de 18/2004 2. September-Heft
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2. September-Heft www.online-de.de Ausgabe ZV Hüthig & Pflaum Verlag 69018 Heidelberg Postfach 10 28 69 ISSN 1617-1160 79. Jahrgang 6,– € Der Elektro- und Gebäudetechniker 18/2004 ELEKTROINSTALLATION Überspannungsschutz für die Einspeisung ELEKTROINSTALLATION Neue Norm zur Errichtung von Beleuchtungsanlagen INFORMATIONSTECHNIK Marktübersicht zu digitalen Empfangsgeräten AUTOMATISIERUNGSTECHNIK Kurzschlussschutz für kleine Motoren BETRIEBSFÜHRUNG Partner-Programme fürs Marketing ORGAN DES ZVEH D 4785 PVSt, DPAG · Entgelt bezahlt Editorial Maschine »Mitarbeiter« E in wesentliches Merkmal unserer heutigen Gesellschaft liegt darin, dass Maschinen überall in unser Leben Einzug gehalten haben. Neben der Technisierung und Automatisierung im privaten Bereich haben Maschinen gerade für die Produktion aller möglichen lebenswichtigen und -unwichtigen Güter eine führende Rolle übernommen. Jeder Eigentümer solcher Maschinen weiß, dass er sie »gut behandeln« muss, um sich nicht über kurz oder lang mit Störungen und Schäden herumschlagen zu müssen. Zur guten Behandlung zählt ebenso die regelmäßige Instandhaltungsmaßnahme wie die permanente Zufuhr von Energie, zumindest für die produktive Zeit, und die Sorge, dass die Maschinen nicht über ihrer Belastungsgrenze laufen. Schließlich sind sie teuer in der Anschaffung und müssen dem Eigentümer möglichst lange erhalten bleiben bzw. beim Verkauf einen möglichst hohen Wert haben. Mitarbeiter sind scheinbar nicht teuer in der Anschaffung, immerhin gibt es nach Aussage der Arbeitsmarktstatistiken ein Überangebot an »arbeitslosen« Menschen in allen Berufszweigen und Qualifikationen, von katholischen Priestern vielleicht abgesehen. Der Gedanke nach der Ersetzbarkeit des Einzelnen drängt sich hier förmlich auf. Der Mitarbeiter trägt jedoch unmittelbar oder mittelbar dazu bei, dass ein Unternehmen Umsätze erwirtschaftet, die erste Voraussetzung für Gewinne. Und ähnlich einer Maschine braucht dieser Mitarbeiter seine permanente Zufuhr von Energie, seine regelmäßige Instandhaltung und die Sorge, dass er nicht überlastet wird. Soziologische Studien belegen, dass zu den Primärbedürfnissen des Menschen neben der Nahrung, der Kleidung und der Wohnung, welche sich monetär befriedigen lassen, auch emotionale de 18/2004 Komponenten zählen, z. B. das Gefühl der Zugehörigkeit und Anerkennung. Diese zu befriedigen, klingt sehr einfach, stellt Führungskräfte aber häufig vor große Probleme. Sie erfordern Kommunikation mit dem Mitarbeiter, d. h., Informationsaustausch in beide Richtungen. Wie der Name schon sagt, geht an die Führungskraft die Anforderung, den Mitarbeiter zu führen, zu leiten, in die Kommunikation und durch die Kommunikation. Das bedeutet, dass die Führungskraft Interesse hat an seinem Mitarbeiter, ihm dieses mitteilt und dann aktiv zuhört, wenn jener ihm antwortet. Auslöser für Kommunikation gibt es viele. Im Gegenzug gibt es nichts schlimmeres und demotivierenderes, als vom Vorgesetzten niemals Rückmeldungen zu erhalten, inwieweit dieser mit den Ergebnissen bzw. der Art der Lösung zufrieden ist. Ein Tadel mit dem Hinweis, wo die Ursache für den Tadel liegt, schmerzt auf Dauer weniger als vorwurfsvolles oder gleichgültiges Schweigen. Ein ehrliches Lob bildet dann ohnehin den Balsam für jede empfindsame Seele. In einem gut funktionierenden Unternehmen gehört die Kommunikation zu den Voraussetzungen für einen reibungslosen Betriebsablauf. Eine Erweiterung des Gespräches um die »soziale« Komponente erfordert daher noch nicht einmal viel Zeit, geschweige denn finanzielle Aufwändungen. Und es »pflegt« die Maschine Mitarbeiter. Josef von Stackelberg Redakteur »Kommunikation mit den Mitarbeitern stillt ein menschliches Grundbedürfnis« Josef von Stackelberg 3 de 18 / 2004 Inhalt 3 Maschine »Mitarbeiter« 6 Türkommunikation installieren – Firmenwagen gewinnen 6 Veranstaltungen, Kongresse und Roadshows 7 Kostenlose Internetpräsenz für Elektrofachbetriebe 7 Messen im September 7 Metallnotierungen 8 e-Vergabe-Netzwerk für elektronische Ausschreibungsverfahren Der Elektro- und Gebäudetechniker 79. JAHRGANG Organ des Zentralverbandes der Deutschen Elektro- und Informationstechnischen Handwerke ZVEH sowie der Landesinnungsverbände Baden-Württemberg, Bayern, Berlin, Hamburg, Hessen, Mecklenburg-Vorpommern, Niedersachsen/Bremen, Nordrhein-Westfalen, Rheinland-Pfalz, Schleswig-Holstein, Saarland, Sachsen, Sachsen-Anhalt, Thüringen. 36 Überspannungsschutzgeräte schützen Maschinen und Anlagen vor Ausfällen. Im Servicefall – und dazu zählen in erster Linie Isolationsprüfungen – kommt es darauf an, die Überspannungsschutzgeräte schnell und ohne Eingriff in die Installation entfernen zu können. 10 Personalien 10 Kündigung im Briefkasten 11 Elektropneumatische Ausrüstung einer Maschine gemäß Kategorie 3 12 Strombelastbarkeit von DS-Kreisen 14 Zertifizierung BMA-Planer/-Errichter – Zusatzanfrage 15 Nicht isoliert montierte PE-Klemmen in Gehäusen der Schutzklasse II 16 Absicherung der Batterieanlage einer USV 17 Abnahmemessungen nach EN 50 160 18 Stark- und Schwachstromleitungen im gemeinsamen Unterputz-Schlitz 20 Die häufigsten Praxisfragen und Antworten Bewegungsmelder, Wächter und Präsenzmelder (1) 54 Die Umstellung des analogen Fernsehempfangs zum digitalen hat den Markt der Set-Top-Boxen in Bewegung gebracht. Noch bis ins nächste Jahr hinein dauert in Deutschland die Umstellung der terrestrischen Sendeanlagen. 30 Umrüsten eines TN-C- in ein TN-S-System PEN und PE – Funktion und richtige Kennzeichnung 36 Überspannungsschutz für die Energieeinspeisung Steckbare Geräte erhöhen die Verfügbarkeit der Anlage ANZEIGE TITELSEITE Titelbild: Phoenix Contact: Das Blitz- und Überspannungsschutzgerät »Flashtrab compact« bietet praxisorientierte Komplettlösungen für komfortables Handling bei der Installation und im Servicefall 4 39 Neue Norm für die Errichtung elektrischer Beleuchtungsanlagen Erläuterungen zur DIN VDE 0100-559:2004-09 48 50 Rauchschalter für den Elektroverteilerschrank Sicherheitsprüfungen ortsveränderlicher elektrischer Betriebsmittel Durchführung nach DIN VDE 0701/0702 sowie BGV A2 de 18/2004 54 Digitaler Empfang – reichhaltiges Angebot Marktübersicht über digitale Empfangsgeräte 60 Auf den richtigen Schlüssel kommt es an Ohne Karte keinen Zugang zum »Bezahlt-Fernsehen« 62 Einkabel-Systeme bieten preiswerte Lösung Umrüsten analoger Gemeinschaftsanlagen auf digitalen Satellitenempfang 64 66 Laser-Einweglichtschranken ohne Fokusverstellung Standardisierung der industriellen Datenverkabelung Zum Stand der Normung 69 Synchronzeit über das Netzwerk 70 Verbesserter Kurzschlussschutz für kleinere Motoren 72 Mietservice für Arbeitskleidung mit Tücken Alles rechtens? Folge 43 73 Partner-Programme fürs Marketing 76 Controlling in kleinen Unternehmen 79 Neue Normen und Bestimmungen 82 Neue Produkte 86 Fachliteratur 87 Fortbildung und Seminare 88 Vorschau, Impressum 97 Inserentenverzeichnis GELERNT IST GELERNT Die Aus- und Weiterbildung gibt es ab Seite 89 de 18/2004 G iG Aktuell Türkommunikation installieren – Firmenwagen gewinnen Voraussetzung dafür ist die Abnahme eines Aktionspaketes. Für 177,– € zzgl. MwSt. enthält es drei funktionsfähige »Wohnungsstationen Aufputz Freisprechen« sowie verschiedene Abdeckrahmen. Dazu gibt es die Teilnahmekarte zum Gewinnspiel diesjährigen light + building vorgestellt (siehe »de« 11/ 2004, S. 22). Pünktlich zum auf der Messe verkündeten Liefertermin September sind die Geräte jetzt erhältlich. Sie zeichnen sich nach Angaben des Herstellers durch eine sehr gute Sprachübertragung aus. Quelle: Gira Die »Wohnungsstationen Aufputz Freisprechen« passt in das Gira System 55, lässt sich auch als eigenständiges Basisgerät montieren und ist in verschiedenen Farben lieferbar. Insgesamt kann man bis zu drei Wohnungsstationen in einer Wohneinheit parallel schalten. Das Paket zur Aktion kann der Elektromeister bis zum 15.12.2004 bestellen beim Gira Marketing-Service unter Fax (0 21 95) 6 02-3 53. www.gira.de mit einer individuellen Nummer. Am 20.12.2004 lost Gira eine dieser Nummern aus – im Januar 2005 erhält der Gewinner dann seinen neuen Firmenwagen, individuell nach seinen Wünschen gestaltet. Die hörerlose Wohnungsstation hatte Gira auf der Quelle: Volkswagen AG Zur Markteinführung der »Wohnungsstation Aufputz Freisprechen« bietet Gira nun ein interessantes Aktionspaket: Mit etwas Glück kann ein Elektromeister einen komplett ausgestatteten VW Caddy 2.0 SDI Kastenwagen gewinnen. Interaktive Installationsprüfung Über die Vorgehensweise zu Installationsprüfungen gibt es sehr viele Nachschlagewerke. Der Videofilm auf DVD zum Thema Installationsprüfung nach DIN VDE 0100 von Fluke erklärt auf sehr verständliche Art und Weise die einzelnen Prüfschritte einer Abnahmemessung. Jeder Prüfschritt wird zusätzlich mit einem praktischen Beispiel mit einem Prüfgerät virtuell dargestellt. Der Film dauert ca. 20 min und ist sicherlich auch ein wertvolles Hilfsmittel für die Ausbildung im Betrieb und in der Schule. Als besonderen Service für unsere Leser wird diese DVD mit dem Lehrfilm der Ausgabe »de« 19/2004 beiliegen. VERANSTALTUNGEN, KONGRESSE UND ROADSHOWS EDV-/EMV-Störungen in Gebäuden In einem VDE-Fachseminar behandeln die Referenten D. Danek, H. Tribuis und G. Voss dieses aktuelle Thema. Anhand zahlreicher, anschaulicher Beispiele und Versuchsmessungen an Modellen werden kritische Netzverhältnisse analysiert und die Fehlerbeseitigung praxisnah behandelt (Bild). Das VDE-Seminar findet am 11. Oktober im Haus der Technik in Essen statt und am 19. Novem- 6 ber beim VDE-Bezirksverein Bremen. Anmeldung in Essen: Tel.: (0201)1803-1, E-Mail: anmeldung@hdt-essen.de; in Bremen: Tel.: (0 42) 3 80 99 10, info@VDE-Bremen.de Bartec Safe.t Academy – Seminare für Betreiber verfahrenstechnischer Anlagen Im Zuge der Umsetzung der Betriebssicherheitsverordnung entstehen neue Verantwortungen und Aufgaben für den Betreiber überwachungsbedürftiger Anlagen. Der Betreiber trägt mehr Verantwortung für die Sicherheit der Arbeitnehmer und der Anlagen. Die Bartec Safe.t Academy bietet aus diesem Anlass neben den Grundlagenseminaren rund um die Themen Explosionsschutz für Stäu- be und Gase auch Vertiefungsseminare zum Explosionsschutz an. Informationen unter Tel.: (079 31) 597-114 oder www.bartec.de/seminare. »Security in der Automation« Gemeinsamer Workshop des ZVEI und der FGCA Die rasante Entwicklung und Verbreitung der Internettechnologien und der Wunsch, die damit entstehenden Vorteile im Bereich der industriellen Automation zu nutzen, stellt für Komponentenhersteller und Anwender eine neue Herausforderung dar. Einsätzfälle wie Remote Control und Remote Maintenance oder einfach die Notwendigkeit globaler Vernetzung weiträumig verteilter Industriestandorte beschleunigen den Trend der vertikalen Integration bis hinunter in die Feldebene. Zeit: 28. Oktober 2004, 10.15 Uhr – 16.15 Uhr, Ort: ZVEI, Frankfurt a. M. Information und Anmeldung: Dr. René Simon, Tel.: (03 92 03) 8 10 60, E-Mail: rene.simon@ifak-md.de Wärmepumpen-Fachkongress Am 24.9.2004 findet im Dorint Hotel Dresden dieser Kongress statt. Veranstalter ist der Bundesverband Wärmepumpe (BWP) e.V. Anmeldung unter Tel.: (0 89) 2 7130 21 oder info@waermepumpe-bwp.de de 18/2004 Aktuell Kostenlose Internetpräsenz für Elektrofachbetriebe Wärmepumpe ist empfehlenswert Ab sofort bietet Hager Tehalit den Elektrofachbetrieben die Erstellung einer kostenlosen Internetpräsenz im Online-Branchen-Verzeichnis www.mein-elektromeister.de an. Dort ist der Handwerkspartner dann für jeden Bauherren leicht zu finden. Die Funktionsweise des Internetservice ist denkbar einfach: Benötigt ein Bauherr die Dienste eines Elektrofachbetriebs, kann er über die Suchfunktion von www.mein- »Die Wärmepumpe würde ich an Freunde und Bekannte als Heizsystem weiter empfehlen!« Das ist das Fazit einer Online-Befragung der zur RWE-Group gehörenden Lechwerke AG (LEW). Fast 90 % aller WärmepumpenNutzer sind so zufrieden (Note 1,79) und von ihrer Umweltheizung überzeugt, dass sie auch anderen bedenkenlos den Einbau einer Wärmepumpe vorschlagen. Außer der Argumentation der Platzersparnis gewannen die Faktoren Sparsamkeit und Unabhängigkeit zusehends an Bedeutung. Weiter belegt die Untersuchung, dass knapp 60 % die Wärmepumpe für die Heizung und Warmwasserbereitung nutzen und fast 20 % ausschließlich elektromeister.de einen geeigneten Betrieb in seiner Umgebung finden. Mit dem neuen Service will Hager Tehalit seine Partner im Sinne des dreistufigen Vertriebsweges bei der Marktbearbeitung und Kundenbetreuung unterstützen. Das Angebot richtet sich sowohl an Elektrobetriebe, die noch nicht über eine eigene Homepage verfügen, als auch an Unternehmen, die bereits online sind. Kompaktratgeber-Reihe für das Handwerk Wärmepumpen stellen eine echte Alternative zur herkömmlichen Gas- und Ölheizung dar für die Hausbeheizung. Ausführliche Informationen zu diesem Thema gibt es unter der Service-Nummer (0 18 03) 70 20 10 oder im Internet: www.stiebel-eltron.com Berechnung des Wartungsfaktors Das 3-K-Prinzip der Kompaktratgeber-Reihe für das Handwerk, die »Ärmelhoch-Idee«, soll Handwerker und ihrem Team zum Wettbewerbsvorsprung verhelfen, und zwar nach der Devise »kurz – knapp – knackig«; die Dinge auf den Punkt bringend und alles Überflüssige weglassend. Nur was wirklich beim Kunden zählt, bekommt Raum in den neuen Kompaktratgebern. Nur was in der Praxis Wirkung erzielt, bekommt eine Chance, unter die 20 wertvollsten Tipps aufgenommen zu werden. Die beiden Service-Spezialisten Ottmar Kuball und Werner Heimbach haben das Ärmelhoch-Serviceinstitut gegründet. Ziel ist es, mit einfachen Methoden echte Serviceverbesserungen de 18/2004 in den Betrieben zu erreichen. Ärmelhoch Service-Institut W. Heimbach + O. Kuball GbR, 86368 Gersthofen, Tel.: (08 21) 3 49 44 07, www.aermelhoch.de Die Relux Informatik AG, Hersteller von LichtplanungsSoftware, bietet jetzt ein Tool zur Berechnung des Wartungsfaktors. Seit März 2003 gilt die Norm EN 12464 europaweit als Vorschrift für die Innenbeleuchtung. Diese Norm schreibt die Ausweisung des Wartungsfaktors für alle Lichtinstallationen im Innenbereich explizit vor. Aus den entsprechenden Angaben (z. B. Umgebungsart des Raumes, Wartungsintervall des Raumes, Raumflächenreflexion, Leuchtencharakteristik) werden dann der Lampenlichtstrom-Wartungsfaktor, der Lampenlebensdauerfaktor, der Leuchtenwartungsfaktor und der Raumwartungsfaktor automatisch berechnet, die letztlich den Wartungsfaktor ergeben. www.relux.ch MESSEN IM SEPTEMBER Internationale Automobilausstellung für Nutzfahrzeuge Vom 23. bis 30.9.2004 findet in Hannover die Austellung IAA für Nutzfahrzeuge statt. Die Messe ist täglich von 9.00 Uhr bis 18.00 Uhr geöffnet. Diese Messe wird begleitet von zahlreichen Events wie Präsentationen historischer Lkw, Busse und DRK-Fahrzeuge sowie Demonstrationen zur Verkehrssicherheit. Parallel dazu finden Kongresse statt wie der »2. Nutzfahrzeugtag des deutschen Handwerks«, Veranstalter: Metallnotierungen Datum Kupfer (DEL-Notierungen) VDA/ZDH, und die »Verleihung des Nutzfahrzeug-Preises«. Eintritt werktags: 18 € und am Wochenende: 10 €. www.iaa.de 12.08.2004 236,88 – 242,60 13.08.2004 238,85 – 244,60 16.08.2004 244,41 – 250,10 17.08.2004 139,90 – 245,59 18.08.2004 234,81 – 240,50 19.08.2004 234,81 – 240,49 20.08.2004 235,26 – 240,95 Blei in Kabeln 90,50 – 90,73 7 Aktuell Sicherheit in der Arbeitnehmer- e-Vergabe-Netzwerk für elektroüberlassung nische Ausschreibungsverfahren Das hessische Unternehmen Zeitkraft GmbH hat sich seit der Gründung im Jahre 1993 auf die klassischen Handwerksberufe für das Baunebengewerbe spezialisiert. Qualifizierte Elektroinstallationsmonteure und Malerhandwerker werden auf Stundenbasis unter Berücksichtigung der rechtlichen Vorschriften des Arbeitnehmerüberlassungsgesetzes zur Verfügung gestellt. Andere Berufsgruppen aus allen anderen Sparten werden zwar auch angefragt, doch die Geschäftsleitung bleibt ihrem Prinzip treu, sich ausschließlich auf das spezialisierte Elektro- und Malerhandwerk zu konzentrieren, um den Kunden die geforderte Qualität liefern zu können. Durch diese Spezialisierung entstanden bundesweite Netzwerke und ein wertvoller Erfahrungsschatz, was zahlreiche Kunden bundesweit zu schätzen wissen. Als Folge dieser Spezialisierung und auf Grund der Anforderungen von SCC-(Sicherheits Certificat Contractoren)-zertifizierten Auftraggebern war die eigene Zertifizierung gemäß SCP-(Sicherheits Certificat Personaldienstleister)-Kriterien eine konsequente Weiterentwicklung der kundenorientierten Dienstleistung von Zeitkraft. Neben der hohen Flexibilität stellt die SCP-Zertifizierung im Frühjahr dieses Jahres einen zusätzlichen Vorteil für Auftraggeber dar, wenn es darum geht, die Unfallhäufigkeit auf den Baustellen zu reduzieren und den Ausfall der betrieblichen Produktionsmittel zu senken. Zeitkraft hilft bei Personalengpässen immer, wenn die eigene Personaldecke zu dünn wird. Andere Unternehmen sagen über Zeitkraft: »Die Zeitkraft ist die Feuerwehr am Bau.« Die Liste von Vorteilen in der Zusammenarbeit mit Zeitkraft kann unter www.zeitkraftgmbh.de eingesehen werden. Rechtsverletzender Verkauf über eBay Vaillant Deutschland geht jetzt gegen Rechtsverletzungen beim Verkauf seiner Produkte auf der Internet-Handelsplattforrn eBay vor. Zielsetzung ist die Unterstützung des Fachhandwerkers, der mit seiner Beratungsfunktion gegenüber dem Nutzer der Produkte unentbehrlich sei. »Das Problem ist in der Branche hinlänglich bekannt«, so Klaus Jesse, Geschäftsführer der Vaillant Deutschland GmbH & Co KG. »Wir stellen uns mit dieser Aktion klar auf die Seite des traditionellen Fachhandwerkers und wollen seine wesentliche Rolle im Vertriebsweg für die Beratung, Planung sowie Installation dadurch gleichzeitig be- 8 Für die mit Abstand größten öffentlichen Auftraggeber, die Städte und Gemeinden, wie auch für die Anbieter aus Handwerk, Baugewerbe und Handel hat die Bedeutung der elektronischen Vergabe in den letzten Jahren stark zugenommen. Um diese Entwicklung – bei welcher Ausschreibung und Vergabe von Bauvorhaben nicht mehr in Papierform, sondern rein elektronisch er- folgen – aktiv zu begleiten und damit einen wichtigen Beitrag zu mehr Effizienz und Kosteneinsparung zu leisten, hat die DVN Deutsche Vergabenetz GmbH jetzt den Startschuss zum Aufbau eines deutschlandweiten e-Vergabe-Netzwerks gegeben. www.deutsches-vergabenetz.de www.zdh.de www.dstgb.de Busch-Jaeger Elektro GmbH: reddot design award Im Rahmen des Wettbewerbs »reddot award Produktdesign« wurde das Aufputzprogramm »ocean« für sein herausragendes Design ausgezeichnet. Insgesamt beteiligten sich 1 673 Bewerber aus 32 Ländern. 381 Auszeichnungen wurden verliehen. Zu den Beurteilungskriterien der 24 Juroren aus neun Ländern gehörten u. a. Innovationsgrad, formale Qualität, Ergonomie und ökologische Verträglichkeit. Der reddot design award zählt zu den ältesten Designwettbewerben weltweit. Am 5. Juli 2004 fand die feierliche Ehrung der ocean (IP44) Preisträger im Essener AaltoTheater statt. www.busch-jaeger.de KURZ NOTIERT Klaus Jesse tonen und fördern.« Wöchentlich sind in der InternetPlattform rund 4 500 Heiztechnikangebote zu finden. Diese werden in der Regel äußerst preisaggressiv angeboten. • Zehn Jahre Qualitätsmanagement: Der Auditor, Prof. Dr. Westerbusch, bescheinigt dem bfe-Oldenburg die Übereinstimmung des praktizierten Managementsystems mit der Norm und dem bfe-QM-Team eine gute Leistung bei der Betreuung des QM-Systems. Seit zehn Jahren ist das Bundestechnologiezentrum nach DIN EN ISO 9001 zertifiziert. Die erste Zertifizierung erfolgte 1994, da sie als Voraus- setzung für die Durchführung einiger Seminare notwendig war. • Moser Software 25 Jahre: Moser Software aus Würselen bei Aachen, Anbieter von Branchenprogrammen für den Mittelstand aus Handwerk, Produktion, Dienstleistung, feiert sein 25-jähriges Jubiläum. Grund genug, um zu feiern, aber auch, um die Programme mit neuen Updates fit zu machen für die Anforderungen der nächsten Jahre. de 18/2004 Aktuell Personalien Neuer Geschäftsführer der Elektro-Innung Leipzig Rudolf Miele gestorben Nach kurzer und schwerer Krankheit ist Rudolf Miele am 19. August 2004 im Alter von 74 Jahren in seiner Heimatstadt Gütersloh gestorben. Rudolf Miele wurde am 4. November 1929 als Enkel des Firmengründers Carl Miele geboren. Sein Eintritt in die Firma des 1899 gegründeten Unternehmens erfolgte 1953, geschäftsführender Gesellschafter war er seit 1960. Rudolf Miele arbeitete bis zuletzt in dem Unternehmen, das er seit über vier Jahrzehnten gemeinsam mit seinem Partner Dr. Peter Zinkann zu seiner heutigen Weltgeltung als Premium-Hersteller für Hausgeräte geführt hat. Die Miele-Mitarbeiter auf allen fünf Kontinenten in mehr als 30 firmeneigenen Vertriebsgesellschaften trauern um ihren Seniorchef. Rudolf Miele war aktiv in zahlreichen Ämtern und Ehrenämtern, z. B. als Vorsitzender des Unternehmerverbandes für den Kreis Gütersloh, als Ehrenmitglied der Deutschen Handelskammer in Österreich, als Vizepräsident der Industrie- und Handelskammer Ostwestfalen zu Bielefeld, als Vizepräsident der Landesvereinigung der Arbeitgeberverbände NRW. Zuletzt war er Aufsichtsrat bei der B. Braun Melsungen AG, Melsungen, im Verwaltungsrat der Weserbergland Klinik, Höxter, im Beirat der Allianz Köln und im Verwaltungsrat der Sparkasse Gütersloh, Mitglied des Kuratoriums DRK, Bonn, sowie Mitglied des Fördervereins der Universität Bielefeld. Rudolf Miele erhielt das Verdienstkreuz 1. Klasse der Bundesrepublik Deutschland, er ist Ehrenbürger der Stadt Gütersloh. Im August 2004 hatte Rudolf Miele bei Vorlage des Geschäftsberichts erklärt, das Familienunternehmen Miele werde auch unter der neuen fünfköpfigen Geschäftsführung der Firmenphilosophie des »immer besser« treu bleiben. Seit Gründung 1899 ist Miele & Cie. ein Unternehmen der beiden Familien Miele und Zinkann. Die Geschäftsführung besteht aus Horst Schübel, verantwortlich für Finanzen, Controlling und Hauptverwaltung, dem für Technik verantwortlichen Dr. Eduard Sailer, dem für Marketing und Vertrieb verantwortlichen Dr. Reto Bazzi sowie Dr. Markus Miele und Dr. Reinhard Zinkann, beide Familienmitglieder der vierten Generation. 10 Der 32-jährige Rechtsanwalt Daniel Wintzer ist seit 1. August 2004 neuer Geschäftsführer der Elektro-Innung Leipzig. D. Wintzer sieht die Schwerpunkte seiner künftigen Tätigkeit als Geschäftsführer in der Verstärkung der Öffentlichkeitsarbeit der Elektroinnung Leipzig nach außen und der weiteren Erhöhung der Dienstleistungsorientierung für die Mitgliedsbetriebe nach innen. Die Außenwirkung der Öffentlichkeitsarbeit wird auf die stärkere Präsentation der Innung als berufs- und fachbezogene Interessenvereinigung abzielen. Für Rückfragen und Informationen – auch zur Mitgliedschaft – steht D. Wintzer unter der Telefonnummer (03 41) 9 60 78 06 oder per E-Mail unter elektroinnung-leipzig@t-online.de zur Verfügung. Neuer Entwicklungsleiter bei Hoffmeister Hoffmeister Leuchten hat wieder eine Einstellung an strategisch wichtiger Position in der Unternehmensorganisation vorgenommen, die den Restrukturierungskurs des Lüdenscheider Leuchtenherstellers vorantreibt und auch einen weiteren jungen Manager ins Boot holt. Nach der Einstellung von Dirk Borne- mann (41) als Prokurist und neuer Vertriebsleiter im März 2004, nahm zum ersten Juli Dipl.-Ing. Bodo Kleinhaus (37) seine Arbeit als neuer Entwicklungsleiter von Hoffmeister auf. www.hoffmeister.de Neuer technischer Geschäftsführer Marco Bühler (35) ist zum 1.7.2004 zum technischen Geschäftsführer der Beurer GmbH in Ulm berufen worden. Mit dem Eintritt des Gesellschafters und Urenkels des Firmengründers wurde der Generationenübergang und M. Bühler die Verjüngung der Geschäftsleitung erfolgreich abgeschlossen. M. Bühler war zuvor sieben Jahre in verschiedenen technischen Funktionen beim Elektrogerätehersteller Braun in Kronberg tätig und löst Klaus O. Frank ab, der zum 30.6.2004 in den Ruhestand ging. KÜNDIGUNG IM BRIEFKASTEN Eine Kündigung kann ausnahmsweise auch noch um 16.00 Uhr am letzten Tag einer Frist als zugestellt gelten, wenn der Empfänger mit seiner Entlassung rechnen musste. Die Behauptung, das Schreiben erst am darauf folgenden Tag im Briefkasten gefunden zu haben, ist in einem solchen Fall nicht relevant. Dies geht nach einem Bericht des Bonner Informationsdienstes »Arbeitsrecht kompakt – Urteilsblitzdienst für Arbeitgeber« aus einem Urteil des Landesarbeitsgerichts (LAG) Berlin hervor. Es komme nicht darauf an, wann der Arbeitnehmer tatsächlich die Kündigung zur Kenntnis genommen hat, sondern wann mit der Kenntnisnahme des Arbeitnehmers gerechnet werden durfte. de 18/2004 Praxisprobleme Elektropneumatische Ausrüstung einer Maschine gemäß Kategorie 3 EN 954-1, HVBG: BIA-Report 6/97 Die Risikoanalyse für eine Maschine ergab Kategorie 3 nach EN 954-1. Die Gefahr bringende Bewegung entsteht in diesem Fall durch einen pneumatischen Hubzylinder. Der Gefahrenbereich wird durch eine abnehmbare Schutzabdeckung gesichert. Der pneumatische Aufbau entspricht dem BIA-Report 6/97, Seite 102. Die Ansteuerung der Wegeventile erfolgt elektrisch. Die sicherheitsgerichtete Abschaltung – d. h. Not-Aus sowie zwei Endschalter an der Schutzabdeckung – wird durch eine Siemens-Sicherheitskombination des Typs 3TK28 realisiert. Gemäß Herstellerbeschreibung des 3TK28 müssen im Rückführkreis zwangsgeführte Öffner-Kontakte der Abschaltorgane, hier Wegeventile, eingebunden werden. Nach Rücksprache mit verschiedenen Ventilherstellern stellte sich heraus, dass im Moment auf dem Markt keine Ventile verfügbar sind, welche die Kolbenstellung des Wegeventils mit einem zwangsgeführten Öffnerkontakt melden. Der BIA-Report sieht hier für eines der Ventile einen Druckschalter vor, was meiner Meinung nach in keinem Fall zwangsgeführt ist. Der Hersteller der Sicherheitskombination 3TK28 sagte mir, dass man dieses Problem kennt und auch diskutiert. Wie muss ich die Schaltung konzipieren, damit ich dennoch konform mit der Kategorie 3 und der Norm bleibe? R. B., Bayern ANTWORT Eine elektropneumatische Steuerung mit Schutzvorrichtung soll in ihrer Gesamtheit der Kategorie 3 gemäß EN 954 entsprechen. Die Eigenschaften der am Markt verfügbaren elektropneumatischen Bauelemente schließen die Anwendung von Standardlösungen aus, wie sie für rein elektrische Lösungen angeboten werden. Das Gesamtproblem lässt sich in folgende Teilfragen auflösen, die ich getrennt beantworten werde: • sicherheitstechnisches Funktionsprinzip bestimmter Bauteile, de 18/2004 • pneumatische Steuerung der Gefahr bringenden Bewegung, • Schutzeinrichtung vor der Gefahr bringenden Bewegung, • sicherheitstechnische Leistungsfähigkeit bestimmter technischer Lösungen. Sicherheitstechnische Funktionsprinzipien Viele elektrische Schaltungen mit Sicherheitsfunktion setzen bei den verwendeten Bauteilen zwangsgeführte bzw. zwangsläufig betätigte Kontakte voraus. Obwohl diese beiden Begriffe im Schrifttum häufig als Synonyme verwendet werden, bezeichnen sie doch per Definition zwei völlig unterschiedliche Funktionsprinzipien. Das IEV (Internationales elektrotechnisches Wörterbuch) definiert in 44-0423: »Zwangsgeführte Kontakte – Kombination aus Schließern und Öffnern mit einem mechanischen Aufbau, der sicherstellt, dass diese Schließer und Öffner niemals gleichzeitig in geschlossener Stellung sein können.« DIN EN 60947-5-1 (VDE 0660 Teil 200) definiert in 2.4.4.4: »Zwangsläufi- ge Einwirkung – Verbindung zwischen Bedienteil und Schaltglied, durch die die auf das Bedienteil ausgeübte Kraft direkt auf das Schaltglied übertragen wird.« Dieselbe Funktion definiert die berufsgenossenschaftliche Information BGI 575 »Auswahl und Anbringung elektromechanischer Verriegelungseinrichtungen für Sicherheitsfunktionen« noch etwas anders. Für die Praxis von Sicherheitsschaltungen mit Ruhestromprinzip ist dies vielleicht sogar eine präzisere Definition: »Zwangsöffnung (eines Schaltgliedes) – Sicherstellung einer Kontakttrennung als direktes Ergebnis einer festgelegten Bewegung des Betätigungsteils des Schalters über nicht federnde Teile (z.B. nicht abhängig von einer Feder).« Im ersten Fall geht es also grundsätzlich um ein Kontaktpaar aus Öffner und Schließer, die es erlauben, auch im Störungsfall beide Schaltstellungen eines Elements – z. B. eines Schützes – eindeutig und aktiv zu erkennen. Im zweiten Fall geht es darum, dass eine Betätigungskraft direkt auf ein Schaltglied übertragen wird, und zwar unabhängig von der Kraftquelle. Dies kann bei einem Taster eine Person sein oder bei einem Endschalter die Schaltkulisse. In diesem Zusammenhang sind durchaus auch Druckschalter mit zwangsläufiger Einwirkung denkbar. Auskunft hierüber können jedoch nur die jeweiligen Hersteller geben. Beim Entwurf einer Sicherheitsschaltung muss klar sein, welches Funktionsprinzip an welcher Stelle erforderlich ist. Dabei können sich beide Prinzipien gegenseitig ergänzen. Es kann durchaus sinnvoll sein, beide in einem Gerät zu vereinen. Quelle: HVBG, BIA-Report 6/97 FRAGESTELLUNG Bild 1: Elektropneumatische Steuerung nach EN 954, Kategorie 3, zur Steuerung von Gefahr bringenden Bewegungen Pneumatische Steuerung der Gefahr bringenden Bewegung Die pneumatische Steuerung wurde nach dem Prinzip von Bild 32 des BIA-Reports 6/97 11 Praxisprobleme Schutzeinrichtung vor der Gefahr bringenden Bewegung Die Gefahr bringende Bewegung geht von dem Pneumatikzylinder aus. Dieser ist mit einer Schutzabdeckung versehen, die ihrerseits mit zwei Endschaltern überwacht wird. Eine Bewegung darf nur eingeleitet werden, wenn die Abdeckung geschlossen ist, sie muss sofort gestoppt werden, wenn die Abdeckung geöffnet oder entfernt wird. Eine Schaltung nach Bild 24 des BIA-Reports (Bild 2) würde diese Funktion entsprechend Kategorie 3 nach EN 954 erfüllen, wenn jeweils beide Wegeventile mit einer Reihenschaltung der Schütze K1 und K2 abgeschaltet werden. Der Einsatz eines 3TK28 ist nicht zwingend erforderlich, um die Kategorie 3 zu erfüllen. Wegeventile mit zwangsläufigen Rückmeldekontakten sind am Markt nicht erhältlich. Deshalb kann bei Einsatz eines 3TK28 dessen volle Funktionalität nur genutzt werden, wenn die Wegeventile indirekt über zwei Schütze angesteuert werden, die mit ihren zwangsgeführten Kontakten die volle Funktionalität des 3TK28 ausnutzen. Beide Schütze müssen – ebenso wie oben – mit einer Reihenschaltung beide Wege- Quelle: HVBG, BIA-Report 6/97 aufgebaut (Bild 1) und erfüllt damit für sich schon die Kategorie 3 nach EN 954. Die Überwachung des Ventils WV2 durch den Druckschalter DS1 wird nicht als grundsätzlich sicherheitskritisch angesehen, da die Signalverarbeitung in einer einkanaligen SPS erlaubt wird. Mit geringem Aufwand ließe sich noch eine Plausibilitätskontrolle von der Ansteuerung des Ventils und dem Signal des Druckschalters aufbauen. Hiermit könnten bei jedem Wechsel in der Ansteuerung des Ventils bestimmte Fehler erkannt werden, sodass sich der Betrieb mit einem unerkannten Fehler über längere Zeit ausschließen lässt. Bild 2: Elektromechanische Steuerung nach EN 954, Kategorie 3, zur Stellungsüberwachung beweglicher Schutzeinrichtungen ventile abschalten. Hierdurch ist auch in der Kommunikation zwischen den beiden Kategorie-3-Systemen eine größere Sicherheit gegeben, als ohne Einsatz des 3TK28. Sicherheitstechnische Leistungsfähigkeit bestimmter technischer Lösungen Es ist ein bekanntes Problem, dass sich nicht alle Kategorien der EN 954 mit allen Technologien realisieren lassen. Die EN 954 versteht deshalb auch die Reihenfolge der Kategorien nicht als eine Hierarchie der sicherheitstechnischen Leistungsfähigkeit. Elektromechanische Produkte sind eher geeignet, durch Auswahl und Dimensionierung die Fehlerwahrscheinlichkeit zu verringern und damit die Sicherheit zu erhöhen (Kategorie 1). Dies ist bei elektronischen Produkten kaum möglich. Dagegen ist es einfacher durch entsprechende Schaltungen die Fehlererkennung und damit die Sicherheit zu er- höhen (Kategorie 2 bis 4). Im Ergebnis kann deshalb eine Schaltung der Kategorie 1 mit elektromechanischen Elementen eine ähnliche sicherheitstechnische Leistungsfähigkeit aufweisen, wie eine Schaltung der Kategorie 3 mit elektronischen Elementen. Dies wird auch im Abschnitt 3 des BIA-Reports deutlich. Die Anwendung des Risikographen, der in der EN 954 in einem informativen Anhang als Beispiel (nicht normativ) wiedergegeben ist, muss dies berücksichtigen. Andernfalls kann dies zu Ergebnissen führen, die in der verwendeten Technologie weder realisierbar noch notwendig sind. Diese Zusammenhänge werden im Beiblatt 1 zur DIN EN 954 von Januar 2000 erläutert. Noch deutlicher wird dies in der z.Z. laufenden Überarbeitung der EN 954. Diese steht allerdings vorerst nur als Normentwurf prEN ISO 13849-1 in englischer Sprache zur Verfügung. D. Lenzkes Strombelastbarkeit von DS-Kreisen VDE 0100/5.73, DIN 57100 Teil 523/VDE 0100 Teil 523/06.81, DIN VDE 0298 Teil 4 FRAGESTELLUNG Ich bin Elektromeister in einem Industriebetrieb, welcher über alte Anlagenteile verfügt, die in den Jahren 1971...1973 errichtet wurden. 12 Weiterhin gibt es auch Gebäudeteile aus den 50er und 60er Jahren. Unter dem Estrich der Werkhallen sind Drehstromkreise mit NYM-Leitung 5x4 mm2 in Leerrohren verlegt. Diese sind mit 35A-gL-Schmelzeinsätzen abgesichert, bis zu zwei weitere Leitungen 5x1,5 mm2 sind mit diesen Drehstromkreisen gemeinsam in den Leerrohren verlegt. Andere NYM-Leitungen 5x4 mm2, die auf Kabelpritschen bei einer Umgebungstemperatur von bis zu 40 °C liegen, sind de 18/2004 Praxisprobleme sogar mit 50-A-gL-Schmelzeinsätzen versehen. Beurteilt man die Strombelastbarkeit nach VDE 0298 Teil 4 Gruppe B1, so dürfte die Absicherung höchstens 25 A betragen. Diese Werte sind m. E. seit 31. 01. 1990 nach einer Übergangsfrist bindend. Vor Januar 1990 ließ sich die VDE 0100 Teil 523 Gruppe 2 (Mehraderleitungen) anwenden, wobei die Leitung NYM 5x4 auch nach dieser Norm mit 25 A abgesichert werden muss. 1) Seit wann war VDE 0100 Teil 523 maßgebend? 2) Welche Vorgängernormen mit welchem Gültigkeitszeitraum gab es? Hier interessiert mich insbesondere der Zeitraum 1970–73. 3) War es jemals zulässig, Leitungen NYM 5x4mm2 außer bei Verlegung frei in Luft höher als mit 25 A abzusichern? A. K., Baden-Württemberg ANTWORT Normenrückblick Ihre Bedenken sind völlig berechtigt. Die Absicherung der in der Anfrage genannten Leitungen sind nach heutigen Maßstäben ungeeignet und bieten keinen ausreichenden Schutz. Die Frage ist nur: Stimmt diese Beurteilung auch für die Normenlage zum Zeitpunkt von deren Errichtung? Dazu muss man aus der Historie Folgendes wissen: Ursprünglich gab es bis 1981 für die Bemessung der Kabel und Leitungen lediglich Angaben in der VDE 0100/5.73 (Die Vorgängerausgabe erschien 1965). Im Jahre 1981 kam dann die DIN 57100 Teil 523 / VDE 0100 Teil 523/06.81 heraus, welche dann 1988 durch DIN VDE 0298 Teil 4 ersetzt wurde. Für den in der Anfrage genannten Zeitraum kommt also nur die VDE 0100/5.73 in Frage. Dieses Heft im DIN-A5-Format enthielt sämtliche Angaben, die der Errichter benötigte, um seine Installation zu planen und auszuführen. Für die Bemessung von Leitungen gab es in dieser Norm allerdings nur einige Seiten. Insbesondere benutzte man hierzu zwei Tabellen: • Tabelle 41-2: Zulässige Dauerbelastung isolierter Leitungen bei Umgebungstemperatur bis 25 °C, • Tabelle 41-6: Zuordnung von Überstromschutzorganen zu den Nennquerschnitten isolierter Leitungen. de 18/2004 Beide Tabellen waren wiederum in drei Gruppen aufgeteilt: • Gruppe 1: ein oder mehrere in Rohr verlegte einadrige Leitungen z.B. NYA, • Gruppe 2: Mehraderleitung, z.B. Mantelleitungen, Rohrdrähte, BleimantelLeitungen, Stegleitungen, bewegliche Leitungen, • Gruppe 3: einadrige, frei in der Luft verlegte Leitungen usw. Belastbarkeit im Anfragefall Die Werte für die in der Anfrage genannten Leitungen findet man in der Gruppe 2. Die Tabelle 41-2 weist für den Nennquerschnitt 4 MM2 (Cu) einen zulässigen Dauerbelastungsstrom von 36 A aus. Gemäß Tabelle 41-6 musste man diesen Querschnitt mit 35 A absichern. Allerdings beziehen sich diese Werte stets auf eine Umgebungstemperatur von 25 °C. Für höhere Umgebungstemperaturen gab es die zusätzliche Tabelle 41-4 (Zulässige Belastbarkeit isolierter Leitungen bei Umgebungstemperaturen über 25 °C bis 55 °C). Diese nannte keine Werte, sondern Reduzierungen. Für Temperaturen bis 40 °C schrieb sie eine Reduzierung auf 82 % vor. In dem von Ihnen genannten Fall würde sich somit die zulässige Dauerbelastbarkeit nach Tabelle 41-2 auf 29,5 A reduzieren. Hier käme dann nur noch ein Überstromorgan mit einem Nennstrom von 25 A in Frage. In Bezug auf Häufung enthielt diese Norm lediglich eine Anmerkung im § 41, Abschnitt 2.2:»Anmerkung: Für die der Bemessung von Leitungen zugrunde zu legende Umgebungstemperatur ist gegebenenfalls die Leitungshäufung zu berücksichtigen.« Diese Werte aus den beiden o.g. Tabellen waren über Jahrzehnte bekannt und wurden bis 1981 in den Normen festgeschrieben. Wie Sie sehen, befanden sich die Überlegungen zum Schutz von Kabeln und Leitungen vor Überstrom bzw. vor thermischer Überlastung gerade erst im Fluss. Heute fasst die DIN VDE 0298-4 dies genauer. Dennoch kann man sagen, dass die in der Anfrage genannte Installation teilweise – auch nach Maßstäben der Normen zum Zeitpunkt der Errichtung – nicht ordnungsgemäß ausgeführt wurde bzw. sich derart am Rand des damals noch Möglichen befand, dass man hier dringend Zweifel anmelden muss. Die erwähnten Leitungen (5x4 mm2) mit einer Absicherung von 50 A sind eindeutig als normwidrig einzustufen. Die übrigen Leitungen mit der Absicherung von 35 A war zwar noch zulässig, jedoch bei einer zusätzlichen thermischen Belastung durch parallel geführte und belastete Leitungen mehr als fragwürdig. Zum Bestandsschutz Der Anfragende muss bei der Beurteilung, ob der Bestandschutz hier greift, stets die aktuelle Situation im Auge haben. Folgende Punkte sind hier zu beachten: Haben sich die Verlegebedingungen geändert? Wenn sich durch zusätzliche Einflüsse die Umgebungstemperatur ändert oder nachträglich belastete Leitungen parallel verlegt werden, muss man immer darüber nachdenken, ob die bestehende Leitungsanlage sich noch in einem ordnungsgemäßen Zustand befindet. Mit Bestandschutz hat das gar nichts zu tun – vielmehr muss die verantwortliche Elektrofachkraft hier entscheiden, ob gehandelt werden muss oder nicht. Die Gesetze der Physik, nach denen evtl. ein Brand entsteht, kennen keinen Bestandsschutz. Hat sich die Leitungsanlage verändert? Wenn sich die Leitungsanlage durch Versprödung oder mechanische Einflüsse derart verändert hat, dass ein sicherer Betrieb nicht mehr garantiert werden kann, muss immer gehandelt werden. Ihre Fragen wären nach meiner Ansicht hiermit beantwortet. Zur Übersicht folgen nun noch einmal die Antworten in Kurzform. Zu Frage 1 Die VDE 0100 Teil 523 war ab 1981 gültig. Zu Frage 2 Im angegebenen Zeitraum (1970...73) war für die Errichtung von Leitungsanlagen die VDE 0100 in der Ausgabe 1965 zu beachten. Zu Frage 3 Eine Absicherung bis 35 A war möglich, jedoch nur unter bestimmten Voraussetzungen. H. Schmolke 13 Praxisprobleme Zertifizierung BMA-Planer/-Errichter – Zusatzanfrage DIN VDE 0833, DIN 14675, VdS 2095, VdS 2311, LAR, VdS 2496, VdS 2833, DIN VDE 0833-4 FRAGESTELLUNG (Zusatzanfrage zum Beitrag »Zertifizierung als Fachplaner/Errichter für Brandmeldeanlagen« in »de« 22/2003, S. 14) Dieser Beitrag hat mich doch verunsichert und bedarf dringender Klärung. Ich bin Existenzgründer, seit Anfang 2003 selbstständig, noch ohne Mitarbeiter. Mein Hauptgeschäftsfeld umfasst die herkömmliche Installation von Neubauten sowie Altbausanierung. Künftig möchte ich auch den Bereich Sicherheitstechnik anbieten, d. h. EMA/ÜMA, Videotechnik und BMA. Dafür habe ich mir einen Hersteller für Alarmanlagen ausgesucht und bin jetzt so genannter Facherrichter besagter Geräte. Der Hersteller ist zertifiziert nach ISO 9001 und seine Geräte haben die VdS-Zulassung der Klasse A, wobei Anfang des nächsten Jahres auch Geräte mit der Zulas- sung der Klasse B zur Verfügung stehen werden. Weiterhin sind diese Geräte VDE-0833-konform. Natürlich berücksichtige ich bei der Installation auch immer entsprechende VDE- und DIN-Normen. Außerdem möchte ich im kommenden Jahr an einem Lehrgang für GMA beim VdS teilnehmen, mich also auf diesem Gebiet entsprechend weiterbilden und spezialisieren. 1) In welchem rechtlichen Raum bewege ich mich, wenn ich ohne VdS-Zertifizierung bzw. Qualitätsmanagement nach ISO 9000 (was als Einmannbetrieb sowieso nicht möglich ist) Alarmanlagen bzw. Rauchmelder zum Schutz von Eigenheimen, kleineren Gewerbebetrieben, Ladenlokalen und Büros installiere? 2) Ist die Zertifizierung an die Schutzklassen gebunden, so dass ich nur Klasse A, nicht aber B, geschweige den C installieren darf? 3) Bekommt der Kunde evtl. Schwierigkeiten mit seiner Versicherung? 4) Kann der Kunde bzw. seine Versicherung Schadenersatzansprüche an mich geltend machen, auch wenn ich nachweislich beim Errichten alle Richtlinien eingehalten habe und die Anlage auch funktioniert hat? R. F., Nordrhein-Westfalen ANTWORT Regelwerk auf einen Blick Zuerst möchte ich Ihnen einen Überblick über die relevanten Regelwerke geben (Bild). Für die gesamte Gefahrenmeldetechnik gilt die Norm DIN VDE 0833 (Gefahrenmeldeanlagen für Brand, Einbruch und Überfall). Sie untergliedet sich in: • Teil 1: Allgemeine Festlegungen, Mai 2003, Regelwerk, welches zertifizierte Fachplaner und Errichter von BMA, EMA und ÜMA zu berücksichtigen haben 14 de 18/2004 Praxisprobleme • Teil 2: Festlegungen für Brandmeldeanlagen (BMA), Februar 2004, und • Teil 3: Festlegungen für Einbruch- und Überfallmeldeanlagen(EMA), Mai 2002. Zusätzlich gilt DIN 14675, November 2003, für alle Brandmeldeanlagen (BMA), die in irgendeiner Weise (direkt oder indirekt) die öffentliche Feuerwehr alarmieren. Damit wären die wichtigsten Normen aufgelistet. Für VdS-attestierte-Anlagen gilt zusätzlich: • bei BMA VdS 2095, Planung und Einbau, März 2001, neuer Stand in Vorbereitung, • bei EMA VdS 2311, Planung und Einbau, Dezember 1998, Ergänzungen S1, S2 und S3. Je nach Ausführung und Bedingungen kommen folgende Regelwerke hinzu, für: • BMA – Anforderungen an Leitungsanlagen im Brandfall (LAR, der Landesbauordnung), • die Ansteuerung von Feuerlöschanlagen(FLA) von einer BMA – VdS 2496, • den Schutz vor Überspannung (alle Anlagen) – VdS 2833, • Ansteuerung von Sprachalarmzentralen – DIN VDE 0833-4 (in Vorbereitung). Für alle Anlagen, die versicherungstechnisch bewertet werden sollen, ist die VdS-Errichteranerkennung Voraussetzung. Dieses Verfahren gibt es jeweils für BMA und für EMA/ÜMA und ist an ein oder mehrere BMA-/EMA-Systeme gebunden. Darüber hinaus gibt es die Fachkundezertifizierung nach DIN 14675. Diese Zertifizierung kann für alle oder für die einzelnen Phasen nach den Abschnitten 6 bis 9 sowie 11 dieser Norm beantragt werden. Die VdS-Errichteranerkennung beinhaltet in vollem Umfang die Fachkundezertifizierung nach DIN 14675. Bei beiden Verfahren ist die Vorlage eines QM-Systems Voraussetzung. Eine Norm V DIN VDE 0830 ist dazu in Vorbereitung. Diese Anlagen dürfen dann von Elektrofachkräften mit einer von den Anforderungen reduzierten Anerkennung installiert werden. Zu Frage 1 Zu Frage 3 Unter Rauchmelder zum Schutz vor Eigenheimen, kleinere Gewerbebetriebe, Ladenlokale oder Büros meinen Sie vermutlich keine baurechtlich geforderten Brandmeldeanlagen. Diese Melder kennt man derzeit unter dem Begriff Rauchwarnmelder (früher auch »Heimrauchmelder« genannt). Eine Qualifizierung für den Einbauenden ist hier nicht gefordert. Sowohl der Privatmensch als auch natürlich die Elektrofachkraft darf diese Melder einbauen. Sofern Alarmanlagen versicherungstechnisch bewertet werden sollen, müssen diese von einem VdS-anerkannten EMA-Errichter eingebaut werden. Er muss das EMA-Anerkennungsverfahren inklusive QM-Zertifizierung absolviert haben. Ansonsten wäre die installierte Anlage für die Versicherung nicht relevant. Hierzu noch eine Anmerkung: Es wird derzeit darüber nachgedacht, Gefahrenwarnanlagen (GWA) im Rahmen der derzeitigen Normen zu spezifizieren. Die Anlage kann nur versicherungstechnisch gewertet werden, wenn ein VdSAttest vorliegt. Ansonsten betrachten die Versicherer die Anlage üblicherweise als nicht existent. Zu Frage 2 Die Anerkennung als VdS-Errichter gilt für alle Schutzklassen der Einbruchmeldeanlagen. Zu Frage 4 Der Kunde kann Schadenersatzansprüche geltend machen, wenn er nach dem Kaufvertrag davon ausgehen muss, dass die Anlage von einer VdS-anerkannten Errichterfirma installiert wurde, die Firma jedoch nicht VdS-anerkannt ist. Für die Anlage muss der Errichter nach Abschluss der Arbeiten ein Attest ausfüllen, mit dem er die Konformität der Anlage mit den relevanten VdS-Richtlinien bestätigt. Erst damit kann die Anlage versicherungstechnisch berücksichtigt werden. Das Attest darf nur ein VdS-anerkannter Errichter ausstellen. H. Berger Nicht isoliert montierte PE-Klemmen in Gehäusen der Schutzklasse II DIN VDE 0100-410 (VDE 0100 Teil 410), DIN EN 60439-1 (VDE 0660 Teil 500) und DIN EN 60439-3 (VDE 0660 Teil 504) FRAGESTELLUNG Ich überprüfe regelmäßig ortsfeste elektrische Anlagen. In einem Gebäude gibt es einen UP-Verteilerschrank der Schutzklasse II (Schutzisolierung). Der Verteiler ist bestückt mit auf Hutschiene montierten N-Trennklemmen und PE-Klemmen. Es gibt aber keine Isolierstücke links und rechts der Hutschiene, sodass das Innengerüst über die PE-Klemmen geerdet ist. Diese Isolierstücke müssen de 18/2004 nachgerüstet werden. Kann man diesen Fehler als sicherheitsgefährdend einstufen? A. L., Bayern ANTWORT Analyse möglicher Fehlerzustände Vorweggesagt, gefährlich ist dieser Zustand nicht. Hinsichtlich eines Verteilers der Schutzklasse II habe ich persönlich immer die Meinung vertreten, dass der Anschluss eines Schutzleiters an die Körper der eingebauten Betriebsmittel und und die Konstruktionsteile eigentlich die sichere Maßnahme ist. Leider konnte ich mich national und auch international im Rahmen meiner Normungsarbeit damit nicht durchsetzen. Alte Zöpfe abzuschneiden ist eben nicht einfach. Ausgehend von einem Körperschluss bzw. dem Schluss eines aktiven Leiters 15 Praxisprobleme gegen Konstruktionsteile innerhalb des Verteilers der Schutzklasse II habe ich Bedenken. Diese beruhen darauf, dass nach derzeitiger Normenlage die Situation gegeben ist, dass der Körperschluss endlos lange anstehen kann. Dieser Fehler muss nicht abgeschaltet werden. Das eigentliche Problem liegt darin, dass dieser Fehler nicht erkannt wird. Öffnet nun die Elektrofachkraft einen solchen Verteiler, ist sie sich sicher bewusst, dass die blanken, normalerweise aktiven, Teile gefährlich sind (sein können). In den meisten Fällen wird sich die Elektrofachkraft aber keine Gedanken darüber machen, dass auch an einem Körper oder einem Konstruktionsteil eine gefährliche Spannung – weil ein Fehler ansteht – auftreten kann. Eigentlich müsste – in den Normen allerdings nicht gefordert – innerhalb des Verteilers unter der mit Werkzeug abnehmbaren Verkleidung ein Warnschild angebracht sein, etwa so: »Achtung an Körpern und Konstruktionsteilen können eine gefährliche Spannung auftreten.« Aussagen der geltenden Normen Fakt ist aber, dass sowohl in DIN VDE 0100-410 (VDE 0100 Teil 410) als auch in DIN EN 60439-1 (VDE 0660 Teil 500) festgelegt ist, dass ein Schutzleiter weder an die Körper der eingebauten Betriebsmittel noch an die Konstruktionsteile angeschlossen werden darf. Eine solche Ausnahme ist mir allerdings nicht bekannt, in Normen ist allenfalls der Anschluss eines Funktionserdungsleiters festgehalten. Im Abschnitt 413.2.7 von DIN VDE 0100-410 (VDE 0100 Teil 410):199701 steht hierzu in etwa Folgendes: Innerhalb der isolierenden Umhüllung dürfen leitfähige (nicht aktive) Teile nicht mit Schutzleitern verbunden sein. Anschlussmöglichkeiten für Schutzleiter für nachgeschaltete elektrische Betriebsmittel sind erlaubt, wenn sie einschließlich ihrer Anschlussklemmen wie aktive Teile isoliert werden und entsprechend gekennzeichnet sind. Entsprechend gleichlautende Festlegungen gibt es auch in den relevanten Normen für Niederspannungs-Schaltgerätekombinationen – hierum handelt es sich ja bei dem in der Anfrage angeführten UP-Verteiler. Relevante Normen sind die DIN EN 60439-1 (VDE 0660 Teil 500) und DIN EN 60439-3 (VDE 0660 Teil 504). Im Einklang mit meiner eingangs zum Ausdruck gebrachten Meinung dürften nach DIN VDE 0100-410 (VDE 0100 Teil 410) auch heute schon Schutzleiter an den Körpern eingebauter Betriebsmittel angeschlossen sein, wenn dies in den Normen der betreffenden Betriebsmittel ausdrücklich vorgesehen sind. Die DIN VDE 0100-410 (VDE 0100 Teil 410) hatte zum Zeitpunkt der Veröffentlichung Pilotfunktion bezüglich des Schutzes gegen elektrischen Schlag – auch für Betriebsmittel. Es soll hier nicht der Eindruck entstehen, dass es sich bei Betriebsmitteln der Schutzklasse II oder mit gleichwertiger Isolierung um eine weniger wirksame Schutzmaßnahme handelt. Bei richtiger Anwendung, d. h. wenn alle im normalen Betrieb berührbaren leitfähigen Teile durch doppelte oder verstärkte Isolierung gegen aktive Teile getrennt sind, handelt es sich sehr wohl um eine wichtige und wirksame Schutzmaßnahme. Fazit Bezogen auf Ihre Anfrage gilt also – auch wenn ich persönlich anderer Meinung bin –, dass der Verteiler umgebaut werden muss, um die normativen Anforderungen der Schutzklasse II zu erfüllen. Anderenfalls müsste man diesen Verteiler als Schutzklasse-I-Verteiler ausweisen. Hierzu müssen Sie alle Körper und Konstruktionsteile in eine Schutzleiterschutzmaßnahme einbeziehen und die Kennzeichnung für die Schutzklasse II entfernen. W. Hörmann Absicherung der Batterieanlage einer USV FRAGESTELLUNG Im Rahmen meiner derzeitigen Tätigkeit als Elektroingenieur habe ich einen Batterieschrank für eine USV zu konstruieren. Das USV-System benötigt zwei in Reihe geschaltete Batterien mit je 198 Bleizellen. (2 x 198 Zellen mit 2,4 V pro Zelle, ergibt 950 V DC). Der Mittelpunkt der Gesamtbatterie (nach 198 Zellen) ist geerdet. Diese Anordnung soll nun zweipolig abgesichert werden. Wegen der großen Anzahl von Batteriezellen ist es notwendig, die Batterie auf zwei Schränke aufzuteilen. Bei der Rücksprache mit einem Sicherungslieferanten blieben folgende Fragen offen: 1) Müssen die beiden Schmelzeinsätze jeweils für die maximal auftretende Spannung von 950 V DC ausgelegt werden oder kann man diese Schaltung als 16 Reihenschaltung betrachten und die Schmelzeinsätze für die halbe Spannung plus einem Sicherheitsfaktor – also für 500 V DC – auslegen? 2) Gibt es in den Normen einen Hinweis darauf, dass jeder der Batterieschränke im Ausgang eine sichere Trennmöglichkeit – z. B. NH-Lasttrennschalter – bieten muss? H. H., Niederlande ANTWORT Zunächst habe ich bei Ihrer Anfrage eine Verständnisschwierigkeit. Zur Berechnung einer Batterieanlage rechnet man mit deren Systemspannung, die hier 2 V pro Zelle beträgt. Man kann, wenn es um Spannungsfestigkeit geht, auch die Erhaltungsladespannung von 2,27 V pro Zelle noch zur Sicherheit heranziehen. Es ist nicht ganz erklärlich, wie sie auf 2,4 V pro Zelle kommen. Zu Frage 1 Werden im Ausgang der Batterieanlage höhere Spannungen, wie hier von 792 V DC oder mehr erreicht, so müssen die Schmelzeinsätze für diese Spannungen ausgelegt sein. In der Regel sind die Schmelzeinsätze, z. B. NH-Sicherungen, für eine so hohe Gleichspannung nicht hergestellt. Sie müssen darauf achten, dass Sicherungen ausdrücklich für den Einsatz in Gleichspannungsanlagen zugelassen sind. Bei einem Blick in einschlägige Kataloge lassen sich bis 400 V DC zugelassene NH-Sicherungen problemlos finden. Wenn Sie Sicherungen für höhere DC-Spannungen benötigen oder falls Sie Sicherungen ohne ausdrückliche Angade 18/2004 Praxisprobleme ben oder nur mit Angaben für Wechselspannungen einsetzen wollen, müssen Sie die Hersteller konkret anfragen. Zu Frage 2 Einen Hinweis, dass jeder der Batterieschränke im Ausgang eine sichere Trennmöglichkeit bieten muss, gibt es nicht. Dennoch ist die Angelegenheit nicht ganz unproblematisch und wird oft unterschätzt. Sie sind verpflichtet, sämtliche Leitungsverbindungen – also auch die zwischen Batterieschränken – bis zum Kurzschlussschutzorgan (Sicherung) kurzschlussfest zu verlegen. Dazu benötigen Sie die Höhe des zu erwartenden Kurzschlussstroms. Diese Angaben können Sie beim Batteriehersteller erfragen bzw. dem Datenblatt der Batterie entnehmen. Welche Dimensionen das annehmen kann, wird deutlich, wenn Sie davon ausgehen können, dass z. B. eine Batterie mit einer Kapazität von 400 Ah einen Kurzschlussstrom, je nach Bauart, von etwa 1250 A liefern kann. Das ist erheblich und Sie müssen es hinsichtlich der Kurzschlussfestigkeit berücksichtigen. Ein weiteres Problem ist die Schaltmöglichkeit von Gleichströmen. In der Regel sind handelsübliche Lasttrennschalter für die Schaltung von hohen Gleichströmen nicht zugelassen. Sie lassen sich in diesem Fall nur als Trenner einsetzen. Es müsste also sichergestellt werden, dass das Betriebspersonal dieses Schaltgerät auch richtig bedient. Deshalb ist es meist gefahrloser, wenn ein solches Schaltgerät nicht vorhanden oder erschwert zugänglich ist, um Fehlbedienungen zu vermeiden. T. Flügel Abnahmemessungen nach EN 50160 EN 50160 FRAGESTELLUNG Wir sollen bei einem unserer Kunden Abnahmemessungen nach der Norm EN 50160 durchführen. 1) Was beinhaltet diese Norm genau? 2) Wo kann ich diese Norm nachlesen bzw. herbekommen? 3) Wegen eines nicht zuverlässig funktionierenden Netzwerks vermutet ein Kunde einen Fehler in seiner Elektroinstallation. Er bat uns um Abnahmemessung nach EN 50160. Mit welchen Messgeräten müssen wir diese Messungen durchführen? A. S., Hessen ANTWORT EN 50160 – Norm der Netzbetreiber EN 50160 ist eine europäische Norm, die die »Merkmale der Spannung in öffentlichen Energieversorgungsnetzen« beschreibt, d. h., sie enthält Aussagen zu: • Netzfrequenz, • langsamen und schnellen Spannungsänderungen, • Spannungseinbrüchen, • Unterbrechungen der Versorgungsspannung. Mit dieser Norm haben die Netzbetreiber gewisse Grenzwerte festgelegt, wie die Versorgungsenergie im ungünstigsten Falle an der Anschlussstelle der Verbraucheranlage aussehen könnte. Es gibt jedoch keine Forderung, dass vom Errichter einer elektrischen Anlage die Einhaltung dieser Werte nachgewiede 18/2004 sen werden muss. Dies würde auch keinen Sinn machen, da er auf diese Werte keinen Einfluss hat. Außerdem wären diese Messungen nicht ohne Weiteres durchführbar. Um ein entsprechendes Ergebnis zu erhalten, müssten sie z. T. über längere Zeit durchgeführt werden. Natürlich stellen EMV-Planer dieses Thema in den Vordergrund, um die Notwendigkeit von Maßnahmen zu begründen. Es ist unbestreitbar, dass eine elektrische Anlage bei diesen doch sehr ungünstigen Werten kaum funktionieren wird. Dies gilt insbesondere, wenn es sich um störempfindliche elektronische Einrichtungen handelt. In den meisten Fällen dürften sich jedoch keine Probleme ergeben, da die Netzqualität in Deutschland wesentlich besser ist, als es die von dieser Norm festgelegten Grenzwerte zuließen. Zu Frage 1 Wie bereits erwähnt, beinhaltet die Norm Grenzwerte für die öffentliche Energieversorgung. Zu Frage 2 Die Norm EN 50160 – die keine VDEBestimmung ist – kann beim Schriftstückservice der DKE in Frankfurt bestellt und bezogen werden. Einsicht nehmen können Sie ggf. bei Ihrem Netzbetreiber, der die Norm sicher vorliegen hat. Eine Kurzfssung findet sich im Internet unter www.mtm.at/pqnet/en50160short.htm Zu Frage 3 Bezüglich der Messgeräte sollten Sie im Internet recherchieren, dort wird z. B. – ohne Berücksichtigung meiner Bewertung – ein Analyse- und Steuergerät 7700 ION angepriesen. Allerdings ist zu bezweifeln, dass die aufgetretenen Funktionsstörungen von der »schlechten« Netzqualität herrühren. Häufig findet man die Ursache im grundsätzlichen EMV-Konzept. Manchmal sind es auch nur ganz banale Fehler, z. B. falsch aufgelegte Schirme. W. Hörmann Buchtipp zum Thema Wiederholungsprüfungen nach DIN VDE 0105 von Bödeker, Kindermann, Matz Hüthig & Pflaum Verlag 2003 395 Seiten, 44,80 € ISBN 3-8101-0157-5 Leitfaden für die organisatorische Vorbereitung, technische Durchführung sowie Auswertung und Protokollierung von Wiederholungsprüfungen. Weitere Informationen zum Inhalt unter www.online-de.de Zu bestellen beim Hüthig & Pflaum Verlag Tel.: (0 62 21) 4895 55 Fax (0 62 21) 4894 10 E-Mail: de-buchservice@online-de.de 17 Praxisprobleme Stark- und Schwachstromleitungen im gemeinsamen Unterputz-Schlitz DIN 18015-1, DIN VDE 0800, DIN VDE 0855 Teil 1 FRAGESTELLUNG Unsere in Betondecken eingelegten Leerrohre schneiden wir vor dem Einziehen der Leitungen deckenbündig ab. In diese Rohre ziehen wir z. B. ein NYMJ 3x1,5 für die Steckdose, ein Koax-Kabel für den TV-Empfang und eine JY(ST)Y für den Telefonanschluss, welches von der Decke zu den Gerätedosen in einem gemeinsamen Wandschlitz führt. Ein Kunde meint nun, dass diese Installationsweise nicht den DIN-VDEBestimmungen entspräche. Seiner Meinung nach dürften Stromleitungen und Schwachstromleitungen bzw. Signallei- tungen nicht in einem gemeinsamen Wandschlitz verlegt werden. Ist diese Behauptung richtig? M. O., Baden-Württemberg ANTWORT EMV und Austauschbarkeit beachten Allein aus Sicht der Schutzmaßnahmen – d. h. dem Schutz gegen elektrischen Schlag – dürfen Sie Starkstromleitungen und Fernmeldeleitungen sowie Antennenleitungen bei ausreichender Isolation ohne Abstand verlegen. PRAXISHILFEN 5 Die neueste Ausgabe bietet bisher noch nicht veröffentlichte Informationen. Fragen und Antworten aus der Rubrik »Praxisprobleme« gehen nicht »verloren«, denn wir treffen für Sie in regelmäßigen Abständen eine Auswahl der interessantesten und am häufigsten gefragten Praxisproblemfälle – zusammengefasst als »de«-Special. Das Special »Praxishilfen 5« enthält die interessantesten Praxisproblemfälle der Jahre 2001 bis 2003 aus der Fachzeitschrift »de«. Zusätzlich bietet das Special – in erheblich größerem Umfang als in den Vorgängerausgaben – bisher nicht veröffentlichte Fachfragen. Durch die Gliederung in folgende elf Themenbereiche • Allgemeine Elektroinstallation • Beleuchtung • Betriebsmittel • Elektrische Maschinen • Elektroinstallation in Sonderbereichen • Erdung/Potentialausgleich/EMV • Messen und Prüfen • Personen- und Sachschutz • Qualifikation und Verantwortung • Sanierung und Anpassung von Elektroanlagen • Schaltanlagen und Verteiler und das detaillierte Inhaltsverzeichnis finden Sie rasch eine bestimmte Fragestellung und haben gleich in ähnlich gelagerten Fällen eine Soforthilfe zur Hand. ISBN 3-8101-0205-9; 15,80 € für »de«-Abonnenten Bestellungen bitte an: Hüthig & Pflaum Verlag, Tel. (0 62 21) 4 89-5 55, Fax (0 62 21) 4 89-4 43, E-Mail: de-buchservice@online-de.de Dagegen spricht jedoch, dass Sie eine gegenseitige Beeinflussung der Systeme aus Sicht der elektromagnetichen Verträglichkeit (EMV) vermeiden müssen. Hierzu enthält die DIN VDE 0800 Teil 174-2 (September 2001) »Installation von Kommunikationsverkabelung« Empfehlungen für Mindestabstände, die eingehalten werden sollten. Ungeschirmte Starkstromleitungen und ungeschirmte informationstechnische Kabel – z. B. JY(ST)Y – gelten im Sinne der genannten Norm nicht als geschirmte Leitung und sollten in einem Mindestabstand von 200 mm zueinander verlegt werden. Gegen eine gemeinsame Verlegung direkt unter Putz spricht u. a. auch die Norm DIN 18015-1:September 2002. Diese Norm fordert, dass Kabel und Leitungen für Telekommunikationsanlagen auswechselbar (z. B. in Rohren) zu führen sind, sofern sie nicht an der Wandoberfläche verlegt werden. Sinngemäß gilt dies auch für Antennenleitungen, wobei hier sogar eine Verlegung direkt im Putz abgelehnt wird. Für erforderliche Abstände zwischen den Systemen verweist die Norm auf DIN EN 50174-2 (DIN VDE 0800 Teil 174-2). Fazit Unter Betrachtung der gültigen Normen und Berücksichtigung der elektromagnetischen Verträglichkeit ist also die von Ihnen geplante Verlegung der Leitungen nicht zulässig, auch wenn diese Art der Installation zurzeit häufig noch gängige Praxis ist. R. Soboll HINWEISE ZU DEN PRAXISPROBLEMEN LESERSERVICE Im Rahmen der Rubrik »Praxisprobleme« können unsere Leser schriftlich – unter Angabe der vollständigen Adressdaten – Fachfragen stellen (Telefonauskünfte werden nicht erteilt!). Die Beantwortung erfolgt – über die Redaktion – von kompetenten Fachleuten des Elektrohandwerks, der Industrie oder aus EVU, Behörden, Berufsgenossenschaften, Verbänden usw. Die Antworten werden den Fragestellern schnellstmöglich von der Redaktion übermittelt. Mit der Zusendung eines »Praxisproblems« erklärt sich der Absender mit einer eventuellen späteren Veröffentlichung in »de« einverstanden. Die Stellungnahmen geben die Meinung des Bearbeiters zum jeweiligen Einzelfall wieder. Sie müssen nicht in jedem Fall mit offiziellen Meinungen, z. B. des ZVEH oder der DKE, übereinstimmen. Es bleibt der eigenverantwortlichen Prüfung des Lesers überlassen, sich dieser Auffassung in der Praxis anzuschließen. Senden Sie Ihre Anfragen bitte an: Redaktion »de«, Abt. Praxisprobleme, Alte Rhinstr. 16, 12681 Berlin, Tel.: (0 30) 46 78 29-14, Fax: (0 30) 46 78 29-22, E-Mail: muschong@online-de.de WIEDERGABE DER DIN-VDE-NORMEN Soweit in der Rubrik »Praxisprobleme« und in den technischen Berichten eine auszugsweise Wiedergabe von DIN-VDE-Normen erfolgt, gelten diese für die angemeldete und limitierte Auflage mit Genehmigung 052.002 des DIN und des VDE. Für weitere Wiedergaben oder Auflagen ist eine gesonderte Genehmigung erforderlich. Maßgebend für das Anwenden der Normen sind deren Fassungen mit dem neuesten Ausgabedatum, die bei der VDE-Verlag GmbH, Bismarckstr. 33, 10625 Berlin, und der Beuth Verlag GmbH, Burggrafenstr. 6, 10787 Berlin, erhältlich sind. 18 de 18/2004 Gebäudetechnik Die häufigsten Praxisfragen und Antworten Bewegungsmelder, Wächter und Präsenzmelder (1) Nachdem sich in den ersten drei Folgen dieser Serie alles um Dimmer und Lasten drehte, geht es in dieser und in Bewegungsmelder arbeiten nach diesem Prinzip. Auf die im Alarmanlagenbereich manchmal verwendeten Ultraschall- oder Kombi-Wächter (PIR und Ultraschall oder Funk) soll hier nicht eingegangen werden. der nächsten Folge um Bewegungsmelder, Wächter und Präsenzmelder. Bewegungsmelder für Alarmanlagen M Kann ich einen »normalen« Bewegungsmelder auch für Alarmanlagen verwenden? Nein, das sollte man vermeiden. In den Spezifikationen zu Bewegungsmeldern geht man von durchschnittlich einer Fehlschaltung pro Tag durch Umwelteinflüsse aus. Dies ist für Alarmanlagen nicht akzeptabel. Quelle: Jung anchmal gibt es in der Praxis Probleme mit Bewegungsmeldern. Oft sind ungeeignete Umgebungsbedingungen oder Montageorte schuld. Daher sollte man bei Problemen zunächst die in dieser Serie zusammengefassten Punkte prüfen. Viele nützliche Tipps finden sich in den Fragen und Antworten. Der Name »Bewegungsmelder« ist physikalisch gesehen falsch. Grund: Sie reagieren nicht auf die eigentliche Bewegung sondern auf Wärme, genauer auf Wärmeänderungen. Besser passen daher die Begriffe »Wächter« oder »Automatikschalter«. Im Folgenden bezeichnet daher der Begriff »Bewegung« immer eine Wärmeänderung. Standardwächter für UP-Installation bieten kaum Einstellmöglichkeiten, daher sollte man immer Universalgeräte verwenden (Bild 1). Die Montage sollte immer quer zur Gehrichtung erfolgen, dann erfassen die Geräte am besten. die Alarmzentrale. Zur Erhöhung der Erfassungssicherheit kann man bei manchen Alarmmeldern die Anzahl der Impulse vor der Alarmauslösung einstellen. Die Unterschiede zwischen den verschiedenen Arten liegen hauptsächlich in • der Ausführung der Fresnellinse, • dem Abgleich auf die Umgebungsbedingungen, • der Montageart und • der Beschaffenheit des Bewegungsund Helligkeitssignals. Wächter blickt zur Sonne Was passiert, wenn ich einen Wächter in Richtung Sonne ausrichte? Die Wärmeenergie der Sonne zerstört den Sensor innerhalb sehr kurzer Zeit. Unterschied Wächter/Bewegungsmelder – Präsenzmelder Was ist der Unterschied zwischen einem Wächter/Bewegungsmelder und einem Präsenzmelder? Arbeiten nicht beide gleich? Jein. Das Grundprinzip (Reaktion auf Wärmeänderung) ist gleich. Einen Wächter montiert man an/in der Bild 2: Das Erfassungsfeld unterteilt sich in viele einzelne PIR-Melder Wand, einen Präsenz- Sektoren melder an der Decke. Was ist ein PIR-Melder? Ein Bewegungsmelder schaltet bei ErDaher darf man Wächter nicht im ausPIR steht für Passiv-Infrarot. Diese Gefassung helligkeitsabhängig das Licht ein gepackten Zustand z. B. im Auto auf das räte senden selbst keine Wellen aus (akund helligkeitsunabhängig wieder aus, Armaturenbrett legen. tiv), sondern reagieren nur auf fremde wenn er keine Bewegung mehr erkennt. (passive) Wärmequellen, genauer auf deEin Präsenzmelder schaltet ebenfalls ren Infrarotstrahlung. Alle »normalen« Wächter im Freien bei Erfassung helligkeitsabhängig das Licht ein. Er schaltet aus, wenn die Warum darf ich einen Wächter für Dirk Brömsen, Technischer Berater, künstliche Beleuchtung nicht mehr benö1,1 m Montagehöhe nicht im Freien Stuttgart tigt wird, wenn also die Helligkeit montieren? von außen inzwischen hoch genug Den Grund liefert die vorige Frage zur ist oder niemand mehr anwesend Sonneneinwirkung. Geräte für 1,1 m erist (Präsenz). Ein Tipp: Je weniger fassen schräg nach oben und nach unBewegungen im überwachten Beten. Geräte für 2,2 m erfassen aber nur reich auftreten werden, desto lännach unten. Daher kann bei Geräten für Bild 1: Komfortab1,1 m im Laufe des Jahres irgendwann le Wächter UP las- ger sollte man die Nachlaufzeit die Sonne von schräg oben frontal auf sen sich auf die je- wählen. Dies verhindert ein vorzeitiges Ausschalten der Beleuchtung. den Wärmesensor treffen und diesen weiligen UmgeEin Alarmmelder gibt helligzerstören. Dies gilt auch für Aufputzbungsbedingungen keitsunabhängig eine Meldung an Wächter. einstellen 20 de 18/2004 Quelle: Jung Dirk Brömsen Gebäudetechnik mal 50°C betreiben, darüber kann es zu Problemen oder Nichterfassung kommen. der Neigung sinkt nur die Reichweite nach vorne, seitlich bleibt sie gleich oder vergrößert sich sogar. Soll auch die seitliche Erfassung kleiner werden, so muss man das Gerät in geringerer Höhe montieren. Einstellen der Schaltschwelle Wie stelle ich die gewünschte Schaltschwelle (Helligkeit) ein? Bei Einstellung in Richtung größerer Umgebungshelligkeit (häufig durch ein Sonnensymbol gekennzeichnet) reagiert der Wächter auch bei größerer Helligkeit (Tagbetrieb, keine Auswertung der Helligkeit), bei Einstellung in Richtung geringerer Umgebungshelligkeit (häufig durch ein Mondsymbol gekennzeichnet) bei geringer Helligkeit (Dämmerung). Quelle: Jung UP-Wächter in Deckenmontage Bild 3: Für optimale Erfassung sollte der Wächter so montiert werden, dass die Bewegung quer zum Wächter stattfindet Lösung: Man kann ein Gerät für 2,2 m auch auf 1,1 m montieren, wobei sich allerdings der Erfassungsbereich entsprechend verkleinert. Es gibt also keine Unterschiede in der Schutzart (IP44) zwischen 1,1- und 2,2-m-Geräten. Größe des Erfassungsbereichs Wie groß ist der Erfassungsbereich? Wodurch wird er beeinflusst? Der Erfassungsbereich (Bild 2) unterteilt sich in Ebenen (nach vorn) und Sektoren (seitlich). Je nach Gerät ergeben sich dadurch unterschiedliche Erfassungsbereiche (Details im jeweiligen Herstellerkatalog). Die maximale Reichweite ergibt sich bei Bewegung quer zum Wächter, da dann viele Schaltsegmente angesprochen werden (Bild 3). Eine Bewegung in Richtung des Wächters durchquert nur wenige Segmente, dadurch sinkt die Reichweite z. T. extrem. Wächter sollte man daher immer quer zur Bewegungsrichtung montieren. Eine geringere Montagehöhe reduziert die Reichweite, erhöht aber die Empfindlichkeit. Die Luft dämpft die IR-Strahlung. Daher spielt auch die Luftfeuchtigkeit (Nebel, Regen, Schnee) eine Rolle. Welchen Erfassungsbereich haben UPBewegungsmelder bei Deckenmontage? UP-Wächter eignen sich nur für Wandeinbau. Ein Deckeneinbau ist nicht vorgesehen, daher lässt sich keine definitive Aussage über den Erfassungsbereich treffen. Es könnten Probleme auftreten, da sich die Wärme unter der Decke staut. Nachtriggern Was versteht man unter »Nachtriggern«? Wenn der Wächter eingeschaltet ist und erneut eine Bewegung erkennt, läuft die eingestellte Zeit wieder von vorne los. Dies bezeichnet man als Nachtriggern. D.h. die Zeit läuft erst dann vollständig ab, wenn keine Bewegung mehr im Erfassungsbereich erfolgt. Einfluss der Temperatur Wie wirkt sich die Umgebungstemperatur auf die Erfassung aus? Die Umgebungstemperatur hat einen starken Einfluss auf die Reichweite. Je größer die Temperaturdifferenz zwischen bewegtem Objekt und Umgebung, desto besser die Erfassung. Im Sommer bei 37 °C Lufttemperatur (keine Differenz mehr zur Körpertemperatur des bewegten Objekts) oder im Winter mit dicker Kleidung sinkt die Reichweite also. Dies kann bis zur Nichterfassung führen. Wächter sollte man nur bis maxi- Unterkriechschutz Was ist ein Unterkriechschutz? Mit ihrer normalen Linse erfassen Wächter nur schräg, aber nicht senkrecht nach unten, also bleibt der Bereich direkt unter dem Wächter unbeobachtet. Hier könnte man sich unbemerkt durchschleichen. Manche AufputzWächter haben daher eine zusätzliche Erfassungslinse, die auch senkrecht nach unten oder sogar schräg nach hinten erfasst. Bei UP-Wächtern ist ein Unterkriechschutz technisch nicht machbar. Bewegungsmelder in 5 m Höhe Kann ich einen Bewegungsmelder AP auf 5 m Höhe montieren und dabei noch den Unterkriechschutz nutzen? Die Geräteauslegung richtet sich nach der Montagehöhe von 2,4 m (Bild 5). Bei doppelter Montagehöhe ist die einwandfreie Funktion nicht gewährleistet. Montage oberhalb der Nennhöhe 22 Limitfunktion Quelle: Jung Kann ich den Wächter auch höher als vorgegeben (1,1 m bzw. 2,2 m) montieren? Das funktioniert. Bei Montage oberhalb der Nennhöhe neigt man den Wächterkopf entsprechend nach unten (Bild 4). Die Strecke Sensor-Boden muss dabei gleich sein wie bei Montage in Nennhöhe. Eine Abweichung von der Nennhöhe oder -neigung führt i. d. R. zu einer Reduzierung der Reichweite. Bei Änderung Bild 4: Einfluss von Montagehöhe (oben), Neigung des Sensorkopfs (Mitte) und Geländeprofil (unten) auf die Reichweite Was ist eine Limitfunktion? Wächter werten nur beim ersten Einschalten die Umgebungshelligkeit aus, beim Nachtriggern erfolgt keine Helligkeitsauswertung mehr. Dies muss so sein, da durch die eingeschaltete Beleuchtung die Umgebungshelligkeit ansteigt – der Wächter würde dies erkende 18/2004 Gebäudetechnik Wolkenfunktion Was ist eine Wolkenfunktion? Eine kurzzeitige Abschattung (< 2 min) z.B. durch Wolken führt nicht zum Einschalten des Wächters. Bei UP-Wächtern für 1,1 m wirkt der Helligkeitssensor zeitverzögert, um kurze Verdunkelungen (Person geht vorbei) zu überbrücken und Fehlschaltungen zu vermeiden. Für helligkeitsunabhängige Anwendungen lässt sich die Helligkeitsauswertung auch abschalten (auf Symbol »Sonne« drehen). Tot-/Verriegelungszeit Was ist eine »Totzeit« oder »Verriegelungszeit«? Nach der Abschaltung haben Wächter eine Totzeit von ca. 3 s vor dem nächsten Wiedereinschalten. In dieser Zeit werten sie keine Wärmeänderung aus. Dadurch können Leuchten abkühlen, ohne ein sofortiges Wiedereinschalten auszulösen (siehe auch den nächsten Teil der Serie in »de« 19/2004). Quelle: Jung nen und wieder abschalten. Dadurch kann es in belebten Bereichen (z. B. Laderampen) zu Problemen kommen. Bei Dunkelheit wird bei Bewegung eingeschaltet, jetzt triggert der Wächter ständig nach, obwohl es inzwischen hell ist. Die Limitfunktion schaltet nach einer bestimmten Zeit auch bei Bewegung zwangsweise ab und eignet sich daher für belebte Bereiche. Bild 6: Manuelles Einschalten des Wächters durch Taster Öffner in der Zuleitung in Serien- (links) und »Kreuzschaltung« (rechts) Manuelles Einschalten Kann ich einen Wächter auch manuell einschalten? Nach Unterbrechung der Netzspannung (auch bei der ersten Inbetriebnahme) schalten Wächter für die eingestellte Zeit helligkeitsunabhängig ein. Dies kann man auch zum Manuellen Schalten nutzen. Man muss dann in die Zuleitung einen Taster (Öffner) einschleifen (Tastdauer mindestens 0,5 s, Bild 6). Bei Unterputz-Einsätzen von Wächtern vieler Hersteller gibt es eine Klemme als Nebenstelleneingang. Hier kann man einen normalen Taster Schließer anschließen. Bei Betätigung schaltet der Wächter helligkeitsunabhängig für die eingestellte Zeit ein. Auch bei einigen Aufputz-Wächtern kann man dies ermöglichen, indem man den Taster auf die Lampenleitung aufklemmt (Bild 7). Schalten von Leuchtstofflampen Kann ich mit einem Bewegungsmelder auch (Kompakt-)Leuchtstofflampen MÖGLICHE FEHLERQUELLEN • Wächter muss man immer vibrationsfrei montieren, sonst kommt es zu Fehlschaltungen. • Die Schutzfolie des Sensorfensters darf man bei der Montage nicht berühren. Durch Fingerabdrücke (Fett) verschmutzt die Folie, was die Erfassung verschlechtert. Langfristig setzt sich an den Fingerabdrücken Schmutz ab, und die Erfassung lässt immer mehr nach. • Mobiltelefone können bei Annäherung evtl. Bewegungsmelder schalten, da die hohe Feldstärke einen Spannungsimpuls erzeugen kann, der auf die Auswerteelektronik einkoppelt. Dadurch kann beim Kunden der (falsche) Eindruck entstehen, mit seinem Telefon das Licht schalten zu können. 24 • Wächter können auch durch Klarlack, Haarspray etc. »blind« gemacht werden. • Wächter für den Außen- oder Feuchtraumbereich weisen eine hohe Schutzart auf, in der Regel IP44 (Unterputz-Geräte) oder IP54/55 (Aufputz-Geräte). Allerdings entsteht durch Temperaturdifferenzen, besonders im Frühjahr und Herbst, zwangsweise Kondenswasser in den Geräten. Durch die Abdichtung kann das Wasser das Gehäuse nicht mehr verlassen. Daher muss bei solchen Bedingungen das Kondenswasserloch am Gerät geöffnet werden, sonst besteht die Gefahr von Kurzschlüssen. Bei Montage in staubigen Umgebungen hingegen muss die Öffnung geschlossen bleiben. Quelle: Jung ung lle: J Que Bild 5: Wächter 220° für den Außenbereich Bild 7: Manuelles Einschalten von APWächtern mit Taster Schließer in der Lampenleitung oder Energiesparlampen schalten? Wenn ja, welche Stückzahl? Bei der Verwendung von Leuchten mit elektronischen Vorschaltgeräten (EVG) oder Kompaktleuchtstofflampen sollte immer entweder ein Einschaltstrombegrenzer oder ein separates Relais/Schütz zwischen Bewegungsmelder und Leuchten geschaltet werden. Dies liegt an den extrem hohen Einschaltströmen von EVG. Diese können kurzzeitig je nach Hersteller zwischen 20 A und 80 A pro EVG liegen. Das nutzt die Schaltkontakte sehr schnell ab (Details siehe »de« 1516/2004, Seite 27). Parallelschaltung von Wächtern Kann man zwei/drei/mehrere Automatikschalter direkt parallel schalten? Das funktioniert nur bei Relaiseinsätzen und auch nur dann, wenn keiner der Bewegungsmelder die geschalteten Leuchten erfassen kann (ggf. Blende verwenden und Bereich eingrenzen). Dies kommt aber in der Praxis selten vor. Sonst führt diese Schaltung zur Beeinflussung der Geräte untereinander und damit zur Fehlfunktion. Das liegt an der fehlenden Verriegelung beim Abschalten aller Wächter, da nur der ausschaltende Wächter für ca. 3 s verriegelt ist. Es tritt folgender Effekt auf: Wächter 1 schaltet ein und nach der eingestellten de 18/2004 Gebäudetechnik Zeit wieder aus. Wächter 2 erkennt jetzt eine abkühlende Leuchte in seinem Erfassungsbereich und schaltet seinerseits ein. Dieser Vorgang wiederholt sich eventuell endlos, d. h. das Licht geht nicht mehr aus. Eine Parallelschaltung von Geräten mit Triac-Einsatz und Tronic-Einsatz ist prinzipiell nicht möglich. Grund: Diese Einsätze haben keinen Anschluss für den Neutralleiter, sie holen sich den N über die angeschlossene Beleuchtung. Hat ein Wächter eingeschaltet, haben die anderen parallel geschalteten auf ihrem Ausgang auch 230 V anliegen. Effekt: Am Eingang und am Ausgang jeweils 230 V, Differenz also 0, was das Gerät als Stromausfall interpretiert. Schaltet der andere Wächter ab, so liegen an den parallelen Geräten wieder 230 V an, dadurch schalten diese Wächter ein. Das Licht würde im schlimmsten Fall nie mehr ausgehen. Abhilfe: Einen Wächter mit z. B. zwei Nebenstellen verwenden. Es gibt aber auch Ausnahmen: Manche Wächter kann man durchaus parallel schalten – aber nur dann, wenn es sich um Geräte handelt, die permanent die Spannung auf der Lampenleitung messen und dadurch eingeschaltete parallele Wächter erkennen. ■ Die häufigsten Praxisfragen und Antworten Dimmer und Lasten – ein Leserbrief Zu dem Fachaufsatz von Dirk Brömsen in »de« 15-16/2004, Seite 26 habe ich zwei Anmerkungen: Zu »Defekte Halogenlampen 12 V«: Bei der Antwort zu dieser Frage steht sinngemäß: Je größer die Belastung des Trafos ist, desto größer wird auch sein Innenwiderstand. Das kann nicht stimmen, so wie es ausgedrückt ist. Der Innenwiderstand ist nicht lastabhängig, sondern nur von der Bauart abhängig, das heißt vom Widerstand des Kupferdrahtes auf der Primär- und der Sekundärseite und damit von den Drahtlängen und seinen Querschnitten. Ein harter Trafo hat jeweils einen weniger langen and sogar dickeren Draht als ein weicher Trafo auf der Primär- und Sekundärseite. Ich denke mir natürlich, was gemeint ist. Durch den unnötig großen Innenwiderstand fällt belastungsabhängig eben mehr Spannung am Innenwiderstand ab als bei einem harten Trafo. Das sollte so auch dem Verbraucher gegenüber dargestellt werden. Es sind die meisten Halogen-Trafos eben aus Kostengründen und zur Reduktion des Einschaltstromstoßes weich gebaut, weshalb der Nachteil des Einbrechens der Spannung bei Belastung groß ist. Leider weist niemand der Hersteller korrekt auf diesen Umstand hin und vertreibt munter und bequem die billigen, schlechten Trafos. Der Verbraucher hat das Nachsehen durch die größeren Stromkosten der sehr heiß werdenden Trafos. Das Auslösen der Sicherung beim Einschalten wird trotzdem nur vermieden, weil immer noch auf der Primärseite zu hoch abgesichert wird, was ein Sicherheitsrisiko ist. 26 In ihren technischen Unterlagen schreibt z. B. die Fa. Bruck sinngemäß: »Die Trafoausgangsspannung steigt bei Teillast bis zur Leerlaufspannung an.« Was denn nun? Ist denn Teillast gleich Leerlauf? Wenn die Leerlaufspannung gemessen wird, hängt ja keine Lampe mehr dran, sonst wäre es kein Leerlauf. Der Verbraucher wird hier dumm gehalten. Absichtlich oder weil es die Leuchtenhersteller selber nicht besser wissen? Ich wiederhole nochmals, dass Trafos üblicherweise weich ausgelegt werden, was ja indirekt von den Herstellern zugegeben wird. Das heißt, die Trafos haben hohe Kupferverluste, welche für die inhärente Einschaltstrombegrenzung gebraucht werden und welche Trafokosten sparen, die beim höheren Stromverbrauch über die Jahre wieder um ein Mehrfaches ausgegeben werden (Solche Trafos sind beim Nennlastbetrieb zu heiß zum Anfassen, was ein Beweis der hohen Verluste ist). Aus diesem Grund ist auch die Ausgangsspannung mehr belastungsabhängig als es gut ist, geht aber im Teillastbetrieb nie auf die Leerlaufspannung. Wenn der Trafo-Einschaltstromstoß mit einem Trafo-Softstarter vermieden wird, dann kann ein steifer Trafo auch eine Nummer größer gewählt werden, was zum Beispiel bei Ringkerntrafos wider Erwarten zu weniger Stromverbrauch führt, weil die Trafoverluste bei Ringkerntrafos sehr vermindert sind, aber ohne Trafo-Softstart einen hohen Einschaltstrom haben. Der Trafo wird bei einer solchen Auslegung dann auch bei Volllast kaum warm und ist trotzdem mit einer flinken Primärsicherung versehen, die dem Lampenlaststrom entspricht, der kleiner ist als der Trafonennstrom. Kaum zu glauben, aber so etwas geht seit drei Jahren bei mir zu Hause prima, mit einem 600-VA-Ringkerntrafo für fünf Stück 50-W-Leuchten. Der Softstarter vermeidet auch Stromstöße, die nach so genannten Voltage Dips auftreten und dann die nun kleine Sicherung auslösen würden. Solche Voltage Dips von ca. 15…50 ms Dauer habe ich unfreiwillig mit einem Wandschalter erzeugt und zuerst prompt die Feinsicherung vor dem Trafo ausgelöst, als der Softstarter diese Eigenschaft noch nicht hatte. Reine Einschaltstrombegrenzer reichen hier nicht, weshalb diese immer wieder beim Verbraucher zu Ärger führen. Ein steif ausgelegter Trafo hat dann einen sehr geringen Spannungsunterschied zwischen Leerlauf und Volllast und kann dann auch nicht zum vorschnellen Durchbrennen von NiedervoltHalogenampen in Teillast führen. Mit dem Trafo-Softstarter werden auch die hohen Lampen-Kaltstart-Einschaltströme vermieden, welche die Lampen vorschnell zerstören. Zu »Einschalten von EVG mit elektromechanischen Relais und damit mit nur wenigen Schaltvorgängen« Mit einem abgewandelten Typ des TrafoSoftstarters, dann mit NullspannungsEinschaltverhalten des Hybridrelais, werden die Einschaltstromspitzen in den leeren Kondensator vermieden und mehr als 5 Mio. Schaltungen beim Einschalten von gleichzeitig zehn EVG erreicht. Michael Konstanzer de 18/2004 Elektroinstallation Umrüsten eines TN-C- in ein TN-S-System PEN und PE – Funktion und richtige Kennzeichnung Werner Hörmann Der Begriff PEN-Leiter führt in der Fachwelt zu konträren Auseinandersetzungen. Der Beitrag beschäftigt sich mit den tatsächlichen Gegebenheiten bei den üblichen Netzformen und Transformatorausführungen anhand der Norm DIN VDE 0100-200 (VDE 0100 Teil 200). A nhand einer konkreten Leseranfrage wird dieses Thema hier etwas ausführlicher behandelt. Eine häufige Meinung (Zum Beitrag »Normgerechte Aderfarben beim Umrüsten eines TN-C- in ein TN-S-System in »de« 19/2003, S. 15 ff.) »Messungen in Elektroinstallationen und Umstellungen von TN-C auf TN-SNetzformen gehören zu meiner Haupttätigkeit. Grundsätzlich verfahre ich bei den Korrekturvorschlägen, so wie im Dipl.-Ing. Werner Hörmann, freier Autor der Rubrik »Praxisprobleme« Schaltbild 2 im Heft 19/2003 dargestellt (Bild 1). Aber ich würde nie auf die Idee kommen, die Sternpunktleiter von Transformatoren oder Generatoren sowie die isoliert aufgebaute Schiene in der NSHV als PEN zu bezeichnen. Die im Bild 1 gezeichneten PEN-Leiter sind Sternpunktleiter und haben keine direkte Verbindung mit dem PE, d. h. die PE-Funktion in diesen Leitern fehlt. Die Schiene ist ebenfalls isoliert aufgebaut und hat – bei fehlender Brücke – keine direkte Verbindung zur Erde. Damit bleibt nur der Sternpunkt (die NFunktion) übrig. Somit muss man sowohl diese Leiter als auch die isolierte Schiene in der NSHV als N bezeichnen. Die Brücke in der NSHV zwischen N(bei Ihnen PEN-Schiene) und PE-Schiene ist der ZEP (Zentraler Erdungspunkt), und nur hier ist der N mit dem PE einmalig in der gesamten Installation verbunden. Um umgangssprachliche Verwirrungen zu vermeiden, sollte der PEN in der gesamten TN-S-Installation für tot erklärt werden. Es könnte sonst sehr leicht vorkommen, dass ein Elektroinstallateur in Unkenntnis der Materie einen gelb-grünen (den vermeintlichen PEN) Leiter als Erde verwendet. Die Bemühungen, ein TN-S- Netz aufzubauen, wären dahin. Ich erlaube mir noch den Hinweis, dass der Erdungsleiter vom Generator auf PA gehört (so wie bei den Transformatoren) und nicht auf PE.« K. K., Baden-Württemberg Einordnung des PEN-Leiters Es ist sicher richtig, dass das Bild 1 (siehe auch Bild 2 in »de« 19/2003, Seite 17) etwas gewöhnungsbedürftig ist. Es scheint etwas ungewöhnlich zu sein, sowohl eine isoliert aufgebaute, grün-gelb gekennzeichnete PEN-Schiene als auch eine geerdete, grün-gelb gekennzeichnete Schutzleiterschiene in einem Verteiler bzw. einer elektrischen Anlage zu vereinen, die man beide nur an einer Stelle miteinander verbinden darf. Aber es sollte langsam jedem klar werden, dass es im TN-System einen PEN-Leiter gibt und dass der Fehlerstrom bestimmungsgemäß über einen mit dem Sternpunkt verbundenen Leiter – und nur zu einem unbedeutenden Anteil über Erde – zum Sternpunkt zurückfließt (Bild 2). Damit hat dieser Leiter auf alle Fälle Schutzfunktion. Da in diesem Leiter auch die Unsymmetrieströme fließen, ist dieser Leiter be- Bild 1: Mögliches TN-S-System bei Mehrfacheinspeisung; alle PEN-Leiter an zentraler Stelle mit dem geerdeten Schutzleiter verbunden 30 de 18/2004 Elektroinstallation Bild 2: Beispiel, wie im Fehlerfall der Fehlerstrom (grün) zum Sternpunkt zurückfließt; es zeigt auch, dass der Betriebsstrom (Unsymmetriestrom) letztlich über diesen Leiter zum Sternpunkt zurückfließt – somit ist dieser Leiter ein PENfLeiter stimmungsgemäß ein PEN-Leiter. Ob dieser Leiter geerdet ist oder nicht, spielt für die Funktion als solches keine Rolle. Bestimmungsgemäß muss man den PEN-Leiter aber erden, was auch in der Darstellung des Bildes 2 aus »de« 19/2003 – wenn auch nur über die Brücke – erfüllt ist. Zur Erinnerung: Der Abschnitt 2.4.6 der DIN VDE 0100-200 (VDE 0100 Teil 200):1998-06 schreibt einen PEN-Leiter vor: »PEN-Leiter [826-04-06] – Geerdeter Leiter, der zugleich die Funktionen des Schutzleiters und des Neutralleiters erfüllt. Anmerkung: Die Bezeichnung PEN resultiert aus der Kombination der beiden Symbole PE für den Schutzleiter und N für den Neutralleiter.« Verhältnisse am Transformator Wie bereits erwähnt, könnte ein TNSystem auch bei einem nicht geerdetem Sternpunkt sicher funktionieren, dargestellt als »Gedankenspiel« im Bild 3. Aber die Erdung verfolgt natürlich auch gewisse Schutzziele. Sie verhindert, dass bei Erdschluss eines Außenleiters ähnliche Verhältnisse wie beim IT-System auftreten: Die »gesunden« Außenleiter würden die verkettete Spannung gegen Erde annehmen (Isolationskoordination). Darüber hinaus ergibt sich ein erhöhter Schutz bei Überspannungsbeanspruchungen. Hätte die Erdung des Sternpunktes einen direkten Einfluss auf die Schutz- 32 maßnahme, erforderte dies die Vorgabe eines möglichst niedrigen Betriebserdungswiderstands. Den isoliert aufgebauten PEN-Leiter als reinen N-Leiter zu bezeichnen, wäre daher ein Fehler. Man kann ebenfalls nicht argumentieren, dass dieser Leiter kein PEN sei, da er nicht am Sternpunkt geerdet wäre oder nur im Fehlerfalle Fehlerströme führt. Auch die Stelle der Erdung hat keinen Einfluss auf die Wirksamkeit der Schutzmaßnahme (Bild 4). Streng genommen gäbe es sogar im TT-System ein kleines Stückchen »PEN«, und zwar die Transformator-interne Verbindung vom Neutralleiteranschluss zu den Transformatorwicklungen (Bild 5). Da dieses Stück nicht mehr zugänglich ist, braucht man es aber nicht als PEN-Leiter bezeichnen. Das schließt nicht aus, dass dieser Anschluss am Transformator »neutral« mit N bezeichnet wird, da es sich ja um den neutralen Punkt des Transformators handelt. Bezüglich der Möglichkeit, die Brücke zwischen PEN-Schiene und PESchiene zu vergessen, sei angemerkt, dass diese Verbindung natürlich nur mit Werkzeug entfernbar sein darf. Aber es gilt grundsätzlich, dass eine »vergessene« Brücke gleichzusetzen wäre mit einer nicht an den Sternpunkt des Transformators angeschlossenen Schutzleiterschiene. Dafür muss ja jede elektrische Anlage nach der Errichtung und auch nach Änderungen überprüft werden. Bei ordnungsgemäßer Prüfung – sowohl Elektroinstallation Bild 3: Gedankenspiel »ungeerdetes TN-System«; im TN-System kann im Fehlerfalle auch ohne Erdung eine Abschaltung der Stromversorgung stattfinden Bild 5: »Gedankenspiel« – »PEN-Leiter« im TT-System Solche Fehler lassen bäude eingeführt werden, anzuschließen sich aber sehr schnell finden. Darüber sind. Vermutlich meint der Anfrager hinaus könnte man die Lasche/Brücke aber den Schutzleiter am Gehäuse des überwachen. Einerseits ob sie vorhanGenerators (was ich aus dem Hinweis in den ist, andererseits per Messung, ob ein der Klammer schließe). Unsymmetriestrom zum Fließen kommt. Nun, die Schutzleiter zu den Gehäusen von Transformator und Generator Sternpunkt der Spannungsquelle dürfen alternativ an die Schutzleiterschiene des Verteilers oder an die HauptZum Abschluss das Thema »Erdungsleipotentialausgleichsschiene angeschloster« – was immer damit gemeint ist – am sen werden, was ich durch die unterGenerator. Nach Abschnitt 2.4.7 von schiedliche Ausführung aufzeigen wollDIN VDE 0100-200 (VDE 0100 Teil te. Für die Schutzwirkung ist die Stelle 200):1998-06 gilt Folgendes: des Anschlusses unbedeutend. »Erdungsleiter [826-04-07] Schutzleiter, Ich gebe dem Anfrager aber recht, ein der die Haupterdungsklemme oder »bisschen« Potentialausgleich könnte -schiene mit dem Erder verbindet.« notwendig sein. Formal muss man KörEinen solchen Leiter gibt es direkt am per elektrischer Betriebsmittel und fremGenerator nicht. Es kann entweder nur de leitfähige Teile im Handbereich in der Schutzleiter gemeint sein, der am einen zusätzlichen (örtlichen) PotentialGeneratorgehäuse angeschlossen ist, ausgleich einbeziehen, wenn sich die oder der ominöse Sternpunktleiter, der Bedingungen für das automatische Absim Bild 1 als PEN-Leichalten der Stromversorgung im Fehlerter bezeichnet ist. falle nicht erreichen lässt. Dann müsste Wieso dieser Leiter man aber zusätzlich zum Schutzleiter auf einen PA geführt einen Potentialausgleichsleiter zu fremwerden soll, ist unklar, den leitfähigen Teilen und ggf. zu aneinen PA (vermutlich deren Körpern im Handbereich vorPotentialausgleichsleisehen. In der Praxis ist dies nicht nötig, ter) gibt es in meinen da die verwendeten Kabel-/LeitungsverDarstellungen nicht. Es bindungen so auszuführen sind, dass gibt nur eine Haupterweder mit einem Erdschluss (Körperdungsschiene/-potentischluss) noch mit einem Kurzschluss zu alausgleichsschiene, rechnen ist. auf die allenfalls – was Somit gilt die vorgesehene Schutzleinicht dargestellt ist – terverbindung als ausreichend. Im Falle die Hauptpotentialausder Transformators muss sie aber ggf. gleichsleiter zu den die Anforderungen für hochspannungsfremden leitfähigen Bild 4: Der Erdungsort des Sternpunkts (PEN-Leiters) ist unseitige Fehler erfüllen. Teilen, die in ein Gebedeutend für die Wirksamkeit der Schutzmaßnahme ■ durch Besichtigen als auch durch die Schleifenwiderstandsmessung – würde jeder Prüfer so einen Fehler erkennen. Bezüglich der Einwände zum Begriff PEN gilt der Satz: Es kann nicht für tot erklärt werden, was lebt. Die Kritiker sollten sich damit abfinden, dass es im TN-System immer ein – wenn auch nur sehr kurzes – Stück PEN-Leiter geben wird. PEN-Leiter an sich sind nicht EMV-unverträglich. Wichtig aber für ein EMV-gerechtes System ist jedoch, dass dieser/diese PEN-Leiter nur einmal mit Erde bzw. geerdeten Schutzleitern verbunden sein darf/dürfen. Sollte eine Elektrofachkraft aus Versehen einmal einen geerdeten Schutzleiter zusätzlich an den PEN-Leiter anschließen, ergibt sich dadurch keine Gefährdung, denn die Schutzmaßnahme bleibt wirksam. Allenfalls kommt es in dieser Anlage zu Störbeeinflussungen. 34 de 18/2004 Elektroinstallation Überspannungsschutz für die Energieeinspeisung Steckbare Geräte erhöhen die Verfügbarkeit der Anlage Frank Welzel Überspannungsschutzgeräte schüt- zen Maschinen und Anlagen vor Ausfällen. Im Servicefall – und dazu zählen in erster Linie Isolationsprüfungen – kommt es darauf an, die Überspannungsschutzgeräte schnell und ohne Eingriff in die Installation entfernen zu können. Praxisgerechte Produkte müssen hohe Anforderungen bezüglich des Installationskomfort erfüllen. D ie Qualität elektrotechnischer Anlagen bewertet sich zunehmend anhand der Verfügbarkeit. Kommt es zu einem Ausfall, verursacht die defekte Komponente oft gar nicht den Hauptanteil der Kosten. Vielmehr ist es die Stillstandszeit der Anlage, die ein Vielfaches der Belastung ausmacht. Dieser Umstand spiegelt sich auch beim Dipl.-Ing. Frank Welzel, Leiter Produktmarketing Überspannungsschutz Trabtech, Phoenix Contact GmbH & Co. KG, Blomberg Bild 1: Die Steckbarkeit der Blitzstromund Überspannungsableiter »Flashtrab compact« bietet v. a. bei Isolationsmessungen Vorteile 36 Überspannungsschutz wider. Stand bisher der Geräteschutz im Vordergrund, so stellt heute die Steigerung der Verfügbarkeit die wesentliche Anforderung dar. Für die maximale Wirksamkeit der Überspannungsschutzgeräte (SPD, Surge Protective Devices) spielen auch die Installationseigenschaften eine wesentliche Rolle. Die Blitzstrom- und Überspannungsableiter »Flashtrab compact« und »Valvetrab compact« von Phoenix Contact bilden das neue Schutzkonzept für die Energieeinspeisung. Die kompakten Schutzgeräte zeichnen sich durch komfortable Handhabung bei der Installation und im Servicefall aus, besonders bei beengten Raumverhältnissen. Einfacheres Prüfen durch steckbare Überspannungsschutzgeräte Im Zusammenhang mit dem Überspannungsschutz versteht man unter einem »Servicefall« häufig die Isolationsmessung der elektrischen Anlage. Bei den typischen Prüfspannungen der Isolationsmessgeräte beeinflussen die Überspannungsschutzgeräte jedoch das Ergebnis. Daher gibt es für die SPDs aller Hersteller spezielle Hinweisschilder, die darauf hinweisen, dass die Schutzmodule vor der Isolationsprüfung vom Netz zu trennen sind. Für den Ablauf der Prüfung bedeutet das: abklemmen, messen, anklemmen. Neben dem zusätzlichen Aufwand widerspricht dieses Vorgehen auch dem Sinn einer Isolationsmessung. Zum einen ist das Ab- und Anklemmen stets ein Eingriff in die Installation, v. a. nach der Prüfung, zum anderen bleibt der Bereich des Überspannungsschutzes in der Isolationsmessung gänzlich unberücksichtigt. Mit steckbaren Überspannungsschutzgeräten lässt sich dieses Problem vermeiden (Bild 1). Für Ableiter vom Typ 2 (früher entsprechend der Anforderungsklasse C) stellt das seit langem den Stand der Technik dar. Steckbare Ableiter vom Typ 1 (früher Anforderungsklasse B) sind hingegen noch nicht so verbreitet. Die hohen Anforderungen an Steckkontakte, die direkte Blitzteilströme be- Bild 2: Das Schutzgerät »Flashtrab compact« besteht aus einem Basiselement und durchgängig steckbaren Ableitern vom Typ 1 und Typ 2 herrschen müssen, erschweren die Steckbarkeit von Blitzstromableitern. Das wirkt sich nicht selten nachteilig auf die Baugröße der Module aus. Bei der Überspannungsschutzkombination »Flashtrab compact«, die aus eigenständigen Ableitern vom Typ 1 und Typ 2 besteht, sind alle SPDs steckbar, erstmals auch der Summenstromableiter vom Typ 1 (Bild 2). Dabei ist die kleine Bauform der Module unverändert den typischen Abmessungen der Installationstechnik angepasst. Die durchgängige Steckbarkeit der Ableiter hat für den Betreiber weitere Vorteile, z. B. wenn der Überspannungsschutz überlastet bzw. defekt wird. Ursache dafür können Blitzentladungen sein, welche die maximal normativ berücksichtigte Amplitude von 200 kA deutlich überschreiten. Diese Ereignisse sind zwar sehr selten, jedoch nicht ausgeschlossen. Bei durchgängig steckbaren Überspannungsschutzgeräten muss man Bild 3: Einzuhaltende Leitungslängen bei der Installation von Überspannungsschutzeinrichtungen gemäß VDE V 0185 Teil 4 de 18/2004 Elektroinstallation Bild 4: Drehbare Ableiter und Basiselemente ermöglichen die flexible Einbaurichtung in einem solchen Fall nur den betroffenen Kanal austauschen. Alle weiteren Stecker können in Betrieb bleiben, ein Ersatz des kompletten Moduls ist nicht notwendig. Dies spart Kosten und Zeit, da der Austausch ohne einen Eingriff in die Installation erfolgt. Minimale Leitungslängen durch Drehbarkeit Bei der Installation von Überspannungsschutzgeräten kommt es auf möglichst kurze Anschlussleitungen an. Das gilt insbesondere für den Schutz der Energieeinspeisung (Bild 3). Diese Anforderung ist seit langem Bestandteil der Installationsnormen für den Überspannungsschutz, z.B. der VDE V 0185-4 [1]. Hintergrund dafür ist die Tatsache, dass es sich bei transienten Überspannungen um sehr kurze Stromrespektive Spannungsimpulse mit großen Amplituden handelt. Folglich treten hohe Stromänderungsgeschwindigkeiten auf. Leitungen jeglicher Art haben neben einem Widerstandsbelag, dem ohmschen Anteil, auch einen Induktivitätsbelag. Eine Stromänderung bewirkt an der Leitung einen induktiv erzeugten Spannungsfall. Dessen Amplitude hängt von der Bild 5: Der Schutzgeräte-Status kann dezentral über einen integrierten Fernmeldekontakt (rechts) oder eine mechanische Anzeige vor Ort (unten) kontrolliert werden de 18/2004 37 Elektroinstallation Stromänderungsgeschwindigkeit der Transiente und von der Gesamtinduktivität der Leitung ab. Daraus folgt, dass mit der Leitungslänge die Höhe des induktiven Spannungsfalls ansteigt. Diese Spannungen auf den Anschlussleitungen der Schutzbausteine bezeichnet man als Zusatzspannungen. Sie addieren sich zur Restspannungsbegrenzung des Überspannungsschutzgeräts. Die Installationseigenschaften der Überspannungsschutzgeräte können dazu beitragen, dass man mit kürzeren Leitungen auskommt. Abhängig von der Installationsumgebung werden die Anschlüsse von oben oder von unten an das Modul geführt. Das Überspannungsschutzgerät sollte beide Situationen unterstützen, um unnötige Leitungsführungen zu vermeiden. Das bedeutet, sowohl die Funktionalität als auch die Beschriftung des SPD müssen unabhängig von der Einbaurichtung sein. Denn steht in einem Schaltschrank ein Etikett auf dem Kopf, so ergibt sich ein uneinheitliches, für den späteren Nutzer oft nicht akzeptables Erscheinungsbild. Alle Ableiter der Schutzgeräte »Flashtrab compact« haben einen symmetrischen Aufbau und lassen sich in beiden Richtungen ins Basiselement stecken (Bild 4). Statusanzeige und Fernmeldung Der Anwender erwartet zunehmend, dass er den Status von Überspannungsschutzgeräten in ein Leitsystem einbinden kann. Für diese Fernmeldung eignet sich ein potentialfreier Wechslerkontakt, denn damit kann der Anwender das Übertragungssignal frei wählen (Bild 5 rechts). Da der Platz in der Installation immer mehr an Bedeutung gewinnt, erweist es sich als vorteilhaft, wenn der Fernmeldekontakt im Gerät integriert ist und sich die Gesamtbaubreite nicht erhöht. Parallel dazu sollte man den Status der einzelnen Ableiter vor Ort per Sichtprüfung ebenso schnell ermitteln können (Bild 5 unten). Diese Anorderungen finden sich auch in der Normung wieder: »Durch die in VDE V 0185-3 geforderten regelmäßigen Prüfungen der Komponenten des inneren Blitzschutzes soll sichergestellt werden, dass alle Komponenten in jeder Hinsicht den zum Zeitpunkt der Errichtung gültigen Normen entsprechen.« Gemäß VDE V 0185-3 und VDE V 0185-4 muss man die Prüfungen der Schutzkomponenten in einem Bericht nachhaltig dokumentieren. Das Prüfgerät »Checkmaster« von Phoenix Contact ermöglicht in Verbindung mit »Flashtrab compact« und »Valvetrab compact« eine komfortable Prüfung sowie Dokumentation. Eine Prüfung mit diesem Messmittel geht deutlich über die digitale Aussage einer Statusanzeige hinaus. Fazit Bei Überspannungsschutzgeräten sind neben elektrischen Parametern auch konstruktive Merkmale von Bedeutung. Eigenschaften wie Steckbarkeit, Flexibilität bei der Einbaurichtung sowie Statusüberwachung sorgen für ein anwendungsorientiertes Lösungskonzept. In der Praxis liegen die Vorteile in der Installationsfreundlichkeit sowie im komfortablen Service. ■ 38 de 18/2004 Elektroinstallation Neue Norm für die Errichtung elektrischer Beleuchtungsanlagen DIN VDE 0100-559:2004-09 Adalbert Hochbaum Diesen Normentwurf gibt das DKEUnterkomitee 221.2, Sachschutz, heraus. Es verfolgt dabei das Ziel, Errichtern, Planern und Betreibern elektrischer Beleuchtungsanlagen die zurzeit im Rahmen der Harmonisierung der Normen in Europa erarbeiteten Ergebnisse vorzustellen. Die zuständige Unterkommission der DKE ist jedoch der Meinung, durch nationale Anwendungsbereich der Norm Die vorliegende Norm gilt für die • Auswahl elektrischer Leuchten, • Errichtung fest installierter elektrischer Beleuchtungsanlagen sowie für • Installationen in Ausstellungsständen, z. B. im Fachhandel oder in Warenhäusern. Wegen der Leuchtenanhäufung und des Publikumsverkehrs in solchen Bereichen bestehen dort verschärfte Anforderungen an Leuchtenstromkreise. Z. B. fordert die Norm für netzbetriebene Anlagen Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen Zusätze – also die grau hinterlegten Textpassagen dieser Norm – den seit Jahrzehnten bewährten Sicherheitsfestlegungen und der Entwicklung in der Beleuchtungstechnik in Deutschland Rechnung tragen zu müssen. Errichter, Planer und Betreiber elektrischer Beleuchtungsanlagen erhalten so die Information über den aktuellen Stand der Technik. F ür den Normentwurf gilt eine Einspruchsfrist bis 31. Oktober 2004. Die bei der DKE eingehenden Änderungswünsche sollen nach Möglichkeit bei der weiteren Normungsarbeit berücksichtigt werden. Norm schon jetzt anwenden Diesen Normentwurf dürfen und sollten Errichter, Planer und Betreiber elektrischer Beleuchtungsanlagen aber bereits jetzt bei der Errichtung neuer Anlagen beachten, zumal die derzeit noch gültige Norm aus dem Jahr 1983 als veraltet gilt. Diese Norm enthält jetzt inhaltlich viele Festlegungen aus den Sachversicherer-Richtlinien. Bei Einhaltung der Norm dürften deshalb Planer, Errichter und Betreiber von Beleuchtungsanlagen vor allem bei der Regulierung von Schäden mit weniger Problemen rechnen. Dipl.-Ing. Adalbert Hochbaum, ehemals GDV Schadenverhütung, Köln de 18/2004 Bild 1: Temperaturen an der Oberfläche des Glaskolbens einer 60-W- und 100-WGlühlampe mit einem Bemessungsdifferenzstrom I∆N ≤ 30 mA. Messestände und sonstige vorübergehend aufgestellte Ausstellungstafeln mit fest angeschlossenen Leuchten oder solche, die über Steckvorrichtungen versorgt werden, gelten nach DIN VDE 0100-559:2004-09 nicht als Ausstellungsstände. Als Begründung für diese Ausschlüsse lassen sich sowohl der temporäre Betrieb dieser Anlagen nennen als auch die Tatsache, dass die an Steckvorrichtungen angeschlossenen elektrischen Geräte nicht in den Gesamtgeltungsbereich der DIN VDE 0100 fallen. Nichtsdestotrotz stellt sich die Frage: Welche Norm gilt dann für die ausgeschlossenen Anwendungen? Die Antwort lautet: Es gibt keine andere Norm, auf die Planer und Errichter zurückgrei- fen könnten. Aus diesem Grund dürfen und sollten sie die Bestimmungen der vorliegenden Norm auch für diese Anlagen sinngemäß anwenden. Es gibt folgende weitere Ausschlüsse vom Geltungsbereich der Norm: • Außenbeleuchtungen nach DIN VDE 0100-714, • Kleinspannungs-Leuchtenanlagen (Niedervolt-Halogenbeleuchtungen) nach DIN VDE 0100-715, • Leuchtröhren-Anlagen mit Betriebsspannungen von 1…10 kV nach EN50107/DIN VDE 0128 und solche mit Betriebsspannungen bis 1 000 V (hier ist eine Norm in Vorbereitung), • Leuchtenanlagen in und an Möbeln sowie ähnlichen Einrichtungsgegenständen nach DIN VDE 0100-724; dieser Ausschluss im Harmonisierungsdokument (HD) trifft inhaltlich nicht zu; die Bestimmungen für Möbelleuchten in der vorliegenden wie in der DIN VDE 0100-724 sind identisch; Gleiches gilt auch für andere besondere Anwendungen, z. B. feuergefährdete Betriebsstätten. Gefahren, die von Leuchten ausgehen können Die Brandschadenverhütung hat in der Beleuchtungstechnik eine besondere Bedeutung. Dies berücksichtigt der vorliegende Normentwurf. Bis zu 90 % und mehr der zugeführten elektrischen Energie werden in Leuchten beim fehlerfreien Betrieb in Wärme umgewandelt. Dadurch entstehen hohe Temperaturen. So misst man z.B. an 60-W-/100-WGlühlampen am Glaskolben ca. 200 °C bzw. 220 °C (Bild 1). In Entladungslampen-Leuchten kann es im anormalen Betrieb (sich wiederholender Zündvorgang, Lampenflackern) oder im Fehlerfall (Windungsschluss) vorkommen, dass noch höhere Temperaturen auftreten. Die Wärme entsteht im Einzelnen • durch den Betriebsstrom innerhalb der Lampen, • in den Lampenbetriebsgeräten, z.B. den Vorschaltgeräten und Transformatoren, und zusätzlich 39 Elektroinstallation Aktuelle Kennzeichen Installationsorte/-flächen nicht brennbar Bild 2: Betrieb einer Ovalleuchte auf brennbarer Unterlage mit unzulässig hoher Lampenleistung Bild 3: Leuchte mit leicht entzündlichen Stoffen bedeckt brennbar1) Besondere Überdeckung mit Bereiche Wärmedämmung Einrichtungsgegenstände (Möbel), DIN VDE 0100-724 Feuergefährdete Betriebsstätten, StaubDIN VDE und/oder 0100-482 Faseranfall Leuchten, Lampen, Betriebsgeräte als DIN VDE 0710 bzw. 0711 unabhängiges Zubehör DIN VDE 0712 4), , , , , , und Leuchten ohne diese Kennzeichen , , , , , , 2) 3), 3) , , , , 4) 4) 2) , 2) 1) Schwer oder normal entflammbarer Baustoff nach DIN 4102 Diese Kennzeichenkombinationen sind nicht genormt; die Sicherheitskriterien des Betriebsgerätes müssen der Leuchte entsprechen; Bestätigung vom Hersteller einholen 3) Nur zulässig, wenn der Werkstoff mindestens normal entflammbar ist 4) Nur zulässig, wenn Leuchten einschließlich der Lampen dem Schutzgrad IP5X genügen Bild 4 Brandschaden an der Fassung einer Leuchtstofflampen-Leuchte • im anormalen Betrieb von Entladungslampen sowie im Fehlerfall, z. B. durch Überstrom in einem Vorschaltgerät. Um Brandschäden zu vermeiden, muss die Wärme sicher und ausreichend an die Umgebung abgeführt werden. Aufgrund dieses Schutzziels stellt die Norm DIN EN 69598/VDE 0711 die Anforderungen an alle Leuchten so auf, dass deren Oberflächentemperaturen im fehlerfreien Betrieb – die Einhaltung der Montageanleitung vorausgesetzt – 90 °C nicht überschreiten. Leuchten mit begrenzter Oberflächentemperatur dürfen sich im Fehlerfall – abhängig von ihrer Anwendung – maximal auf 115 °C bzw. 180 °C erwärmen. Setzt der Anwender Leuchten unvorschriftsmäßig ein oder betreibt sie nicht fehlerfrei, können sich brennbare Materialien in den Leuchten entzünden und Brände entfachen. Sind diese Leuchten auf brennbaren Unterlagen befestigt (Bild 2) oder befinden sich in unmittelbarer Nähe brennbarer Stoffe (Bild 3), weitet sich hier häufig der Brand aus. Weiterhin können Brände davon ausgehen, wenn der Hersteller ungeeignete 40 Diese Kennzeichen gelten für Leuchten und Lampenbetriebsgeräte Entstör- oder Kompensationskondensatoren auswählt. Am Lebensende oder im Fehlerfall dieser Kondensatoren kommt es häufig zu Bränden. Ausgasungen erzeugen unzulässig hohen Druck im Kondensatorenbecher, welcher dann u. U. zerplatzt. Brennende Innenteile des Kondensators entzünden dann in der Nähe befindliche brennbare Stoffe. Hier besteht die akute Gefahr der Brandausweitung. Schließlich entstehen auch Brandschäden durch fehlerhafte Leuchtenanschlüsse, z. B. Klemmen. Allerdings handelt es sich hier genau genommen um nicht Leuchten-spezifische Brandursachen (Bild 4). Maßnahmen zur Schadenverhütung – Generelles Die Auswahl elektrischer Leuchten und ihrer Komponenten sowie die Errichtung der Anlagen sollte grundsätzlich nach den Normen der Reihe DIN VDE 01000 erfolgen. Ggf. muss der Planer/Errichter weitergehende sicherheitstechnische Festle- gungen beachten, z. B. die Richtlinien VdS 2005 – Leuchten. Die maßgeblichen Normen, Richtlinien und Literaturhinweise werden in der vorliegenden Norm in den Anhängen ZA, NA und NB genannt. Weiterhin sind Errichter und Betreiber gut beraten, die Herstellerhinweise zu beachten. Die allgemein zu berücksichtigenden Kriterien zur Brandschadenverhütung können wie folgt zusammengefasst werden: • die maximale Lampenleistung und die dadurch bedingte Wärmestrahlung auf die beeinflussten brennbaren Materialien in der Nähe der Leuchten • das Brandverhalten der Befestigungsfläche, auf der Leuchten und Lampen Betriebsgeräte montiert sind. Genormte Kennzeichen Eindeutige und genormte Kennzeichnungen von Betriebsmitteln gelten als unverzichtbare Auswahlkriterien für Planer, Errichter und Betreiber elektrischer Anlagen. Dies berücksichtigt der vorliegende Normenentwurf. de 18/2004 Quelle: VdS 2005 2) Elektroinstallation Kennzeichen für Leuchten und Lampenbetriebsgeräte Die Tabelle 559.4.1 der DIN VDE 0100559:2004-09 fasst die notwendigen Kennzeichen für die Auswahl von Leuchten und Lampenbetriebsgeräten zusammen (Tabelle, entnommen aus VdS 2005). Der Anhang ZB der Norm erläutert diese zusätzlich. Damit lassen sich die Leuchten und Lampenbetriebsgeräte sowohl vorschriftsgemäß für die verschiedenen Anwendungsfälle als auch einfach auswählen. Im Vergleich zu der derzeit noch gültigen Errichtungsbestimmung für Leuchten-Anlagen, der DIN VDE 0100-559 aus dem Jahr 1983, muss der Planer/Errichter heute eine Reihe neuer Kennzeichen beachten: • – Kennzeichen für Leuchten zur auschließlichen Montage auf nicht brennbarer Unterlage, • – Kennzeichen für Leuchten auf brennbarer Unterlage, welche von brennbaren Stoffen der Umgebung berührt werden dürfen, z. B. Wärmedämmstoffe, 42 • – Kennzeichen für Leuchten, in denen Kopfspiegellampen zulässig sind, • – Ersatzsymbol für -gekennzeichnete Leuchten, • – Symbol für Lampenbetriebsgeräte, die direkt auf brennbarer Unterlage montiert werden dürfen, • – Symbol für den einzuhaltenden Sicherheitsabstand, • »Typ B« als Ersatz -Symbol für -gekennzeichnete Kondensatoren. Die im Bild 5 dargestellte Tabelle (entnommen aus VdS 2005) zeigt die Bildzeichen für die zulässigen und unzulässigen Montagearten nach DIN VDE 0710. Sie gelten für Leuchten mit dem Kennzeichen , sowie . Der Hersteller muss diese in seiner Montageanleitung aufführen. Die Zeichen und muss er ebenfalls auf der Leuchte anbringen. Einzelanforderungen an Leuchten, Lampenbetriebsgeräte und Kondensatoren Grundsätzlich gelten für diese Betriebsmittel folgende Kriterien: • Auswahl gemäß der für die Anwendung geltenden Kennzeichen gemäß Anhang ZB der Norm und • Errichtung entsprechend der weitergehenden Montageanweisungen, z. B. einzuhaltender Mindestsicherheitsabstand zu brennbaren Materialien. Falls das Kennzeichen auf der Leuchte oder dem Lampenbetriebsgerät fehlt und darüber hinaus die Montageanleitung nicht verfügbar ist, dürfen die Geräte nicht unmittelbar auf brennbarer Unterlage angebracht werden. Hier ist ein Luftabstand von mindestens 35 mm zur Befestigungsfläche sowie zu anderen brennbaren Materialien einzuhalten. Wenn es für den Leuchtenanschluss, die Anschlussleitung oder Durchgangsverdrahtung in einer Leuchte besondere Anforderungen gibt, muss der Hersteller hierüber ebenfalls konkrete Anweisungen geben (Bild 6). Glühlampen-Leuchten, die zur Befestigungsfläche offen sind, müssen von brennbarer Unterlage feuersicher getrennt werden, um Brände durch etwaige fehlerhafte Leuchtenanschlüsse zu verhindern. Als geeignete Materialien de 18/2004 Quelle: VdS 2005 Elektroinstallation Bild 5: Kennzeichen für Montagearten gelten solche, die der feuersicherheitlichen Prüfung nach EN 60695-2-2/VDE 0741 Teil 2-2 genügen. Eine Ausnahme hiervon bilden Baldachine von Pendelleuchten. Die Brandgefahr durch Klemmenanschlüsse schätzt man hier geringer ein. In Baldachinen lässt sich häufig ein ausreichender Abstand zwischen Anschlussklemmen und der brennbaren Fläche einhalten. Diese Ausnahmeregelung wurde natürlich auch von Designforderungen beeinflusst. Folgende Materialien eignen sich z. B. zur Trennung gegenüber der brennbaren Montagefläche: • Hartpapier auf Phenolharz-Basis, PF CP204 • Hartpapier auf EpoxidBild 6: Leuchten, die dieses harz-Basis, EP CP201 Kennzeichen aufweisen, dürfen • Hartglasgewebe auf nur mit Leitungen angeschlosEpoxidharz-Basis, EP sen bzw. verdrahtet werden, GC202 die entsprechend der angege• Glashartmatte auf Polybenen Gradzahl wärmebestänester-Basis, UP GC201. dig sind de 18/2004 Elektroinstallation Zur Befestigungsfläche offene EntladungslampenLeuchten dürfen nicht direkt auf brennbare Baustoffe angebracht werden, da sie über keine -Kennzeichnung verfügen. Ordnet man sie mit Luftabstand an, müssen sie mit einem 1 mm dicken Blech abgedeckt werden. Damit soll vor allem brandgefährlichen Ablagerungen in den Leuchten begegnet werden. Die Abdeckung ist bei jedem Luftabstand notwendig, damit sich das Schutzziel gewährleisten lässt. Anmerkung: Die Norm gibt hierfür fälschlicherweise einen Luftabstand < 35 mm an, was bei nächster Gelegenheit korrigiert werden soll. Bei Strahler-Leuchten ist in Strahlungsrichtung ein Sicherheitsabstand von mindestens 1 m vorzusehen. Liegen die Lampenleistungen über 500 W, zeigen die Erfahrungen in der Schadenverhütung, dass noch größere Abstände erforderlich sein können. Der Hersteller ist in der Pflicht, diese Angabe zu liefern. Für -gekennzeichnete Leuchten, die man direkt auf brennbarer Unterlage montieren darf, muss der Hersteller jedoch keine Sicherheitsabstände zu anderen brennbaren Materialien angeben. Die Norm geht davon aus, dass der Errichter diese Leuchten frei – z. B. an Decken – ausreichend weit von anderen brennbaren Materialien montiert. An dieser Stelle gilt zur Erinnerung: Bei keinem Anwendungsfall dürfen im Normalbetrieb an brennbaren Materialien Temperaturen > 90 °C auftreten. Für -gekennzeichnete Leuchten – Ersatz für -gekennzeichnete Leuchten – muss der Hersteller für die Montage konkrete Hinweise geben. In der Montageanweisung muss er zusätzlich – falls erforderlich – darauf hinweisen, dass äußere Oberflächen, die im Betrieb Temperaturen zwischen 90 °C und 150 °C annehmen, in der Gebrauchslage der Leuchte nicht in Kontakt mit brennbaren Materialien kommen dürfen. Will der Planer/Errichter diese Leuchten in Bereichen mit erheblichem Anfall von Staub und Fasern einsetzen, so müssen sie über eine Schutzabdeckung für die Lampe mit dem Schutzgrad IP5X verfügen, z. B. eine Schutzscheibe oder Leuchtenwanne. Leuchten, die den Richtlinien VdS 2499 genügen, erfüllen die Anforderungen. Die Produnktnorm DIN VDE 711 fordert keine vollständige Abdeckung der Lampen, wenn eine Schirmung vorhanden ist, z. B. in Form eines Reflektors. Derartige Schirmungen verhindern Ablagerungen brennbarer Stäube auf der Lampe im Bereich der Fassung. Allerdings beseitigt man damit die Gefahr von brandgefährlichen Staubablagerungen auf der Lampe nicht vollständig, da der Elektrodenbereich ungeschützt bleibt. Kopfspiegel-Lampen dürfen nur in dafür geeigneten Leuchten betrieben werden. Diese Lampen geben vor allem im Bereich der Lampenfassung mehr Wärme ab als Allgebrauchsglühlampen. Dies führt bei Einsatz in ungeeigneten Leuchten zur thermischen Überbelastung der verwendeten Werkstoffe. Sollen Lampenbetriebsgeräte, z. B. Vorschaltgeräte, außerhalb von Leuchten montiert werden, darf der Planer/Errichter hierfür nur Geräte als unabhängiges Zubehör auswählen, die das Kennzeichen tragen. Sie erfüllen den Schutz gegen elektrischen Schlag. Sollen sie auf brennbarer Unterlage montiert werden, 44 de 18/2004 Elektroinstallation sind nur Geräte zulässig, die zusätzlich das Kennzeichen aufweisen. Im Fehlerfall kann die Oberflächentemperatur hier 110 °C nicht übersteigen. Damit gewährleistet man, dass Montageflächen aus normal und schwer entflammbaren Baustoffen sich nicht entzünden. Es sind flamm- und platzsichere Kondensatorausführungen für die Entstörung und Kompensation der Leuchten auszuwählen. Diese können in oder außerhalb der Leuchte angeordnet sein. Bei Kondensatoren, die den Prüfkriterien der Kennzeichnung (Bild 7) geBild 7: Kondensator mit Abnügen, kann man davon schalteinrichtung mit - und ausgehen, dass von diesen »Typ B«-Kennzeichen auch im Fehlerfall oder an deren Lebensende keine Brandgefahr ausgeht. Bei Kondensatoren mit eingebauter Abschaltvorrichtung (Bild 8) trennt diese den Kondensator rechtzeitig vom Netz, bevor der steigende Druck den Kondensator zerplatzen lässt. Im Gegensatz zu -Kondensatoren brauchen Kondensatoren mit der Kennzeichnung Typ B nach der inzwischen in Europa harmonisierten Norm nicht in einen Metallbecher eingebaut werden. Deshalb gibt es auch Kondensatoren mit Kunststoffbecher. Erfahrungen in der Schadenverhütungspraxis geben hier jedoch Anlass zur Vorsicht, Kondensatoren mit Kunststoffbecher überhaupt einzusetzen. Es ist zu befürchten, dass die in Kunststoffbecher eingebauten Abschaltvorrichtungen nicht immer funktionieren. Man nimmt an, dass die Druckbelastung im Becher zu undefinierten geometrischen Ausdehnungen des Bechers führt. Dies könnte dann dazu führen, dass die Abschaltung nicht sicher erfolgt. Bild 8: Prinzip der Abschaltvorrichtung in Kondensatoren – links: Kondensator im fehlerfreien Betrieb, die Abschalteinrichtung hat Durchgang; – rechts: Kondensator im Fehlerfall oder am Lebensende; die Abschalteinrichtung hat den Kondensator vom Netz getrennt de 18/2004 Elektroinstallation Besondere Anwendungen der neuen Norm In Räumen/Bereichen, in denen besondere örtliche oder betriebliche Bedingungen vorherrschen – die also aus Sicht der Schadenverhütung eine Gefahrerhöhung bedeuten –, bedarf es weitergehender Schutzvorkehrungen. Möbel und ähnliche Einrichtungsgegenstände bestehen überwiegend aus brennbaren Werkstoffen. Hinzu kommt, dass man das Brandverhalten der Stoffe kaum kennt. Für diese Anwendung gibt es nun die Leuchten mit den Kennzeichen oder . Inzwischen setzen Planer und Errichter fast ausschließlich nur noch -gekennzeichnete Leuchten ein. So braucht der Errichter der Anlage das Brandverhalten der Möbel nicht zu berücksichtigen. Diese Leuchten erreichen im Fehlerfall eine maximale Oberflächentemperatur von 115 °C. Bei deren Montage sind jedoch die vom Hersteller auf den Leuchten angegebenen Montagearten zu beachten. Feuergefährdete Betriebsstätten zeichnen sich durch eine erhebliche Ansammlung leicht entzündlicher Stoffe aus, die mit elektrischen Betriebsmitteln in Berührung kommen können. Brände können sich dadurch leichter entzünden und ausdehnen. Neben dem Schutz von Leuchtenstromkreisen bei brandgefährlichen Isolationsfehlern mittels FehlerstromSchutzeinrichtungen (RCD), mit einem Bemessungsdifferenzstrom von 300 mA, gibt es zusätzliche Forderungen: • In Bereiche mit festen leicht entzündlichen Stoffen gehören Leuchten des Schutzgrades IP4X oder höher. • In Bereiche mit gefährlichem Staubund Faseranfall gehören Leuchten mit der Kennzeichnung und dem Schutzgrad IP5X oder höher. Diese Maßnahmen verhindern sowohl das Eindringen gefährlicher Mengen Fremdkörper in die Leuchten als auch die unzulässige brandgefährliche Ablagerung auf den Leuchten. Viele Bereiche in landwirtschaftlichen Betrieben sind als feuergefährdet einzustufen, z. B. Ställe, Lager (s. auch VdS 2067). Daher muss der Planer/Errichter auch hier die Maßnahmen für feuergefährdete Betriebsstätten berücksichtigen. Außerdem hat er weitere Umgebungseinflüsse zu beachten, z.B. Nässe. In solchen Fällen muss er Leuchten des Schutzgrads IP54 auswählen (Bild 9). Ist am Ort von Schaltern der Betriebszustand der dazugehörigen Leuch- 46 Bild 9: Leuchte mit dem Schutzgrad IP54 und dem Kennzeichen ten nicht sichtbar, muss der Planer/Errichter dem Schalter eine Signalleuchte für den Betriebszustand zuordnen. Die Verlegung der Kabel und Leitungen von Beleuchtungsanlagen hat so zu erfolgen, dass sie vor Nagetierfraß geschützt sind (siehe auch VdS 2067). In Räumen mit informationstechnischen Anlagen konzentrieren sich häufig hohe Brandlasten und Sachwerte in Form von EDV-Geräten. Im Brandfall verursachen diese ein überdurchschnittliches Brandausmaß und hohe Kosten. Die Folgen, die aus vernichteten Daten resultieren, können die Existenz eines Unternehmens gefährden. Aus diesem Grund empfiehlt die vorliegende Norm elektronische Vorschaltgeräte. Diese dürfen auch im Fehlerfall keine höhere Temperatur als 55 °C annehmen. Bei der Verwendung konventioneller Vorschaltgeräte, benötigen diese eine Temperatursicherung, die das Gerät vom Netz trennt, bevor es im Fehlerfall einen Brand verursacht. Benötigen die Leuchten einer Anlage Glimmstarter, sollte man so genannte Sicherheitsstarter einsetzen. Sie verhindern den anormalen Betrieb (Lampenflackern), der bei längerem Anhalten zu unzulässiger Erwärmung des Vorschaltgerätes führt. Zusammenfassung und Ausblick Für heute zu errichtende Beleuchtungsanlagen, die dem Stand der Technik entsprechend sollen, lässt sich der vorliegende Normentwurf nicht ignorieren. Die wesentlichen inhaltlichen Änderungen kann man so zusammenfassen: • konkretere Beschreibung des Geltungsbereiches insbesondere durch die Nennung der Ausschlüsse, • Einführung weiterer Leuchtenkennzeichen als wichtiges Auswahlkriterium, • Montageanforderungen an Leuchten, die zur Befestigungseite offen sind, • weitergehende Festlegungen für die Auswahl von Lampenbetriebsgeräten • umfassendere Festlegungen für Durchgangsverdrahtungen, • Hinweise zur Ertüchtigung der Typ-BKondensatoren, • Aussagen zu KopfspiegellampenLeuchten, • Auswahl- und Montageanforderungen für besondere Anwendungen, z. B. in feuergefährdeten Betriebsstätten. Sowohl die nationalen Zusätze in der Norm DIN VDE 0100-559:2004-09 als auch die aus der Fachöffentlichkeit bis 31.11.2004 vorgebrachten Änderungswünsche will das DKE-Unterkomitee 221.2, Sachschutz, bei den internationalen Normungsinstitutionen IEC und CENELEC zur Diskussion stellen. Viele der Festlegungen im Normentwurf sind bereits seit langem fester Bestandteil in den Richtlinien zur Schadenverhütung der Sachversicherer, u. a. in VdS 2005, VdS 2023, VdS 2024, VdS 2033 und VdS 2067. Berücksichtigen die Verantwortlichen diesen Normentwurf bei der Planung und Errichtung von Beleuchtungsanlagen, dürfte dies im Schadenfall im Rahmen der Schadenregulierung für den Betreiber – also für den Versicherungsnehmer – von Vorteil sein. Entsprechende europäisch harmonisierte Bestimmungen für die Planung und Errichtung elektrischer Beleuchtungsanlagen sind frühestens in drei bis fünf Jahren zu erwarten. Diese Bestimmungen wären dann sicher auch um Aussagen zur noch in der Entwicklung befindlichen LED-Leuchtentechnik (lumineszenzemittierende Dioden) zu ergänzen. Diese basieren auf Halbleiter mit einem p-n-Übergang, welcher optische Strahlung bei Anregung durch elektrischen Strom emittiert. Um ausreichende Helligkeit analog zu den konventionellen Leuchten zu erreichen, muss man entsprechend viele Dioden in Reihe schalten. Es entsteht dann ähnlich wie bei einer elektrischen Heizleitung eine Kette von Widerständen, die bei Beschädigung brandgefährliche Isolationsfehler hervorrufen kann. Brandschutzmaßnahmen lassen sich jedoch aufgrund der Konzeption dieser Anlagen ungleich schwieriger realisieren. Die zur Schadenverhütung in netzspannungsbetriebenen Elektroinstallationen seit Jahrzehnten bewährten Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen können hier nur bedingt zum Einsatz kommen. ■ de 18/2004 Elektroinstallation Rauchschalter für den Elektroverteilerschrank Alexander Turba Nach den statistischen Zahlen des VdS bezüglich der Entstehungsorte von Bränden entfallen ca. 32 % auf den Bereich Elektroinstallation. Dabei sind die elektrischen Schaltschränke/-anlagen mit ihren aktiven und passiven Bauteilen ein erhebliches Gefährdungspotenzial. Hier installierte Rauchschalter verkürzen die Zeit bis zur Erkennung von Bränden. Bild 2: Rauchschalter und Netzgerät in Elektroverteilung eingebaut ohe Betriebstemperaturen im Inneren der Schaltschränke auf Grund von Nachrüstungen, mangelnder Belüftung, Überlastung von Geräten, Versagen von Schutzeinrichtungen durch falsch ausgelegte oder fehlende Selektivität oder Resonanzerscheinungen durch Netzrückwirkungen schaffen die Voraussetzungen für das Entstehen von Bränden in Schaltschränken. Von den Schaltschränken aus kann sich ein Brand durch die Brandlasten der Kabel und Leitungen ins Gebäude fortsetzen. H Entsteht im Schaltschrank ein Brand (Bild 1), vergeht eine gewisse Zeit, bis der Brand bemerkt wird und z. B. die Gebäudebrandmeldeanlage Alarm auslöst. In der Zwischenzeit kann sich ein Brand weiter ausbreiten. Eine frühe Branderkennung in einem Elektroverteilerschrank erhöht den Personenschutz und begrenzt den Schaden an Sachwerten erheblich. Der Rauchschalter »Securus-90-RSS-03« von EAS Schaltanlagen (Bild 2 unten) befindet sich direkt im Schaltschrank und erkennt so Brände früher als herkömmliche Lösungen. Alexander Turba, EAS Schaltanlagen GmbH, Gruensfeld Anwendungsbereiche Bild 1: Ausgebrannte Elektroverteilung 48 Die Hauptanwendungsbereiche für den Rauchschalter sind • Niederspannungshauptverteilungen, • Installationsverteiler, • Fernmelde-/Datenschränke sowie • MSR-Schaltschränke für Heizung, Klima, Lüftung, Entrauchung, Fördertechnik, Verfahrenstechnik, Aufzüge und Notstromaggregate. Schaltanlagen befinden sich üblicherweise in eigenen elektrischen Betriebsräumen. Sind keine elektrischen Betriebsräume vorhanden, bleibt keine andere Möglichkeit, elektrische Schaltanlagen in den Flucht- und Rettungswegen zu montieren. Mit geeigneten Produkten, wie feuerbeständigen Schaltschränken, Revisionsöffnungen oder Trennwandsystemen (F30/F90), kann man die Brandlasten (I30/I90) sicher einhausen. Die Brandschutzdämmung der Einhausungen führt jedoch dazu, dass die im Inneren durch die elektrischen Geräte entstehende Verlustwärme schlechter abgeführt wird. Um die Betriebssicherheit während des normalen Betriebes zu gewährleisten, muss man in vielen Anwendungsfällen die eingehausten elektrischen Einrichtungen mit Belüftungsöffnungen versehen, die während des normalen Betriebes geöffnet sind. Kommt es innerhalb der Schaltschränke zu erhöhten Temperaturen oder Rauch, müssen die offenen Belüftungseinrichtungen schließen, um zu verhindern, dass die Flucht- und Rettungswege mit Rauchgasen beaufschlagt werden. Dazu montiert man im Schaltschrank einen Rauchschalter und in den Belüftungsöffnungen elektromagnetisch betätigte Fallschieber. Der Rauchschalter erkennt einen Temperaturanstieg oder Rauch, betätigt über einen Kontakt die Fallschieber, verschließt die Belüftungsöffnungen und gibt ein Alarmsignal an die entsprechenden Meldesysteme weiter. Ähnliches gilt für Anlagen mit Funktionserhalt, wie Sprinkleranlagen, Brandmeldeanlagen, Sicherheitsbeleuchtungen usw. Kommt es im Gebäude durch einen Brand zu erhöhten Temperaturen oder Rauch, müssen die offenen Belüftungseinrichtungen schließen, um den Funktionserhalt der Anlagen nicht zu gefährden. Arbeitsweise Der Rauchschalter »Securus-90-RSS03« arbeitet bei der Raucherkennung nach dem Streulichtprinzip. Eine integde 18/2004 Elektroinstallation rierte Messkammerüberwachung in Verbindung mit einer Alarmschwellennachführung kontrolliert den Verschmutzungsgrad und passt die gemessenen Werte permanent an. Das vermeidet Fehlalarme, hält die Alarmempfindlichkeit konstant und erhöht die Betriebsdauer. Eine Leuchtdiode zeigt Verschmutzungszustände und Störungen bzw. Alarme an. Über einen zusätzlichen Temperatursensor löst bei einer Überschreitung der Grenztemperatur das eingebaute Relais eine Störmeldung aus. Für das System gibt es verschiedene Ausbaustufen. Je nach Anwendungsfall, Umfang, Sicherheitskriterien und Kundenwünschen lassen sich neben der Temperatur noch weitere Kenngrößen abfragen, verändern und berechnen. Wartungszyklen könnten aufgrund von Langzeitüberwachung allmählich steigender Temperaturen genau bestimmt werden (Verschmutzung der Filter). In der einfachsten, kostengünstigsten Version, z.B. bei Überwachung eines Schrankes (Unterverteilung), besteht das System aus einem Rauchschalter und einem Netzgerät. Dort ist z.B. die Grenztemperatur von 70°C fest eingestellt. Bei den umfangreicheren Versionen kann man die Temperaturgrenzwerte beliebig einstellen. Schrankfelder kommt jeweils ein Rauchschalter, der über eine interne Busleitung versorgt wird. Ein Relaiskontakt am Rauchschalter dient der Alarmierung. Über eine entsprechende Adressierung, z.B. »NSHV Feld 3«, lässt sich die Störung genau zuordnen. Weiterentwicklung Optional kann man ein übergeordnetes Auswertegerät »Securus-90-AWG-03« einsetzen, das über einen Bus mit den einzelnen Rauchschaltern verbunden ist. Es sammelt die Rauchschalterzustände, zeigt sie über ein LC-Display an und leitet sie weiter. Optionale Systemerweiterungen wie PC-Visualisierung, SPS- oder externe Netzwerkanbindung, SMS-Benachrichtigungen oder Modemanschluss sind künftig ebenfalls möglich. Als Busverbindung zwischen Netzgerät und Rauchschalter sowie zwischen Rauchschalter und Auswertegerät dient eine interne vieradrige Leitung, die auch die Spannungsversorgung übernimmt. Vom Auswertegerät als Schnittstelle zu anderen Systemen ist ein neutraler Bus mit Schnittstelle RS 485 vorgesehen. Bild 3: Montage des Rauchschalters Zulassungen Der Rauchschalter und das Netzgerät wurden beim VdS unter Zugrundelegung der Norm EN 54 Teil 7 für den Einsatz in Gebäuden geprüft und zugelassen. Für den Einsatz in Schaltschränken (mit Hutschienenadapter und Gehäuseoberteil für Normfeldabdeckungen) gibt es beim VdS noch keine Prüfvorschriften. Um die Funktionen zu gewährleisten, hat der Hersteller bei einer amtlichen Materialprüfanstalt umfangreiche Brandversuche durchgeführt. ■ Montage Der Rauchschalter »Securus-90-RSS03« benötigt auf einer DIN Tragschiene TS 35 acht Teilungseinheiten. Schraubenlose, abziehbare Anschlussklemmen erleichtern die Verdrahtung (Bild 3). Ein eingebautes Relais mit potentialfreiem Öffner sorgt für die Weiterleitung einer Störmeldung an beliebige Meldesysteme oder betätigt die Fallschieber von Lüftungsöffnungen. Stromversorgung Für die Stromversorgung dient das externe Netzgerät »Securus-90-NAS-03« aus der gleichen Produktfamilie (Bild 2 oben). Es benötigt ebenfalls acht Teilungseinheiten. Ein Netzteil kann bis zu 20 Rauchschalter mit Spannung versorgen. Dies kommt z.B. bei typgeprüften Niederspannungsschaltgerätekombinationen nach VDE 0660 Teil 500 mit inneren Schottungen von Feld zu Feld vor. Besteht diese z.B. aus zehn Schrankfeldern, installiert man in einem Feld im oberen Schrankbereich das Netzgerät und einen Rauchschalter. In die weiteren neun de 18/2004 49 Elektroinstallation Sicherheitsprüfungen ortsveränderlicher elektrischer Betriebsmittel Durchführung nach DIN VDE 0701/0702 sowie BGV A2 Seit Jahrzehnten nimmt die Anzahl der elektrischen Gebrauchs- und Arbeitsgeräte in allen Bereichen des täglichen Lebens kontinuierlich zu. Nur die regelmäßige Überprüfung der elektrischen Sicherheit bewahrt den Anwender vor den unvorhersehbaren Schäden im Falle eines Defekts. T ragbare ortsveränderliche elektrische Geräte oder Werkzeuge sowie Anschluss- und Verlängerungsleitungen unterliegen einem wesentlich höherem Verschleiß als fest installierte Anlagen. Dieser wirkt sich letztlich sicherheitsmindernd aus. Die VDE-Prüfstelle legt für ortsveränderliche Betriebsmittel bestimmte Prüfmethoden und Grenzwerte fest. Unterneh- Dipl.-Ing. (FH) Michael Muschong, Redaktion »de«, nach Unterlagen der Theo Benning GmbH & Co. KG, Bochold men, die in der Lage sind die durchgeführten Prüfungen durch Prüfprotokolle zu belegen, schützen sich vor straf- und haftungsrechtlichen Folgen (Bild 1). Bestimmungen und Vorschriften Für Sicherheitsprüfungen von elektrischen Geräten nach der Instandsetzung und Änderung legt DIN VDE 0701 bestimmte Prüfungen und Grenzwerte fest. Ferner schreibt DIN VDE 0702 vor, welche Prüfungen und Grenzwerte bei elektrischen und elektronischen Geräten als Wiederholungsprüfungen zur Feststellung der elektrischen Sicherheit bei Geräten mit Steckvorrichtung durchgeführt und eingehalten werden müssen. Die Norm VDE 0701/ 0702 definiert folgende Begriffe: • Instandsetzung: Maßnahmen zur Wiederherstellung des Sollzustandes von technischen Mitteln eines Systems. • Änderung: Änderung im Sinne dieser Norm ist eine Maßnahme, die nach Angaben des Herstellers oder Einführers vorgegeben ist oder eine Maßnahme, die der Erhöhung der Sicherheit dient. • Wiederholungsprüfung: Eine Prüfung in bestimmten Zeitabständen, die dem Nachweis dient, dass der Schutz gegen direktes Berühren und bei indirektem Berühren wirksam ist. Ortsveränderliche Betriebsmittel regelmäßig prüfen Nicht Ortsfeste – d.h. ortsveränderliche – Betriebsmittel lassen sich nach Art und üblicher Verwendung während der Benutzung bewegen, oder auch gelegentlich vor oder nach der Benutzung. Hierzu gehören alle Betriebsmittel, die mit einer Anschlussleitung oder einem Gerätestecker ausgerüstet sind und betriebsmäßig unter Spannung stehen, z.B.: • Elektrohandwerkszeuge, • elektrisch betriebene Büromaschinen, • Tischrechner, • Elektrowärmegeräte, z.B. Elektrokochtöpfe, Tauchsieder, elektrisch betriebene Kaffeemaschinen, Kochplatten, Heizlüfter, Leuchten, • Staubsauger, 50 Quelle: Benning Michael Muschong Bild 1: Komplettes Prüfsystem, enthält Prüfgerät, Etiketten, Barcodeleser und Software • Kehr- und Bodenpflegemaschinen, • fahrbare Bearbeitungsmaschinen, • Verarbeitungsmaschinen oder • Geräte der Informationstechnik. Weiterhin zählen bewegliche Anschlussund Verlängerungsleitungen, Kabeltrommeln sowie Steckdosenleisten zu den ortsveränderlichen Betriebsmitteln. Die Notwendigkeit und Richtwerte für die zeitlichen Abstände von Wiederholungsprüfungen legt derzeit die Unfallverhütungsvorschrift BGV A2 »Elektrische Anlagen und Betriebsmittel« fest. Ablauf und Prüfung elektrischer Betriebsmittel Jede Prüfung beginnt zunächst mit der Besichtigung des Prüflings. Ferner muss der Prüfende ermitteln, welcher Schutzklasse der Prüfling angehört. Aus der Art des Prüflings ergibt sich dann, welche Prüfungen er durchführen muss (Bild 2). Die Reihenfolge der einzelnen Messungen (Prüfungen) muss der Prüfende unbedingt einhalten, da er den Vorgang bei einer nicht bestandenen Prüfung sofort abbrechen muss. Erst nach der Beseitigung des Fehlers darf er die Prüfung von Beginn an wiederholen. Die Reihenfolge der einzelnen Prüfungsschritte lautet: • Sichtprüfung • Schutzleiterprüfung (wenn Schutzleiter vorhanden) de 18/2004 Quelle: Benning Elektroinstallation Bild 2: Prüfung von Geräten der Schutzklasse I (rechts) und II (links) • Isolationsmessung (ggf. Ersatzableitstrommessung) • Ableitstrommessung (ggf. Differenzund Berührungsstrommessung). Die jeweiligen Prüfschritte hängen von der Art des Prüflings und der entsprechenden VDEBestimmung ab. Der Prüfende sollte sich immer bewusst sein, dass das eigentliche Ziel dieser Prüfung in der Aussonderung sicherheitsgefährdender Geräte besteht. Seine Tätigkeit dient der Vermeidung von Personen- und Sachschäden. • Funktionstest nach bestandener Sicherheitsprüfung. Die interne Messwertspeicherung des Benning 700 ermöglicht eine Ablesung der Messdaten über das Display. Mit Hilfe der optionalen Software Benning PC-Win 700 lassen sich die aufgenommenen Messwerte protokollieren, auswerten und archivieren. Mit dieser Software steht dem Anwender ein effektives Mittel zu Verfügung, Prüfungen nach DIN VDE 0701/ 0702 als Dienstleistung anzubieten. Ebenso gut lässt sich die Software aber auch für die innerbetriebliche Geräteverwaltung verwenden. Der Anwender profitiert mit wenig Aufwand von den Vorteilen eines modernen Prüfdatenmanagements (Bild 2). In einem Seminar schult Benning Interessenten sowohl zu den Prüfungen gemäß DIN VDE 0701/ 0702, BGV A2 als auch zur optimalen Nutzung des Schutzmaßnahmen-Prüfgerätes Benning 700 in Verbindung mit der Software Benning PC-Win 700. ■ www.benning.de Prüfen mit vielfunktionalem Gerät Das Prüfgerät Benning 700 eignet sich für die Sicherheits- und Wiederholungsprüfungen gemäß DIN VDE 0701/0702 (Bild 1). Esverfügt serienmäßig über einen Messwertspeicher für 199 Prüflinge, eine PCSchnittstelle und eine Anschlussmöglichkeit für einen Barcodeleser. Mit dem Benning 700 lassen sich Zeit sparend die nachfolgenden Prüfvorschriften abarbeiten: • DIN VDE 0701 Teile 1, 2 und 260 • DIN VDE 0702 Teil 1. Der Prüfablauf lässt sich automatisch oder manuell durchführen. Folgende Messungen erlaubt das Gerät: • Schutzleiterwiderstand mit einem Prüfstrom von 200 mA/10 A, • Isolationswiderstand, • Ableitstrom, • Messung des Schutzleiter- und Berührungsstroms nach dem Differenzstromverfahren und de 18/2004 51 Informationstechnik Digitaler Empfang – reichhaltiges Angebot Marktübersicht über digitale Empfangsgeräte (DVB-S, -C und -T) Sigurd Schobert Die Umstellung des analogen Fernsehempfangs zum digitalen hat den Markt der Set-Top-Boxen-Anbieter in Bewegung gebracht. Noch bis ins nächste Jahr hinein erfolgt die Umstellung hierzulande der terrestrischen Übertragung. Der digitale SatEmpfang dagegen hat sich bei den Nutzern schon seit Jahren etabliert. M it einem Pay-TV-Programm hat 1996 das Digitalzeitalter in Deutschland angefangen. Der damalige Kirch-Sender ist heute unter »Premiere« bekannt. Durch die Satellitenübertragungstechnik fand eine europaweite Verbreitung weiterer Themenkanäle statt. Heute teilen sich die drei Verfahren DVB-S, -C und -T den Markt: die digitale TV-Übertragung über Satellit, Kabel und neuerdings terrestrisch (siehe auch »de«-Heft 9/2004, S. 38) Vergleich der Gerätetypen Der Markt bietet ein reichhaltiges Angebot von digitalen Empfangsgeräten an. Der Zuschauer kann derzeit zwischen 59 Herstellern insgesamt ca. 300 Geräte auswählen. Die Gerätepalette reicht von • Set-Top-Boxen über • IDTV, Fernsehgeräte mit integriertem Digitalempfänger (Integrated Digital TV), • PC-Steckkarten als Schnittstelle zwischen dem Umsetzter und dem PC, • Portables: tragbare Geräte und Empfangsteile für Laptops, bis hin zu • Automobil-Sets, Einbau- und Nachrüstgeräte für den Mobilempfang. Weiterhin unterscheiden die Anbieter zwischen Free-to-Air-Boxen (damit ist der Zugang zum Sat-Empfang erst einmal hergestellt), Geräte mit CI-Schnittstelle (Common-Interface, für den Empfang verschlüsselter Sendungen, siehe dazu Beitrag auf S. 60 in diesem Heft) Sigurd Schobert, Redaktion »de«, Gerätedaten nach Unterlagen der einzelnen Hersteller 54 und Festplattengeräte (für Aufzeichnungen). In den letzten Jahren haben sich die Set-Top-Boxen für den Sat- und Kabelempfang (DVB-S und DVB-C) auf dem Markt stark verbreitet. Jedoch seit Umstellung des analogen terrestrischen Empfangs auf den digitalen finden die terrestrischen Geräte (DVB-T) explosionsartig Beachtung auf dem Markt. Dazu hat »de« schon im Heft 9/2004 eine Marktübersicht veröffentlicht. In den meisten Fällen handelt es sich auch hier um so genannte Set-Top-Boxen, d.h. ein Zusatzgerät, das – ähnlich wie ein Videorecorder oder ein heute üblicher Satellitenreceiver – entweder über die SCART-Buchse oder den Antenneneingang an den Fernseher angeschlossen wird. Reichhaltiges Zubehör jetzt im Fachhandel Bekanntlich liegt die Tücke im Detail: Dem einen reicht nicht nur ein gutes Bild, Ergebnis der digitalen Übertragung, sondern er schätzt auch den Mehrkanal-Ton, gewohnt aus dem Kino, den so genannten Dolby-Sound. Nicht alle Geräte bieten das. Verschlüsselte Sendungen lassen sich nur mit Geräten wiedergeben, die eine CI-Schnittstelle (Common-Interface) beinhalten. Der althergebrachte Videorecorder wird durch den Festplattenreceiver ersetzt. Eine wesentliche bessere Aufzeichnungsqualität erreicht man mit der Speicherung der Filme auf der Festplatte. Ein zeitversetztes Wiedergeben der Sendungen streicht den Vorteil dieser Festplattengeräte erst heraus. Man muss auf Lieblingssendungen nicht verzichten: Läuft parallel eine weitere interessante, dann unterstützt der »Twinreceiver« das Retten der Sendung im Hintergrund, während man sich im Moment noch die Tagesschau ansieht. Der Elektronische Programmführer (EPG) gehört heute schon zum Standard der meisten Geräte und ersetzt teilweise das VPS-System (Video Programm System) der bisherigen Videorekorder: Es diente zur zeitlichen Synchronisation einzelner Sendungen. Die Kennzeichnung einer bestimmten Sendung mit dem VPS-Signal macht es z. B. möglich, Aufzeichnungen auch dann »pünktlich« zu starten. Das richtige Sat-Empfangssystem Die richtige Wahl des Sat-Empfangssystems hängt von der • Anzahl der Nutzer und von der • Anzahl der gewünschten Programme ab. Man unterscheidet hier den Sat-Einzelempfang, Empfang über Multischalter oder über Kopfstellen. Der Empfang über Multischalter erfordert Sat-Empfangsgeräte mit einer DiSec-Steuerung. Diese Details hierzu sind in der Marktübersicht zugunsten der Gesamtübersicht nicht mit aufgenommen worden. Eine Gegenüberstellung dieser Empfangsanlagen finden Sie im Special »Netzwerktechnik – Breitbandkommunikation« 2003 auf S. 13. Neuerdings bietet der Markt auch die preiswerte Zwischenlösung der Einkabel-Sat-ZFAnlage an, siehe dazu Beitrag auf S. 62 in diesem Heft. Service tut Not Bevor Sie sich für einen Hersteller eines Sat-Empfangsgeräts oder einer Anlage entscheiden, sollten Sie den Service dieses Unternehmens unter die Lupe nehmen. Kurioserweise findet man unter den Herstellern auch solche, die auf der Homepage nur eine 0900er-Servicenummer angeben. D. h., eine Angebotseinholung kostet z. B. den Interessenten schon ein ordentliches Geld. Ein Trost, es gibt genügend weitere Anbieter von Endgeräten, die auf normalem Wege erreichbar sind (siehe Tabellen auf den Folgeseiten). Marktübersicht In der folgenden Aufstellung haben wir uns bewusst auf das Nötigste der Eigenschaften beschränkt, zugunsten einer möglichst umfassenden Darstellung. Weitere Details wie Software-Download, Anzahl der speicherbaren Programme etc. finden Sie auf unserer Homepage www.online-de.de unter Fachinformationen/Marktübersichten. ■ www.ueberall-tv.de www.digitalfernsehen.de de 18/2004 Informationstechnik Marktübersicht zu digitalen Empfangsgeräten (DVB) GeräteGerätetyp Empfangs- Festplatte/ TwinMHP CI-Schnittbezeichnung art GB receiver stelle AMT Europe, www.amt-europe.com Xtreme MSR-5830CXCI Set-Top-Box S nein nein nein 3 Anam, www.anam-electronics.de T501 Set-Top-Box T nein nein nein nein Ankaro Otto Wolf KG, www.ankaro.de, 44536 Lünen, Tel.: (0231) 878501 DSR 3018 FTA Digital Stereo S nein nein nein k.A. Receiver Arcon Satellitentechnik,www.arcon-gmbh.de, 31618 Liebenau, Tel.: (05023) 9814-0 Titan 1200 Set-Top-Box S nein nein nein nein Titan maximum Set-Top-Box S nein nein nein nein Astro Strobel Kommunikationssysteme, WWW.astro-kom.de, Bergisch Gladbach, Tel.: (02204) 405-0 ASR 530 dig Set-Top-Box C nein nein nein nein ASR 320 Set-Top-Box T nein nein nein nein Aver Media, www.avermedia.de Aver DVB-T PCI-Karte T nein nein nein nein Becker, www.becker.de Mobil IDTV IDTV T nein nein nein nein BMW AG, www.bmw.de, 80788 München, Tel.: (089) 382-0 BMW Settopbox Kfz-Nachrüstsatz T nein ja nein nein Boca, WWW.boca.de, PLZ/Ort, Tel.: (07161) 984540 BOCA DSR 204 Set-Top-Box S nein nein nein nein BOCA DSR 304 OTA Set-Top-Box S nein nein nein nein BOCA PVR 1040 Set-Top-Box S 40 nein nein nein BOCA PVR 2040 Set-Top-Box S 40 ja nein nein BOCA DVB-T 1100 Set-Top-Box T nein nein nein nein BOCA PVR 2240 Set-Top-Box S 40 ja nein ja Conrad Electronic, www.conrad.de, 92240 Hirschau, Tel.: (09622) 30-0 STB 2005 AC3 Set-Top-Box S nein nein nein nein STB 2005 CI Set-Top-Box S nein nein nein ja STB 2005 T Set-Top-Box T nein nein nein nein Digatron Industrie-Elektronik GmbH, www.digatron-me.de, 52068 Aachen Genio DVB-T MkIII mobiler Empfänger T nein nein nein nein mit CAN-Bus Digenius, www.digenius.de, 40670 Meerbusch, Tel.: (02159) 815290 Grobi TVBOX SC6CI Set-Top-Box S/C nein nein nein 2 Grobi TVBOX ST6CI Set-Top-Box S/T nein nein nein 2 Dream Multimedia, www.dream-multimedia.tv, Pierbusch 24, 44536 Lünen, Tel.: (0180) 3684399-777 DM 5620-S Set-Top-Box S nein nein nein 2 DM 7000-S Set-Top-Box S bis 300 nein nein 1 DM 500-S Set-Top-Box S nein nein nein nein Elgato, www.elgato.de Eye TV 400 MAC-Set-Top-Box T nein nein nein nein Elium GmbH, www.elium.de, 51379 Leverkusen, Tel.: (02171) 3608-0 Elipsus FTA 100 T Set-Top-Box T nein nein nein nein Elipsus CI 220 S Set-Top-Box S nein nein nein 2 Elipsus DVR 3200 C Set-Top-Box C ja nein nein 2 Elipsus DVR 3200 T Set-Top-Box T ja nein nein nein Elipsus DVR 3202 S Set-Top-Box S 40 bis 120 nein nein 2 Elipsus DVR 3202 C Set-Top-Box C 40 bis 120 nein nein 2 Elipsus DVR 3222 S Set-Top-Box S 40 bis 120 nein nein 2 Elipsus DVR 3222 C Set-Top-Box C 40 bis 120 nein nein 2 Elipsus DVR 3222 T Set-Top-Box T 40 bis 120 nein nein nein Digitaler Ton (Dolby) EPG Preis AC3 Dolby ja 259,- AC3, Dolby, Cinch ja 119,- k.A. ja 45,- ja / Chinch nein ja ja k. A. k. A. AC3 chinch nein ja ja 189,119,- nein nein 99,- nein ja k.A. nein ja 650,- nein nein S/PDIF S/PDIF S/PDIF S/PDIF ja ja ja ja ja ja 69,90 49,90 199,249,89,90 299,- AC3, Dolby AC3, Dolby AC3, Dolby ja ja ja 69,95 89,95 89,95 nein ja 649,- opt. opt. ja ja 259,269,- ja/opt. ja/opt. ja/opt. ja ja ja 299,349,179,- nein k.A. 349,- Chinch Chinch Chinch Chinch Chinch Chinch Chinch Chinch Chinch ja ja ja ja ja ja ja ja ja 199,239,399,389,449,469,849,869,859,- Hersteller und Lieferanten sowie DVB-Empfangsgeräte (Angaben laut Hersteller) de 18/2004 55 Informationstechnik Marktübersicht zu digitalen Empfangsgeräten (DVB) GeräteGerätetyp Empfangs- Festplatte/ TwinMHP CI-Schnitt- Digitaler Ton bezeichnung art GB receiver stelle (Dolby) Europhon, WWW-europhon.de, 85630 Harthausen, Tel.: (08106) 3615-0 DTR 2005 Set-Top-Box T nein nein nein nein AC3 + S-PDIF Swing CI Set-Top-Box S nein nein nein 2 nein PVR 4200 Set-Top-Box S 40 bis 80 ja nein nein S-PDIF Finepass, www.finepass.de, D-65760 Eschborn, Tel.: (0871) 77358 FSR 500 E Set-Top-Box S nein nein nein nein nein FSR 700 Set-Top-Box S nein nein nein nein AC3, Dolby5.1 FSR 1000 DR Set-Top-Box S 80 nein nein nein AC3, Dolby5.1 FSR 5000 TDR Set-Top-Box S 80 ja nein 2 AC3, Dolby5.1 FSR 5000 TDR Set-Top-Box S 120 ja nein 2 AC3, Dolby5.1 FTR 1000 DR Set-Top-Box T 80 nein nein nein AC3, Dolby5.1 FTE maximal, Tel.: (06033) 968500 IRD120 Set-Top-Box S nein nein nein nein nein IRD420T Set-Top-Box T nein nein nein nein optisch +Chinch IRD450 Set-Top-Box S nein nein nein ja optisch +Chinch Fuba, www.fuba.com ODE 340 Set-Top-Box T nein nein nein nein nein Galaxis Technology AG, www.galaxis.de, 23556 Lübeck, Tel.: (0451) 896060 pop S Set-Top-Box S nein nein nein nein opt. a.d.a.m. T Set-Top-Box T nein nein nein nein nein LinuxTV 2S Set-Top-Box S nein nein nein 2 opt. GSS – Grundig SAT-Systems GmbH, www.gss.tv, 90471 Nürnberg, Tel.: (0911) 703-8877 DRS 100 CI Set-Top Box S nein nein nein 1 AC 3, Dolby Hauppauge Computer Works GmbH, www.hauppauge.de, 41068 Mönchengladbach, Tel.: (02161) 694880 Nova-s-CI 2 PCI-Karten S nur PC nein nein 1 nein/Soundkarte Nova-t PCI-Karte T nur PC nein nein nein nein/Soundkarte DEC 1100-T Set-Top-Box T nein nein nein nein S/PDIF, AC3 DEC 3000-s Set-Top-Box S nur PC nein nein 2 nein/Soundkarte Nexus-CA PCI-Karte C nur PC nein nein 1 S/PDIF, AC3 Hirschmann Multimedia Electronics GmbH, www.hirschmann.com, D-72654 Neckartenzlingen, Tel.: (07127) 14-0 Hit CSR 35 FTA Set-Top-Box S nein nein nein nein nein Hit CSR 40 FTA Set-Top-Box S nein nein nein nein S/PDIF chinch CSR 92 HD Twin Set-Top-Box S 40 ja nein 2 S/PDI opt. CCR 70 FTA Set-Top-Box C nein nein nein nein S/PDIF chinch CTR 10 M Set-Top-Box T nein nein nein nein S/PDIF chinch Homecast Europe GmbH, www.homecast.net, 65843 Sulzbach/Ts., Tel.: (06196) 99967-0 T-3000 CI Settop-Box T nein nein nein 2 optisch C-3000 Settop-Box C nein nein nein nein optisch S-3000 CI Settop-Box S nein nein nein 2 optisch S-5200 PVR Settop-Box S 80 nein nein 2 optisch T-8000 PVR Settop-Box T 80 ja nein 2 optisch C-8000 PVR Settop-Box C 80 ja nein 2 optisch CI-8100 (80) PVR Set-Top-Box S 80 nein nein 2 optisch PVR 8100T (40) Set-Top-Box T 40 nein nein nein optisch S-8000 PVR Settop-Box S 80 ja nein 2 optisch Humax, www.humax.de F2-Fox Set-Top-Box S nein nein nein nein AC3, Dolby, Cinch F2-Free Set-Top-Box S nein nein nein nein k.A. DTT-4000 (MHP) Set-Top-Box T nein nein ja nein AC3, Dolby, Cinch CI-8140 (MHP) Set-Top-Box S nein nein ja 2 optisch PR-FOX C Set-Top-Box C nein nein nein nein optisch PVR-9100 Set-Top-Box S 80 ja nein 2 optisch EPG Preis ja ja ja 99,129,329,- ja ja ja ja ja ja 99,109,329,459,499,369,- ja ja ja 99,139,149,- ja 199,- ja ja ja k.A. k.A. k.A. ja 129,- ja ja ja ja ja 169,119,99,229,299,- ja ja ja ja ja 99,109,499,195,179,- ja ja ja ja ja ja ja ja ja 189,179,179,k.A. 549,k.A. 329,349,499,- ja ja ja ja ja ja 139,95 99.95 249,299,159,549,- Marktübersicht (Fortsetzung, Erläuterungen: S/PDIF: ein Anschluss am Motherboard, AC3: Dolby-Format) 56 de 18/2004 Informationstechnik Marktübersicht zu digitalen Empfangsgeräten (DVB) GeräteGerätetyp Empfangs- Festplatte/ TwinMHP CI-Schnittbezeichnung art GB receiver stelle Kathrein, WWW-Kathrein.de, 83004 Rosenheim, Tel.: (08031) 1840 UFD 580 Set-Top-Box S 80 ja nein 2 UFD 550 Set-Top-Box S 80 nein nein nein UFD 516 Set-Top-Box S nein nein nein 2 UFD 540 Set-Top-Box S nein nein nein nein UFE 305 Set-Top-Box S nein nein nein nein UFD 574 Set-Top-Box T 80 nein nein nein UFE 371 Set-Top-Box T nein nein nein nein UFD 595 Set-Top-Box C nein nein nein 1 UFD 560 Set-Top-Box C nein nein nein 2 Kreiling Technologien, 33818 Leopoldshöhe, www.kreiling-technologien.de, Tel.: (05202) 9878-40 KR 2100-S Digital FTA Set-Top-Box S nein nein nein nein KR 4000 Digital FTA Set-Top-Box S nein nein nein nein KR 1100-T Digital FTA Set-Top-Box T nein nein nein nein Lorenzen Communication, www.lorenzen.de, Kleistweg 2, 31675 Bückeburg, Tel.: (05722) 9524-0 SL – DVB-T 2 Set-Top-Box T nein nein nein nein SL – DVB-T PCI PCI-Karte T nein nein nein nein SL – Nº 19 D CI Set-Top-Box S nein nein nein ja SL- DVB-S PCI PCI-Karte S nein nein nein nein SL – Nº 303 DF1 Set-Top-Box S 40 nein nein nein SL- DVB-S USB USB-Box S nein nein nein nein Loewe Opta GmbH, www.loewe.de, 96317 Kronach, Tel.: (09261) 99-0 Digital-TV Aufrüstsatz Nachrüstsatz T nein nein nein nein 2 T-Basic Digital-TV Aufrüstsatz Nachrüstsatz S nein ja nein nein 1 Twin-Sat Digital-TV Aufrüstsatz Nachrüstsatz S nein nein nein 2 2 Sat-CI P Signal-Box DR+ DVB-S P Signal-Box für S 80 ja nein 2 Loewe-LCD (IDTV) Signal-Box DR+ DVB-T/S Signal-Box für T und S 80 ja nein 2 Loewe-LCD (IDTV) Max Communication GmbH, Siemenstr.53, 25462 Rellingen Chess PVR 4100FTA Personal Video S 40 nein nein nein Recorder Helios RX7 digitaler Satreceiver S nein nein nein nein Helios DVB-T DVB-T-Receiver T nein nein nein nein Metz, www.metz.de, Nürnberg, Tel.: (0911) 9706239 Nachrüstsatz IDTV-Nachrüstsatz T nein nein nein 1 DVB-T-Modul Nachrüstsatz TV-HDR IDTV-Nachrüstsatz T 160 ja nein 2 Neusat, www.grocos.com DSR 3018 Set-Top-Box T nein nein nein nein Nokia, www.nokia.de MM 110 T Set-Top-Box T nein nein nein nein Pace, www.pace-deutschland.de, 91220 Schnaittach, Tel.: (09153) 979700 DS210 Set-Top-Box S nein nein nein nein DC220KKD Set-Top-Box C nein nein nein nein Palcom GmbH, www.palcom.de , 40878 Ratingen, Tel.: (02102) 443080 DSL-4s Set-Top-Box S nein nein nein nein DSL-4T Set-Top-Box T nein nein nein nein DSL-2200CI Set-Top-Box S nein nein nein 2 Digitaler Ton (Dolby) EPG Preis AC3,Dolby 5.1 AC3, Dolby 5.1 AC3, Dolby 5.1 AC3, Dolby 5.1 S/PDIF AC3, Dolby 5.1 SPDIF AC3, Dolby 5.1 AC3, Dolby 5.1 ja ja ja ja ja ja ja ja ja 599,309,179,359,99,319,149,159,199,- AC3, Dolby 5.1 nein AC3, Dolby 5.1 ja ja ja 104,95 129,95 114,95 nein AC-3, Dolby AC-3, Dolby AC-3, Dolby AC-3, Dolby AC-3, Dolby ja ja ja ja ja ja 124,95 109,95 149,95 79,95 299,179,95 ja ja 199,- nein ja 399,- ja ja 399,- ja ja 2 000,- ja ja 1900,- S/PDIF ja 259.- nein nein ja nein 79.89.- AC3 ja 399,- AC3 ja 1648,- ja ja 100,- k.A. ja 149,- ja ja ja ja 149,99,- AC3 Dolby AC3 Dolby AC3 Dolby ja ja ja 89,109,119,- Marktübersicht (Fortsetzung) de 18/2004 57 Informationstechnik Marktübersicht zu digitalen Empfangsgeräten (DVB) GeräteGerätetyp Empfangs- Festplatte/ TwinMHP CI-Schnittbezeichnung art GB receiver stelle Panasonic, Tel.: (040) 85490 TU-DSF41 Set-Top-Box S nein nein nein 1 TU-CS20 Set-Top-Box S nein nein nein nein TU-CT30 Set-Top-Box T nein nein nein nein TU-HMS3 Set-Top-Box S 120 nein nein 1 Philips Consumer Electronics, wwwphilips.com, 20099 Hamburg, Tel.: (040) 28524208 DSR 1010 Set-Top-Box, S nein nein nein nein DSR 2015 Set-Top-Box, S nein nein nein 2 DSR 5600 Set-Top-Box, S nein nein ja 1 DTR 1000 Set-Top-Box, T nein nein nein nein Polytron Vertrieb GmbH, www.polytron.de, 75323 Bad Wildbad, Tel.: (07081) 1702-0 SRP 3000 S Set Top Box S nein nein nein nein SRP 3000 S-CI Set Top Box S nein nein nein ja SRP 3000 T Set Top Box T nein nein nein nein Quelle, www.quelle.de Universum 8129 Set-Top-Box T nein nein nein nein Radix, www.radix-sat.de DT2000 T Set-Top-Box T nein nein nein nein Sagem, www.sagem.de, 65760 Eschborn SAGEM ITD 62 Set-Top-Box T nein nein nein nein SAGEM ITD 64 Set-Top-Box T nein nein nein nein Samsung, www.stb.samsungcorp.com STD Set-Top-Box T nein nein nein nein Sanyo, www.sanyo.de DFH1-F-Serie IDTV T nein nein nein nein Christian Schwaiger GmbH & Co.KG, www.schwaiger.de, 90579 Langenzenn, Tel.: (09101) 702-156 DSR 5001 Set-Top-Box S nein nein nein nein DSR 5002 Set-Top-Box S nein nein nein 2 DSR 5003 Set-Top-Box S 40 ja nein 2 DSR 5005 Set-Top-Box S 40 nein nein nein DSR 5007 Set-Top-Box T nein nein nein nein DSR 5008 T Set-Top-Box T nein nein nein nein Scientific Atlanta, www.sciatl.com, Dänemark, Tel.: (0045 39) 170880 Explorer 100DVB Set-Top-Box C nein nein ja nein Explorer 4200DVB Set-Top-Box C nein ja ja nein Explorer 8300DVB Set-Top-Box C 250 ja ja nein Sommer 2005 SCM, www.scmmicro.com SCM Micro PC-Karte T nein nein nein nein Sharp Electronics Germany/Austria GmbH www.sharp.de, 20097 Hamburg Tel.: (040) 2376-0 LC-22AD1E IDTV T nein ja nein ja LC-32GD1E IDTV T nein ja nein ja LC-37GD1E IDTV T nein ja nein ja Sky-Vision GmbH, www.sky-vision.de, 38179 Schwülper, Tel.: (05306) 6073 skyplus 3200 Set-Top-Box S nein nein nein nein skyplus 3300 Set-Top-Box S nein nein nein nein skyplus 4400 Set-Top-Box S nein nein nein 2 skyplus 6100 Set-Top-Box S 40 nein nein nein skyplus 6200 Set-Top-Box S 40 ja nein nein skyplus 7200 Set-Top-Box S 40 ja nein 2 skyplus 1400 Set-Top-Box T nein nein nein nein skyplus 1700 Set-Top-Box T nein nein nein nein Digitaler Ton (Dolby) EPG Preis AC3, Dolby AC3, Dolby AC3, Dolby AC3, Dolby nein nein nein ja 359,129,149,599,- Cinch Cinch opt. Cinch ja ja ja ja 149,99 179,99 249,99 149,99 ja /Chinch ja /Chinch ja /Chinch ja ja ja k.A. k.A. k.A. nein ja 130,- nein ja 179,- nein ja / Cinch ja ja 119,149,- AC3, Dolby, Cinch ja 249,- ja k.A. k.A. ja/Cinch ja/Cinch ja/Cinch ja/Cinch ja/Cinch ja/Cinch ja ja ja ja ja ja 139,169,389,259,149,149,- ja ja ja ja ja ja k.A. k.A. k.A. nein nein k.A. ja ja ja ja ja ja 1999,4 499,6 499,- nein ja ja nein ja ja nein nein ja ja ja ja ja ja ja ja 89,95 99,95 129,259,349,399,99,95 119,95 Marktübersicht (Fortsetzung) 58 de 18/2004 Informationstechnik Marktübersicht zu digitalen Empfangsgeräten (DVB) GeräteGerätetyp Empfangs- Festplatte/ TwinMHP CI-Schnittbezeichnung art GB receiver stelle SM Electronic GmbH & Co. KG, 22145 Stapelfeld/Braak, www.skymaster.de, Tel.: (040) 67509-0 SKYMASTER®DT 500 Set-Top-Box T nein nein nein nein SKYMASTER®DTL 1000 Set-Top-Box T nein nein nein nein Sony Deutschland GmbH, www,sony.de, 50829 Köln, Tel.: (0221) 5370 VTX-D800D Set-Top-Box T nein nein nein nein Spreewald Kommunikationstechnik GmbH, www.s-k-t.de, 15907 Lübben, Tel.: (03546) 8925 SDR201 Set-Top-Box S nein nein nein nein DTR201 Set-Top-Box T nein nein nein nein TechniSat Digital GmbH, www.technisat.de, 54550 Daun, Tel.: (06592) 712-600 Digit 4S Set-Top-Box S nein nein nein nein Digit D Set-Top-Box S nein nein nein nein Digit CI Set-Top-Box S nein nein nein 1 Digit CIP Set-Top-Box S nein nein nein 1 Digicorder S1 Set-Top-Box S 40-160 nein nein 1 DigiPal 1 Set-Top-Box T nein nein nein nein DigiPal 2 Set-Top-Box T nein nein nein nein Digicorder T1 Set-Top-Box T 40-80 nein nein 1 Digital PR-K Set-Top-Box C nein nein nein nein Digit CIP-K Set-Top-Box C nein nein nein 1 Teratec Electronic, WWW.terratec.com, Tel.: (02157) 817991 TerraTec Cinergy PC-Karte T nein nein nein nein 250 USB Thomson multimedia Sales Germany & Austria GmbH, www.thomson.de, 30625 Hannover DSI 500 Set-Top-Box S nein nein nein nein DTI 551 Set-Top-Box T nein nein nein nein DTI 1001 Set-Top-Box T nein nein nein nein Triax GmbH, www.triax-gmbh.de, 31137 Hildesheim, Tel.: (05121) 74997-0 DVB272S Set-Top-Box S nein nein nein 2+1 CS DVB 75 SI Set-Top-Box S nein nein nein 1+1 CS DVB 262 S Set-Top-Box S nein nein nein 2 DVB 180T Set-Top-Box T nein nein nein nein DVB 190c Set-Top-Box C nein nein nein nein Vesek, WWW-veseg.de, Tel.: (06835) 500075 DSR 3102CI Set-Top-Box S k.A. k.A. k.A. 2 DTR 402 Set-Top-Box T k.A. k.A. k.A. k.A. Wela Electronic GmbH & Co. KG, www.wela-electronic.de, 78112 St. Georgen, Tel.: (07724) 947830 SMART MX-01 Set-Top-Box S nein nein nein nein SMART MX-02 Set-Top-Box S nein nein nein nein SMART Maximus 12V Set-Top-Box S nein nein nein nein SMART Terra C Set-Top-Box C nein nein nein nein SMART Terra X Set-Top-Box T nein nein nein nein SMART MX-06 CY Set-Top-Box S nein nein nein nein SMART Maximus CI Plus Set-Top-Box S nein nein nein 2 SMART MX-55 Set-Top-Box T nein nein nein nein SMART MX-75 Set-Top-Box C nein nein nein nein SMART Terra C CI Set-Top-Box C nein nein nein 2 Wilhelm Sihn Jr. GmbH & Co. KG (WISI), www.wisi.de, 75233 Niefern-Oeschelbronn, Tel.: (07233) 66-0 OR 86A Set-Top-Box T nein nein nein nein OR 96 Set-Top-Box S nein nein nein nein OR 97 Set-Top-Box S nein nein nein 2 Zehnder, www.zehnder-sat.de Lap TV 02 Mini IDTV T nein nein nein nein Digitaler Ton (Dolby) EPG Preis ja, koaxial ja, koaxial ja ja 99,119,- nein ja 199,- AC3, Dolby, Cinch ja AC3, Dolby, Cinch ja 139,159,- opt./elektr. opt./elektr. opt./elektr. opt./elektr. opt./elektr. nein elektrisch opt./elektr. opt./elektr. opt./elektr. ja ja ja ja ja ja ja ja ja ja 149,99 169,99 199,99 229,99 349,99 149,99 119,99 349,99 199,99 229,99 ja AC3 ja 99,- AC3 nein AC3 ja ja ja 129,119,139,- AC3, Dolby 5.1 AC3, Dolby 5.1 AC3, Dolby 5.1 nein AC3, Dolby 5.1 ja ja ja ja ja 299,198,265,162,178,95 ja (Cinch) ja (Cinch) ja ja k.A. k.A. nein nein ja AC3 AC3 AC3 AC3 AC3 AC3 ja ja ja ja ja ja ja ja ja ja ja 109,k.A. 165,179,159,149,129,129,k.A. 169,- Cinch Cinch Cinch ja ja ja 179,159,199,- nein ja 1299,- Marktübersicht (Fortsetzung) de 18/2004 59 Informationstechnik Auf den richtigen Schlüssel kommt es an Ohne Karte kein Zugang zum »Bezahlt-Fernsehen« Bei dem Wort »Verschlüsselung« denken die einen sofort an Pay-TV, die anderen an die unzähligen Debatten über das Für und Wider offener Schnittstellen etc. Schon Mitte der 90er Jahre stritten sich Bertelsmann und Kirch darüber, welches »Conditional Access System«, kurz CA genannt, für die Verschlüsselung und Freischaltung das bessere Verfahren sei. Hier folgt ein Überblick über die verschiedenen Verfahren und deren Einsatz. D ieser Streit wurde von der KirchGruppe noch jahrelang weitergeführt. Diesmal allerdings mit der Telekom als Verbündeter und Besitzer großer Kabelnetze. Die gegnerische Seite waren die öffentlich-rechtlichen Programmanbieter, aber auch diejenigen Hersteller von Set-Top-Boxen, die nicht mit dem damaligen Medien-Mogul Kirch geschäftlich »verbandelt« waren. dass die automatische Fehlerkorrektur des Empfängers nicht anspricht und die Weitergabe des Signals verweigert. Die Smart-Card Der Empfänger macht die senderseitige Verwürfelung wieder rückgängig. Dieses kann aber nur dann erfolgen, wenn der richtige »Schlüssel« zur Verfügung steht. Da jedoch die Programmanbieter großen Respekt vor Piraterie haben, müssen sogar zwei Schlüssel ins »Schloss gesteckt« werden. Der eine Schlüssel befindet sich im Signalstrom des Programmanbieters, und zwar als elektronisches Codewort. Der andere gehört zum Besitz des Teilnehmers. Er hat die Form einer Smart-Card, die der Zuschauer in den Schacht des Kartenlesegeräts einschiebt. Mit anderen Worten: Zur Freischal- Quelle: SCM Jürgen Schlomski Für fast alle Encryptions-Verfahren gibt es Descrambler-Module; vor der ersten Benutzung muss er jedoch mit einer AboSmart-Card gefüttert werden, damit die Entschlüsselung freigeschaltet wird tung kommt es erst dann, wenn sich Codewort und Daten auf der Chipkarte »verstehen«. Trifft dieses zu, erhält Bedingter Zugriff Digitale Signale lassen sich effektiv verschlüsseln. Vor allem können sie schnell geändert werden, wenn das System »geknackt« wurde. Außerdem muss man keine Qualitätseinbußen hinnehmen, wie das früher bei einigen analogen Verfahren noch der Fall war. Die modernen CASysteme (die Übersetzung von »CA« heißt: bedingter Zugriff) fußen auf der Verwürfelung (Scrambling) und Verschlüsselung (Encryption) des DVBTransportstroms. Bei der Verwürfelung werden die Bitfolgen des Nutzsignals (Bild oder Ton oder beide) im Datenstrom nach einer standardisierten Rechenmethode (Algorithmus) verändert – vereinfacht gesagt: die Nullen gegen die Einsen vertauscht oder »blinde« Bitfolgen eingefügt. Allerdings ist diese Verwürfelung so intelligent vorzunehmen, Jürgen Schlomski, freier Journalist, Dietzenbach 60 de 18/2004 Informationstechnik der Descrambler das OK und beginnt mit der Entwürfelung. Der Programmanbieter liefert den Schlüssel Der Programmanbieter liefert in der Regel bei Vertragsabschluss die SmartCard, die die Zugangsberechtigung enthält. Der Descrambler kann entweder fest eingebaut (embedded = eingebettet), also Bestandteil des Receivers sein, oder als externes Modul samt SmartCard-Leser von außen angesteckt werden. Der DVB-Standard definiert hierfür eine Schnittstelle (Common Interface). Diese wertet den Receiver zum Multicrypt-Gerät auf, das dadurch sämtliche Verschlüsselungsverfahren decodieren kann. Beide Lösungen haben ihre Vorteile. So ist »Embedded-CA« immer dann empfehlenswert, wenn – wie in der Schweiz – die Sendeanstalten alle Hauptprogramme nach einem einheitlichen Verfahren verschlüssen. Bietet ein Kabel-Netzbetreiber bestimmte digitale Programmpakete nur in einem einzigen Encryptions-Verfahren an, lohnt sich ebenfalls ein »Em- bedded-CA«. Der Zuschauer profitiert von dem Preisvorteil einer werksseitigen Integration anstelle einer Lösung mit separatemn CI-Modul. »Dennoch: Wer sich die Möglichkeit nicht verbauen möchte, auch unterschiedlich codierte Sendungen anderer Programmanbieter zu empfangen, sollte immer auf von außen zugängliche CISteckplätze achten«, sagt Uwe Press, der bei Hardwareanbieter »Homecast« für den europaweiten Vertrieb zuständig ist. Die Programmanbieter in Europa nutzen über zwanzig verschiedene Verschlüsselungsversionen. Wenn man sich jedoch die Listen in den einschlägigen Zeitschriften ansieht, stellt man fest, VERSCHLÜSSELUNGSVERFAHREN IM ÜBERBLICK In Europa nutzen die Zuschauer über zwanzig Verschlüsselungsverfahren. Ständig kommen neue hinzu. Oder es gibt weitere Abwandlungen bestehender Systeme. Wie dem auch sei, so wie sich die Medienlandschaft verändert, verlieren oder gewinnen die Verfahren an Bedeutung. War noch vor kurzem Betacrypt in Deutschland das beherrschende Verfahren, ist es heute Nagravision oder Conax. Nachfolgend sind die wichtigsten alphabetisch aufgelistet und erklärt. Conax findet hauptsächlich in Skandinavien und Benelux Verwendung, entwickelt von der norwegischen Firma »Telenor«. Inzwischen verwenden häufig Kabelnetzbetreibern dieses System. (www.conax.com) Cryptoworks: Dieses von Philips entwickelte CA-System wird auch zur Codierung von Hörfunkprogrammen benutzt. Außerdem dient es verschiedenen Sendeanstalten zum Überspielen von Beiträgen. (www.software.philips.com) Irdeto: Die Ursprünge gehen auf die Entwicklung einer südafrikanischen Firma zurück. Ein Tochterunternehmen der niederländischen Nethold-Gruppe vermarktet dieses. Irdeto de 18/2004 gibt es in mehreren Varianten. In Deutschland ist eine unter der Bezeichnung »Betacrypt« bekannt geworden. (www.irdetoaccess.com) Mediaguard/Seca: Dieses CA-System stammt von der französischen Firma Societe Europeenne de Control de Acces (Seca). Es kommt vorwiegend in Frankreich, Italien und Spanien zum Einsatz. Aber es wird auch von der englischen BBC genutzt. (www.astonfrance.com) Nagravision: Lizenzgeber ist die Schweizer Kudelski-Group. Prominentester Anwender ist derzeit Premiere und damit auch einige Kabelnetzbetreiber. Auch werden diverse spanische Programme damit verschlüsselt. (www.nagavision.com) Viaccess: Entwickelt hat es die France Telecom. Verwendet wird es hauptsächlich in Frankreich und der Schweiz. Darüber hinaus wird es gerne von Erotik-Pay-TV-Diensten eingesetzt. (www.viacsess.com) . Videoguard (NDS): Rupert Murdoch hat dieses Verfahren für seine Pay-Programme von seiner Firma »NDS« entwickeln lassen. (www.nds.com) dass sich das Gros der verwendeten Verfahren auf weniger als zehn konzentriert. Darüber hinaus erkennt man, dass einzelne Methoden länder- bzw. sprachenbezogene Schwerpunkte aufweisen. Mehrfache Verschlüsselung Zum Thema »Verschlüsselung« gehört auch der Begriff »Simulcrypt«. Das Prinzip: Man fügt einem Programm nicht nur die Verschlüsselungsinformationen eines einzigen CA-Systems, sondern auch die eines zweiten oder gar dritten Verfahrens bei. Technologisch funktioniert dieses bei Simulcrypt-fähigen Verschlüsselungsverfahren einwandfrei, und zwar sowohl beim Kabel- und Satelliten-Empfang als auch bei der terrestrischen Ausstrahlung. Beim Satelliten-Empfang wird Simulcrypt benutzt, z.B. vom AstraTransponder 66. Dort verschlüsselt man das TV-Programm »MTV-2« nicht nur in »Cryptoworks«, sondern auch in »Mediaguard« und »Viaccess«. Jedenfalls leuchten die Vorteile dieser mehrfachen Verschlüsselung ein: Für die Programmanbieter ist die Kundenbasis größer und die Kunden können mit ihren Embedded-Geräten bzw. CI-Modulen mehrere Programmanbieter empfangen. Mit anderen Worten, die Auswahlfreiheit ist größer. Bei dieser Gelegenheit sei noch etwas zu einer technologischen Besonderheit zu erwähnen: Gemeint ist das neue CIModul »Alphacrypt« (www.mascom.de), das auf der Anga-Messe in Köln für Aufsehen sorgte. Dieses Modul eignet sich geradezu für den Simulcrypt-Einsatz. So entwürfelt die Steckkarte im PCMCIAFormat nicht nur ein, sondern vier. Nahe Zukunft Zu guter Letzt noch etwas über den Begriff »Simulcast«: Hierbei geht es um die Doppelausstrahlung von einem und desselben Programms. Diese Möglichkeit könnte in Zukunft interessant werden, und zwar dann, wenn ein Programm sowohl in Normal- als auch in HDTV-Version (siehe »de« 9/2004, S. 68) per Satellit verbreitet werden sollte. ■ 61 Informationstechnik Einkabel-Systeme bieten preiswerte Lösung Umrüstung analoger Gemeinschaftsanlagen auf digitalen Satellitenempfang Jürgen Winsauer Die Umstellung des analogen, terrestrischen Fernsehens zum digitalen hat auch die Technik des Sat-Empfangs in Schwung gebracht. Als Alternative zu den »Satelliten-Kopfstellen« bieten Hersteller digitaler Empfangstechniken nun »Einkabel-Systeme« an. Unter welchen Voraussetzungen diese preiswerteren Lösungen möglich sind, beschreibt dieser Artikel. D ie Anzahl der deutschsprachigen digitalen Fernseh- und Radioprogramme, die entweder unverschlüsselt oder codiert via Satellit gesendet werden, nimmt stetig zu. Um diese Programmvielfalt nutzen zu können, muss der Zuschauer sich von der heute noch vorwiegend genutzten analogen Empfangstechnik auf die digitale umrüsten. Bei Gemeinschaftsanlagen mit einer Sat-ZF-Sternverteilung kann dies entweder mittels digitaler LNBs oder digitaler Kopfstellensysteme geschehen. Die Entscheidung, welche der drei Lösungen die praktikabelste ist – unter der Berücksichtigung der Investitionskosten – hängt weitgehend von der Anzahl der zu versorgenden Nutzer und von ihrer Lage im Gebäude ab. Als Nachteil der größeren Lösungen (Multischalter oder Kopfstelle) gilt die Einzelzuführung aller Zuschauer an den zentralen Umsetzer (sternförmiges Netz). Kopfstellen dagegen lohnen sich erst bei einer größeren Anzahl von Teilnehmern. Eine Zwischenlösung stellt hier das Einkabelsystem dar. Baumstruktur Das Einkabel-System »CEF 211 D« ermöglicht sowohl den Einsatz digitaltauglicher Universal-LNBs als auch digitaler Twin-, Quatro- und QuatroSwitch-LNBs Kopfstellensysteme lassen sich auch bei Anlagen mit Baumstruktur einsetzten (Bild 1). Jedoch rentieren sich diese in der Regel erst ab 100 Teilnehmern. Für kleinere Netze mit Bisherige Netzstrukturen bei digitalen Empfangssystemen Für die digitale Empfangstechnik boten sich bisher drei Konzepte an: • der Einzelzugang, d. h. eine Sat-Antenne versorgt einen digitalen Sat-Receiver direkt, • die Verteilung über einen Multischalter und die • Versorgung über eine Kopfstelle. Jürgen Winsauer, Produktmanager bei der Hirschmann Multimedia Electronics GmbH, Neckartenzlingen Bild 1: In kleineren Mietwohnobjekten und vielfach in Einzelwohnungen findet man häufig Baumstrukturen vor 62 installation auch weiterhin verwenden. Das allerdings setzt eine Digital-Tauglichkeit der Koaxialkabel sowie der Antennendosen voraus, das heißt die Abdeckung des Frequenzbereichs von 950 MHz bis 2 150 MHz. Darüber hinaus dürfen die Dosen keinen Gleichspannungsdurchgang besitzen, da sich sonst die angeschlossenen SatReceiver gegenseitig stören könnten, beispielsweise durch unterschiedliche Schaltspannungen im Verteilnetz (Bild 3). Bild 2: Einkabel-Systeme ermöglichen den Empfang sowie die Verteilung von digitalen Programmen aus dem High-Band von Astra als auch terrestrisch ausgestrahlter Fernseh- und UKW-Programme Baumstruktur stellen digitale EinkabelSysteme eine ebenso praktische wie preiswerte Lösung dar. Kein Sternnetz erforderlich Beim Einsatz digitaler Einkabel-Systeme (Bild 2) lässt sich die vorhandene Netzde 18/2004 Informationstechnik Quatro-Switch-LNBs. Die Hersteller empfehlen für den Anschluss allerdings nur speziell für den Einsatz im Außenbereich geeignete F-Stecker, das heißt Stecker gemäß Schutzart IP67 (Bild 5). Bild 3: Eine Neuverkabelung ist bei digitalen Einkabel-Systemen in der Regel ebensowenig erforderlich wie ein Austausch der Antennendosen. Allerdings dürfen die Dosen keinen Gleichspannungsdurchgang besitzen Bild 5: Für den Anschluss der LNBs kommen nur F-Stecker infrage, geeignet für den Einsatz im Außenbereich Empfang digitaler Astra-Programme Umsetzung weiterer Transponder Über die digitalen Sat-Eingänge des Einkabel-Systems werden sowohl die horizontalen als auch die vertikalen Frequenzbereiche aus dem High-Band des Satellitensystems Astra (Orbitalposition Mit zusätzlichen Frequenzumsetzern wird es künftig möglich sein, nicht nur weitere Transponder (Umsetzer im Satelliten) aus dem Frequenzbereich von Astra umzusetzen und in den freien Fre- Einfache Installation Einkabel-Systeme (Umsetzer, Bild 4) werden vor der ersten Antennendose (Bild 2) an das Koaxialkabel angeschlossen. Der Einbauort muss trocken sein und über einen 230-V-Stromanschluss verfügen. Bei Gemeinschaftsanlagen mit mehr als zehn Teilnehmern und Kabelstrecken zwischen 20 m und 30 m Länge erfordert dieses den Einsatz – je nach Kabeldämpfung und Anzahl der Antennendosen – zusätzliche digitaltaugliche Nachverstärker. Um eine stets hohe Signalqualität zu gewährleisten, sollte die Satellitenantenne der Gemeinschaftsanlage einen Durchmesser von mindestens 85 cm besitzen. Für die exakte Ausrichtung empfiehlt es sich, ein Pegelmessgerät zu verwenden. Da Einkabel-Syteme – wie etwa das CEF 211 D von Hirschmann – einen 22-kHz-Generator sowie eine 14/18-VUmschaltspannung besitzen, lassen sich nicht nur alle gängigen digitaltauglichen Universal-LNBs (Low Noise Blockkonverter) einsetzen, sondern ebenso digitale Twin-, Quatro- und Bild 4: Die beiden Sat-Eingänge des EinkabelSystems decken jeweils den Frequenzbereich von 950 MHz bis 2150 MHz ab. Die jeweiligen Frequenzbereiche der verschiedenen Programme werden über spezielle Filter zusammengeschaltet de 18/2004 Bild 6: Da digitale Einkabel-Systeme nicht mit Frequenzversatz arbeiten, erfordert dieses keine Neuprogrammierung der Programmlisten der Sat-Receiver 19.2° OST), wo sich derzeit die wichtigsten digitalen deutschsprachigen Programme befinden, mittels spezieller Eingangsfilter auf einen gemeinsamen Ausgang zusammengeschaltet. Ein weiterer Eingang, der den Frequenzbereich von 47 MHz bis 862 MHz abdeckt, ermöglicht zusätzlich den Empfang terrestrisch ausgestrahlter Fernseh- und UKW-Radioprogramme. Da die Satelliten-Frequenzen bei der Zusammenschaltung auf den Ausgang des Einkabel-Systems nicht verändert werden, ist es nicht erforderlich, die vorprogrammierten Programmlisten (EPG) der SatReceiver zu aktualisieren. Anders dagegen verhielt es sich bei älteren Systemen, die oft ganze Programmblöcke in andere Frequenzen umgesetzt haben. Die verfügbaren Programme werden aber ebenso im Sendersuchlauf der Geräte erkannt. Auch Premiere-Programme lassen sich mit entsprechenden Receivern empfangen. quenzbereich der digitalen Einkabel-Systeme zu integrieren, sondern ebenso Transponder anderer Satellitensysteme wie beispielsweise Hot Bird. So lassen sich etwa digitale Programme bzw. Programmpakete – gesendet in verschiedenen Sprachen – via Einkabel-System verteilen und bündeln. Da es sich bei diesen Programmen häufig um codierte handelt, benötigen die Teilnehmer allerdings Receiver mit Schnittstellen für CA-Module (Conditional Access) sowie die entsprechenden freigeschalteten Smartcards (Bild 6, siehe auch Artikel auf S. 60). Fazit Einkabel-Systeme stellen eine ebenso praktische wie preiswerte Lösung dar, um die digitale Programmvielfalt via Satellit in Gemeinschaftsanlagen mit Baumstruktur einzuspeisen. Dies gilt sowohl für die Umrüstung analoger SatVerteilnetze als auch für die Aufrüstung analoger Netze für den terrestrischen Empfang. Darüber hinaus ermöglichen Einkabel-Systeme auch den Umstieg vom Kabelfernsehen auf den digitalen Sat-Empfang, da die entsprechenden Verteilnetze ebenfalls oft in Baumstruktur vorliegen. ■ 63 Automatisierungstechnik Laser-Einweglichtschranken ohne Fokusverstellung dem eine Fokusverstellung zum Standard. Damit lässt sich der Strahlverlauf nachträglich je nach benötigter Distanz verändern. Der technische Aufwand und damit die Kosten erhöhen sich dadurch weiter. Diese Fokusverstellung hat in vielen Anwendungen durchaus seinen Sinn. Damit ausgerüstete Laser-Einweglichtschranken (Bild 1) erkennen auch über ihre Maximaldistanz, welche im Normalfall bei ca. 50 m liegt, 2 mm große Objekte mit hoher Sicherheit. Viele Anwendungen stellen gar keine so hohen Anforderungen. Hier geht es nur um die Reichweite und nicht um extrem kleine Objekte. Laserlichtschranken leisten – und kosten – dann deutlich mehr, als man eigentlich braucht. W. Schmitz, E.-C. Reiff Laser-Lichtschranken bieten wegen des Laserlichtes eine große Bandbreite an Einsatzmöglichkeiten. Eine aufwändige Fokusverstellung an der Linse verbessert die Eigenschaften noch. Für viele Anwendungen kann man jedoch auf die Fokusverstellung verzichten und damit kompaktere Bauformen zulassen. V iele Sensoren gibt es in den zylindrischen M12- oder M18-Gehäusen. Besonders die unproblematische Montage trägt zur Verbreitung der Bauform bei. Sie ist bei induktiven und kapazitiven Näherungsschaltern weitverbreitet und setzt sich inzwischen auch bei optischen Sensoren immer stärker durch, z. B. auch bei Laser-Lichtschranken. Hier gibt es mittlerweile Geräte auf dem Markt, die eine kompakte, kurze Bauform haben und auf eine Fokusverstellung verzichten. Präziser Schaltpunkt durch Laserlicht Lichtschranken, die mit Laserlicht arbeiten, bieten in der Praxis vor allem einen Vorteil: Ihr Lichtstrahl lässt sich eng bündeln und ist gleichzeitig sehr intensiv. Dadurch kann man zum Einen selbst kleinste Objekte zuverlässig detektieren und zum Anderen große Reichweiten erzielen. Durch die große Genauigkeit der Optik ergibt sich über die gesamte Strecke zwischen Sender und Empfänger ein präziser Schaltpunkt. Man benötigt diese Eigenschaften z. B. bei der Kleinteileerfassung oder auch an großen Maschinen, z. B. in der Textilindustrie an den Spinnereimaschinen, wo man große Distanzen überbrücken muss. Damit Laserdioden einen möglichst parallelen Lichtstrahl aussenden und die oben erwähnten Eigenschaften erreichen, benötigt man jedoch relativ aufWilfried Schmitz, Contrinex, Nettetal, Ellen-Christine Reiff, Redaktionsbüro Stutensee 64 Bild 1: Laserlichtschranke mit Fokusverstellung; damit ausgerüstete LaserEinweglichtschranken erkennen auch über ihre Maximaldistanz von ca. 50 m noch sicher Objekte von nur 2 mm Größe wändig geschliffene Optiken. Dies erhöht auch den Preis von Laserlichtschranken im Vergleich zu »normalen« optischen Sensoren. Bei den meisten der heute marktüblichen Geräten gehört zu- Großer Schaltabstand und hohe Schaltfrequenz Speziell für solche Anwendungsbereiche hat Contrinex, Nettetal, sein Programm an Laserlichtschranken um zwei Einweglichtschranken in M12- und M18Gehäuse erweitert (Bild 2). Die Geräte verfügen über keine Fokusverstellung. Anwender müssen damit nicht mehr für PHOTOELEKTRISCHE NÄHERUNGSSCHALTER Die photoelektrischen Näherungschalter gibt es in mehreren Ausführungen. Energetischer Reflexions-Lichttaster Bei einem energetischen Reflexionslichttaster befinden sich Sender und Empfänger in einem Gehäuse. Der Sender gibt gepulstes Licht ab, welches ein Objekt beliebiger Form ertastet. Das Objekt reflektriert das Licht; aufgrund der undefinierten Oberfläche ist das reflektierte Licht mehr oder weniger diffus. Die Empfangseinheit wertet das eintreffende Licht aus und schaltet bei genügender eintreffender Lichtmenge. Die Empfindlichkeit lässt sich in weiten Bereichen einstellen. Reflexions-Lichtschranken Auch die Reflexions-Lichtschranke fasst Sender und Empfänger in einem Gehäuse zusammen. Der wesentliche Unterschied zu den Lichttastern besteht darin, dass die Reflexionslichtschranke vor dem Sender eine Linse und ein Polarisationsfilter hat. Als Reflektor verwendet man Tripelspiegel. Da sich vor dem Empfänger auch wieder Polarisationsfilter befinden, kann die Reflexionslichtschranke erkennen, ob das einfallende Licht wirklich reflektiertes Senderlicht ist. Licht, welches z.B. ein helles Objekt reflektiert und nur in geringem Maße die gleiche Polarisierung hat, würde der Empfänger nicht auswerten. Reflexionslichttaster mit Hintergrundausblendung Diese Variante unterscheidet sich vom energetischen Reflexionslichttaster dadurch, dass sie nicht die Lichtmenge auswertet, sondern den Einfallswinkel des eintreffenden Lichtes, d.h., man kann das »Sichtfenster« verbreitern. Der Einsatzbereich liegt z.B. bei der Erfassung von Objekten vor hellen Hintergründen. Einweg-Lichtschranken Bei Einweg-Lichtschranken befinden sich Sender und Empfänger in verschiedenen Gehäusen. Der Lichtstrahl legt daher auf dem Weg vom Sender zum Empfänger nur den einfachen Weg zurück. Eine sichere Erkennung des Objektes kann man gewährleisten, wenn das Objekt die Lichteintrittsöffnung des Empfängers mindestens abdeckt. de 18/2004 Automatisierungstechnik Bild 2: Die Laser-Einweglichtschranke m montagefreundlichen M12- und M18-Gehäuse bieten den gesamten Funtionsumfang ohne Fokusverstellung eine Fähigkeit bezahlen, das sie in ihrer Anwendung gar nicht nutzen können. Die Lichtschranken arbeiten über eine Distanz bis 50 m bei großer Funktionsreserve. Bei 1m Entfernung beträgt der Durchmesser des Lichtstrahls 2 mm und bei maximaler Reichweite 20 mm. Dank der hohen Schaltfrequenz von 5 kHz kann man auch zeitlich kurze Vorgänge sicher erfassen. Ein Eingangsimpuls von ca. 0,1 ms genügt. Die Empfindlichkeit lässt sich über ein Potentiometer vor Ort exakt an die Erfordernisse der Anwendung anpassen. Mit ihrem relativ hohen Schaltstrom von maximal 200 mA schaltet die Lichtschranke auch verhältnismäßig große Lasten. Die Inbetriebnahme der Lichtschranken fällt leicht. Ein integrierter Kurzschluss- und Verpolungsschutz verhindert Fehler bei der Inbetriebnahme. Sichtbares Rotlicht (660 nm) erleichtert die Ausrichtung. Je nach Typ arbeiten die Laser-Einweglichtschranken mit NPN- oder PNP-Ausgang und werden wahlweise hellschaltend mit zusätzlichem Funktionsreserveausgang oder mit antivalenten Ausgängen angeboten. Bei antivalenten Ausgängen führt der eine das hellschaltende Signal und der andere das dunkelschaltende. Beide Funktionen stehen also gleichzeitig zur Verfügung, wodurch man beim Anschluss an die Steuerung eine höhere Flexibilität erreicht. Logische Verknüpfungen lassen sich leichter realisieren. Gehen beide Ausgänge auf die Steuerung, ermöglicht diese Redundanz außerdem sehr einfach eine Funktionskontrolle. Kompakt, robust und kurz in Richtung der Lichtachse Die Schalter befinden sich in widerstandsfähigen Metallgehäusen aus V2A-Stahl und erfüllen serienmäßig die Anforderungen der Schutzart IP67. Das Abdeckfenster der Optik besteht aus kratzunempfindlichem und reinigungsmittelbeständigem Hartglas. Die zulässigen Umgebungstemperaturen liegen – bedingt durch die eingesetzte Laserdiode – zwischen -10°C und +50°C. Die Laserlichtschranken arbeiten im weiten Betriebsspannungsbereich bei 10...36 V. Eingebaute LEDs signalisieren den jeweiligen Schaltzustand und die Funktionsreserve. Die im Sender der Einweglichtschranke eingesetzte Laserdiode erfüllt die Anforderungen der Laserschutzklasse 2, somit entfallen während des Betriebes besondere Schutzmaßnahmen. ■ de 18/2004 65 Automatisierungstechnik Standardisierung der industriellen Datenverkabelung Zum Stand der Normung das industrielle Umfeld ändern sich auch die Anforderungen an die industrielle Verkabelung. Um die geforderten Übertragungseigenschaften zu gewährleisten, sind in der rauen Industrieumgebung zusätzliche Maßnahmen erforderlich. D ie in Europa gültige Norm für anwendungsneutrale, strukturierte IT-Verkabelung ist die von der Cenelec betreute EN 50173, in Deutschland als DIN EN 50173 betreut von der DKE. Der internationale Standard ISO/IEC 11801 unterscheidet sich in einigen Details, ist aber weitgehend mit dem europäischen harmonisiert. Einen großen Teil zum internationalen Erfolg dieser Normen beigetragen hat die Strukturierung der informationstechnischen Verkabelung in nur drei baumartig verzweigte Ebenen, welche die übliche Struktur von Bürogebäuden auf einem Firmengelände abbilden (Bild 1): • Campus-Backbone: die Primärverkabelung zwischen Gebäuden und dem Anschluss an das öffentliche Fernnetz, dem Standortverteiler • Gebäude-Backbone: sternförmige Sekundärverkabelung der Stockwerke vom Gebäudeverteiler • Etagenverteilung zu den in Wänden oder Böden eingelassenen Telekommu- Dipl.-Ing. Andreas Stöcklhuber, Redaktion »de«, nach einem Vortrag von Dr. Günter Hörcher, Fraunhofer Technologie-Entwicklungsgruppe, Stuttgart, gehalten bei Lapp Kabel, Stuttgart Einflussgrößen Mechanical rating Ingress rating Climatic rating Electromagnetic rating 1 M1 I1 C1 E1 2 M2 I2 C2 E2 3 M3 I3 C3 E3 Klassifizierung der Umgebungseinflüsse auf Kabel in der Industrieumgebung 66 de 18/2004 Quelle: Harting Durch den Einzug vom Ethernet in die Industrieverkabelung zu einem Teil des Unternehmensnetzes – aus der Büroumgebung bekannte Normen gelten daher auch dort. Unterschiede bzw. Schwierigkeiten liegen in • den sehr unterschiedlichen Anforderungen an die Widerstandsfähigkeit der Komponenten in Produktionsanlagen sowie • der deutlich von der weitgehend einheitlichen Topologie in Bürogebäuden abweichenden Verkabelung in einer Fabrikhalle oder z. B. einer petrochemischen Anlage. Diese Situation hat die DKE frühzeitig erkannt und schon 1999 die Initiative ergriffen, um auch für industrielle UmgebunBild 1: Topologie der Verkabelung: Physikalischer gen eine Norm für strukturierte Stern mit drei Hierarchieebenen Datenverkabelung zu schaffen. Ende des Jahres soll der Entwurf der nikations-Anschlussdosen (TA) für die internationalen Norm ISO/IEC 24702 Endgeräte (PCs oder Telefone). fertig gestellt sein. Im industriellen Bereich können sich Ein weiterer Unterschied zwischen auch mehrere Etagenverteiler auf einer Büro und Industrie liegt in den RedunEtage befinden, wenn z.B. eine entspredanzpfaden. In der Büroverkabelung chend große Produktionshalle vorliegt. gibt es diese vor allem im Backbone-Bereich (Primär- und teilweise SekundärStrukturierte Industrieverkabelung), die Industrieverkabelung verkabelung benötigt hohe Redundanz vor allem in den unteren Hierarchie-Ebenen verlangt Heutzutage existiert viele Feldbussyste(Steuerungsbereich). me mit jeweils eigenen Verbindungstechniken. Steigende Datenraten erfordern neue Gerätegenerationen und vor allem Kanaleigenschaften auch eine Verkabelung, die mehr als bisher auf übertragungstechnische EigenDie Verkabelungsnorm definiert den schaften optimiert ist. Übertragungskanal als die Punkt-zuDazu kommt ein Trend, in Produktionsanlagen die einzelnen Feldbus-»Inseln« untereinander und mit der restlichen Dateninfrastruktur des Unternehmens zu vernetzen. So entsteht ein durchgängiges Datennetz vom Büro bis zur Maschine. Dieser Prozess ist bereits in vollem Gange. Mit Feldbusprotokollen, die Ethernet als Kommunikationsmedium verwenden, werden auch die Feldbus-Slaves zu gleichwertigen Kommunikationspartnern (nur funktionale Bild 2: RJ45-Steckverbinder, weltweit im Unterscheidung). Büro bewährt, muss für industrielle AnDurch das Zusammenwachsen von wendungen mit einem Schutzgehäuse Büro- und Industriewelt entwickelt sich versehen werden Quelle: Lapp Kabel Andreas Stöcklhuber Automatisierungstechnik Punkt-Verbindung zwischen zwei Verteilern oder zwischen einem Verteiler und einem Endgerät (Network Interface). Die übertragungstechnischen Anforderungen sind im Entwurf der Industrienorm weitgehend aus der existierenden (Bürogebäude-)Norm übernommen. Weitere optische Kanäle befinden sich in Diskussion – Singlemode-Kanäle mit 5 km und 10 km Länge sowie POF-Kanäle (Plastic Optical Fiber) bei 660 nm und 510 nm. Für einen Kanal gibt es im Industriebereich neben den übertragungstechnischen Anforderungen auch die Notwendigkeit, diese bei unterschiedlichen Umgebungseinflüssen zu gewährleisten. Der Normentwurf klassifiziert daher die Umgebungseinflüsse in einer Tabelle anhand der vier Kriterien • Mechanical rating (mechanische Belastung) • Ingress rating (chemische Belastung) • Climatic rating (klimatische Umgebungsbedingungen) • Electromagnetic rating (EMV-Einfluss) Die niedrigste Klassenkombination M1I1C1E1 entspricht den Anforderungen in der Büroumgebung (IS 11801), die höchste Klassenkombination M3I3C3E3 bedeutet starke industrielle Beanspruchung. Die Anforderungen nehmen mit zunehmender Klassennummer zu; die drei Klassen in den vier Kategorien können auch gemischt auftreten (z. B. M1I3C1E2). Komponenten Die geforderten Übertragungseigenschaften der Komponenten leiten sich aus den Güteklassen der Übertragungskanäle ab, damit werden auch diese weitgehend aus der ISO/IEC 11801 übernommen. Die Umweltbeständigkeiten der Komponenten ergeben sich aus den in der »MICE«-Tabelle klassifizierten Umgebungseinflüssen der Kanäle. Ein Übertragungskanal kann auch durch verschiedene Umgebungseinflussbereiche verlaufen. Die jeweils erforderliche Umweltbeständigkeit erreichen entweder • die Komponenten selbst oder • äußere Schutzmaßnahmen. Abhängig von den Übertragungsklassen der Kanäle und den Umweltbeständigkeits-Anforderungen am Ort des TA (Teilnehmeranschluss) muss es neue Steckverbindungskomponenten geben. Schon einfache industrielle Anforderungen M2I2C2E2 bedingen zusätzliche Maßnahmen im Komponentendesign, um z. B. Erschütterungen abfangen zu können. Für stark schmutz- und feuchtegefährdete Bereiche gibt es zum einen in Schutzgehäuse gekapselte RJ-45Steckverbinder, die v.a. die Steckkompatibilität mit der Büroverkabelung sicher stellen sollen (Bild 2). Diese haben den Vorteil der Steckkompatibilität zur Büroumgebung (z.B. für Messzwecke). Allerdings besteht bei geöffnetem Stecker Verschmutzungsempfindlichkeit. Zum anderen können auch bewährte M12-Steckverbinder für die Anwendungen zum Einsatz kommen, bei denen eine Zweipaarleitung ausreicht. Diese haben den Vorteil der Robustheit und passen daher gut ins Industrieumfeld. Von Nachteil ist hier, dass sich M12-Steckverbinder nur vierpolig und (mit Zusatzaufwand) nur bis 100 MHz betreiben lassen. de 18/2004 67 Automatisierungstechnik KABEL FÜR DIE INDUSTRIELLE DATENVERKABELUNG In Anlehnung an den Bürobereich (ISO/IEC 11 801, EN 50 173) ist bei Industrial Ethernet eine maximale Segmentlänge von 100 m für alle Applikationsarten vorgesehen (feste Verlegung, flexible und hochflexible Anwendung, Torsion). Dies setzt allerdings einen Leitungsquerschnitt von AWG22 voraus. AWG22 ist Profinet-konform. Dies hat zur Folge, dass der Standard RJ45-Steckverbinder nicht mehr eingesetzt werden kann – man benötigt eine modifizierte »Industrieversion« mit vergrößerter Aderaufnahme (ca. 1,6 mm2 anstatt ca. 1,0 mm2). Speziell für Ethernet hat z.B. Lapp Kabel, Stuttgart, die Marke »EtherLine« geschaffen – für Leitungen und passende Systemkomponenten. Heute bietet Lapp Kabel unter dem Marken- Eine von über 100 namen »Unitronic« über 100 ver- verschiedenen Busschiedene Busleitungen für alle leitungen des Hermarktgängigen Bussysteme an. stellers »Unitronic« ist der Markenname für Datenleitungen mit Kupferleiter bei Lapp Kabel. Für den multifunktionalen Einsatz im industriellen Maschinenumfeld eignen sich besonders Unitronic-FD und Unitronic PUR. Für die Schleppkettenanwendung kommt die Produktreihe Unitronic-FD P plus zum Einsatz. Die Produktreihe Unitronic-FD PUR ist aufgrund des PUR-Mantels eine robuste Datenleitung für den Einsatz unter aggressiven Umgebungsbedingungen. Darüber hinaus gibt es auch UnitronicDatenleitungen für den Niederfrequenzbereich (NF). Status des Normungsverfahrens Für gekapselte RJ-45-Steckverbinder befinden sich im Normungsgremium IEC 61076-3-106 zehn Gehäusevarianten in der Abstimmung. Bei der Spezifikationserweiterung für M12 (IEC 61076-2-101) auf 100 MHz (Kategorie 5 nach ISO/IEC 11801 bzw. EN 50173) läuft ebenfalls derzeit die Abstimmung. Eine Entscheidung dürfte Ende 2004 fallen. Nach Festlegung der Steckverbindernormen werden die Kabelnormen nachgezogen. Verkabelung Die europäischen Normung (CENELEC TC215 WG1 Project Team Industrial Premises) begann im Oktober 2001. Der fertig gestellte Entwurf der EN 50173-3 dürfte Ende 2004 vorliegen. Er entsteht in enger Zusammenarbeit mit der weltweiten und US-amerikanischen Norm. Die weltweite Normung in der ISO/IEC JTC1 SC25 WG3 Industrial Premises Task Group hat im Dezember 2002 begonnen. Auch hier wird der Entwurf Ende 2004 erwartet und wird voraussichtlich ISO/IEC 24702 heißen. Hierfür kooperieren die Verkabelungsexperten aus ISO/IEC JTC1 SC25, Automatisierungsexperten aus IEC SC65C und Verkabelungsund Automatisierungsexperten aus der IAONA (Industrial Automation Open Networking Alliance). ■ 68 de 18/2004 Automatisierungstechnik Synchronzeit über das Netzwerk Josef von Stackelberg Anwendungen mit Echtzeitverhalten benötigen eine Referenzzeit, wenn der Datenaustausch z. B. im Paketversand über ein Netz erfolgt. Ein TimeServer stellt die Referenzzeit synchron für alle Teilnehmer über das Netz zur Verfügung. D ie Automatisierungstechnik und die Gebäudeautomation haben viele Anwendungen, in denen eine synchronisierte Zeit auf allen Steuerungen ein notwendiges Funktionskriterium darstellen. Hier müssen Störmeldungen in einem verteilten System alle einen Zeitstempel tragen, welcher den chronologischen Ablauf einer Störungsentwicklung nachvollziehbar macht. Dort tauschen dezentrale Systeme über TCP/IP und Ethernet Datenpakete aus, welche in der Weiterbearbeitung in der richtigen zeitlichen Reihenfolge sortiert werden müssen. An anderer Stelle erfordert ein Zeit- und Personaldatenerfassungssystem eine synchrone Zeitangabe. Für diese Anforderungen bietet Ipcas, Erlangen, den Standalone-Time-Server »ipNTP«. Er kommuniziert in Netzwerken über TCP/IP und Ethernet oder SNTP (Simple Network Time Protocol – RFC 2030). zeichensender in Mainflingen bei Frankfurt am Main (DCF77), oder durch das globale Satelliten-Navigationssystem (GPS) synchronisiert werden. Die Funkuhr hat extern einen Anschluss an eine aktive DCF77-Antenne oder einen GPSEmpfänger, der die Zeitsignale zur Verarbeitung in den Time-Server einspeist. Dieser sorgt dafür, dass die selbe funkgenaue Referenzzeit allen Teilnehmern zur Verfügung steht. NTP-Server-Informationen Das Network Time Protocol (NTP) dient dazu, die Zeit eines Clients über das Internet/Intranet mit anderen Rechnern oder mit einer externen Uhr zu synchronisieren. Dabei laufen die primären NTP-Time-Server über externe Zeitgeber möglichst genau synchron zur Coordinated Universal Time (UTC). Die NTP-Clients wiederum synchronisieren ihre Zeit mittels NTP-Kommandos mit den als Argument angegebenen Servern. DCF77-Informationen Die DCF77-Funkuhren (D = Deutscher, C = Langwellensender, F = Frankfurt, 77,5 kHz = Trägerfrequenz) empfangen die amtliche Uhrzeit der Bundesrepublik Deutschland von der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB) in Braunschweig und geben diese über verschiedene Schnittstellen an Rechner und Systeme weiter. Durch Funksynchronisation des Senders DCF77 in Mainflingen bei Frankfurt/M. (50:01° N, 9:00° 0) kann man die Langzeitgenauigkeit des PTB-Eichnormals von 1 x 10-13 pro Woche erreichen. GPS-Informationen In ca. 20000 km Höhe bewegen sich Satelliten auf unterschiedlichen Bahnen um die Erde. In jedem Satellit befindet sich eine Atomuhr, deren Zeit die Staelliten kontinuierlich mit den Bahndaten aussenden. Der GPS-Empfänger registriert die Daten und wertet sie aus. ■ Synchronzeit vom Time-Server Fast alle Rechnersysteme verfügen heute über integrierte Uhren, diese laufen aber häufig ungenau und müssen synchronisiert werden, z.B. bei Sommer-/Winterzeit-Umstellung oder bedingt durch Quarzdrift. Vereinzelte Komponenten haben eingebaute Funkempfänger. Dies bringt nicht nur Vorteile. • Die Kosten der einzelnen Empfänger und deren Installationen summieren sich. • Empfangsstörungen bei den Systemen beeinträchtigen die Qualität der synchronen Zeit. Der ipNTP-Standalone-Time-Server kann DCF77- und GPS-Zeitinformationen über das Ethernet übertragen. Alle Teilnehmer im TCP/IP-Netzwerk können über das SNTP-Protokoll mit dem ZeitJosef von Stackelberg, Redaktion »de«, nach Unterlagen von Ipcas, Erlangen de 18/2004 69 Automatisierungstechnik Verbesserter Kurzschlussschutz für kleinere Motoren Wolfgang Esser Kleine Drehstrommotoren bis 15 kW arbeiten häufig unter ungünstigen Bedingungen. Umso notwendiger ist ein umfassender Schutz sowohl der Aggregate als auch der Zuleitungen. Motorstarter mit konstruktiv verbessertem Kurzschlussschutz übernehmen diese Aufgabe. G roße Motoren erfahren umfangreiche Schutzmaßnahmen, die ihrer Bedeutung für die Betriebssicherheit entsprechen. Weil große Motoren beim notwendigen Austausch entsprechende Lieferzeiten haben und der wirtschaftliche Verlust groß sein kann, umfasst der Motorschutz häufig einen zusätzlichen Thermistorschutz und Lagerüberwachung. Die Verlegung der Kabel und Leitungen erfolgt sorgfältig. Sie haben die entsprechenden Biegeradien. Sie werden mechanisch mit Rohren geschützt. Hier bleibt die Kurzschlussgefahr gering, wenn die Installationsarbeiten und die Inbetriebnahme abgeschlossen sind. Ungünstige Arbeitsbedingungen für kleine Antriebe Hunderttausende kleiner DrehstromMotoren bis ca. 15 kW laufen unter z.T. ungünstigen Bedingungen an der Maschine oder in der Anlage. Diese Motoren stellen eben oft nur notwendige Hilfsantriebe dar. Die Zuleitungen verlaufen beim Prototyp oder bei der individuellen Maschine dort, wo die Maschinenstruktur noch Platz bietet, wo nicht bereits die vorrangigen starren Hydraulikleitungen oder der Pneumatikschlauch liegen. In diesen Fällen erhöht sich die Kurzschlussgefahr durch Beschädigungen von Leitungen im rauen Betrieb gegenüber den leistungsstarken Motoren. An den Einsatzorten von Be- und Verarbeitungsmaschinen steht vielfach auch keine Elektrofachkraft für die laufende Wartung und die Dipl.-Ing. Wolfgang Esser, Leiter Produktsupport Motorstarter bei Moeller, Bonn 70 vorbeugende Instandhaltung zur Verfügung. Von gelegentlich geäußerten Überlegungen, bei kleinen Motoren Bild 1: aus Kostengründen Kombinaauf einen Motorschutz tionen aus Strombegrenzu verzichten, kann zer-Bausteinen CL-PKZM 0 und Motorschutzschaltern man nur abraten. Die PKZM 0; der Strombegrenzer eignet sich für alle SpannunLeitungen und Schalt- gen bis 690 V; er kann entweder neben oder unter dem Mogeräte brauchen Schutz torschutzschalter auf der Normtragschiene sitzen und die IEC EN destartern vertauschen zwei Leistungs60204-1 für die elektrische Ausrüstung schütze zwei Phasen der Motorleitung. von Maschinen schreibt den Schutz von Das führt zur Änderung der Drehrichfast allen Motoren vor. tung des Motors. Große Bedeutung haben vor allem für größere Motoren die Motorstarter schalten und Stern-Dreieck-Starter. Mit diesem redubegrenzen das Risiko ziert man den Einschaltspitzenstrom, bei kleineren Motoren nutzt man ihn auch Der Begriff des Starters bedeutet normzur Reduzierung des Anlaufdrehmogemäß »die Kombination aller zum Inmentes, um z. B. Fördergut zu schonen. gangsetzen und Stillsetzen eines Motors Motorstarter enthalten zunehmend auch erforderlichen Geräte, in Verbindung elektronische Schalt- und Schutzgeräte, mit einem geeigneten Überlastschutz«. die ebenfalls Einschaltströme und DrehDer »klassische« Motorstarter besteht momente reduzieren oder die Motoraus Schmelzsicherungen, Leistungsdrehzahl stufenlos steuern. schütz und Motorschutzrelais. Die Trennfunktion übernimmt vielfach ein gemeinsamer Hauptschalter für mehrere Schutz für den gesamten Motorstarter. Eine vorteilhafte AlternaStromkreis tive bilden schmelzsicherungslose Motorstarter, die aus Motorschutzschalter Mit den Schutzfunktionen der Motoroder Leistungsschalter mit Motorstarter kann man nicht nur die Motoren schutzcharakteristik und einem Leisschützen, sondern den gesamten Stromtungsschütz bestehen. Die schmelzsichekreis einschließlich der Schalt- und rungslosen Motorstarter wirken sich poSchutzgeräte sowie Kabel und Leitunsitiv auf die Betriebssicherheit und Vergen. Die erste Schutzfunktion des Mofügbarkeit der Betriebsmittel aus. Die torstarters bildet der Überlastschutz mit Motorschutzschalter »PKZM 0«, den Aufgaben »PKZM 01« und »PKZM 4« von Moel• eine Zerstörung des Motors beim Anler, Bonn, bilden bereits ohne Zuhilfelauf oder beim festgebremsten Läufer nahme eines Schütz einen handbetätigzu verhindern und ten Motorstarter. • eine unzulässige Minderung der LeIm Gegensatz zum handbetätigten bensdauer während des Laufs zu verMotorstarter ermöglichen die Motormeiden, die durch eine zu hohe Wickstarter mit Schützen auch das Ein- und lungstemperatur entstehen kann. Ausschalten aus der Ferne, bzw. durch Der Überlastschutz muss auf der anderen verschiedenartige Sensoren, BefehlsgeSeite, aber auch ein unnötiges Auslösen ber und Automatisierungssysteme. bei nicht gefährdetem Motor vermeiden. Die meisten Motorstarter sind so geDie Motortemperatur kann man nannte Direktstarter, mit einer Drehrichdurch Motorschutzschalter, Leistungstung und Direkteinschaltung. Daneben schalter und Motorschutzrelais mit ausgibt es die Wendestarter, welche bereichender Genauigkeit aus dem fließensonders im kleinen Leistungsbereich bei den Strom ermitteln (indirekte, stromabStellantrieben auftreten. Bei den Wenhängige Temperaturüberwachung). de 18/2004 Automatisierungstechnik Bild 2 a: Dynamische Wirkung der sich abstoßenden Leiter einer Stromschleife; dieser physikalische Effekt wird in den Strombegrenzerbausteinen CL-PKZM0 genutzt Thermoschutz bei drehzahlgeregelten Motoren Mit den Thermistor-Maschinenschutzrelais »EMT 6« kann man den Überlastschutz leicht zum Motorvollschutz ergänzen. Immer mehr Motoren haben in ihrer Grundausstattung für eine höhere Ausfallsicherheit die integrierten Thermistorfühler für die direkte Temperaturüberwachung im Motor. Dieser Zusatzschutz empfiehlt sich besonders dann, wenn der Strom alleine keinen ausreichenden Rückschluss auf die Temperatur zulässt. Das tritt z. B. bei drehzahlgeregelten Motoren auf, weil in diesem Fall die Motorkühlung häufig ebenfalls drehzahlabhängig erfolgt. Andere typische Einsatzgründe liegen bei behinderter Kühlung vor, oder wenn sich die Umgebungstemperaturen von Motoren und Schutzschaltern stark unterscheiden. Kurzschlussschutz mit magnetischen Schnellauslösern Die zweite Schutzfunktion des Motorstarters liegt beim Kurzschlussschutz. Die Kurzschlussschutzfunktion stellt bei den Schaltern PKZM 01, PKZM 0 und PKZM 4 ein fest eingestellter magnetischer Schnellauslöser in jeder Strombahn sicher. Die Kurzschluss- und Überlastauslöser wirken auf das Schaltschloss. Es gelang, die Reaktionsgeschwindigkeit des Schaltschlosses und des doppeltunterbrechenden Kontaktapparates so weit zu erhöhen, dass die Ansprechwerte der Schnellauslöser jetzt bei ca. 14 x Ie (Schalter-Bemessungsstrom = größter einstellbarer Strom) liegen. Bei kleineren eingestellten Strömen erhöht sich der Faktor entsprechend. Trotz des höheren Ansprechstromes ließ sich die Durchlassenergie im Störungsfall aufgrund der kürzeren Stromflussdauer reduzieren. Diese wirkt im Störungsfall auf die nachgeordneten Schaltgeräte ein. de 18/2004 Bild 2 b: Prinzip-Darstellung eines strombegrenzenden Kontaktsystems; die abstoßende Kraft F ist proportional zum Strom I; Å = bewegliches Schaltstück Die Erhöhung der SchnellauslöserAnsprechwerte musste erfolgen, weil neuere Motoren höhere »Inrush«-Ströme zeigen, nadelförmige Stromspitzen beim Einschalten des Motors. Die höheren Ansprechwerte verhinden die ungerechtfertigte Auslösung durch diese nadelförmigen Stromspitzen. Die Ansprechwerte darf man jedoch nicht beliebig weiter erhöhen, da der Schutzschalter auf der anderen Seite auch den Leitungsschutz übernehmen soll und sich letztlich auch selbst vor Zerstörung schützen muss. Die Funktionen des betriebsmäßigen Ein- und Ausschaltens übernehmen in den beschriebenen Motorstartern die Leistungsschütze. Die Funktion des Ausschaltens im Störungsfall übernehmen die Hauptstromkontakte der Motorschutzschalter. Kurzschlussschutz bis 50 kA oder 150 kA Bei kleinen Nennstromstärken der Schutzschalter schützt der hohe Innenwiderstand der Überlastauslöser das Schutzschaltgerät vor Zerstörung. Diese Schalter nennt man »eigenfeste Schalter«. Die eigenfesten Motorschutzschalter von Moeller begrenzen jetzt Kurzschlussströme bis 150 kA auf eine ungefährliche Höhe. Das bedeutet, dass man bei immer mehr Anwendungen praktisch nicht mehr über die Höhe der möglichen Kurzschlussströme nachdenken muss. Aufgrund physikalischer Gesetze können nicht alle Einstellbereiche eigenfest sein. Die höheren Strombereiche von 12 A bis 32 A haben jeweils ein Bemessungsgrenzkurzschlussausschaltvermögen Icu von 50 kA bei 415 V. Wenn man mit größeren Kurzschlussströmen rechnet, muss man ein weiteres Schutzorgan vorschalten, um die Motorschutzschalter vor den Folgen des Kurzschlusses zu schützen. Die Erhöhung der Kurzschlussfestigkeit auf 50 kA reduziert aber die Anzahl der Anwendungen noch einmal deutlich, bei denen man ein weiteres Schutzorgan benötigt. Bei schmelzsicherungslosen Motorstartern ist dieses Schutzorgan ein Leistungsschalter, der im Idealfall auch die Aufgabe des Hauptschalters für die Schaltanlage übernehmen kann. In vielen Anwendungen kann man auch einen Leistungsschalter als Gruppenschutz für mehrere Motorstarter verwenden, z.B. für ein Verteilerfeld. Strombegrenzer für sehr große Kurzschlussströme Eine weitere günstige Lösung bei sehr großen Kurzschlussströmen und nicht eigenfesten Schutzschaltern bildet der Strombegrenzerbaustein »CL-PKZM« aus dem System »xStart« (Bild 1). Die Strombahnen dieses Strombegrenzers (CL = Current limiter) und des Motorschutzschalters liegen in Reihe. Der Strombegrenzer verfügt über einen Kontaktapparat, der aus drei voneinander unabhängigen Repulsionskontakten besteht. Diese sind im ungestörten Betrieb geschlossen. Die Kontakte stellen Stromschleifen dar. Der im Störungsfall fließende Kurzschlussstrom erzeugt durch die Schleifen gleichsinnig gerichtete Magnetfelder mit abstoßenden Kräften auf die gegenüberliegenden Leiter der Stromschleifen (Bild 2). Deren dynamische Wirkung schleudert die Kontakte auf. Zusammen dämpfen alle Lichtbogenwiderstände Kurzschlussströme bis 150 kA ebenfalls auf unkritische Werte. Zeitgleich mit dem Strombegrenzer lösen die magnetischen Schnellauslöser den Motorschutzschalter aus und sorgen für die Abschaltung des fehlerbehafteten Stromkreises. Die Repulsionskontakte des Strombegrenzers fallen nach einer Stromflussdauer von ca. 4...7 ms selbsttätig wieder in ihre geschlossene Ruhelage zurück. Der Strombegrenzer ist danach ohne Auswechseln von Teilen wieder betriebsbereit. ■ 71 Betriebsführung Mietservice für Arbeitskleidung mit Tücken Alles rechtens? Folge 43 Corinna Linke Ein mittelständisches Elektrounternehmen mietet für seine Monteure die Arbeitsbekleidung bei einem Anbieter. Da der Betrieb mit dem Service nicht zufrieden ist, will er wechseln und kündigt fristgerecht den Vertrag. Nun kommt das so genannte Kleingedruckte zum Zuge, und damit auch weitere Probleme. F ür seine mehr als 50 Monteure mietet ein Elektrobetrieb die Arbeitskleidung bei einem deutschen Marktführer. So muss er sich nicht selbst um die Pflege der über tausend Teile kümmern und spart zudem die Investition für eigene Berufskleidung. Während der dreijährigen Vertragslaufzeit passieren immer wieder Pannen: fehlende Reinigung oder Reparatur sowie falsche oder nicht nachvollziehbare Abrechnungen. Obwohl der Auftraggeber mehrfach beim Dienstleister reklamiert, verbessert sich der Service nicht. Daraufhin kündigt der Handwerksbetrieb nach zweieinhalb Jahren den Vertrag fristgerecht und schaut sich nach einem alterna- Dipl.-Ing. Corinna Linke, Fachjournalistin, Hamburg 72 tiven Anbieter um. Jetzt wird der erste Dienstleister aktiv und versucht, den Betrieb mit mündlichen Versprechungen zurückzugewinnen – ohne Erfolg. Böses Erwachen Der Wechsel zum neuen Anbieter steht kurz bevor, als das Elektrounternehmen eine Schlussrechnung vom ersten Verleiher bekommt. Darin stellt dieser eine Art Ablösesumme in Rechnung. Offiziell handelt es sich um den Zeitwert der gemieteten Bekleidung, den der Anbieter mit der Hälfte des Neueinrichtungspreises ansetzt. Alles nachzulesen in den Allgemeinen Geschäftsbedingungen (AGB) des ersten Dienstleisters auf der Rückseite des vereinbarten MietserviceVertrags. Für den Handwerksbetrieb, mit seinen mehr als tausend Teilen im Umlauf, summiert sich dieser Zeitwert auf mehr als 10 000 €. Das erscheint dem Unternehmen überzogen: Schließlich hat es für die Benutzung und Pflege der Berufskleidung in den vergangenen drei Jahren monatliche Leasing-Raten gezahlt. Pro Jahr rund 15000 €. Außerdem würde es die gemietete Kleidung sowieso nicht übernehmen wollen, da ihm der zweite Anbieter seinerseits die Berufskleidung stellt. Für was soll der Betrieb jetzt noch zusätzlich aufkommen? Dem gesunden Menschenverstand zufolge erscheint ihm eine Ablösesumme beim Wechsel LESERSERVICE Haben Sie einen ähnlichen Fall erlebt? Berichten Sie uns davon. Schreiben Sie an unsere Mitarbeiterin Corinna Linke, die diese Serie betreut: Anschrift: Dipl.-Ing. Corinna Linke Fax (0 40) 53 16 92 27 E-Mail: Corinna.Linke@t-online.de Juristische Betreuung: Rechtsanwalt Thoralf Haak Tel.: (03 51) 85 06-3 80, Fax -3 81 Wir behandeln Ihre Informationen vertraulich und anonym. des Dienstleisters absurd. Denn damit würde das Miet-Prinzip ad absurdum geführt. Auch entspricht es nicht unbedingt seiner Vorstellung von freiem Wettbewerb, wenn ein Auftraggeber nur mit Verlust den Anbieter wechseln kann. Doch auf diese Argumentation lässt sich der erste Dienstleister nicht ein: Vertrag sei Vertrag. Ausgang offen Da sich beide Parteien nicht einigen können, begleicht der Elektrobetrieb unter Vorbehalt die Hälfte der Rechnungssumme. Zudem übergibt er den Fall an seinen Rechtsanwalt. Der erste Dienstleister wiederum fordert den vollen Betrag und klagt. Es folgt ein Schlichtungstermin, zu dem der Verleiher kein wirkliches Angebot macht. Denn er fordert den Betrieb auf, die volle Rechnungssumme zu zahlen und dazu noch die Gerichtskosten zu übernehmen. Für den Betrieb kommt das nicht in Frage. ■ de 18/2004 Betriebsführung Partner-Programme fürs Marketing Corinna Linke Während die Hersteller von Elektroinstallationsmaterial diverse Unterlagen zur Verkaufsförderung anbieten, sieht es mit tatkräftiger Unterstützung schlechter aus. Lediglich vier Produzenten unterhalten öffentliche Clubs oder Programme für Quelle: privat Handwerker, die auch Möglichkeiten zum persönlichen Austausch vorsehen. Dafür bieten sie allerdings viele praxisnahe Inhalte. Ü ber 6 400 Handwerksbetriebe beteiligen sich an den vier Marketing-Clubs und -Programmen der Industrie. Was sie bieten – und vor allem was sie dem Handwerksbetrieb nützen, hat die Redaktion »de« mit Unterstützung des selbstständigen Elektromeisters Markus Hofmann aus Hamburg untersucht (Tabelle). »de«: Sie sind selbst Mitglied in zwei Marketing-Clubs bzw. -Programmen. Was haben Sie davon? M. Hofmann: Hochglanzbroschüren für Endkunden oder ausführliche Produktbeschreibungen bietet eigentlich jeder Hersteller an. Und die unterstützen mich auch sicher im Beratungsgespräch beim Kunden. Doch den eigentlichen Erfolg Dipl.-Ing. Corinna Linke, Fachjournalistin, Hamburg Der Elektromeister Markus Hofmann hat einen Elektroinstallationsbetrieb mit sechs Mitarbeitern in Hamburg sichern sie nicht: weder den Zuschlag für einen Auftrag, noch die Zufriedenheit des Kunden nach erledigter Arbeit, geschweige denn eine pünktliche Bezahlung. Hier setzen die Clubs bzw. Programme an und unterstützen mich, und natürlich auch die anderen Mitglieder, in einem aktiven Austausch und mit einem großen Angebot an praktischen Hilfestellungen bzw. Arbeitsmitteln für mein Marketing. »de«: Was denn zum Beispiel? M. Hofmann: In erster Linie zählen für mich die regelmäßigen Treffen. Denn Marketingthemen lassen sich im persönlichen Gespräch oft besser vermitteln als über Prospekte oder Artikel. Außerdem tauschen wir Mitglieder recht offen unsere Erfahrungen aus, was mit lokalen Kollegen wegen des Wettbewerbs eher PROGRAMM DES VKE Der Vertrauenskreis Elektro-Handwerk und Fachhandel GmbH (VKE) versteht sich als Kooperation und ist der führende Zusammenschluss von Fachbetrieben des Elektro-Handwerks und -Fachhandels (ca. 2 300 Handwerksbetriebe und Fachgeschäfte) mit einer fast 25-jährigen Praxiserfahrung. Im Gegensatz zu den Industrie-Clubs agiert VKE produktneutral, hält aber Kontakte zu rund 70 namhaften Herstellern von Elektroinstallationsmaterial und Elektrogeräten. Die Mitgliedschaft beeinflusst das Rating positiv. Finanzielle Vorteile entstehen durch eine Reihe von Serviceleistungen, Profilierung der Mitglieder und Stärkung ihrer Wettbewerbsfähigkeit bzw. Marktposition. Die Qua- de 18/2004 lifikation erfolgt durch Aus- und Weiterbildung bzw. produktiven Erfahrungsaustausch, dadurch entsteht Wissens- und Kompetenzvorsprung. Die Warenbeschaffung läuft über die Großhandelspartner. das Portfolio umfasst auch Fahrzeug-Neukauf oder -Leasing, Fahrzeug-Einrichtungen, Arbeitsschutz- und Berufsbekleidung, Büro- und Betriebsausstattungen und Werkstattbedarf sowie SoftwareInvestitionen. Infos in eigenen Medien: Internet und Intranet, VKE Kurier (Zeitung), VKE-@kurier VKE GmbH; Michael Pross Tel.: (05 11) 67 99 67-3, Fax (05 11) 67 99 67-59, info@vke-elektro.de, www.vke-elektro.de selten geschieht. Die Unterstützung bei der operativen Arbeit reicht von Werbeartikeln, Broschüren für Endkunden und Handwerker über Vorlagen für Anzeigen und Mailings sowie Poster und Postkarten bis zu kompletten Aktionspaketen, Telefonhotline und Einzelberatung. Je nach Hersteller bezieht sich das Angebot mehr oder weniger stark auf die eigenen Produkte und behandelt statt dessen allgemeine Themen wie »Tag der offenen Tür« oder »E-Check«. Wichtig finde ich auch eine kontinuierliche Information und Fortbildung. Im günstigsten Fall bekomme ich die Ankündigung neuer Produkte sogar schon etwas früher als der Handel. »de«: Lässt sich das denn wirtschaftlich ausnutzen? M. Hofmann: Wenn ich mich mit einem Betrieb vergleiche, der nicht ständig auf dem Laufenden ist: ja. Außerdem dauert die Informationskette über den Großhandel oder den Außendienst des Herstellers schon ein paar Wochen. Und sie erfolgt auch eher zufällig, während die Mitglieder der Clubs bzw. Programme regelmäßig Informationen erhalten. »de«: Für wen eignet sich die Mitgliedschaft? M. Hofmann: Grundsätzlich für jeden, der sich bei der Verkaufsförderung helfen lassen will. Zumal die Teilnahme entweder kostenfrei oder monetär überschaubar ausfällt. Allerdings sollte sich ein Betrieb vorher überlegen, ob er die Produkte des jeweiligen Anbieters überhaupt bevorzugt verkaufen kann bzw. will. Wer beispielsweise lieber das Schalterprogramm vom Hersteller XY installiert, kann nicht gleichzeitig in den Club des Herstellers Z eintreten wollen. Alternativ bieten sich ähnliche Angebote vom Großhandel an wie das Marketingkonzept »Eltkauf« von der Elektro-Großhandelsgruppe »Eltkontor« mit rund 1 150 Elektromeister-Fachbetrieben aus Deutschland und Österreich oder das Partnerschaftskonzept »Tecselect« mit 1 000 Mitgliedern von DEHA, einem Zusammenschluss von acht Elektrogroßhändlern. Eine weitere Möglichkeit stellt der VKE Vertrauenskreis Elektro dar. »de«: Vielen Dank für das Gespräch Herr Hofmann. 73 Betriebsführung Marketing-Programme aus der Industrie Name des Programms bzw. Clubs und Anbieter Aufnahmebedingungen Berker Bestkreis System-Profi-Programm von Hager Tehalit Registrierung Fragebogen Zielgruppe Elektro-Handwerksbetriebe mit Schwerpunkt Installation Ausrichtung und Schwerpunkte Ziel: Die mittelständischen Elektro-Fachhandwerksunternehmen im täglichen Wettbewerb zu fördern und zu stärken. Elektrotechnikunternehmen, die strategisches Marketing und kontinuierliche Weiterentwicklung als Unternehmenskonzept haben und dabei gern Produkte von Hager Tehalit einsetzen. Programm zur Optimierung der Kundenbeziehung: Mit den Programmbausteinen Marketing, Wissen, Dialog und Motivation möchte Hager Tehalit Betriebe bei ihrem Erfolg unterstützen und auf ihrem Kurs begleiten. Nutzwert Information, Weiterbildung, Betreuung Aufeinander abgestimmte Mittel und Maßnahmen – immer als System angeboten – unterstützen den Kundenauftritt, Vorsprung durch frühere Information über Trends und Produkte günstigere Einkaufsbedingungen für Produkte aus dem Shop (kein Installationsmaterial), für externe Produkte und Leistungen wie Reiseangebote (Thomas Cook), Maschinen, Werkzeuge oder Bedarfsartikel Infos per Post, Fax oder Mail, Infos in geschlossenem Bereich auf der Homepage über 3 000 1997 kostenlos für Werbegeschenke und Marketingmittel Informationsvorsprung Mitgliederzahl Gründungsjahr Teilnahmegebühr Werbemittel für Kunden zum Verschenken oder Verkaufen Saisonbedingte Aktionspakete Informationsmaterial für Kunden Infos per E-Mail (Newsletter) monatlich, Infos mindestens 14 Tage früher bei wichtigen Aktionen 1 892 1999 kostenlos; Programmangebote werden zum Selbstkostenpreis oder zu subventionierten Preisen abgegeben. Elemente des Programms bzw. Clubs (Beispiele) Werbemittelpakete (Streuartikel etc.), hochwertige Werbeartikel, hochwertige Werbemittel, Streuartikel, wechselndes Angebot wechselndes Angebot Sommerschlussverkauf, Weihnachtspräsente zu günstigen Konditionen Endverbraucherbroschüren: Gesamtüberblick (Design und Systeme), Instabus EIB, Funkbus-System, Raumplaner Elektro, diverse andere Prospekte und Broschüren Präsentationsmittel Planungskoffer: Einzeldisplays nach Programmen, Wandtafeln jeweils mit Originalprodukten Informationsmaterial über Marketing für den eigenen Gebrauch Informationsmaterial über Produkte und Trends für den eigenen Gebrauch Treffen zum Erfahrungsaustausch und »Netzwerkeln« Checklisten: Gewerbeschau/Hausmesse/Tag der offenen Tür, Reklamationsbehandlung, Forderungsausfälle technische Schulungen nach festgelegtem Schulungskonzept/-Angebot, vor Ort individuell Technische Informationen, Handbücher Endverbraucherbroschüren: Beratungs- und Verkaufshilfen über Energie sparen oder Risiken vermeiden, Neuinstallationen, Endverbrauchermagazin »bauen und modernisieren“, Material lässt sich mit dem eigenen Logo individualisieren. Mustertafeln, Produktmuster telefonische Hotline, Angewandtes Marketing für jede Aktion (z.B. Überspannungsschutz), das Nutzen, Anwendung und Verfahrensweisen beschreibt. alle neu erscheinenden Dokumentationen über Produkte, Kundenzeitschriften ERFA-Gruppen in ganz Deutschland Schulungen über Marketing Punkte- bzw. Rabattsystem Arbeitsmaterial für das Marketing des Elektrobetriebes Aktionskonzepte Punktesystem Anzeigenvorlagen, Textentwürfe, Mailings, Kleinmessestände, Fahrzeug- und Außenwerbung Sonstiges Geschäftsausstattung (Beratung bzw. Unterstützung bei der Erstellung von Logo, Erscheinungsbild, Geschäftspapieren, Homepage usw.) Alleinstellungsmerkmale kein Mitgliedsbeitrag, individuelle Betreuung durch Mitarbeiter von Berker und die Service-Zentrale Kontaktdaten Berker Bestkreis Service-Zentrale Fon (02 02) 8 70 25 50; Fax (02 02) 8 70 25 52 bestkreis@berker.de; www.berker-bestkreis.de siehe Checkliste Gewerbeschau/Hausmesse/Tag der offenen Tür; daraus ergeben sich alle Aufgaben in den Hager- und Tehalit-Werken und -Niederlassungen (Technik & Verkauf), webbasierendes Training für Produkte über www.hager.de Seminare in den Niederlassungen zu 12 unterschiedlichen Themen wie Marketing, VOB oder Gewinn + Verlust Prämiensystem mit Sachpreisen Anzeigenvorlagen für Lokalpresse (E-Check, Fachinstallationen, Imageanzeigen usw.), Textentwürfe für Einladungen, Marktforschungsbausteine wie Befragung zur Kundenzufriedenheit Tag der offenen Tür: Produkttafeln, Einladungskarten, Checklisten, Give-Aways usw., E-Check-Aktion: Broschüren, Poster und Anzeigenvorlagen, geschlossener Nutzerkreis im Internet Einziges Kundenprogramm in der Elektroinstallationsbranche, das seinen Mitgliedern strategisches Marketing und Wissensvorsprung bietet und dadurch bei der kontinuierlichen Geschäftsentwicklung hilft. Alle Aktionen werden als synergetisches Komplettsystem angeboten; Beispiel: Beratungsbroschüre + Anzeige + Mailing + Poster. System-Profi-Center; Gabriele Ammann Fon (0 68 42) 9 45-52 50, Fax (0 68 42) 9 45-52 84 ammanng@hager.de; www.hager.de So unterschiedlich die Angebote der einzelnen Marketing-Clubs und -Programme sein mögen, sie alle verfolgen ein Ziel: den Kunden beim Ver- 74 de 18/2004 Betriebsführung Ritto Star for you Gira Aktiv Partner Ansprache potenzieller Teilnehmer über den Ritto-Außendienst Antragsformular; Bereitschaft zur Teilnahme an kooperativen Maßnahmen, die Gira im Erfolgsplaner anbietet. Geschlossener Club für selbstständige Elektroinstallateure mit Eintrag in die Handwerksrolle in Deutschland und Österreich, besonders Stammkunden und potenzielle Kunden von Gira, mit denen der Hersteller in Zukunft enger zusammenarbeiten möchte. Club der erfolgreichen Elektromeister: Primärziele: Kundenbindung, Gewinn von Neukunden, Aufbau einer effizienten Datenbank, Schaffung von Kommunikationsmöglichkeiten, Schulungen zu den Themen Betriebswirtschaft, Marketing und Werbung sowie kontinuierliche Teilnahme an Produktschulungen. Der Club ist weniger Richtung Events ausgerichtet, dafür mehr in Sachen betriebliche Profilierung. Kontinuierliche und preisgünstige Werbeaktionen über das Jahr verteilt mit Hilfe von kooperativen Werbemaßnahmen, gezielte und kostengünstige Weiterbildung durch Club-Leistungen gerade im Bereich Betriebswirtschaft und Marketing Inhaber von Elektroinstallationsunternehmen Marketingunterstützung, Erfahrungsaustausch, Weiterbildung Endkundenvermittlung über die Fachpartnersuchhilfe auf der Homepage + Weiterleitung der per Post bei Ritto eingehenden Endkundenanfragen, branchenbezogene Unternehmerseminare zum Vorteilspreis, kostenlose Eintrittskarten für Fachmessen, individuelle Betreuung durch Fachberater vor Ort Nein, weil Gira keine Zweiklassengesellschaft haben möchte. Infos per monatlicher E-Mail (Newsletter); Infos in separatem Bereich auf der Ritto-Homepage ca. 350 1998 kostenlos Infos per Newsletter alle 14 Tage, Infos im Club-Magazin pro Vierteljahr, Mailings zu Produktinformationen immer einige Tage früher 1 250 1997 150 € zzgl. MwSt. pro Mitglied jährlich für Basisleistungen; Exclusivleistungen, z.B. Expertenberatung vor Ort zum Thema Betriebswirtschaft oder Teilnahme an einem Event kosten extra. Elemente des Programms bzw. Clubs (Beispiele) T-Shirts und Caps, Kugelschreiber, Flaschenöffner, Streuartikel allgemein Bauherrenbroschüren im portooptimierten Format, DIN-A4-Broschüren mit Produktfotos und endkundenorientierten Kurztexten, Bauherrenbereich auf der Homepage Zur Weihnachtszeit Rauchmelder-Box und UP-Radio verpackt in dekorativer Geschenkbox Allgemeine Gira-Broschüren, Elektromeister-Broschüre mit individueller Gestaltung des Umschlags, Kundenjournal zweimal im Jahr, auf den jeweiligen Elektromeister individualisiert Vorführkoffer in/ohne Funktion und Displays zu Vorteilspreisen sowie mit Refinanzierungsmöglichkeit, Ausstellungstafeln in/ohne Funktion, Messestudio zum Thema »Haus- und Gebäudekommunikation« gegen geringe Kostenbeteiligung (Transportanteil) Kurzleitfaden für eigene kostengünstige Abwicklung von Direktwerbeaktionen Buch »Guter Service – besseres Geschäft“ Energiesäule, Panel, UP-Radio-Display, Musterkoffer, Türkommunikationssystem »Audio und Video« im Koffer Handbuch (Gesamtkatalog), Einzelproduktprospekte, Planungs- und Bestellhilfen (Anlagenplaner im Hemdtaschenformat), Technische Unterlagen in Print und auf CD, Download-Center auf der Homepage Zwei bundesweite Treffen pro Jahr zu je zwei Tagen: Jeweils wechselnder Teilnehmer der ERFA-Gruppe als Gastgeber; Inhalte: Betriebsanalyse + unternehmerisch relevante Themenschwerpunkte regionales Angebot von Produktschulungen sowie auf das Unternehmen bezogene Schulungen/Workshops für die Mitarbeiter durch Fachberater regionale Marketingseminare mit Branchenbezug 3 – 4 mal pro Jahr Broschüren Vorlagen für Anzeigen, Mailings und Pressetexte, Bilddaten auf CD für eigene PrintUnterlagen oder digitale Präsentationen, Poster für Schaufenster oder Ausstellungsraum Telefonische Hotline zu Betriebswirtschaft, Marketing, Recht und Werbung, Beratung vor Ort durch einen Experten gegen Zuzahlung in Höhe von 229 € und 30 Punkten Regionaler Stammtisch zweimal im Jahr mit betriebswirtschaftlichen Themen, zu dem Gira einen Referenten stellt und der über seine Neuheiten informiert. Z.B. Instabus-EIB-Planerseminar oder Technikseminar Bussysteme, online über www.gira-akademie.de Expertenberatungen vor Ort zu den Themen Betriebswirtschaft, Marketing, Werbung und Recht (Exclusivleistungen), Schulung für Monteure über aktives Verkaufen beim Kunden Punktesystem für Mitglieds- und Clubleistungen Anzeigenvorlagen, Musterbriefe, Presseartikel Professionelle Unterstützung bei der Event-Organisation, Profi-Verkäufer für Hausmesse buchbar Sonderpreis für Eigenbedarfsanlagen, Anzeigenkostenzuschuss ERFA-Arbeit mit Branchenbezug, Qualifizierungsangebot mit Branchenbezug, Refinanzierung von Verkaufshilfen Exclusivleistungen: Expertenberatung vor Ort zu den Themen Betriebswirtschaft, Marketing, Werbung, Präsentation, Ausstellungen und Recht, Profi-Verkäufer Ritto Star for you; Elke Sondermann-Becker Fon (0 27 73) 8129 54, Fax (0 27 73) 81 29 98 sondermann.e@ritto.de; www.ritto.de oder über den Ritto-Fachberater vor Ort Gira Aktiv Partner Club Service Center; Jörg Hessler; Deutschland: Fon (08 00) 0 1676 46; Fax (01805) 212500; Österreich: Fon (0800) 207646; Fax (0800) 207647; info@gira-aktiv-partner.com; www.gira-aktiv-partner.com kaufen der Produkte zu beraten und zu unterstützen; die vorliegende Tabelle stellt die Programme für den Elektroinstallationsbereich dar de 18/2004 ■ 75 Betriebsführung Controlling in kleinen Unternehmen Christiane Decker Ein Streifzug durch das betriebswirtschaftliche Berichtswesen der Unternehmen liefert häufig das selbe, ernüchternde Bild: Fehlerhafte Buchhaltung sowie mangelhafte Beschäftigung mit den betrieblichen Zahlen. Beides kann gerade heute den Untergang des Betriebes bedeuten. S owohl den ganz kleinen als auch den ganz großen Elektrobetrieben geht es relativ gut – auch heute. Das muss doch Gründe haben, sollte man meinen. Nun, die ganz kleinen verstehen ihre überschaubare EinnahmeÜberschussrechnung. Und die ganz großen haben eigene Leute, die das betriebliche Zahlenwerk nach allen Regeln der Kunst analysieren. Und was macht das Gros der mittelständischen Unternehmen mit – sagen wir mal – zehn Mitarbeitern? Sie verlassen sich auf ihren Steuerberater. Der aber, wie der Name schon sagt, sich um nichts anderes kümmert als um die Ermittlung der Steuerschuld. Steuerliche Belange sind sein Metier, hier kennt er sich aus (sollte er sich auskennen) und hierfür bekommt er seinen Obolus – für nicht mehr und nicht weniger. Häufig wird er auch mit der Buchhaltung beauftragt – dagegen ist nichts einzuwenden, auch das erledigt er i. A. gut. Und nun kommt häufig der größte Fehler: Mit dem Übertragen der buchhalterischen Dinge an den Steuerberater scheint für manchen alles erledigt, alles vom Tisch. Doch von wegen, jetzt muss der Unternehmer loslegen: das vom Steuerberater erstellte Zahlenmaterial aufbereiten, analysieren, bewerten und handeln. Controlling ist, mit Hilfe von fünf bis sieben Kennzahlen1) die Zukunft des Unternehmens zu steuern, zu meistern. Wer das Controlling unterlässt, kann z. B. nicht erkennen, welche Produkte oder Leistungen sich in welchem Maße lohnen und welche nicht. 1) Zu den Kennzahlen zählen u. a. Finanz-, kundenbezogene sowie interne Kennzahlen; mehr dazu unter www.online-de.de Dip.-Ing. (FH) Christiane Decker, Redaktion »de« 76 Wirklich nicht lustig Was Controlling vermag »Also, ich kaufe die Kisten für 10 €. Dann verkaufe ich sie für 8 €, und von den 20 % lebe ich«, sagt der eine. »Moment mal, dann verlieren Sie ja 2 € pro Kiste«, entgegnet der andere. »Na ja, aber ich verkaufe ja Hunderttausende davon, und das Massengeschäft holt’s wieder rein« – kein Witz, sondern oft genug Wirklichkeit, wie Alexander Meneikis2) berichtet: »In vielen Unternehmen wird so kalkuliert, bis zur Insolvenz.« Ein Beispiel: Bei der Fa. Malenka/ Schneider, einem Dienstleistungsbetrieb mit sieben Mitarbeitern, gingen die Umsätze so weit zurück, dass allein die Personalkosten höher lagen als die Einnahmen. Die mehrfach darauf hingewiesenen Inhaber ignorierten das. Nach 18 Monaten wurde das Unternehmen geschlossen. Ein anderes Beispiel: In der Kuhlmann KG, einem europaweit tätigen Unternehmen mit 55 Mitarbeitern, existierte eine moderne Kostenrechnung mit zahlreichen Auswertungsmöglichkeiten und einer hervorragenden EDV-Unterstützung. Die Geschäftsleitung erhielt zwar differenzierte, qualifiziert interpretierte Berichte, allerdings auch die Warnung, dass die Preise nicht einmal ausreichten, um überhaupt einen Deckungsbeitrag zu erwirtschaften. Man warf die Ergebnisse in den Müll. Auf die mündliche Warnung, dass das Unternehmen in ca. 30 Monaten pleite sein würde, nannte der Inhaber den Controller einen »Klugscheißer«. Darüber hinaus war der Inhaber davon überzeugt, dass seine Mitarbeiter zu viel am Hörer hängen. Zweimal im Monat brüllte er alle zusammen, sie sollen weniger telefonieren – mit Vorliebe diejenigen, bei denen gar kein Apparat am Arbeitsplatz stand. Die Telefonkosten spielten betriebswirtschaftlich gesehen praktisch keine Rolle im Unternehmen. Das Problem, dass die Maschinen im Betrieb wegen mangelnder und schlechter Wartung immer höhere Betriebskosten verursachten, wurde vernachlässigt. Nach 36 Monaten zog der Insolvenzverwalter ein, inzwischen ist von dem Betrieb nichts mehr übrig. Speziell in kleineren inhabergeführten Unternehmen basieren weit reichende Entscheidungen oft auf Vermutungen oder persönlichen Vorlieben des Unternehmers, nicht auf wirtschaftlichen Überlegungen. Wer weiß schon so genau, wo seine kurz- oder langfristige Preisuntergrenze liegt, d. h., wie weit man für einen bestimmten Auftrag mit dem Preis heruntergehen kann, um sicher noch keinen Verlust zu machen. Oder wer weiß schon definitiv, bei welchen speziellen Produkten oder Dienstleistungen bzw. bei welchen Kundengruppen sich am meisten Umsatz, Kosten, Gewinn erwirtschaften lässt. Alles interessante Fragestellungen, die sich mit Controlling beantworten ließen. Wer kein Controlling betreibt, • kalkuliert die Aufträge u. U. zu teuer, und die Kunden wandern zur Konkurrenz ab, • kalkuliert die Aufträge u. U. zu billig, und es entstehen Verluste oder • behält Produkte oder Leistungen im Angebot, die sich nicht lohnen. Controlling bedeutet, die eigene Firma zu steuern und zu regeln Mangelhafte Buchhaltung Wohl nicht umsonst – wie das folgende Beispiel zeigt – empfehlen viele Betriebsberater den Inhabern von kleinen Unternehmen, die Buchhaltung dem Steuerberater zu überlassen. Die FVZ GmbH jedoch, auch ein kleiner Betrieb, kümmerte sich ungeachtet dessen selbst darum – und erfasste fast sämtliche Kosten auf dem Konto »Sonstige betriebliche Aufwendungen«. Kann man so jemals Möglichkeiten für Verbesserungen und Einsparungen finden? Bei auf verschiedenen Kostenarten und -stellen aufgeteilten Betriebsausgaben wäre das ohne Weiteres möglich. Wenn es also an der Buchhaltung hapert, kann es um das Controlling nicht besser bestellt sein. Das Leid mit den Außenständen 2) Alexander Meneikis’ Firma Betriebsklar unterstützt seit 1998 kleine und mittelständische Unternehmen mit bis zu 50 Mitarbeitern bei der Einführung von Controlling-Systemen. »Viele unterschätzen den Arbeitsaufwand bei den offenen Posten«, sagt A. Meneikis und erklärt, dass es sich dabei um eine Liste handelt, welche die meisde 18/2004 Betriebsführung ten Buchhaltungsprogramme automatisch erzeugen und die sowohl die unbezahlten Kundenrechnungen zeigt als auch Auskunft über noch offen stehende Lieferantenrechnungen gibt – allerdings nur, wenn die Daten stimmig sind, was wichtig für die Analyse von Liquidität oder Kapitalumschlag ist und für eine richtige Bilanz. Doch weil die genaue Auflistung der Forderungen und Verbindlichkeiten gegenüber Kunden und Lieferanten viel Zeit in Anspruch nimmt, wird sie nur unregelmäßig gepflegt. »Meist geschieht dies zum Jahresende«, bemerkt A. Meneikis und empfiehlt, die OPOS-Liste mindestens monatlich abzustimmen. Dann würde seiner Meinung nach die Bearbeitung zügig gehen, und außerdem wäre dann jederzeit eine saubere Datenbasis verfügbar. • zeitnahes (also die März-Daten nicht im September, sondern am 10. 4.), • übersichtliches und • sinnvolles Berichtswesen. »Allein die Tatsache, dass ein aussagefähiges, aktiv genutztes Controlling im Unternehmen vorhanden ist, sichert Ihnen Pluspunkte beim Rating. Denn mit Controlling können Sie wirtschaftlich planen und die Ist-Abweichungen vom Plan laufend analysieren«, erklärt A. Meneikis. Durch Controlling lassen sich • viele der beim Rating abgefragten Kennzahlen auf Knopfdruck ausgeben und • weitere, sich nicht direkt auf Kennzahlen beziehende Rating-Fragen mit betriebswirtschaftlichen Daten untermauern. Controlling verbessert das Rating Software mit Bedacht auswählen Der Betriebsberater und die Banker wünschen gleichermaßen, dass der Inhaber sein Unternehmen betriebswirtschaftlich versteht und mit seinem Zahlenmaterial argumentieren kann. Das bedingt ein »Für Software wird häufig zu viel Geld ausgegeben. Die Software-Anbieter überzeugen die Kunden von Programmfunktionen, die hanebüchener Schnickschnack sind«, sagt A. Meneikis und nennt eine Firma, die zwar für 5000 € Anschaffung zzgl. jährlicher Wartungsgebühr in Höhe von 1000 € eine enorm benutzerunfreundliche Software gekauft hatte, dessen Controllingaufgaben sich aber auch mit einer Software für 250 € durchführen ließen, plus ca. 80 € im Jahr für Updates. Zwar macht seiner Meinung nach in manchen Fällen ein hochpreisiges Produkt durchaus Sinn, doch sollte man dies sehr sorgfältig auswählen, besonders hinsichtlich der Benutzerfreundlichkeit und der Verständlichkeit der Auswertungen. A. Meneikis gibt auch zu bedenken, dass viele Produkte sehr viel Zeit bei der Einarbeitung benötigen oder dass sie so umständlich sind, dass sie Mitarbeiter demotivieren, oder dass sie Auswertungen liefern, mit denen man wenig anfangen kann. Auf jeden Fall bringt es seiner Meinung nach selbst bei vorhandenem, ausgefeiltem betriebswirtschaftlichen Berichtswesen keinen Nutzen, wenn die Geschäftsleitung wie im Fall Kuhlmann KG nicht mit den Ergebnissen arbeitet. ■ www.betriebsklar.de R e g e l n d e r Te c h n i k Neue Normen und Bestimmungen Inkraftsetzungen DIN EN 50288-5-2 (VDE 0819 Teil 5-2): 2004-08 Mehradrige metallische Daten- und Kontrollkabel für analoge und digitale Übertragung – Teil 5-2: Rahmenspezifikation für geschirmte Kabel bis 250 MHz – Geräteanschlusskabel und Schaltkabel DIN EN 50288-6-1 (VDE 0819 Teil 6-1): 2004-08 Mehradrige metallische Daten- und Kontrollkabel für analoge und digitale Übertragung – Teil 6-1: Rahmenspezifikation für ungeschirmte Kabel bis 250 MHz – Kabel für den Horizontal- und Steigbereich DIN EN 50288-6-2 (VDE 0819 Teil 6-2): 2004-08 Mehradrige metallische Daten- und Kontrollkabel für analoge und digitale Übertragung – Teil 6-2: Rahmenspezifikation für ungeschirmte Kabel bis 250 MHz – Geräteanschlusskabel und Schaltkabel DIN V VDE V 0825-1 (VDE V 0825 Teil 1): 2004-08 Überwachungsanlagen – Drahtlose Personen-Notsignal-Anlagen für gefährliche Alleinarbeiten – Teil 1: Geräte- und Prüfanforderungen DIN EN 61000-4-21 (VDE 0847 Teil 4-21): 2004-08 Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) – Teil 4-21: Prüf- und Messverfahren – Verfahren für die Prüfung in der Modenverwirbelungskammer DIN EN 50392 (VDE 0848 Teil 392): 2004-08 Fachgrundnorm zur Demonstration der Konformität elektronischer und elektrischer Geräte mit den Basisgrenzwerten für die Exposition von Personen gegenüber elektromagnetischen Feldern (0 Hz bis 300 GHz) DIN EN 60793-1-32 (VDE 0888 Teil 232): 2004-08 Lichtwellenleiter – Teil 1-32: Messmethoden und Prüfverfahren – Absetzbarkeit der Beschichtung DIN EN 60793-1-40 (VDE 0888 Teil 240): 2004-08 Lichtwellenleiter – Teil 1-40: Messmethoden und Prüfverfahren – Dämpfung DIN EN 60793-2 (VDE 0888 Teil 300): 2004-08 Lichtwellenleiter – Teil 2: Produktspezifikationen – Allgemeines Entwürfe DIN CLC/TS 50134-7 (VDE V 0830 Teil 4-7): 2004-08 Alarmanlagen – PersonenHilferufanlagen – Teil 7: Anwendungsregeln de 18/2004 Einsprüche an die Deutsche Elektrotechnische Kommission im DIN und VDE (DKE), Stresemannallee 15, 60596 Frankfurt, bis 30. September 2004, falls nichts anderes angegeben E DIN EN 50419 (VDE 0042 Teil 10): 2004-08 Kennzeichnung von Elektround Elektronikgeräten entsprechend Artikel 11(2) der Richtlinie 2002/96/EG (WEEE) E DIN IEC 60364-6 (VDE 0100 Teil 600): 2004-08 Errichten von Niederspannungsanlagen – Teil 6: Prüfungen E DIN VDE 0119-207-15 (VDE 0119 Teil 207-15): 2004-07 Zustand der Eisenbahnfahrzeuge – Leittechnik – Teil 207-15: Türsteuerung Einsprüche bis 31. 10. 2004 E DIN VDE 0119-207-16 (VDE 0119 Teil 207-16): 2004-07 Zustand der Eisenbahnfahrzeuge – Leittechnik – Teil 207-16: Fahrzeugeinrichtung – GSM-R – Zugfunk Einsprüche bis 31. 10. 2004 E DIN IEC 62282-5 (VDE 0130 Teil 501): 2004-08 Brennstoffzellentechnologien – Teil 5: Portable Brennstoffzellenanwendungen – Sicherheits- und Leistungsanforderungen E DIN IEC 62086-1 (VDE 0170/0171 Teil 601-1): 2004-08 Elektrische Betriebsmittel für explosionsgefährdete Bereiche – Elektrische Widerstands-Begleitheizungen – Teil 1: Allgemeine Anforderungen und Prüfanforderungen E DIN IEC 62086-2 (VDE 0170/0171 Teil 601-2):2004-08 Elektrische Betriebsmittel für explosionsgefährdete Bereiche – Elektrische Widerstands-Begleitheizungen – Teil 2: Anwendungsleitfaden für Entwurf, Installation und Instandhaltung E DIN EN 62305-1 (VDE 0185 Teil 1): 2004-08 Blitzschutz – Teil 1: Allgemeine Grundsätze E DIN EN 62305-4 (VDE 0185 Teil 4): 2004-08 Blitzschutz – Teil 4: Elektrische und elektronische Systeme in baulichen Anlagen E DIN EN 62305-2 (VDE 0185 Teil 2): 2004-08 Blitzschutz – Teil 2: RisikoManagement E DIN VDE 0276-603/A3 (VDE 0276 Teil 603/A3): 2004-08 Starkstromkabel – Teil 603: Energieverteilungskabel mit Nennspannungen U0 / U 0,6/ 1 kV E DIN IEC 60216-2 (VDE 0304 Teil 22): 2004-08 Elektrische Isolierstoffe – Thermische Langzeiteigenschaften – Teil 2: Leitfaden zur Bestimmung thermischer Langzeiteigenschaften von Elektroisolierstoffen – Auswahl der Prüfmerkmale 79 R e g e l n d e r Te c h n i k E DIN IEC 60454-3-2 (VDE 0340 Teil 3-2): 2004-08 Selbstklebende Bänder für elektrotechnische Anwendungen – Teil 3: Bestimmungen für einzelne Materialien – Blatt 2: Bänder aus Polyester-Folie mit wärmehärtendem Kautschuk- oder vernetztem Acryl-Klebstoff E DIN IEC 60454-3-8 (VDE 0340 Teil 3-8): 2004-08 Selbstklebende Bänder für elektrotechnische Anwendungen – Teil 3: Bestimmungen für einzelne Materialien selbstklebende Bänder aus Polyethylen- und Polypropylen-Folie E DIN IEC 62329-2 (VDE 0342 Teil 2): 2004-08 Wärmeschrumpfende Formteile – Teil 2: Prüfverfahren E DIN IEC 60455-3-5 (VDE 0355 Teil 3-5): 2004-08 Reaktionsharzmassen für die Elektroisolierung – Teil 3: Anforderungen an einzelne Werkstoffe – Blatt 5: Imprägnierharzwerkstoffe auf Basis ungesättigter Polyester E DIN EN 50216-8 (VDE 0532 Teil 216-8): 2004-08 Zubehör für Transformatoren und Drosselspulen – Teil 8: Absperrklappen für Leitungskreise mit Isolationsflüssigkeit E DIN VDE 0606-200/A1 (VDE 0606 Teil 200/A1): 2004-08 Installationssteckverbinder für dauernde Verbindung in festen Installationen. Einsprüche bis 30. 11. 2004 E DIN EN 60730-1/AD (VDE 0631 Teil 1/AD): 2004-08 Automatische elektrische Regel- und Steuergeräte für den Hausgebrauch und ähnliche Anwendungen – Teil 1: Allgemeine Anforderungen E DIN EN 60730-2-1/A11 (VDE 0631 Teil 2-1/A11): 2004-08 Automatische elektrische Regel- und Steuergeräte für den Hausgebrauch und ähnliche Anwendungen – Teil 2-1: Besondere Anforderungen an Regel- und Steuergeräte für elektrische Haushaltsgeräte – Blatt 8: Selbstklebende Bänder aus Glasgewebe – Bänder aus ZelluloseacetatGewebe mit wärmehärtendem Kautschuk-Klebstoff – Bänder aus Zellulose-Baumwoll-Mischgewebe, das auf der einen Seite mit einem thermoplastischen Material und auf der anderen Seite mit einem wärmehärtenden Klebstoff versehen ist E DIN IEC 60454-3-12 (VDE 0340 Teil 3-12): 2004-08 Selbstklebende Bänder für elektrotechnische Anwendungen – Teil 3: Bestimmungen für einzelne Materialien – Blatt 12: Anforderungen an 80 E DIN IEC 60376 (VDE 0373 Teil 1): 2004-08 Bestimmung für Schwefelhexafluorid (SF von Technischem Reinheitsgrad zur Verwendung in elektrischen Betriebsmitteln) E DIN EN 60076-10-1 (VDE 0532 Teil 76-10-1): 2004-08 Leistungstransformatoren – Teil 10-1: Bestimmung der Geräuschpegel von Transformatoren und Drosselspulen – Anwendungsrichtlinie E DIN EN 60730-2-2/A11 (VDE 0631 Teil 2-2/A11): 2004-08 Automatische elektrische Regel- und Steuergeräte für den Hausgebrauch und ähnliche Anwendungen – Teil 2-2: Besondere Anforderungen an thermisch wirkende Motorschutzeinrichtungen E DIN EN 60730-2-3/A11 (VDE 0631 Teil 2-3/A11): 2004-08 Automatische elektrische Regel- und Steuergeräte für den Hausgebrauch und ähnliche Anwendungen – Teil 2-3: Besondere Anforderungen an thermische Schutzeinrichtun- gen für Vorschaltgeräte für röhrenförmige Leuchtstofflampen E DIN EN 60730-2-5/A11 (VDE 0631 Teil 2-5/A11): 2004-08 Automatische elektrische Regel- und Steuergeräte für den Hausgebrauch und ähnliche Anwendungen – Teil 2-5: Besondere Anforderungen an automatische elektrische Brenner-Steuerungs- und Überwachungssysteme E DIN EN 60730-2-11/ A11 (VDE 0631 Teil 2-11/ A11):2004-08 Automatische elektrische Regel- und Steuergeräte für den Hausgebrauch und ähnliche Anwendungen – Teil 2-11: Besondere Anforderungen an Energieregler E DIN EN 60730-2-12/ A11 (VDE 0631 Teil 2-12/ A11):2004-08 Automatische elektrische Regel- und Steuergeräte für den Hausgebrauch und ähnliche Anwendungen – Teil 2-12: Besondere Anforderungen an elektrisch betriebene Türverriegelungen E DIN EN 60730-2-13/ A11 (VDE 0631 Teil 2-13/ A11):2004-08 Automatische elektrische Regel- und Steuergeräte für den Hausgebrauch und ähnliche Anwendungen – Teil 2-13: Besondere Anforderungen an feuchtigkeitsempfindliche Regel- und Steuergeräte E DIN EN 60730-2-14/ A11 (VDE 0631 Teil 2-14/ A11):2004-08 Automatische elektrische Regel- und Steuergeräte für den Hausgebrauch und ähnliche Anwendungen – Teil 2-14: Besondere Anforderungen an elektrische Stellantriebe de 18/2004 R e g e l n d e r Te c h n i k E DIN EN 60730-2-15/ A11 (VDE 0631 Teil 2-15/ A11):2004-08 Automatische elektrische Regel- und Steuergeräte für den Hausgebrauch und ähnliche Anwendungen – Teil 2-15: Besondere Anforderungen an automatische elektrische wasserstandsabhängige Regel- und Steuereinrichtungen in Schwimm- oder Elektrodenfühler-Ausführung für den Gebrauch in Wasserboilern E DIN EN 60730-2-16/ A11 (VDE 0631 Teil 2-16/ A11):2004-08 Automatische Regel- und Steuergeräte für den Hausgebrauch und ähnliche Anwendungen – Teil 2-16: Besondere Anforderungen an automatische elektrische Wasserstandsregler in Schwimmerausführung für den Hausgebrauch und ähnliche Anwendungen E DIN EN 60730-2-18/ A11 (VDE 0631 Teil 2-18/ A11):2004-08 Automatische elektrische Regel- und Steuergeräte für den Hausgebrauch und ähnliche Anwendungen – Teil 2-18: Besondere Anforderungen an automatische elektrische Wasser- und Luftfluss-Regelund Steuergeräte einschließlich mechanischer Anforderungen E DIN EN 60730-2-19/ A11 (VDE 0631 Teil 2-19/ A11):2004-08 Automatische elektrische Regel- und Steuergeräte für den Hausgebrauch und ähnliche Anwendungen – Teil 2-19: Besondere Anforderungen an elektrisch betriebene Ölventile, einschließlich mechanischer Anforderungen de 18/2004 E DIN IEC 61057 (VDE 0682 Teil 741): 2004-08 Arbeiten unter Spannung – Hubarbeitsbühnen mit isolierender Hubeinrichtung E DIN EN 60335-2-25/AA (VDE 0700 Teil 25/A49): 2004-08 Sicherheit elektrischer Geräte für den Hausgebrauch und ähnliche Zwecke – Teil 2-25: Besondere Anforderungen für Mikrowellenkochgeräte – Temperaturgrenzen für das äußere Gehäuse von kombinierten Mikrowellenkochgeräten E DIN IEC 60335-2-27/A1 (VDE 0700 Teil 27/A34): 2004-08 Sicherheit elektrischer Geräte für den Hausgebrauch und ähnliche Zwecke – Teil 2-27: Besondere Anforderungen für Hautbestrahlungsgeräte mit Ultraviolett- und Infrarot-Strahlung E DIN EN 50435 (VDE 0700 Teil 941): 2004-08 Sicherheit elektrischer Geräte für den Hausgebrauch und ähnlicher Zwecke – Besondere Anforderungen für akkubetriebene handgeführte Grasscheren mit Scherblättern E DIN IEC 60519-4 (VDE 0721 Teil 4): 2004-08 Sicherheit in Elektrowärmeanlagen – Teil 4: Besondere Bestimmungen für Lichtbogenofenanlagen E DIN EN 60601-2-33/A1 (VDE 0750 Teil 2-33/A1): 2004-08 Medizinische elektrische Geräte – Teil 2-33: Besondere Festlegungen für die Sicherheit von Magnetresonanzgeräten für die medizinische ■ Diagnostik 81 Produkte Gebäudetechnik ¤ Wärmespeicher mit leisen Lüftern Die Wärmespeicher von AEG, Nürnberg, bieten mit dem Silent-Air-Flow-System ein vermindertes Betriebsgeräusch und eine gleichmäßigere Warmluftverteilung. Die großvolumigen Lüfterwalzen ermöglichen eine Reduzierung der Drehzahl. Dadurch werden die Geräte deutlich leiser – und die Warmluft gelangt absolut gleichmäßig in den Raum. Staubpartikel bleiben dabei im integrierten Flusensieb hängen, welches im Luftauslass sitzt. Die Heizkörper sind bereits fertig eingebaut und verdrahtet. Alle Baureihen gibt es ab sofort in Reinweiß, einem Farbton, der sich recht problemlos mit jeder Einrichtung verbinden lässt. Fax (09 11) 96 56-1 31 www.aeg-haustechnik.de ¤ Heizkörper für den Ex-Bereich Der Heizkörper »HSF« von Bartec, Bad Mergentheim, verhindert Temperaturschwankungen und sorgt dafür, dass bestimmte Mindesttemperaturen in einem Raum gehalten werden. Er eignet sich wegen seiner flachen Bauform für den Einsatz in Schalt- und Steuerschränken, Transmitterschutzkästen, Messeinrichtungen, Analysenschränken für Probenaufbereitungen usw. Der HSF schützt vor Korrosionsbildung an mechanischen Anlagenteilen und bewahrt vor Funktionsausfällen durch Kriechströme an elektrischen Komponenten. Das Zentral- element besteht aus einem PTC-Heizelement. Ein ganz spezieller Aufbau des Aluminiumprofils garantiert eine gleichmäßige Temperaturverteilung im Innenraum von Gehäusen und Schränken. Fax (0 79 31) 5 97-4 45 www.bartec.de – Kopieren Sie diese Seite – Kreuzen Sie das gewünschte Produkt an – Tragen Sie nachfolgend Ihre Adresse ein – Faxen Sie die Seite an die Faxnummer, welche bei dem gewünschten Produkt steht Name Firma Anschrift Tel. + Fax Bitte senden Sie mir weitere Informationen zum angekreuzten Produkt 82 ¤ Störmeldeverwaltung für Facility Manager DCS, Kleinostheim, hat als Spezialist für CAFM (Computer Aided Facility Management) eine Störmanagementlösung entwickelt. Auf Softwarebasis kann man eindeutig regeln und im Ablauf automatisieren, wer Störungen melden darf, wer Störungsmeldungen erhält, welche Mitarbeiter automatisch informiert werden, wie man Mehrfachmeldungen vermeiden kann, ob und wie interne oder externe Dienstleister benachrichtigt und mit der Reparatur beauftragt werden, wer den Reparaturverlauf überwacht, mit welchen Kosten man zu rechnen hat usw. Auf die Störmanagementlösung können Anwender sowohl über das Internet als auch über betriebliche Intranets zugreifen. www. stoerungsmanagement.de ¤ Rollladenantrieb mit EIB-Anschluss Somfy, Rottenburg, bietet den ILT-Einsteckantrieb für Rollladen mit EIB-Anschluss an. Damit erhält der Antrieb Spezialfunktionen, die dem Anspruch nach mehr Komfort und Sicherheit im Wohnbereich entsprechen. So stoppt die Blockierschutzerkennung den Antrieb in Auf-Richtung bei festgefrorenem Behang sofort. In Verbindung mit einem Freilaufmitnehmer kann der Antrieb eventuelle Hindernisse erkennen, so dass der Rollladen in seiner Bewegung innehält. Darüber hinaus er- höht eine optionale Hochschiebesicherung den Einbruchschutz. Der Antrieb steht in drei verschiedenen Drehmomenten zur Verfügung, so dass Anlagen bis 7 m2 gesteuert werden können. Fax (0 18 05) 25 21 36 www.somfy.de ¤ EIB-Module für die Gebäudeinstallation Mit »Gesis EIB RM« von Wieland, Bamberg, lassen sich die verschiedenen Steuerungsfunktionen für Schalt-, Jalousie- und Schalt-/Dimmanwendungen unter Einbeziehung von Eingängen individuell konfigurieren und steckbar in die Elektroinstallation integrieren. Durch den modularen Aufbau von Gesis EIB RM kann der Kunde die Art und Anzahl der Ein- und Ausgänge nach speziellem Bedarf zusammenstellen. Es stehen Zweifach-Schalt- und -Dimmausgänge, Vierfach-Schaltausgänge, Zweifach-Jalousienausgänge und Achtfach-Eingänge zur Verfügung. Dabei kann ein Basismodul bis zu vier Erweiterungsmodule verwalten. In den Gesis-Rangierverteiler kann man neben den Gesis-RM-Geräten auch weitere Elektronikkomponenten für die Gebäudeinstallation einbauen. Fax (09 51) 93 24-1 98 info@wieland-electric.com de 18/2004 Produkte ¤ Funkbusaktoren für Verteilung und Unterputzmontage Funkbuskomponenten von Berker, Schalksmühle, kann man neben der Installation am Verbraucher auch zentral in der Verteilung platzieren. Mit den Funk-Reg-Komponenten sitzen der Empfänger und die Aktoren direkt in der Verteilung. Gewünschte Aktionen wie Dimmen, Schalten, Tasten oder die Steuerung von Jalousien lassen sich mit den jeweiligen Aktoren auf engstem Raum konzentriert realisieren. Bis zu 30 dieser Aktoren nutzen das gemeinsame Empfangsgerät als zentrale Schnittstelle zu den per Funk übermittelten Signalen. Im Neubau vereinfacht sich die Leitungsführung von der Verteilung zur Last. Fax (02355) 905-606 www.berker.de Elektroinstallation ¤ Modulare Blendentechnik für Kanalsystem Hager, Blieskastel, bietet mit den Brüstungskanälen »BR« und »BR netway« sowie dem Raumverteilersystem einheitliches Design, einfache Technik und kompakten Aufbau. In beiden Brüstungskanalsystemen kann man die gleiche modulare Blendentechnik für alle Steck- und Datendosen in hoher Einbaudichte einsetzen. Energie- und Datendosen kann der Elektrotechniker nach Kundenwunsch beliebig kombinieren. Selbst Nachrüstungen und Erweiterungen de 18/2004 ¤ Steuerungssystem kompatibel zu Step 7 Die Steuerungskomponenten der Adam-8000-Serie von Advantech im Vertrieb von Dr. Schetter BMC, Puchheim, bilden eine step-7-kompatible SPS für das industrielle Umfeld. Sie eignen sich ebenso für den Stand-alone-Bereich wie für vernetzte Lösungen. Dabei kommuniziert Adam 8000 ebenso über Ethernet wie über verschiedene Feldbussysteme. Die Gehäuse bieten Hutschienenmontage mit einfach zu handhabenden Verbindungselementen. Adam-8000-Module sind kompatibel zur S7/300 IS5 1154 von Siemens und programmierbar nach IEC 61131-3. Fax (0 89) 80 06 94-29 info@bmc.de ¤ Industrie-PC passt sich an verschiedene Anforderungen an lassen sich durch einfaches Zusammenstecken von Geräten und Blenden realisieren. Und dies praktisch ohne Werkzeug, durch einfaches Einklipsen in die C-Nut des Kanals. Die Zweifach-Vertikalblenden ermöglichen die senkrechte Montage von Datendosen ohne zusätzliche Einbauteile. Fax (0 68 42) 9 45-56 66 www.hager.de ¤ Kabelträgersystem für Brandschutz Das Brandschutz-Set der Kabelträgersysteme von Rehau, Rehau, erfüllt den Funktionserhalt E 90 zur Sicherung elektronischer Anlagen nach DIN 4102. Steckbare Kabelbahnen, Kabelleitern und Gitterbahnen mit Befestigungselementen für Kabeltrassen eignen sich zur Kabelverlegung mit einer durchgängigen Kabelauflage bei großen Unterstützungsabständen und hohen Kabellasten. Die Kabelträgersysteme gibt es bis zu 600 mm Breite und 110 mm Bauhöhe in abgestuften Stabilitäten und unterschiedlichen Automatisierungstechnik Wandstärken. Das Set enthält auch Gewindestangenabhängungen, Konsolen für Wandund Hängestielbefestigung, Hängestielkonstruktionen, Montageprofile und weiteres Befestigungszubehör. Das Formteilprogramm sorgt darüber hinaus für saubere und einfache Richtungsänderungen. Die Sendzimirverzinkung schützt vor Korrosion. Fax (0 92 83) 10 16 rehau@rehau.com Der Industrie-PC »Box Lite 300« von Siemens A&D, Nürnberg, eignet sich sowohl für kundenspezifische Kleinserien als auch für Großserien. Er erträgt 24-h-Dauerbetrieb bei Umgebungstemperaturen von 5…45 °C. Er enthält jeweils nur die tatsächlich für den Einsatz benötigten Komponenten. Der Arbeitsspeicher lässt sich von 128 MByte bis 4 GByte skalieren. Standardmäßig bietet der Box Lite 300 eine 40-GByte-Festplatte, optional ein CD-ROM-Laufwerk. Er verfügt u. a. über eine 10/100-Ethernet-Schnitt- stelle, vier USB-2.0-Anschlüsse sowie mehrere serielle Schnittstellen. Typische Anwendungsfelder des Box Lite 300 liegen bei Bedienterminals sowie Visualisierungsund Datenverarbeitungsaufgaben in Logistik und Gebäudeautomatisierung. Fax (09 11) 9 78-33 21 infoserv@scn.de – Kopieren Sie diese Seite – Kreuzen Sie das gewünschte Produkt an – Tragen Sie nachfolgend Ihre Adresse ein – Faxen Sie die Seite an die Faxnummer, welche bei dem gewünschten Produkt steht Name Firma Anschrift Tel. + Fax Bitte senden Sie mir weitere Informationen zum angekreuzten Produkt 83 Produkte ¤ Hutschienensteuerung für kleine embedded PC-Lösungen Der auf Hutschiene oder Wand montierbare Mikro-PC »I-7188EXD« von Spectra, Leinfelden-Echterdingen, ermöglicht die Realisierung von Kleinanwendungen in der Mess-, Steuer- und Regeltechnik. Der Kleinst-PC mit einem AM-188-Prozessor mit 40 MHz Taktrate nutzt als Betriebssystem das Mini-OS7. Er verfügt über 512 kByte SRAM, 512 kB Flash-Spei- cher, über zwei RS-232Schnittstellen, eine RS232/485 Schnittstelle, einen 10BaseT-Ethernet-Port und ein fünfstelliges LED-Display. Weiter bietet der I-7188EXD einen Erweiterungssteckplatz für zusätzlichen Speicher oder zusätzliche E/A-Funktionen. Das Modul kann z.B. mit analogen und digitalen Ein-/Ausgängen ausgerüstet oder mit zusätzlichen seriellen Schnittstellen bestückt werden. Der Mikro-PC benötigt eine ungeregelte Stromversorgung zwischen 10 V und 30 V DC. Fax (07 11) 9 02 97-90 spectra@spectra.de ¤ Frequenzumrichter für die Pumpensteuerung Für die Steuerung und Überwachung von bis zu sieben Pumpen hat Emotron, Helsingborg, auf der Basis von Frequenzumrichtern Steuerungssysteme entwickelt. Die aktualisierte FDU-E/A-Karte ermöglicht es jetzt, zusätzlich zwei oder sechs externe Pumpen anzusteuern. Das Einund Ausschalten der Steuerung für die sechs externen Pumpen basiert dabei auf Druck- oder Strömungserfordernissen und hängt von Kriterien wie gleicher Belastung oder Betriebszeit ab. Das System behält bei einer Störung den Durchfluss oder den Druck bei, indem sie eine neue Pumpe startet. Das IP54-Gehäuse erübrigt einen Schaltschrank. Gleichzeitig verringern sich die Verkabelungskosten, da man den Frequenzumformer in der Nähe des gesteuerten Pumpenmotors befestigen kann. Emotron FDU verfügt über eine serielle Kommunikation mit dem Modbus RTU-Protokoll sowie Feld-Bus-Alternativen, z. B. Profibus DP, Devicenet, Interbus und FIP IO. Fax (00 46-42 )16 99 49 www.emotron.com – Kopieren Sie diese Seite – Kreuzen Sie das gewünschte Produkt an – Tragen Sie nachfolgend Ihre Adresse ein – Faxen Sie die Seite an die Faxnummer, welche bei dem gewünschten Produkt steht Name Firma Anschrift Tel. + Fax Bitte senden Sie mir weitere Informationen zum angekreuzten Produkt 84 ¤ Netzteil für AS-i Bihl+Wiedemann hat das AS-iNetzteil »4A« entwickelt. Das primär getaktete Netzteil versorgt ein voll ausgebautes ASInterface-System mit einem Ausgangsstrom von bis zu 4 A. Durch die sinusförmige Stromentnahme aus dem Netz vermeidet es Oberwellen. Die Powerfactor-Correction sorgt für eine sehr geringe Blindleistung. Neben der Energiebereitstellung übernimmt das Netzteil auch die Funktion der Datenentkopplung zur Speisequelle und die Symmetrierung der bei- den AS-i-Ausgangsleitungen gegenüber der Maschinenmasse (Schirm). Fax (0621) 3392239 mail@bihl-wiedemann.de ¤ Datenfunksystem für Maschinenkommunikation Der Sensorik- und Funkkomponentenanbieter Welotec, Laer, übernimmt den Vertrieb der Produktreihe »M2M« von Satel Oy aus Finnland. Dabei handelt es sich um ein komplettes anschlussfertiges Datenfunkpaket. Das Package besteht aus dem Funkmodem »Satelline 1870« und dem Signalkonverter »I-Link 100« mit vier digitalen und zwei analogen Ein- und Ausgängen, deren Signale man drahtlos über Distanzen bis zu einigen km übertragen kann. Nach Erweiterung um weitere I-Links stehen bis zu 22 digitale und acht analoge Einund Ausgänge zur Verfügung. Die in dem Package enthaltenen Funkmodems mit RS232Schnittstelle senden mit maximal 100 mW und einstellbarer Datenübertragungsrate im lizenzfreien Frequenzbereich 869,400...869,650 MHz. Fax (0 25 54) 91 30-10 info@welotec.de Werkstatt ¤ CAE-Software in neuer Version Eplan 21 von Eplan, Monheim, bringt in der Version 4.2 logische PDF-Ausgabe, halbautomatische Montageplattenbestückung und dynamische Formulare. Das stellt die Weichen für automatisierte Elektrokonstruktion und komplette Fertigungsunterlagen. Die Ausgabe als logisches PDF bildet u.a. auch die Anlagen/Ortsstruktur des Projekts ab. So findet man auch in umfangreichen Dokumenten das entsprechende Detail. Für den Steckeraufbau bietet Eplan 21 mechanische Ansichten und Stiftkennzeichnungen sowie Informationen über Kabeltypen und aufzulegende Adern. Die dynamischen Formulare sorgen für einen Überblick über die Auswertungslisten. Fax (02173) 3964-613 www.eplan.de de 18/2004 Produkte ¤ Bohrhammer mit Gürtel-Akku Der Leichtbohrhammer »TE 2-A« mit Akku-Betrieb von Hilti, Kaufering, arbeitet mit 24 V DC. Der 1,4 kg schwere Akku kann in einem Gürteladapter mitgeführt werden Das Gesamtgewicht des TE 2A inklusive Akku liegt bei 3,8 kg. Er eignet sich für zahlreiche leichte Anwendungen, insbesondere für serielle Dübelbohrungen. Er meistert Bohrungen bis 16 mm in Beton und Mauerwerk. Der TE 2-A nutzt dabei die EP-Technik netzbetriebener Hilti-Geräte: Das elektropneumatische (EP) Schlagwerk sorgt für mehr Leistung bei weniger Verschleiß. Das Gerät eignet sich durch den neuartigen Frontgriff besonders für enge Stellen. Das ausbalancierte Design sorgt zudem für leichtes Halten im Schwerpunkt, ideal für Überkopfarbeiten. Fax (08 00) 8 88 55 23 www.hilti.de ¤ Hammerbohrer mit verstärkten Nebenschneiden Der Hammerbohrer »Biathlon« von BTI, Ingelfingen, verfügt über eine Bohrwendel, welche bis zum Bohrkopf reicht. Sie transportiert das Bohrmehl unmittelbar ab und erhöht auf diese Weise den Bohrfortschritt um bis zu 25 %. Zudem hat der Biathlon einen verstärkten Kern, was die Bruchgefahr erheblich senkt. Für die hohe Standzeit des Biathlon – sogar in armiertem Beton – sorgt die neuartige Hartmetallplatte mit den zwei verstärkten Nebenschneiden und der Zentrierspitze. Die drei Angriffspunkte der Schneidekante sorgen dafür, dass sich die Belastung beim Bohren auf die gesamte Platte verteilt. Ein spezielles Härte- und Lötverfahren gibt der Hartmetallplatte zudem sicheren Halt. Die Zentrierspitze unterstützt beim Anbohren. Fax (0 79 40) 1 41-95 37 www.bti.de ¤ Hochauflösende Leckstrom-Messzange Lem, Groß-Gerau, stellt mit der »LK60« eine LeckstromMesszange für unterbrechungsfreie Isolationsprüfungen vor. Durch Messung des Leck- oder Ableitstroms kann man die elektrische Isolationsfestigkeit in Ein- und Dreiphasensystemen ermitteln, ohne angeschlossene Geräte abschalten zu müssen. Die Auflösung ist bis zu 10 µA spezifiziert. Die spezielle Zangenkonstruktion sorgt dafür, dass benachbarte de 18/2004 ¤ Digitalmultimeter für Messungen an elektrischen Antrieben Fluke, Kassel, stellt mit dem Digitalmultimeter »Fluke 87 V« ein Messgerät für richtige Messungen an Prüflingen vor, bei denen Oberwellen die Grundfrequenz überlagern. Damit löst das Fluke 87 V die Probleme, die normalerweise bei der Messung an Motorantrieben mit regelbarer Drehzahl auftreten. Diese Antriebssteuerungen ändern die Drehzahl von Wechselstrommotoren mithilfe von Pulsbreitenmodulation. Dadurch entsteht ein Signal, bei dem die Grundwelle durch eine Reihe von Oberwellen überlagert wird. Das Fluke 87 V sperrt unerwünschte hohe Frequenzen, die durch die Antriebselektronik erzeugt werden, auf Knopfdruck und ermöglicht die Ermittlung der wichtigsten Messgrößen der Motorantriebe: Wechselspannung, Frequenz und Wechselstrom (mithilfe von Stromzangen). Fax (05 61) 58 94-8 71 www.fluke.com ¤ Etikettiersystem mit unterschiedlichen Markierungsfunktionen Brady, Langen, präsentiert mit dem »IDXpert« ein vielseitiges Handheld-Etikettiersystem. Es dient für die professionelle Kennzeichnung in den Bereichen Elektronik, Daten- und Spracherfassung, Wartung und Sicherheit. Es bietet dem Benutzer die Wahl aus zwei Tastaturlayouts sowie über 100 verschiedenen Optionen bei der Verwendung von Schläuchen, Markierungsfahnen, Schrumpfschläuchen, laminierten Etiketten oder anderen Kennzeichnungsmethoden. Neben den Etikettenrollen in vielen Farben bietet der IDXpert mit der Reihe »Perma Sleeve« Schrumpfschläuche zur Drahtkennzeichnung, selbstlaminierende Drahtmarkierer, Klemmblockmarkierer, Schalttafelmarkierer, hochresistentes Bond-Material von Brady und multifunktionelle vorgestanzte Etiketten. Fax (0 61 03) 75 98-8 44 www.bradycorp.com – Kopieren Sie diese Seite – Kreuzen Sie das gewünschte Produkt an – Tragen Sie nachfolgend Ihre Adresse ein – Faxen Sie die Seite an die Faxnummer, welche bei dem gewünschten Produkt steht stromführende Leiter die Messungen nicht durch Störfeldeinflüsse beeinträchtigen. Der Messbereich reicht bis 60 A. Fax (0 61 52) 93 01-25 www.lem.com Name Firma Anschrift Tel. + Fax Bitte senden Sie mir weitere Informationen zum angekreuzten Produkt 85 Literatur Elektroinstallation Betriebsführung ¤ Drehende elektrische Maschinen ¤ Die GmbH und Nachfolgeregelung VDE-Schriftenreihe - Normen verständlich Band 10, Erläuterungen zu DIN EN 60034 (VDE 0530), Hersg. Komitee 311, 196 Seiten, DIN A5, kartoniert, 28 €, ISBN 3-8007-2848-6, VDE Verlag Berlin Broschüren 102 und 133, A5, je 32 S., je 5,60€, Dr. Carl Walther Verlag Gmbh & Co, Wiesbaden Mit der Herausgabe der 7. Auflage der Erläuterungen zu den Normen der Klassifikation VDE 0530 über drehende elektrische Maschinen wird die auf das Jahr 1901 zurückgehende Tradition fortgesetzt, bei grundlegenden Überarbeitungen und Erweiterungen der Normen den fachlichen Inhalt zu kommentieren. Die Grundnorm Teil 1 hat in Anpassung an die 11. Ausgabe der lECPublikation 60034-1 neue Ab- schnitte und Kapitel erhalten, so dass bei Beibehaltung der bisherigen Erläuterungen die Verknüpfung zur aktuellen Norm verloren gegangen wäre. In die 7. Auflage wurden darüber hinaus Erläuterungen zu vielen weiteren Normen erstmalig neu aufgenommen, die eher mit Blick auf Industriemotoren (Normmotoren) erstellt wurden und bisher unberücksichtigt geblieben waren. Automatisierungstechnik ¤ Messen, Steuern, Regeln mit Java Mende, R., Hardcover und CD, 35.76 €, ISBN 3-7723-4743-6, Franzis Verlag Java hat sich zum Standard für die Programmierung plattformübergreifender Anwendungen entwickelt – insbesondere bei Anwendungen rund um das Internet. Dieses Buch zeigt einen völlig neuen Weg in die objektorientierte Programmierung (OOP) mit Visual J++. Die Philosphie der OOP, der Umgang mit Objekten und die Technik der Vererbung, werden in diesem Buch nicht an theoretischen Konstrukten beschrieben, sondern an realen Objekten aus dem Bereich Messen/Steuern/Regeln. Neue Eigenschaften der Objekte können direkt beobachtet werden: Leuchtdioden blinken in einer programmierten Reihenfolge auf, Sensoren fühlen Temperaturen, den Luftdruck oder die Sonneneinstrahlung. Die Techniken im Bereich Messen, Steuern, Regeln werden ausführlich und praxisnah er- 86 Nachfolgeregelung im Unternehmen, Broschüre 133: Die Nachfolgeregelung im Unternehmen wird oft als die größte unternehmerische Leistung bezeichnet. Sie ist für die Beteiligten eine echte Aufgabe, deren Lösung in der Praxis gern vor sich hergeschoben wird. Die Frage ist, Verkauf oder Verpachtung an den Nachfolger oder Beteiligung des Nachfolgers? Während der Verkauf und die Verpachtung zur Folge haben, dass der bisherige »Chef« ausscheidet und den Betrieb in andere Hände gibt, ist die Beteiligung eine Möglichkeit, den Betrieb »scheibchenweise« zu übertragen. Der Nachfolger kann nach und nach in das Unternehmen hineinwachsen. Zur Nachfolgeregelung gehört auch das Testament, weil das gesetzliche Erbrecht unterneh- merfeindlich ist. Die Broschüre gibt praktische Ratschläge zu diesen Fragen. Die GmbH und ihre vorteilhafte Verwendung, Broschüre 102: Die GmbH ist schon seit längerer Zeit die beliebteste Rechtsform für Unternehmungen. Fast 80 % aller Neuanmeldungen im Handelsregister werden von Gesellschaften mit beschränkter Haftung beantragt. Um die Vorteile dieser Rechtsform weitmöglichst ausnutzen zu können, kommt es jedoch darauf an, dass man bei der Gründung die wirtschaftlichen und steuerlichen Gestaltungsmöglichkeiten kennt und berücksichtigt. Diese Broschüre gibt hierzu Informationen und praktische Ratschläge, auch für die Komplementär-GmbH einer GmbH & Co KG. ¤ Die VOB 2002, BGB-Bauvertragsrecht und Vergaberecht Dr. Ralf Leinemann, Thomas Maibaum, 286 S., geb. 19,80 €, ISBN 3-89817-378-X, Bundesanzeiger Verlag, Köln läutert. Sämtliche beschriebenen Schaltungen sind gründlich erprobt worden und liegen komplett als Schaltplan und Layout für gedruckte Schaltungen zum Nachbau vor. Für die Kommunikation zwischen PC und den MSR-Objekten wurde eigens ein Interface entwickelt, das den Druckerport des PC in einen I2C-Bus verwandelt. So können die MSRObjekte direkt vom PC aus angesteuert werden. Die wichtigsten Vorschriften für Baupraxis und Auftragsvergabe mit Erläuterung der Neuregelungen findet der Leser in diesem Nachschlagewerk. Das Werk enthält alle für die Baubeteiligten wichtigen Rechtsvorschriften und bietet eine übersichtliche und straffe Darstellung der wesentlichen Grundzüge des Bauvergaberecht, Bauvertragsrechts und des vergaberechtlichen Nachprüfungsverfahrens. Den Vor- schriften ist jeweils ein kurzer Einführungs- und Erläuterungsteil vorangestellt, der alle Neuregelungen kommentiert. Besonders hilfreich sind die kurzgefassten Erläuterungen der neuen BGB-Vorschriften zum Bauvertragsrecht sowie die Einführung in die Neuregelungen der VOB 2002. Darüber hinaus wurden gesetzliche Neuregelungen aufgenommen, die für den Praktiker wichtig sind. de 18/2004 Te r m i n e Fortbildung und Seminare THEMA / BEZEICHNUNG DES SEMINARS VERANSTALTER ORT TERMIN bfe Oldenburg 28.10. elop elop EAZ EBZ Dresden Dresden Aalen Dresden 8.11. – 9.11.04 27.10.04 18.10. – 22.10.04 19.10. – 23.10.04 bfe ETZ bfe Oldenburg Stuttgart Oldenburg 26.10.04 22.10. – 23.10.04 26.10.04 Chauvin Arnoux Bremen 21.10. BGFE ETZ ETZ Dresden Stuttgart Stuttgart 13.10. – 15.10.04 22.10. – 23.10.04 21.10.04 BGFE EAZ Dresden Aalen 20.10. – 22.10.04 9.11.04 BZL EBZ BZL TAW EBZ EBZ TAW EBZ Lauterbach Dresden Lauterbach Wuppertal Dresden Dresden Altdorf bei Nbg Dresden 19.10. – 20.10.04 15.10. – 17.10.04 18.10. – 22.10.04 12.10. – 13.10.04 12.10.04 26.10. – 30.10.04 7.10. – 8.10.04 23.10. – 31.10.04 pdmc pdmc Berlin Berlin 28.10. 27.10. AUSBILDUNG Ausbildungserfolge von Lehrlingen optimieren – 29.10.04 AUTOMATISIERUNGSTECHNIK Interbus Installation und Inbetriebnahme Interbus Training, Wartung und Diagnose SPS – S7 Grundlehrgang Vollzeit SPS-Programmierung nach IEC 1134 BETRIEBSFÜHRUNG Prüfung der verantwortlichen Person gemäß DIN 14675 Rechnungswesen Typische Verträge im Handwerk E-CHECK Messpraktikum zur Einhaltung der Schutzmaßnahmen in Starkstromanlagen nach DIN VDE 0100 / 105 / 0413 – 21.10.04 ELEKTROINSTALLATION ET 15 – Prüfen medizinischer Geräte Schaltberechtigung an Mittelspannungsanlagen Wiederholungsunterweisung »Schaltberechtigung« ENERGIETECHNIK ET 14 – Schalthandlungen in Hochspannungsanlagen Brennstoffzellenseminar GEBÄUDETECHNIK Äußerer und innerer Blitzschutz Blitz- und Überspannungsschutz EIB-Kompakt – Projektierung und Inbetriebnahme Potentialausgleichs- und Erdungssysteme in elektrischen Anlagen Rohrleitungen/Rohrverbindungen Strukturierte Verkabelung – Netzwerktechnik Verteiler und Schaltanlagen bis 30kV und ihre Aufstellung Vorbeugender Brandschutz INSTANDHALTUNGSTECHNIK Einführung in die Maschinendiagnose Grundlagen der Schwingungsmessung an Maschinen – 24.11.04 – 27.10.04 Hinweis: Weitere Termine befinden sich auf unserer Homepage www.online-de.de unter »Termine«. DIE VERANSTALTER EAZ, Elektro-Ausbildungszentrum Aalen bfe, Bundestechnologiezentrum für Elektro-und Informationstechnik e.V. EBZ, Elektro-Bildungszentrum e.V. Tel: (0441)34092-108, www.bfe.de Tel: (0351)8506-300, www.ebz.de BGFE, Akademie für Arbeitssicherheit und Gesundheitsschutz Berufsgenossenschaft der Feinmechanik und Elektrotechnik elop dresden gmbh, training engineering Tel: (0351)4572902, www.bgfe.de/pages/ausbild.htm ETZ, Eletro Technologie Zentrum Tel: (07361)9580-0, www.eaz-aalen.de Tel: (0351)884840, www.elop.de Tel: (0711) 955916-0, www.etz-stuttgart.de BZL, Bildungs- und Technologiezentrum für Elektround Informationstechnik e.V. Tel: (06641)9117-0, www.bzl-online.de pdmc Gesellschaft mbH Tel: (08137)9986-199 Chauvin Arnoux GmbH TAW Technische Akademie Wuppertal Tel: (07851)9926-0, www.chauvin-arnoux.de Tel: (0202) 7495-251, www.taw.de de 18/2004 87 19/2004 Vo r s c h a u Elektroinstallation Gebäudetechnik HOHLWAND- UND HOHLDECKENINSTALLATION (1) Für eine sach- und fachgerechte Hohlwand- bzw. Hohldeckeninstallation gilt es eine ganze Reihe von Vorschriften zu beachten. Im Rahmen einer mehrteiligen Serie stellen wir die wesentlichen Installationsarten mit vielen Tipps und Tricks vor. SICHERHEITSTECHNIK weitere themen: Eine der (wenigen) Märkte mit Zuwachsraten ist der Bereich der Sicherheitstechnik. Im Vorfeld der Fachmesse »Security« stellen wir eine Reihe von Lösungen unterhalb der VdS-zertifizierten Anlagen vor. Diese eignen sich sowohl für den privaten Wohnungsbau als auch für kleine und mittlere Gewerbebetriebe, Anwaltskanzleien, Arztpraxen usw. Der Elektro- und Gebäudetechniker IMPRESSUM REDAKTION Lazarettstraße 4, 80636 München, Tel. (089) 12607-240, Fax (089) 12607-111 Dipl.-Ing. Andreas Stöcklhuber, Chefredakteur, (verantw.), Tel. (089) 12607-248, E-Mail: stoecklhuber@online-de.de (Gebäudetechnik) Dipl.-Ing. (FH) Christiane Decker, Tel. (089) 12607-242, E-Mail: decker@online-de.de (Betriebsführung, gig) Dipl.-Ing. (FH) Michael Muschong, Tel. (030) 467829-14, E-Mail: muschong@online-de.de (Praxisprobleme, Elektroinstallation) Dipl.-Ing. (FH) Sigurd Schobert, Tel. (089) 12607-244, E-Mail: schobert@online-de.de (Informationstechnik) Dipl.-Ing. Josef von Stackelberg, Tel. (089) 12607-256, E-Mail: stackelberg@online-de.de (Automatisierungstechnik, Neue Produkte) Sekretariat: Christa Roßmann, Tel. (089) 12607-240, E-Mail: rossmann@online-de.de UMGANG MIT UNBENUTZTEN LEITERN SICHERHEIT VON RECHENZENTREN Automatisierungstechn i k Der Bericht erläutert die Sicherheitstechniken des Rechenzentrums im Münchner Flughafen. Anhand von Details beschreibt er, was Sicherheit bedeutet und wie sie umgesetzt wird. Ein Schwerpunkt der Betrachtungen liegt bei der Unterbringung der Server und der USV. ANZEIGEN Lazarettstraße 4, 80636 München, Fax (089) 12607-310 Anzeigenleitung: Christine Keller (verantw.), Tel. (089) 12607-210, E-Mail: keller@online-de.de Stellvertretung und Anzeigendisposition: Jutta Landes, Tel. (089) 12607-263, E-Mail: landes@online-de.de Anzeigenverkauf: Sylvia Luplow, Tel. (089) 12607-299, E-Mail: luplow@online-de.de Rappresentanza in Italia: CoMedia di Garofalo Vittorio, Via Descalzi 3/15, I – 16043 Chiavari, Tel. (0039-0185) 323860, Fax (0039-0185) 3231040, Es gilt die Preisliste Nr. 29 vom 1.1.2004 VERTRIEB Im Weiher 10, 69121 Heidelberg, Fax (06221) 489-443 Karen Dittrich, Tel. (06221) 489-603, E-Mail: dittrich@online-de.de Susanne Kemptner, Tel. (06221) 489-384, E-Mail: kemptner@online-de.de SONDERDRUCKE Brigitta Heilmer, Tel. 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Jahresabonnement: Inland 88 €*; Mitgliederbezugspreis 78,80 €*; 88 Praxisprobleme Informationstechnik BEDIENGERÄT FÜR KOMPAKTSTEUERUNG Betriebsführung WERKZEUGE FÜR DEN ELEKTROPROFI de 19/2004 erscheint am 1. Oktober 2004 IHRE KONTAKTE Redaktion: Tel. (089) 12607-240, Fax -111, E-Mail: redaktion@online-de.de Anzeigen: Tel. (089) 12607-263, Fax -310, E-Mail: anzeigen@online-de.de Internet: www.online-de.de Abonnementbestellung und Adressänderung: Telefon: (08191) 125-879, Fax -103, E-Mail: aboservice@huethig.de Buchbestellung: Tel. (06221) 489-555, Fax -623, E-Mail: de-buchservice@online-de.de Vorzugspreis für Studenten/Azubis/ Meisterschüler (nur gegen Nachweis) 35 €*; Preise jeweils inkl. MwSt. zzgl. 18,90 € Versandspesen, Auslandsund Mehrfachbezug auf Anfrage (*unverbindliche Preisempfehlung) Die Lieferung an ordentliche Mitglieder der Innungen erfolgt zum gesonderten Mitgliederbezugspreis oder im Rahmen des Mitgliedsbeitrags. 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(06221) 489-0 Geschäftsführer: Michael Dietl, München Udo Witych, Heidelberg VERÖFFENTLICHUNGEN Verleger und Herausgeber können trotz sorgfältiger Überprüfung der Inhalte durch die Redaktion keine Haftung für die Richtigkeit der Veröffentlichung übernehmen. de 18/2004 Gelernt ist gelernt Die grünen Seiten für die Aus- und Weiterbildung G iG Inhalt Vorhandene Innenraum-Beleuchtungsanlage beurteilen und neu planen Teil 1: Prüfung und Beurteilung Jörn Martens Für alle, die sich mit der Planung und Beurteilung von Beleuchtungsanlagen beschäftigen, hat sich seit März 2003 mit Inkrafttreten der DIN EN 12464 einiges verändert. Wir wollen anhand eines Gruppenbüros die Prüfung einer bestehenden Beleuchtungsanlage sowie die anschließende Neuplanung Schritt für Schritt durchgehen. Di., 10.00 Uhr. Der frischgebackene Elektrotechnikermeister Ole Harms wartet auf seinen Kundenberater Jens Raff in der Gibgeld-Bank. Ole Harms hat sich vor kurzem selbstständig gemacht und es gibt noch eine Menge finanzieller Dinge zu klären. Während Ole wartet, fällt ihm auf, wie dunkel es im Büro ist und deshalb fragt er sich, ob die Beleuchtungsanlage wohl noch den geltenden Bestimmungen entspricht. Nach dem Klären der finanziellen Angelegenheiten spricht Ole seinen Kundenberater auf die Beleuchtungssituation in dessen Büro an. Jens Raff berichtet, dass irgendetwas mit dem Bürolicht nicht mehr stimmt – und zwar seit dem letzten Umbau, als man, um größere Arbeitsgruppen zu bilden, die früher kleineren Einzelbüros durch Entfernen der Zwischenwände zum Gruppenbüro zusammenfasste. Die ursprünglichen Leuchten wurden aus Kostengründen nicht ersetzt. Gesundheitsprobleme der Mitarbeiter Zwischen den Arbeitsplätzen stehen seitdem dunkle Raumteiler (Bild 1). Martin Müller, der Vorgesetzte von Jens Raff und Leiter der Bankfiliale, berichtet, dass er sich manchmal wie in einer Höhle vorkommt. Und auch die Kollegen klagen des Öfteren über Kopfschmerzen und Sehprobleme. Manchmal ziehen sie auch die Lamellenvorhänge zurück, aber dann spiegelt sich alles auf der Bildschirmoberfläche (Bild 1). Ole Harms sagt: »Herr Raff, ich habe mich während meiner Meisterausbildung auch mit Beleuchtungstechnik beschäftigt Dipl.-Ing. Jörn Martens, arbeitet als Fachlehrer am Bundestechnologiezentrum für Elektro- und Informationstechnik (bfe) in Oldenburg de 18/2004 18/2004 89 Elektroinstallation Vorhandene InnenraumBeleuchtunganlage beurteilen und neu planen [1] 93 Automatisierungstechnik Speicherprogrammierbare Steuerungen [1] und den Sachkundenachweis für künstliche Beleuchtungsanlagen gemacht.« Dazu Martin Müller spontan: »Dann könn95 Automatisierungsten Sie uns bestimmt sagen, technik wie die Situation zu verbessern Geräuscharme Lüfter sind wäre.« Ole bejaht dies und kein Zufallsprodukt bietet Martin Müller die Überprüfung der Beleuchtungsanlage an. Der Filialleiter Müller und der Elektrotechnikermeister Ole Harms klären in einem ausführlichen Vorgespräch den Ablauf und den Aufwand der Überprüfung. Alle kommen überein, dass die momentane Situation unhaltbar für die Mitarbeiter ist. Denn auch dem Vorgesetzten fiel der höhere Krankenstand seit der Umorganisation auf. Bevor Ole Harms mit den Messungen und der Beurteilung beginnt, macht er sich Gedanken über die Gründe der Gesundheitsprobleme der Bankangestellten: Bild 1: Gruppenbüro Gibgeld-Bank (li.) und Direktblendung (re.) • Die Beschäftigten leisten Sehaufgaben, für die die momentane Beleuchtungsstärke zu gering ist, denn Bildschirmarbeit lässt sich nur bei optimalen Sehbedingungen über einen längeren Zeitraum bewältigen. • Während des Umbaus wurden die hellen Zwischenwände entfernt. Das Beleuchtungsniveau in Innenräumen hängt aber u.a. vom Reflexionsgrad der beleuchteten Flächen ab, und die hellen Wände reflektierten das einfallende Licht gut. • Für die neue Bürosituation eignen sich die vorhandenen Lampen und Leuchten nicht oder reichen nicht aus. • Die aufgestellten dunklen Raumteiler verstärken den dunklen Eindruck und wirken einengend und bedrückend. • Durch Aufziehen der Lamellenvorhänge steigt zwar der Tageslichtanteil der Beleuchtungsstärke, aber hiermit ergeben sich neue Probleme durch Direkt- oder Reflexblendung auf den Bildschirmen und auf glänzenden Unterlagen oder Zeitschriften. 89 Gelernt ist gelernt G iG ELEKTROINSTALLATION Bild 2: Unterschied der Wartungswerte zwischen DIN 5035 und DIN EN 12464 Prüfung von Beleuchtungsanlagen Do., 8.30 Uhr. Elektrotechnikermeister Harms trifft sich mit dem Facility-Manager der Bank Walter Wach, um verschiedene Planungsunterlagen der Büroräume zu erhalten. Doch leider kann sich dieser nicht erinnern, jemals Unterlagen erhalten zu haben. Das einzige was er noch sicher weiß, ist das Errichtungsdatum der Beleuchtungsanlage: 1988. Ole will wissen, wann in der Bank die letzte Überprüfung der lichttechnischen Anlagen Bild 3: Luxmeter Typ-Klasse B mit Aufsatz zur Ermittlung der Leuchtdichte 90 durchgeführt wurde. Walter Wach: »Gute Frage, dass ist sicher schon eine kleine Ewigkeit her!« Ole erinnert sich an seine Meisterausbildung: Der Unternehmer ist bzgl. der Einhaltung der Forderungen aus der Berufsgenossenschaftlichen Regel BGR 131 verpflichtet, vor der ersten Inbetriebnahme, nach Änderungen und Instandsetzungen, nach Bedarf, mindestens jedoch alle drei Jahre, die Einhaltung der erforderlichen lichttechnischen Werte durch einen Sachkundigen überprüfen zu lassen. Do., 11.00. Elektrotechnikermeister Ole Harms sitzt an seinem Schreibtisch und macht sich vor der Durchführung der Messung noch einmal Gedanken über wichtige Unterschiede zwischen der alten und der neuen Norm. • Um eine Beleuchtungsanlage zu überprüfen, muss grundsätzlich das Alter bekannt sein, d. h., man muss nach der Norm prüfen, die bei der Planung zugrunde lag. Prüft man z. B. eine nach der alten Norm DIN 5035 geplante und installierte Anlage nach der neuen Norm DIN EN 12464, so ergeben sich im Allgemeinen zu niedrige Werte – mit der Konsequenz, dass diese Anlage dann nach der neuen Norm nicht mehr zulässig ist. Bild 4: Messwerte im Messraster in Lux, auch Anlage zu Bild 5 de 18/2004 Gelernt ist gelernt G iG ELEKTROINSTALLATION I. Erfassung der Raumdaten neue Normung (nach 1999): a) Raumnutzung und Abmessungen (ankreuzen bzw. ausfüllen) Büroraum ohne Bildschirmarbeitsplätze (BAP) ❏ ✘ Büroraum mit BAP ❏ Großraumbüro ❏ Verkaufsraum ❏ Werkstatt ❏ Besprechungsraum ❏ Zahl der Arbeitsplätze mit Bildschirmgerät: Zahl der Arbeitsplätze ohne Bildschirmgerät: • Sicherheitsbeleuchtung nach DIN EN 1838 in Mittellinie 0 m bzw. Nutzebene 20 mm Messhöhe h = 0,75 m (Arbeitsebene) b) Messpunkte (MP) der horizontalen Beleuchtungsstärke Eh in lx 4 Abmessungen des Raumes (Länge, Breite, Höhe): 10,0 m b) Alter der Allgemeinbeleuchtung (evtl. geschätzt) Datum der Anlagenerrichtung: Anlagenerrichtung nach März 2003 ⇒ Planung DIN EN 12464 Anlagenerrichtung vor März 2003 ⇒ Planung DIN 5035 Alter der Anlage in Jahren: 8,0 m 3,7 m Mitte 1988 ❏ ✘ ❏ 16 c) Grundriss-Skizze des Raumes mit Eintragung der Messpunkte (MP1 bis MPn) für die horizontale Beleuchtungsstärke Siehe Bild 4 c) Bestimmung der mittleren Beleuchtungsstärke ∑ (MP1 + MP2 + ... MPn) = 10 146 lx (n = Zahl der Messwerte bzw. Messpunkte MP) 10 146 lx / 40 = 253,65 lx ja II. Erfassung der installierten Leuchten – Allgemeinbeleuchtung ❏ nein ✘ ❏ a) Vorhandene Leuchten d) Zulässiger unterer Grenzwert der Beleuchtungsstärke am Arbeitsplatz An keinem Arbeitsplatz darf die Beleuchtungsstärke gemäß Pkt. III c) unterschritten werden. Emin = 140 lx Emin > Emin gemäß Pkt. III c)? ja ❏ nein ✘ ❏ e) An ständig besetzten Arbeitsplätzen darf die minimale Beleuchtungsstärke 200 lx nicht unterschreiten. (DIN EN 12464) Emin = 140 lx Emin > 200 lx? ja ❏ nein ✘ ❏ V. Ermitteln der Gleichmäßigkeit g1 der Beleuchtungsstärke a) Zulässiger Minimalwert im Umgebungsbereich (DIN EN 12464) Im Umgebungsbereich darf die Beleuchtung gemäß Punkt III d) nicht unterschreiten. Emin = ....................lx ja ❏ nein ❏ Emin > Emin gemäß Punkt III d)? b) Emin = Beleuchtungsstärke am MP mit dem geringsten Lux-Wert (DIN 5035) g1 = 140 lx / 253,65 lx = 0,55 ja ❏ nein ❏ ✘ III. Ermittlung der erforderlichen Beleuchtungsstärken a) Erforderliche Beleuchtungsstärke (100-%-Wert) Wartungswert der Beleuchtungsstärke Nennbeleuchtungsstärke nach DIN EN 12464 nach DIN 5035 bzw. ASR 7/3 En = 500 lx b) Zulässiger Mindestwert (nach Alterung) Wartungswert der Beleuchtungsstärke nach DIN EN 12464 Mittlere Beleuchtungsstärke nach DIN 5035 bzw. ASR 7/3 Emittel = 0,8 · En = 400 lx c) Zulässiger Minimalwert am Arbeitsplatz Emin = 0,6 · En = 300 lx d) Zulässiger Minimalwert im Umgebungsbereich IV. Erfassung der horizontalen Beleuchtungsstärke Eh a) Messhöhe der horizontalen Beleuchtungsstärke Eh • Arbeitsplatz: in Arbeitsebene / Nutzebene / sonstiges • Bildschirmarbeitsplatz: (Nutzebene ) • Verkehrswege: in Mittellinie • Sportstätten: alte Normung (vor 1999): 0,85 m 0,75 m 0,20 m VI. Bewertung der Reflexionsgrade σ der Umschließungsflächen (ankreuzen) Decke (günstig: weiß mit σ ≈ 0,7) Wände (günstig: 0,5 ≤ σ < 0,7) Fußboden (günstig: σ ≈ 0,2) Arbeitstische, -fläche (günstig: σ = 0,2 … 0,5) i. O.: i. O.: i. O.: ✘ zu dunkel: ✘ zu hell: zu hell: i. O.: ✘ zu hell: zu dunkel: ✘ VII. Allgemeine Beurteilungsmerkmale (zutreffendes ankreuzen; jedes Kreuz ist eine Negativaussage) • Korrekte Lichteinfallrichtung an den Arbeitsplätzen (z.B. von links) nein: • Lichtreflexe auf Bildschirmen ja: • Lichtreflexe auf Arbeitsflächen ja: • Direktblendung durch Leuchten an der Arbeitsplätzen möglich ja: • Direktblendung durch Fensterflächen möglich (keine Vorhänge o.Ä.) ja: • Harte Schattenbildung möglich ja: • Nutzer bemängeln die Qualität der Beleuchtung ja: (Zum letzten Punkt ist ggf. eine zusätzliche Beschreibung erforderlich) (Fortsetzung des Protokolls auf S. 92) 1m Schwimmbad 0 m Bild 5: Protokoll zur Beurteilung einer Innenraum-Beleuchtungsanlage (Teil 1, Fortsetzung des Protokolls auf S. 92) de 18/2004 91 ❏ ✘ ❏ ❏ ✘ ❏ ❏ ❏ ❏ ✘ Gelernt ist gelernt G iG VIII. Zusammenfassung der Prüfung und der vorgefundenen Mängel Die ermittelten Beleuchtungsstärkewerte weichen deutlich von den geforderten Werten ab. Sie sind für die geforderte Sehaufgabe eindeutig zu gering. Dies drückt sich in Gesundheitsproblemen der Mitarbeiter aus. Des Weiteren sind die Leuchten nicht für den Einsatz an Bildschirmarbeitsplätzen zulässig, da die Blendungsbegrenzung nicht ausreicht, es sind Reflexblendungen auf einigen Bildschirmen sichtbar. Die Gleichmäßigkeit der Beleuchtungsanlage entspricht nicht den geforderten Werten. Da die Anlage nach meiner Einschätzung außerdem recht unwirtschaftlich ist, rate ich dringend zu einer neuen Beleuchtungsanlage. Außerdem sollten die Wände mit hellen freundlichen Farbtönen neu gestrichen werden. ELEKTROINSTALLATION Da es sich um eine raumbezogene Beleuchtung handelt, sollten im Raum eigentlich an allen Stellen gleiche Sehbedingungen herrschen. Dieses Beleuchtungskonzept strebt man an, wenn die Anordnung der Arbeitsplätze flexibel sein soll. Messung der Beleuchtungsstärke Um die Höhe der tatsächlichen horizontalen Beleuchtungsstärken festzustellen, legt Ole ein Messraster fest, Mit seiner Unterschrift bestätigt der Auftraggeber/Betreiber, dass er über den Zustand der da in diesem Raum die Einrichtungsgegenstände relativ vorstehend beschriebenen Beleuchtungsanlage und eventuell vorhandene Mängel unterniedrig sind. Ist dies nicht möglich , z. B. bei Räumen mit richtet wurde, sowie darüber, dass die Beleuchtungsanlage erst nach Beseitigung der Mänhohen Aufbauten oder mit arbeitsplatzorientierter Allgegel den dafür geltenden Vorschriften und Bestimmungen entspricht. meinbeleuchtung, bestimmt man die mittlere HorizontalVerantwortlicher Prüfer: Auftraggeber: beleuchtungsstärke in Zonen mit gleichen AnfordeElektrohausen 7.7.2004 Ole Harms Elektrohausen 8.7.2004 Martin Müller rungen an die Sehleistung. Ort, Datum, Unterschrift Ort, Datum, Unterschrift Nach der neuen Norm DIN EN 12464 erfolgt noch eine weitere Einteilung in den Arbeits- und UmgebungsForsetzung des Bildes 5 von S. 91 bereich (Mehr dazu folgt in den nächsten Teilen dieses Beitrags). • Die Wartungswerte haben sich verändert, so war nach der Das Messraster kann man in Abständen von 1 m bis 2 m alten Norm die erste Wartung erforderlich, wenn der Warfestlegen. Innerhalb einer Arbeitszone (Schreibtisch) empfiehlt tungswert 80 % der Nennbeleuchtungsstärke erreicht hatte es sich, das Messraster zu verfeinern (z. B. 20 cm). Das Raster(Bild 2). Nach DIN EN 12464 ist eine Wartung schon bei maß der Messpunkte sollte übrigens nicht mit dem Rastermaß Erreichen der 100 % erforderlich, d. h., der Wartungswert der Leuchtenanordnung übereinstimmen. Ole teilt den Raum am Arbeitsplatz darf auf keinen Fall unterschritten werin 40 Messpunkte ein (Bild 4) und misst auf Schreibtischhöhe, den. Die Wartungswerte (früher Nennbeleuchtungsstärke) in unserem Fall sind das 0,75 m. sind teilweise erhöht worden, und der Planer muss den WarDa die Beleuchtungsanlage vor März 2003 erstellt wurde, tungsfaktor sowie die Wartungsintervalle in Abhängigkeit erfolgt die Beurteilung nach DIN 5035 bzw. gemäß Arbeitsder Anlagennutzung festlegen. stättenrichtlinie 7/3. • Die Gleichmäßigkeit in einem Raum wird unterschiedlich Wegen der fortgeschrittenen Stunde erübrigt sich für den bewertet, früher hat man die Gleichmäßigkeit für den ganzen Elektromeister die Differenzmessung des Fremdlichtanteils. Am Raum aus vielen Messrasterwerten errechnet. Die GleichmäTag ist dies unbedingt notwendig, um den Tageslichtanteil aus ßigkeit bezog sich dann meistens auf den ganzen Raum. den Messergebnissen herauszurechnen. Nach der neuen Norm genügt es, wenn der unmittelbare Ole Harms führt nun die Messung mit einem BeleuchUmgebungsbereich um die Sehaufgabe herum mindestens tungsstärkemessgerät der Klasse B durch, d. h., bei diesem eine Beleuchtungsstärke erreicht, die um eine Stufe niedriger Messgerät mit dem Auge angepasster Empfindlichkeitskurve ist. Des Weiteren verwendet man heute als Beleuchtungskonbeträgt der maximale Fehler ± 10 %. zept oftmals die arbeitsbereichsbezogene- oder teilflächenbeBevor Ole mit der rechnerischen Auswertung beginnt, zogene Beleuchtung. schaut er noch einmal seine Liste mit dem weiteren Vorgehen • Nach der alten Norm DIN 5035 wird die Beleuchtungsstärdurch: ke in Arbeitsbereichen meistens 0,85 m über dem Fußboden • Vertikale Beleuchtungsstärke messen (z. B. an Regalen). Der gemessen. Nach der neuen Norm misst man bevorzugt auf Wert sollte mindestens 30 % des geforderten horizontalen Höhe der Nutzebene. Ist diese Höhe nicht bekannt, gilt das Wertes betragen. alte Maß. • Beurteilung der Helligkeitsverteilung durch Sichtkontrolle • Ermittelte man die Blendung früher mit Hilfe des Leuchtoder Messung (Leuchtdichteverhältnis 3:1). dichte-Grenzkurvenverfahrens, wendet man heute nach der • Beurteilung der Blendung von Leuchten, die sich im Sichtfeld neuen Norm und zur Beurteilung der psychologischen Blendes Arbeitsplatzes befinden. Hierzu kann Ole auch den Messdung das vereinheitlichte UGR-Verfahren an, dem eine aufsatz für sein Beleuchtungsstärkemessgerät verwenden. Blendformel zugrunde liegt. • Beurteilung der Reflexionsflächen und Reflexionsgrade • Überprüfung der Anordnung der Leuchten bzgl. der derzeitiDie Messungen beginnen gen Nutzung. Leuchten in Blickrichtung montiert? Eine Woche später. Ole hat mit Walter Wach für heute einen • Mechanische oder elektrische Beschädigungen der Leuchten? Termin zur Durchführung der Messung um 19.00 Uhr verein• Überprüfung der Schutzarten und Kennzeichnungen bart. Bevor er sich auf den Weg macht, prüft er nochmal die • Verschmutzung der Lampen und Leuchten Funktion des Beleuchtungsstärkemessgeräts und steckt auch • Messung der Netzspannung (wenn Abweichungen: Korrekden Messaufsatz zur Bestimmung der Leuchtdichte ein (Bild 3). turfaktor einrechnen; nach DIN 5035-6) Do., 19.00 Uhr. Elektrotechnikermeister Ole Harms ist • Einhaltung von Verordnungen und Richtlinien (z. B. Bildnun vor Ort. Als Erstes schaltet er die gesamte Beleuchtungsschirmarbeitsplatzverordnung) anlage ein, da Leuchtstofflampen eine gewisse Zeit benötigen, • Befragung der Nutzer bzgl. der Beleuchtungsqualität um die Betriebstemperatur zu erreichen (die Lichtausbeute ist • Einschätzung der Wirtschaftlichkeit der Beleuchtungsanlage temperaturabhängig). In unserem Fall handelt es sich um Nach Abschluss aller Betrachtungen füllt Ole seine Prüfliste Anbauleuchten, hier sollte man mindestens 15 min vor der aus (Bild 5). (Fortsetzung folgt) Messung einschalten. 92 de 18/2004 Gelernt ist gelernt G iG AUTOMATISIERUNGSTECHNIK Speicherprogrammierbare Steuerungen (1) Aufbau der Hardware Josef von Stackelberg Die speicherprogrammierbare Steuerung (SPS) stellt in der Produktions- und Prozessautomatisierung den größten Anteil prozessorgestützter Steuerungs- und Regelsysteme. Der Grund hierfür liegt u. a. daran, dass SPSen nach einem Bausteinsystem eine große Bandbreite an Anforderungen abdecken können. Die international genormte Programmierung – nach IEC 61131-3 – vereinfacht zudem das Verständnis der Anwendungsprogramme, unabhängig vom Steuerungshersteller. bearbeiten und ein Ergebnisabbild des Programmes zu erstellen. Nach Bearbeitung des Anwendungsprogrammes legt es das Ergebnisabbild auf alle Ausgänge. Die Bearbeitung des Programmes erfolgt streng chronologisch nach der Programmliste, d. h., bereits eine kleine Änderung der Befehlsfolge kann ein anderes Ergebnisabbild zur Folge haben (siehe auch »Projektierung und Programmierung« in einer der nächsten Ausgaben). • Schließlich ordnet das Systemprogramm den Eingängen und Ausgängen entsprechende Variablennamen zu. Die Zuordnung hängt meistens von der räumlichen Position des entsprechenden Ein- bzw. Ausgangsmodules am Baugruppenträger ab (Bild 2). Neben diversen Hardwarelösungen und verdrahtungsprogrammierten Steuerungen auf der einen Seite und den ausschließlich auf Software basierenden Systemen (»Soft-SPS«) auf der anderen Seite deckt die speicherprogrammierbare Steuerung in der Industrie im Bereich der Produktions- und Prozessautomatisierung die meisten Aufgabenbereiche ab. Die nachfolgenden Ausführungen beziehen sich grundsätzlich allgemein auf speicherprogrammierbare Steuerungen. Am Beispiel der Steuerungsfamilien von Mitsubishi Electric, Ratingen, insbesondere der »Melsec System Q« werden anhand konkreter Zahlen und Graphiken die jeweiligen Erklärungen veranschaulicht. Speicherprogrammierbare Steuerungen bestehen neben dem Baugruppenträger im Wesentlichen aus einem Netzteil, einem Prozessor mit Schnittstellen und Programmspeicher, diversen binären und/oder analogen Ein- und Ausgängen und Sonderbaugruppen (Bild 1). Kleine Steuerungen fassen diese Einzelkomponenten in einem Gehäuse zusammen, verfügen eventuell sogar noch über eine Anzeigeneinheit und Bedientasten. Bei den größeren Vertretern kann man die Gesamtsteuerung aus einzelnen Modulen zusammenbauen. Eine SPS funtioniert dergestalt, dass als unterste Betriebssystemebene ein Systemprogramm läuft, welches die Steuerung organisiert. Dazu gehört • die Einstellung der verschiedenen Betriebszustände »Run«, »Stop« und »Reset« ebenso wie • die Verwaltung der Variablen des Anwenderprogramms, z. B. ob diese bei einem Reset oder beim Abschalten der Steuerung ihren Wert verlieren sollen oder nicht. Remanente Merker behalten ihren Wert. • Weiterhin überwacht sich die Steuerung hinsichtlich des fehlerfreien Anwenderprogrammlaufes und setzt im Fehlerfall entsprechende Fehlermeldungen ab. • Außerdem liest das Systemprogramm zyklisch die Zustände aller Eingänge ein, es erstellt ein so genanntes Prozessabbild. Dann startet es das Anwendungsprogramm, um die einzelnen Eingangszustände gemäß der Verknüpfungsvorschriften zu Josef von Stackelberg, Redaktion »de«, nach Unterlagen von Mitsubishi Electric, Ratingen de 18/2004 Quelle: Mitsubishi Electric Grundsätzliche Funktion einer SPS Bild 1: Modulare speicherprogrammierbare Steuerungen bestehen im Wesentlichen aus einem Baugruppenträger, einem Netzteil, mindestens einer Prozessoreinheit sowie diversen Eingangs-, Ausgangs- und Sonderbaugruppen; der Baugruppenträger stellt die Energieversorgung zu sowie die Datenübertragung zwischen den Modulen her Auswahlmöglichkeiten bei den Modulen Einer der Vorzüge einer speicherprogrammierbaren Steuerung liegt darin, dass sich ihre Größe und sonstigen Eigenschaften, z. B. Rechengeschwindigkeit, an die jeweilige Anwendung recht genau anpassen lassen. Weiterhin kann man bei einer späteren Veränderung der Anwendung, z. B. Vergrößerung der Maschine oder Beschleunigung des Prozesses, in weiten Grenzen die Steuerung nachführen, vorausgesetzt, man hat bei der Grundkonfiguration diese erweiterten Grenzen vorgesehen. Der Baugruppenträger Der Baugruppenträger bildet die Basis einer Steuerung. Seine Aufgaben umfassen: • Mechanischer Träger für die Funktionsbaugruppen; die meisten Systeme sind als flache Träger ausgeführt, einige wenige 93 Gelernt ist gelernt G iG SPS-Hersteller bieten Steckkartenträger mit einem Gehäuse. Grundsätzlich sind die Steckplätze für die Funktionsmodule identisch aufgebaut; eine Ausnahme stellen die Plätze für die Netzteile und die CPU dar; um später bei Instandhaltungsmaßnahmen die Steckplätze z. B. für die Eingangsmodule nur mit entsprechenden Baugruppen ausstatten zu können, hat jeder Steckplatz einen mechanischen Codierschlüssel, mit dem sich der Modultyp einstellen lässt; für unbenutzte Steckplätze gibt es Abdeckungen, um die Steckverbinder vor Verschmutzung und Beschädigung zu schützen. • Versorgung der einzelnen Funktionsmodule mit elektrischer Energie; die elektrische Energie erhält der Baugruppenträger von einem – steckbaren – Netzteil • Herstellen der Datenverbindung zwischen den Funktionsmodulen • Steckeranschluss für die Datenverbindung zu weiteren Baugruppenträgern; diese Datenverbindung ersetzt nicht das Datennetz für ein dezentrales System und kann daher meistens keine sehr großen Distanzen überwinden. Bei der Melsec System Q von Mitsubishi Electric beträgt die Gesamtausdehnung über die Baugruppenträgerverbindung 13,2 m. Für den Aufbau dezentraler Systeme gibt es Sonderbaugruppen, welche verschiedene Datenübertragungsprotokolle unterstützen. Baugruppenträger gibt es in verschiedenen Standardgrößen. Das Netzteil Das Netzteil versorgt die Funktionsmodule mit der notwendigen elektrischen Energie. An dieser Stelle gibt es bei den verschiedenen Steuerungssystemen Unterschiede insofern, ob die Sensor- und Aktorversorgung über das Netzteil der Steuerung erfolgt oder nicht. In den meisten Fällen muss man hierfür jedoch eine eigene Stromversorgung vorsehen. Die Dimensionierung des Netzteiles hängt also nur von der Menge der Funktionsbaugruppen ab. Die Prozessoreinheiten Der Auswahl der richtigen CPU sollte man etwas mehr Aufmerksamkeit schenken. Dabei gilt es, folgende Fragen zu klären: • Welche gesamte Zykluszeit – über einen kompletten Programmdurchlauf – erfordert die Anwendung? Gilt es, einen ECHTZEIT Gemäß DIN 44300 läuft ein Rechensystem in Echtzeit, wenn seine »... Programme zur Verarbeitung anfallender Daten ständig betriebsbereit sind, derart, dass die Verarbeitungsergebnisse innerhalb der vorgesehenen Zeitspanne verfügbar sind. Die Daten können je nach Anwendungsfall nach einer zeitlich zufälligen Verteilung oder zu vorbestimmten Zeitpunkten anfallen.« Ein Beispiel soll diese Definition veranschaulichen. Ein Wagen mit einer Geschwindigkeit von 1 m/s soll abgestoppt werden. Der Wagen soll in seiner Endposition auf ±0,1 m genau die Endposition einnehmen. Die Verzögerungstechnik (Bremsmotor) soll eine Positioniergenauigkeit von ±0,05 m zulassen. Um den Bremsweg und die Ansprechverzögerung der Bremse zu kompensieren, kann man den Sensor, der die Bremsung einleitet, entsprechend positionieren. Die Steuerung hat also eine – als Wegstrecke ausgedrückte – Reaktionstoleranz von ±0,05 m, das entspricht bei einer Anfangsgeschwindigkeit von 1 m/s einer Zeit von 50 ms. Innerhalb dieser Zeit muss die Steuerung, wenn der Sensor das Stopp-Signal gegeben hat, diese Information an die Bremse weitergeben. Die Gesamtzykluszeit des Programmes dieser Steuerung muss also <50 ms bleiben. 94 Quelle: Mitsubishi Electric AUTOMATISIERUNGSTECHNIK Bild 2: Adressierung der Module z. B. bei der »Melsec System Q«; automatisch ordnet das System fortlaufend jeder Baugruppe 16 Adressen (hexadezimal 0…F) zu, manuell kann man aber auch andere Konfigurationen vornehmen, wenn man z. B. ein Eingangsmodul mit 32 Adressen verwenden möchte relativ langsamen, stetig ablaufenden Prozess zu kontrollieren oder eine dynamische Bewegungssteuerung (Motion Control) zu realisieren, bei der bestimmte Bewegungsänderungsstrecken bzw. -zeiten einzuhalten sind (Kasten »Echtzeit«)? • Wie viele logische Operationen innerhalb der gesamten Zykluszeit muss die CPU bewältigen? Eine Programmfunktion kann dabei aus mehreren logischen Operationen bestehen. • Kann man die Funktionen auf mehrere CPUs verteilen, welche unter Umständen sogar die geforderten Spezialfunktionen, z. B. Bewegungssteuerung, übernehmen können? Auf die Weise kann man z.B. auch die Programmzykluszeiten verkürzen bzw. bei sehr unterschiedlichen Anforderungen Teilaufgaben derart verteilen, dass keine der CPUs »über-« oder »unterfordert« ist. Die CPUs gibt es in verschiedenen Fähigkeitsabstufungen. Bei der Melsec System Q bewegen sich z.B. die Zykluszeiten im Bereich 34...200 ns/logischer Anweisung und die Speicherumfänge im Bereich 8...252 K Schritte. 1 K Schritte entspricht 1024 Anweisungen. Die internen RAM (Schreib-Lese-Speicher) lassen sich bei Bedarf um externe Speichermodule erweitern: • SRAM: Statischer RAM, schneller Halbleiterspeicher, 1 MByte oder 2 MByte • Flash: auf Halbleitern basierender Speicher, welcher seine Information auch ohne Betriebsspannung behält, 2 MByte oder 4 MByte • ATA: Auf dem ATA-Standard basierende Speicherkarten; Der ATA-Standard beschreibt ein Protokoll zum Datenaustausch bei Speichermedien; 8 MByte bis 32 MByte. Für Anwendungen mit integrierter Visualisierung oder sonstigen datenintensiven Funktionen gibt es für die System Q eine PC-CPU mit der Ausstattung und den Eigenschaften eines Industrie-PC, z. B. 64 MByte bzw. 128 MByte Arbeitsspeicher, Festplatte, Monitor- und Tastaturanschluss usw. Verschiedene Typen von Motion-CPUs übernehmen Bewegungssteuerungen. Die PC-CPU der Melsec System Q stellt – gemäß ihrem Namen – einen PC dar und verfügt daher über das Betriebssystem mit Schnittstellenverwaltung »Windows« in den Versionen »NT 4.0«, »NTe« oder »2000 Professional«. (Fortsetzung folgt) de 18/2004 Gelernt ist gelernt G iG AUTOMATISIERUNGSTECHNIK Geräuscharme Lüfter sind kein Zufallsprodukt Andreas Zeiff Die von Maschinen abgestrahlten Geräusche werden oft als lästig empfunden. Dies gilt besonders in Bereichen, die eigentlich ein ruhiges Umfeld erfordern. Aus diesem Grund legt man z. B. bei Computern, Büro-, Labor- und medizinischen Geräten Wert auf einen möglichst leisen Betrieb. Hauptschallquelle stellen hier die mechanischen Komponenten wie Antriebe und Kühlung dar. Gerade bei der Förderung des Luftstroms durch Kleinlüfter lässt sich durch geschickte konstruktive Auslegung das Betriebsgeräusch solcher Geräte signifikant absenken. Quelle: Papst Was ist eigentlich ein Geräusch? Es sind minimale Druckschwankungen, die durch die Luft zum Ohr übertragen werden. Für den menschlichen Hörbereich spielen praktisch nur Druckwellen in der Luft im Bereich von 16 Hz bis 16 kHz eine Rolle. Dargestellt wird der Schall als Schalldruckpegel in dB(A). Dabei berücksichtigt man das frequenzabhängige Hörverhalten des menschlichen Ohrs, die so genannte A-Bewertung. Bild 2: Der Messraum mit schallschluckenden Wänden richtungen stehen aber nicht überall zur Verfügung. EbmPapst, Hersteller von Lüftern, hat aus diesem Grund einen Schallmessraum mit reflektierendem Boden und Schall schluckenden Decken- und Wandverkleidungen eingerichtet (Bild 2). Seine Größe von 5,5 m x 5,1 m x 3,1 m (L x B x H) erlaubt so neben Lüftern auch die exakte Vermessung von kompletten Geräten. Der Ruhepegel im Messraum beträgt lediglich 6 dB (A) und ermöglicht daher auch die Messung extrem leiser Geräte. Messmikrofone, Verstärker und spezielle Akustikanalysatoren unterstützen die hohe Reproduzierbarkeit und Genauigkeit der Messwerte. Die akustische Kennlinie eines Lüfters – und damit die Schallabstrahlung – ändert sich mit den Betriebsbedingungen. Um Aussagen über den gesamten Betriebsbereich zu erhalten, muss ein Lüfter im Schallmessraum in eine Druckkammer blasen. Eine variable Öffnung an dieser Kammer gestattet dann, den gesamten Druck/Förderbereich des Lüfters durchzumessen – so gelangt man zu aussagekräftigen Kennlinien der akustischen Werte (Bild 3). Dabei gilt allgemein: Die niedrigsten Geräuschwerte liegen für Radiallüfter bei relativ kleinen, bei Axiallüftern dagegen bei großen Volumenströmen. Schallmessverfahren Technisch durchgesetzt haben sich zwei Messverfahren. Zum einen die Messung des Schalldruckpegels – eine abstands- und richtungsabhängige Messgröße, sie eignet sich daher nur bedingt als Beurteilungsgröße, lässt sich aber einfach und ohne großen Aufwand messen. Die andere Bewertungsgröße ist der so genannte Schallleistungspegel. Hier erfasst man die gesamte Schallabstrahlung der Quelle mit mehreren Mikrofonen auf einer so genannten Hüllfläche (Bild 1). Dieses apparativ aufwändigere Verfahren liefert genauere Werte, festgelegt in der DIN 45635 T.38 und der ISO 10302. So wird z. B. der Lüfter mit Nenndrehzahl im Betriebspunkt des optimalen Wirkungsgrades vermessen. Die erforderlichen umfangreichen MesseinDipl.-Chem. Andreas Zeiff, Redaktionsbüro Stutensee, nach Unterlagen der Firma Papst-Motoren und dem Buch »Papst-Lüfter« von Dr. Siegfried Harmsen Quelle: Papst Innere Werte Bild 1: Aufbauschema für die Messung des Schallleistungspegels de 18/2004 Sehr unangenehme Geräusche erzeugt ein Lüfter bei einer gestörten Anströmung, d. h., an- bzw. umströmte Hindernisse beeinflussen den Luftstrom zum Lüfter negativ. Auch Wirbelbildung erzeugt Luftschwingungen, wahrgenommen als Schall. Gerade Axiallüfter reagieren empfindlich auf eine starke Drosselung des Förderstroms. In diesem Betriebsbereich löst sich die Flügelumströmung nahe der Radnabe von den Ventilatorschaufeln ab und verwirbelt. Der Geräuschpegel des Lüfters steigt enorm an. Die Energie dieser Wirbel kann bei größeren Lüftern neben extremem Lärm sogar zum Bruch der Flügel selbst führen. Deshalb muss ein solcher Betrieb dort zuverlässig vermieden werden. Bei Kleinlüftern dagegen ist nur der hohe Lärmpegel nachteilig. 95 Gelernt ist gelernt G iG AUTOMATISIERUNGSTECHNIK Einbauten (Schutzgitter) rufen oft solche dominierenden Einzeltöne hervor. Quelle: Papst Auch Feintuning gefragt Neben den oben angeführten Hauptverursachern von Schall beim Lüfterbetrieb darf man aber auch die weniger intensiven Quellen nicht vergessen. Körperschall beispielsweise ist die mechanische Vibration oder Schwingung im festen Material. Im Lüfter entstehen solche Vibrationen unter anderem durch Ungenauigkeiten in der mechanischen Lagerung (Bild 5) sowie über die oben beschriebene Anregung der Lüfterschaufeln über Luftwirbel. Auch Ungleichmäßigkeiten der elektromagnetischen Momente und Kräfte des Antriebsmotors regen Körperschall an. Ähnliches kennt jeder als Trafobrummen bei billigen Netzgeräten. Weitere Faktoren können eine ungenügende Auswuchtung der rotierenden Teile oder auch lüfterfremde Faktoren wie ungeeignete Befestigung des Lüfters am Gerät sein. Bild 3: Auf einen Blick: Akustische Kennlinen zeigen Betriebsgeräuschverhalten auf Quelle: Papst Verwirbelungen können auch an anderer Stelle auftreten. Die Lüfterachse mit Motor und Lüfterrad muss in einem Gehäuse befestigt sein. Herkömmlich werden dazu Streben eingesetzt. Diese Streben wiederum stellen einen wirbelbildenden Strömungswiderstand dar. Die rotierenden Flügel erzeugen beim Überstreichen von geraden Streben starke Druckstöße. Außerdem können bei symmetrischer Verteilung der Streben auch Geräusche wie bei einer Lochsirene auftreten. Vermindern lässt sich dieser Effekt durch den Einsatz gebogener und asymmetrisch über den Umfang des Lüfters verteilter Streben (Bild 4). So erzielt man zum einen einen gleitenden Übergang zwischen Flügelkante und Strebe, und unterdrückt zum anderen durch die asymmetrische Anordnung eine unerwünschte Schallabstrahlung bei bestimmten Frequenzen. Gerade das menschliche Gehör reagiert empfindlich auf herausragende Frequenzbereiche innerhalb eines »Grundlärmpegels«. Interferenzen zwischen umlaufenden Teilen (Rotor) und stationären Bild 5: Lagerlaufgeräusch und Gesamt-Schallpegeldruck Der Körperschall im Lüfter lässt sich durch geeignete Maßnahmen deutlich reduzieren. Eine weitere Reduktion bringt die mechanische Entkoppelung des Lüfters von der Befestigungswand des zu kühlenden Gerätes. Eine schwingungsdämpfende (Gummi-) Unterlage reduziert eine mögliche Schallübertragung deutlich. Im und am Gerät selbst unterschätzt man oft den Schalleffekt. Abdeckgitter in Form einfacher gelochter Bleche wirken oft wie eine Lochsirene, die ja bekanntlich eine enorme Lautstärke erreicht. Verwendet man dann auch noch zu dünne und nicht biegesteif geformte Bleche, geben diese den Körperschall wie von einer Lautsprechermembran an die Luft ab. Quelle: Papst Fazit Bild 4: Lüfterbild mit Blick auf die Aufhängungsstreben des Motors 96 Die Konstruktion von laufruhigen Lüftern erfordert neben interdisziplinärem Know-how vor allem auch die richtige Laborausstattung, um die erreichten Ergebnisse auch wissenschaftlich exakt erfassen zu können. Nur so ist eine Verbesserung des Produktes überhaupt möglich. Für den Einsatz beim Anwender selbst kommen zu den Lüftereigenschaften noch die Einflüsse des Endgeräts dazu. Eine geeignete Auslegung der Durchströmung mit strömungsgünstigen Gittern und Luftführungen unterstützt einen guten Lüfter wesentlich. So lässt sich dem Ziel eines wirklich flüsterleisen Lüfterbetriebs relativ nahe kommen. ■ de 18/2004