30 Grad und 50 Grad. Er ist standardmässig über das Integrierte Be-

triebsgerät über Phasenabschnitt dimmbar. Der Strahler eignet sich zur Montage auf 230-V-Stromschienen oder zur

direkten Deckenmontage. Der Durchmesser der Leuchte beträgt 72 mm, die Länge 202 mm.

Monolicht GmbH 8408 Winterthur Tel. 052 394 10 91 info@monolicht.ch www.monolicht.ch

Licht ist ein wichtiger Bestandteil unseres Lebens. Licht sorgt für unser Wohlbefinden – bewusst oder unbewusst. Mit Licht schafft man eine Atmosphäre – diese Erkenntnis der emotionalen Rolle von Licht hält Einzug im neuesten Katalog von Winterhalter + Fenner. Der Katalog Licht 2012 hilft Ihnen dabei, Licht sowohl funktional als auch dekorativ einzusetzen. Ein wesentlicher Aspekt im Zusammenhang mit

Licht ist die Energieeffizienz. Herkömmliche Glühbirnen haben bald ausgedient und die neue LED-Technologie übernimmt deren Funktion. Nirgends ist es so einfach, Energie zu sparen, wie bei der Beleuchtung. Moderne Leuchtmittel weisen sechsmal höhere Wirkungsgrade als Glühlampen auf. Doch eine gute Energieeffizienz wird nicht nur durch einen hohen Wirkungsgrad erreicht, sondern auch durch den intelligenten Einsatz von Licht. Moderne Lichtlösungen beinhalten Betriebsgeräte und zuverlässige Präsenz- und Bewegungsmelder. In diesem Katalog bietet Winterhalter + Fenner alles an, was es für ein intelligentes und energieeffizientes Lichtmanagement braucht.

Winterhalter + Fenner AG 8304 Wallisellen Tel. 044 839 58 11 www.w-f.ch

Neue Bewegungs- und Präsenzmelder

Der EPM200R / W/UP ist ein Bewegungsmelder mit 200° Erfassungswinkel und bis zu 10 m Reichweite. Er ist der einzige Einbaumelder (für Feller Edizio Due) mit einem Erfassungsbereich von 200° (auch als AP-Version erhältlich). Der EPM360/M/2R ist ein Präsenzmelder mit 2 Mikrosensoren, d. h. er hat 2 Melder in einem Gerät! Sein Erfassungsbereich beträgt 360° bei einer Reichweite von bis zu 5 m Radius. Mit den zwei Relaisausgängen können bei einer

Schaltleistung von 2 kW ( Licht ) bzw. 5 A ( Lüftung ) gesteuert werden. Diese «State of the Art» Melder mit ihren «unsichtbaren» Mikrosensoren haben alles, was ein moderner Melder braucht – und einiges mehr. Damit spart man bei der Investition und beim Installationsaufwand, um echte Energieeffizienz zahlbar zu machen.

PowerWave 33: 60 … 500 kVA/kW Produkteanzeigen

Intelligentes Lichtmanagement

Mit dem neuen Standgerät PowerWave 33 400 kVA/kW und 500 kVA/kW lassen sich je 10 parallel schalten. Somit wird eine Leistung von bis zu 5 MW erzielt. Aufgrund der zunehmenden Informations- und Datenflut durch Online-Transaktionen, Internetanwendungen und stets grösser werdenden Rechenzentren verlangen Kunden nach immer leistungsstärkeren USVSystemen, die ihre kritischen Geschäftsprozesse zu stützen vermögen. Das neue 500-kVASystem wird diesen Markttrends und Kundenbedürfnissen nun

gerecht. PowerWave 33 basiert auf der vor 15 Jahren von Newave eingeführten transformatorlosen Technologie, die ein platzund gewichtssparendes Design ermöglicht. Dank dieser Technologie bietet PowerWave 33 unübertroffene Leistung sowie branchenweit führende Effizienz und ist in Bezug auf Gewicht und Grösse einzigartig auf dem Markt. Newave Energy AG 5432 Neuenhof Tel. 056 416 01 01 www.newavenergy.ch

Vergossene Blech-Transformatoren Pulse Electronics wird die Produktion der Era-Transformatoren einstellen, d. h. ab 1.1. 2012 werden keine vergossenen Blech-Transformatoren mehr gefertigt. Als Spezialist für Transformatoren bzw. Induktivitäten ist Hahn in der Lage, baugleiche/äquivalente Typen zu liefern. Der Produktbereich umfasst offene, als auch vakuumvergossene Blech-Transformatoren von 0,35… 200 VA. Weiterhin findet man bei Hahn Drosseln jeder Art und Sperrwandler für die Schaltnetzteil-

technik. Gerade im Leistungsbereich bis 1,5 VA können aktuell sehr kurze Lieferzeiten von 1… 2 Wochen angeboten werden. Zudem kann die Kundschaft vom ausgezeichneten Entwicklungsteam profitieren, welches mit Rat und Tat bei Neuprojekten oder Änderungen zur Verfügung steht. EHS Elektrotechnik AG 8604 Volketswil Tel. 044 908 40 50 info@ehs.ch www.ehs.ch

Elbro AG 8162 Steinmaur Tel. 044 854 73 00 www.elbro.com Elektrotechnik 11/11 | 75

Veranstaltungen

Veranstaltungen Sicherheit 2011 Fachmesse für Sicherheit mit Fachkongress in 20 Modulen • 15.–18. 11. 2011, Messe Zürich www.sicherheit-messe.ch www.mediasec.ch/kongresse E.TECH Experience Fachmesse für Energieerzeugung und -verteilung, elektrische Systeme und Lichttechnik • 16.–19. 11. 2011, Messe Mailand www.etechexperience.com Schweizer Hausbau- und Energie-Messe 2011 • 24.–27. 11. 2011, BERNEXPO • 24. 11. 2011, Kongresszentrum BERNEXPO www.hausbaumesse.ch

Fachkongress Ökonomie und Ökologie • 21. 3. 2012, BERNEXPO www.electro-tec.ch Powertage 2012 Perspektiven der Schweizer Stromwirtschaft • 12.–14. 6. 2012, Messe Zürich www.powertage.ch Sindex 2012 Dienstleistungen und Produkte aus den Bereichen der Automation, Elektronik und Elektrotechnik • 4.–6. 9. 2012, BERNEXPO www.beaexpo.ch Dätwyler Schweiz AG • 2. 5. 2012, Planer-Seminar LAN (Kupfer) • 27. 3. 2012, Grundlagen-Seminar Lichtwellenleiter (LWL) • 24./25. 4. 2012, Planer-Seminar LWL • 8.–10. 5. 2012, Installationsseminar LWL www.daetwyler.com, info.ch@daetwyler-cables.com

Swissbau 2012 • 17.–21. 1. 2012, Messe Basel www.swissbau.ch

electrosuisse Erläuterungen für den Schwachstrom-Netzbau • 10. 11. 2011, Fribourg

Electro-Tec 2012 Fach- und Messetage für Kommunikations-, Gebäude-, Licht- und Installationstechnik • 21./22. 3. 2012, BERNEXPO

Informationstagung für Betriebselektriker • 22. 11. 2011, Palazzo FEVI Lugano

Halogenfreies Installationsmaterial für mehr Sicherheit 70 Prozent der Brandsachschäden entstehen durch Rauch. Innerhalb weniger Sekunden sind Fluchtwege und selbst grössere Räume mit dichtem, meist giftigem Qualm gefüllt. Flüchtende sowie

Rettungskräfte haben keine Sicht auf Fluchttüren, und viele Brandverletzungen sind vor allem auf die Folgen von Rauchvergiftungen zurückzuführen. Kunststoff ist das marktdominierende Material im Elektroinstallationsbereich. Dieses Material entflammt aufgrund 76 | Elektrotechnik 11/11

seines Chloranteils zwar nicht selbstständig, brennt aber wie andere Materialien auch. Beim Verzichten auf alle halogenhaltigen Materialien können im Brandfall die von Kunststoffbränden bekannten Auswirkungen wie Dioxinverseuchung verhindert werden. Die Mehrausgaben für halogenfreies Installationsmaterial lohnen sich in jedem Fall, denn halogenfreie Produkte, wie sie heute auf dem Markt angeboten werden, weisen gegenüber herkömmlichen Kunststoffprodukten klare Vorteile auf. Zu den Halogenen gehören Brom, Jod, Fluor, Chlor und das radioaktiv flüchtige Astat. Halogenfrei bedeutet also, dass ein Produkt kein solches Element enthält. Korrosive Brandgase können sogar Sachwerte beschädigen oder zerstören, die sich nicht unmittelbar im Brandbereich befinden. Halogenfreie Materialien setzen keine korrosiven (zerstörenden) Gase frei. Ohne chlorhaltige Materialien kann sich im Brand- und Löschfall durch die Verbindung mit Wasser keine Salzsäure bilden. Zudem werden wesentlich weniger toxische Gase, als bei Kunststoff freigesetzt. Schon bei der Planung ist abzuklären,

zu welchem Zweck das Installationsmaterial verwendet wird. Halogenfrei heisst nicht, dass die Installation auch den Anforderungen an einen Isolationsoder Funktionserhalt genügen muss. In sensiblen Objekten und Bereichen wie z. B. in öffentlichen Gebäuden und Einrichtungen sind die Anforderungen an Kabel und Leitungen zum Schutz der allgemeinen Sicherheit sehr hoch. Je nach Anforderung, muss das Kabel nicht nur halogenfrei sondern auch flammhemmend und selbstverlöschend sein und darf somit nicht zur Brandweiterleitung beitragen. Bei der Auswahl der richtigen halogenfreien Produkte hilft Otto Fischer AG und bietet ein grosses Sortiment an halogenfreien Produkten von beinahe jedem Hersteller an. Eine übersichtliche Broschüre, die kostenlos über die Website bestellt werden kann, informiert und zeigt einen kleinen Einblick auf eine grosse Produktpalette. Otto Fischer AG 8010 Zürich Tel. 044 276 76 76 www.ottofischer.ch/halogenfrei

Energieefﬁzienz – MINERGIE Erneuerbare Energien – Plusenergie Holzbau – Sanieren – Modernisieren

hausbaumesse.ch

Messe und Kongress für Fachleute und Private 24. bis 27. November 2011 BERNEXPO, Bern ■ Beraterstrasse der Kantone ■ Solarenergie | Photovoltaik ■ Wärmepumpen | Holzenergie ■ Sonderschau Elektro-Mobilität ■ über 50 Veranstaltungen Träger:

Offizielle Partner

Elektrotechnik 11/11 | 77

HĂ&#x2013;HERE FACHSCHULE

Veranstaltungen

Sihlquai 101 CH-8090 ZĂźrich Homepage www.tbz.ch

Telefon 044 446 95 11 Telefax 044 446 95 00 E-Mail admin.hf@tbz.zh.ch

Elektro-Sicherheitsberater/-in FĂźr Elektroinstallateure/-innen und Elektroplaner/-innen Dauer: 2 Semester, Mittwoch und Donnerstagabend ab 22.8.2012 3 Semester, Mittwoch ab 22.2.2012

Elektro-Projektleiter/-in Voraussetzung: Abschluss als Elektro-Sicherheitsberater/-in Dauer: 2 Semester, Mittwoch ab 22.2.2012

Netzwerktechnik und FTTH Grundlagenkurs fĂźr Fachleute der Elektroinstallationsbranche Dauer: 5 Tage, Mittwoch, 8.10â&#x20AC;&#x201C;16.40 Uhr, 14.3.â&#x20AC;&#x201C;11.4.2012

Forum fĂźr Elektrofachleute â&#x20AC;˘ 15. 11. 2011, Forum im Ried Landquart â&#x20AC;˘ 5. 12. 2011, Kongresshaus ZĂźrich Arbeiten unter Spannung â&#x20AC;˘ 29. 11. + 2. 12. 2011, Fehraltorf WK-Arbeiten unter Spannung â&#x20AC;˘ 6. 12. 2011, Fehraltorf Sicherer Umgang mit ElektrizitĂ¤t â&#x20AC;˘ 1. 12. 2011, Fehraltorf

NIV-Installationstester â&#x20AC;˘ 23./24. 11. 2011, Fehraltorf Installations- und Kleinverteiler, SchaltgerĂ¤tekombination SK â&#x20AC;˘ 28. 11. 2011, Fehraltorf StĂźckprĂźfung â&#x20AC;&#x201C; SchaltgerĂ¤tekombinationen â&#x20AC;˘ 25. 11. 2011, Fehraltorf Vorbereitungskurs PraxisprĂźfung gemĂ¤ss NiederspannungsInstallationsverordnung (NIV) â&#x20AC;˘ 12.1.2012, ABB Technikerschule Baden www.electrosuisse.ch, info@electrosuisse.ch

Messen Workshop mit Multimeter und

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UniversitĂ¤tsSpital ZĂźrich

78 | Elektrotechnik 11/11

Unsere Inserenten Aastra Telecom Schweiz AG

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Geschäftsführer Dietrich Berg

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Herausgeberin AZ Fachverlage AG Neumattstrasse 1 5001 Aarau Tel. +41 (0)58 200 56 50 Fax +41 (0)58 200 56 51

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Kontakt Alle Mitarbeiter erreichen Sie unter vorname.name@azmedien.ch

Newave Energy AG Nissan Center Europe GmbH

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Leiterin Zeitschriften Ratna Irzan

EEV Schweizerische ElektroEinkaufs-Vereinigung

TRILUX GmbH & Co. KG

Redaktion Elektrotechnik, Neumattstrasse 1, Postfach, CH-5001 Aarau redaktion@elektrotechnik.ch

EHS Elektrotechnik AG

UniversitätsSpital

Elbro AG

72, 75

Verband Schweizer Medien

Electrosuisse SEV

60, 61

Verband Schweizerischer

Chefredaktor Hansörg Wigger, Tel. +41 (0)58 200 56 34

Elektro-Material AG

5, 73

Redaktor Raymond Kleger, Tel. +41 (0)52 765 22 53

Elektro-Profi GmbH

Wago Contact SA

Elko-Systeme AG

Werma International GmbH

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 Autor-Honorierung durch den Verlag erwirbt der Verlag das Copyright und insbesondere alle Rechte zur übersetzung und Veröffentlichung der entsprechenden Beiträge in anderen verlagseigenen Zeitschriften sowie zur Herausgabe von Sonderdrucken. Für unverlangt eingesandte Text- und Bildunterlagen übernimmt die Redaktion keine Gewähr. Produkte und Highlights sind kostenpflichtig. Nachdruck, auch auszugsweise, nicht gestattet.

Elektro-Installationsfirmen

EPLAN Software & Service AG 33

Niederlassung Neuhausen a. R. Winterhalter + Fenner AG

inspektorat

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Feller AG Marketing-Services

Zumtobel Licht AG

Fischer Otto AG

76, US 3 Stellenmarkt

Focus Events AG

Ford Motor Company

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Titelseite

Hager AG

M. Züblin AG

Hauff-Technik GmbH&Co. KG 58 Beilagen

Trigress Security AG

HS Technics AG

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Anzeigenleitung Thomas Stark, Tel. +41 (0)58 200 56 27

Legrand (Schweiz) AG

Konnex BusNews

Sachbearbeitung Verena Müller, Tel. +41 (0)58 200 56 42

Lütze AG

Mercedes-Benz Schweiz AG monolicht GmbH

Layout/Produktion Toni Zürcher, AZ Fachverlage AG, 5001 Aarau

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

7, 59 74

Im Text erwähnte Firmen Aastra Telecom Schweiz AG ABB Schweiz AG

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

22, 24, 46

Redaktionsschluss 16. 11. 2011

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Anzeigenschluss 6. 1. 2012

Redaktionsschluss 23. 12. 2011

23 17

Rotronic AG

Schneider Electric (Schweiz) AG 70

BFE Institut für Energie

Siemens Building

Bixi Systems AG

Technologies AG

Canoo Engineering AG

Siemens Schweiz AG

Dätwyler Schweiz AG

Siteco Schweiz AG

Electrosuisse SEV

Solar Agentur Schweiz

Ericsson AG

SUVA Schweizerische Unfallversicherungsanstalt

10, 64

Fraunhofer-Institut für

Anzeigenschluss 28. 11. 2011

Reichle & De-Massari AG

Amstein + Walthert AG

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Swisslux AG

TEP Energy GmbH

Photonische Mikrosysteme I

VSEI Verband Schweiz. Elektro-

green.ch

Installationsfirmen

Hüthig & Pflaum Verlag

Zumtobel Licht AG

KNX Swiss Geschäftsstelle

Newave Energy AG

Elektrotechnik 11/11 | 79

Impressum

Vorschau

Vorschau Elektrotechnik 12/11 Optimierung Projektablauf Unter dem Begriff Projektmanagement (PM) versteht man das Planen, Steuern und Kontrollieren von Projekten. Und genau diese einfache Umschreibung macht immer wieder Probleme und führt zu grossen Diskussionen und Unstimmigkeiten bei der Projektabwicklung. Betroffen sind alle Beteiligten innerhalb eines Bauprojekts, angefangen beim Bauherrn, über die gesamte Planung, bis «hinunter» zum Unternehmer als letzter in der Kette (Bild 1).

Arbeitssicherheit ohne Behinderung Viele Areale von Industrieanlagen sind während der Arbeitszeit offen. So ist gewährleistet, dass Lieferanten, Kunden und Besucher ungehinderten Zugang zur Anlage haben. Umständliche Anmeldungen entfallen so. Diese Praxis gehört allerdings aus Sicht der Arbeits- und Anlagensicherheit der Vergangenheit an (Bild 2).

Erneuerung der Energieversorgung Auch grosse Verteilungen haben ihre Lebensdauer und müssen irgendwann einmal auf den neuesten Stand gebracht werden. Wenn aber in einem grossen Einkaufszentrum die ganze Energieversorgung im laufenden Betrieb ersetzt werden muss, braucht es einiges an Organisation und Vorarbeiten. Die neue, sichere und moderne Energieversorgung stellt den Betrieb sicher (Bild 3).

asut FTTH-Kolloquium mit allen Entscheidungsträgern Das Thema FTTH hat in der Schweiz durch die Intervention der WEKO an Brisanz zugenommen. Dies wurde auch am 12. Kolloquium des Branchenverbandes asut deutlich, bei dem neben den staatlichen Behörden und Regulierern alle wichtigen Marktteilnehmer repräsentiert waren.

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80 | Elektrotechnik 11/11

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