GRUNDLAGEN SCHEMAZEICHNEN TECHNISCHE DOKUMENTATION 11

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11 SCHEMAZEICHNEN

TECHNISCHE DOKUMENTATION

11

SCHEMAZEICHNEN

GRUNDLAGEN

3. Auflage 3. März 2009

Bearbeitet durch:

Niederberger Hans-Rudolf dipl. Elektroingenieur FH/HTL/STV dipl. Betriebsingenieur HTL/NDS Vordergut 1

8772 Nidfurn

Telefon 055 654 12 87 055 644 38 43 Telefax 055 654 12 88

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Inhaltsverzeichnis

11 SCHEMAZEICHNEN

11.1 Einleitung Schemazeichnen 11.2 Zweck der Schemata

11.2.1 Projekt einer Anlage 11.2.2 Bau einer Anlage 11.2.3 Betrieb einer Anlage

11.3 Symbole für das Schemazeichnen 11.4 Kennzeichnung elektrischer Betriebsmittel

11.4.1 Art des Betriebsmittels

11.4.2 Zählnummer des Betriebsmittels 11.4.3 Funktion des Betriebsmittels 11.4.4 Anschlussbezeichnungen 11.5 Einteilung der Schemas

11.5.1 Hinweise Zeichnen, Lesen von Schaltschema 11.5.2 Installationsplan

11.5.3 Einpoliger Lageplan Installation 11.5.4 Allpoliger Lageplan Installation 11.5.5 Übersichtsschema Installation 11.5.6 Wirkschaltschema Installation 11.5.7 Übersichtsschema Steuerungen 11.5.8 Wirkschaltschema Steuerungen 11.5.9 Stromlaufschema Steuerungen 11.5.10 Dauerkontaktsteuerung

11.5.11 Impulskontaktsteuerung

11.5.12 Bezeichnung der Betriebsmittel 11.5.13 Anschlussschema Drehstrommotor 11.5.14 Weitere Darstellungsmöglichkeiten

11.5.15 Verbindungsplan, Klemmenplan, Anschlussplan

BiVo

Probleme umfassend bearbeiten Verstehen und anwenden Erinnern

TD Technische Dokumentation 4.1 Arbeitsdokumentation

4.2 Anlagendokumentation 4.2.3 Symbole

- Graphische Symbole gemäss Schaltplä- nenormen (IEC 617, SN EN 60617) - Kennzeichnungen: Kennbuchstaben, Zähl-

nummern, Funktionszeichen

BET Bearbeitungstechnik

TG Technologische Grundlagen

EST Elektrische Systemtechnik

KOM Kommunikationstechnik

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1 EINLEITUNG SCHEMAZEICHNEN

11 Schemazeichnen

11.1 Einleitung Schemazeichnen

Unter einem Schema (Schaltplan) versteht man vereinfachte zeichnerische Dar- stellung einer elektrischen Anlage (Betriebsmittel) oder eines Teils einer solchen durch genormte Symbole (Schaltzeichen).

Die Vorteile der schematischen Darstellung gegenüber der naturgetreuen An- ordnung sind:

• Übersichtlichkeit

• Einfachheit

• Einheitliche Zeichen für unterschiedlicher Apparate gleicher Funktion

Um eine einheitliche Darstellung von Schaltplänen zu erreichen und das korrek- te Lesen von Schemas zu ermöglichen, müssen bestimmte Regeln und Vor- schriften berücksichtigt werden.

• Alle Betriebsmittel werden im spannungslosen Zustand gezeichnet. Schalter, Taster usw. sind grundsätzlich im nicht betätigtem – respektive im ausge- schalteten Zustand aufzuzeichnen.

• Schalter sind im Aussenleiter zu platzieren. Der Neutralleiter darf nur geschaltet werden, wenn gleichzeitig auch der dazugehörige Aussenleiter mitgeschal- tet wird ( NIN ).

• Wichtige Leiterkennzeichnungen (Neutralleiter ; Schutzleiter ; PEN-Leiter ).

• Leiterverbindungen senkrecht oder Waagrecht, möglichst geradlinig ohne un- nötige Richtungsänderungen und wenn möglich kreuzungsfrei aufzeichnen.

• Die Betriebsmittel sind ,mit den dafür vorgesehenen Kennbuchstaben zu be- zeichnen. Zur Unterscheidung mehrerer gleicher Betriebsmittel werden diese mit einer Zählnummer versehen.

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11 SCHEMAZEICHNEN 2 ZWECK DER SCHEMATA

11.2 Zweck der Schemata

Je nachdem, welchen Zweck ein Schema erfüllen soll, sind verschiedenen Darstellungen von Schemas (Schaltplänen) möglich.

11.2.1 Projekt einer Anlage

Für Projekte müssen Schemata gezeichnet werden, wie eine Anlage funktionieren soll.

• Übersichtsschemas

• Installationsplan

11.2.2 Bau einer Anlage

Beim Bau der Anlage muss der Monteur wissen, welchen Leiter er mit welcher Klemme verbinden muss.

• Wirkschaltschemas

• Stromlaufschemas

• Kontakttabellen

• Anlagebeschreibung

11.2.3 Betrieb einer Anlage

Im Störungsfall muss jeder Fachmann, auch derjenige, der die Anlage nicht gebaut hat, re- konstruieren können, wie die Anlage funktionieren sollte.

Für Messungen, im Störungsfall oder im normalen Betrieb muss mit dem Schema festgestellt werden können, an welchem Punkt gemessen werden muss.

• Verbindungsplan

• Anschlussschemas

• Flussdiagramm

• Zeitablaufdiagramm

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3 SYMBOLE FÜR DAS SCHEMAZEICHNEN

11.3 Symbole für das Schemazeichnen

Wollen zwei oder mehrere Menschen miteinander sprechen und, was vor allem wichtig ist, einander verstehen, müssen sie die gleiche Sprache sprechen. Die Worte des Schemazeichnen sind die Symbole. Jeder Apparat mit gleicher Funk- tion, auch wenn er ganz anders aussieht als ein anderer gleicher Funktion, hat das gleiche Symbol.

Die speziellen Schemasymbole für das Installationszeichnen werden wir später behandeln.

Ein schnelles und sicheres Erkennen der Symbole ist für das Arbeiten mit Schemata unerlässlich.

Inhaltsverzeichnis

Blatt

- Leitungen 1

- Schaltelemente 2

- Schützen und Relais 3

- Messinstrumente 4

- Elektrische Batterien, Widerstände, Spulen,

Kondensatoren 5

- Elektrische Maschinen 6

(6)

Bezeichnung

LEITUNGEN ^M

Name Blatt

1

Symbole für Schemas ^Klasse ^Datum

Allgemein

Neutralleiter N

Schutzleiter PE

Abzweigung

Potentialausgleich

Erdung

(7)

Bezeichnung

SCHALTELEMENTE ^M

Name Blatt

2.1

Symbole für Schemas ^Klasse ^Datum

Schraubsicherung

Schmelzsicherung einphasig mit Neutralleitertrenner

Schmelzsicherung dreipolig mit

Neutralleitertrenner

Schmelzsicherung einpolig

(einpolige Darstellung)

Schmelzsicherung dreipolig mit

Neutralleitertrenner (einpolige

Darstellung)

25 16

Schmelzsicherung einpo- lig DII mit

16A Sicherung ¹⁰⁰

00 Schmelzsicherung DIN 00

100 A

1

2 C16A

10kA

1 Elektromagnetischer Auslöser

2 Thermischer Auslöser

LS

Leitungsschutzschalter mit 10 kA Nennschalt- vermögen

Abschaltcharakteristik C

FI ^25A

10mA

Fehlerstrom- schutzschalter 25 A, 10 mA

Motorschutz-

Schalter 25A

10mA

Fehlerstrom- schutzschalter 25 A, 10 mA

Schliesser

LS-FI

Leitungsschutzschalter mit Fehlerstrom-

schutzschalter

Öffner

Motorschutz- Schalter

(Thermischer Schutz)

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Bezeichnung

SCHALTELEMENTE Betätigungsart

M ^Name ^Blatt

2.2

Symbole für Schemas

Klasse Datum

Dreipoliger Schalter

Umschalter

0

Schalter mit Nullstellung

Schalter Sch 0 Schliesser Handbetrieb

Schalter als Taster öffnet nach Betäti- gung

Drehschalter

Endschalter

Rastschalter

95

96 97

98

Hilfsschaltglieder von Überlast-

Schutzeinrichtungen (Rückstellung von Hand)

(9)

Bezeichnung

SCHÜTZEN, RELAIS APPARATE

3

Schütz oder Relaisspule allgemein

Relais mit Abfall- verzö- gerung

4 1

2 3 5

6 A1 A2

11

12

Schütz mit 3-poligem

Hauptstromkreis und Hilfskontakt

„Öffner“

Relais mit Anzug- verzö- gerung

1 3

4 1

2

3 5

6

A1

A2 1 4

2 4 6

9 5

9 6

1 3 5

Schütz mit thermi- schem

Auslöser im Hauptstromkreis

Das Schütz

Relais

Schrittschaltrelais Impulsschalter (Ein-Aus)

Hupe

t Zeitschalter Signallampe

RSE Netzkommando-

empfänger oder Rundsteuer- empfänger

Gefäss von Schwim- merschal- ter

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Bezeichnung

SCHÜTZEN, RELAIS APPARATE

3

Abfallverzögerung

Bei der Betätigung des Tasters wird die Ausschaltverzögerung erst aktiviert, wenn der Taster ausgeschaltet ist. Wird dieser vor Ablauf der Verzögerungszeit wieder betätigt, begint die Verzögerung von vorne zu laufen.

Funktionsdiagramm

Anzugverzögerung

Die Einschaltverzögerung läuft erst an, wenn der Schalter vor Ablauf der Verzögerung nicht mehr ausgeschaltet wird, sonst beginnt die Schaltverzögerung von Anfang zu laufen.

Funktionsdiagramm

(11)

Bezeichnung

MESSINSTRUMENTE ^M

Name Blatt

4

V _Voltmeter

A Amperemeter

W Wattmeter

Zähler oder Wattmeter (schamatisch)

kWh

Energie- Zähler

(12)

Bezeichnung

BATTERIEN; WIDERSTÄNDE;

SPULEN; KONDENSATOREN

5

Ohmischer Widerstand (allgemein

Kondensator (allgemein)

Widerstand verstellbar

+ Kondensator

polarisiert

Spule mit Eisenkern

Induktiver Widerstand (allgemein)

Induktiver Widerstand mit Anzapfung

- +

Batterie- oder Akkumulatoren- zellen

- + - +

2 4

Anzahl Elemente

Batterie-Gruppe

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Bezeichnung

ELEKTRISCHE MASCHINEN ^M

Name Blatt

6

M Motor

Mechanisch gekoppelte Maschinen

Umformergruppen

G Generator Pumpe

M Gleichstrom-

Motor Ventilator

~^M Wechselstrom-

Motor 1-phasig

3M~ Drehstrom-

Motor

3M~ ^DrehstromSchleifringanker- Motor

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4 KENNZEICHNUNG ELEKTRISCHER BETRIEBSMITTEL

11.4 Kennzeichnung elektrischer Betriebsmittel

Die Kennzeichnung elektrischer Betriebsmittel besteht aus einem sogenannten Kennzeich- nungsblock, aus dem die für den Fachmann notwendigen Informationen erkennbar sind.

Der Kennzeichnungsblock hat als Vorzeichen einen Bindestrich (-) und besteht aus den drei Abschnitten:

- Art Zählnummer Funktion

- K 11 H

Dem Betriebsmittelkennzeichen (BMK) wird ein '-' als Vorzeichen vorangestellt. Das BMK kann um Anlagen- und Ortskennzeichen erweitert werden. Dieses ist vor allem bei größeren Anlagen hilfreich, um die Übersicht zu wahren.

Symbol Bedeutung

= Anlage

+ Ort

- Betriebsmittel . Funktion : Anschluss

Alte Norm der Kennzeichnung

Die DIN 40719-2 war von 1978 an gültig. Insgesamt 25 Jahre lang. Die Kennzeichnung der Betriebsmittel unterlag einer relativ einfachen Ordnung.

Neue Norm der Kennzeichnung

In der neuen Norm werden einige Betriebsmittel mit einem anderen Kennbuchstaben be- zeichnet. Die Klassifizierung ist feiner geworden, was zur Folge hatte, dass einige Betriebsmit- tel einen neuen Kennbuchstaben bekommen haben und mit anderen Betriebsmitteln zusam- mengefasst sind. Vorherrschend ist die "Aufgabe des Betriebsmittels".

Die neue Norm war notwendig, um zum einen für Europa ein einzige gültige Norm zu haben und weil sich in der Elektrotechnik einiges geändert hat. So hat die Informationstechnik einen deutlich höheren Stellenwert bekommen.

Die folgende Tabelle ist ein Auszug aus der neuen Norm.

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4 KENNZEICHNUNG ELEKTRISCHER BETRIEBSMITTEL 1 ART DES BETRIEBSMITTEL

11.4.1 Art des Betriebsmittels

11.4.1.1 Alte Betriebsmittelbezeichnungen

Die Kennzeichnung der Art der Bauteile in Schemas erfolgt durch einen Kennbuchstaben, der der nachfolgenden Tabelle entnommen werden kann.

Ein Kennbuchstabe kann sowohl einem einzelnen Betriebsmittel als auch einer zusammenge- hörenden Kombination verschiedener Betriebsmittel zugeordnet werden.

Art des

Betriebsmittels Kenn-

buchstabe Beispiele Art des

Betriebsmittels Kenn-

buchstabe Beispiele Baugruppen, Teilbau-

gruppen A Verstärker, Magnetverstärker,

Gerätekombinationen: Einschübe;

Einsätze; Steckkarten

Einrichtungen der analogen

Steuerungstechnik N Verstärker, Regler, Rechner Umsetzer von nicht

elektrischen auf elektrische Grössen oder umgekehrt

B Thermoelektrische Fühler, Ther- mozellen, Messumformer: Ther- moelemente; Photowiderstände, Geber für:Druck; Menge; Dichte;

Niveau; Temperatur

O

Kondensatoren C Messgeräte, Prüfeinrich-

tungen P Anzeigende, schreibende und

zählende Messeinrichtungen, Impulsgeber, Uhren Binäre Elemente D Verzögerungseinrichtungen,

Speichereinrichtungen Starkstromschaltgeräte Q Leistungsschalter, Trennschalter, Schalter in Hauptstromkreisen, Schalter mit Schutzeinrichtungen, Schnellschalter, Lasttrenner, Sicherungstrenner, Installations- schalter, Motorschutzschalter, Leistungsschütz

Verschiedenes sind Einrichtungen die nicht unter anderen Buchsta- ben genannt sind

E Beleuchtungseinrichtungen, Heizungseinrichtungen, Elektrofil- ter, Lüfter

Widerstände R Einstellbare Widerstände, Po-

tentiometer, Regelwiderstände, Nebenwiderstände, Shunts, NTC- Widerstände, PTC-Widerstände Schutz-Einrichtungen F Hauptsicherungen, Steuersiche-

rungen, Bimetallauslöser Schalter, Wähler S Taster, Endschalter, Steuerschal- ter, Wahlschalter, Drehwähler, Signalgeber, Befehlsgeräte Generatoren, Stromver-

sorgung

G Rotierende Generatoren, Batte- rien, Stromversorgungseinrichtun- gen, Oszillatoren, Ruhende Generatoren und Umfor- mer;Ladegeräte;Netzgeräte;Strom richtergeräte

Transformatoren T Netztransformatoren, Steuertrans- formatoren, Übertrager, Strom- wandler, Spannungswandler

Meldeeinrichtungen H Optische und akustische Melde- einrichtungen, Signalleuchten, Geräte für das Gefahren- und Zeitmeldewesen, Zeitfolgemelder

Modulatoren U Wechselrichter, Umformer, Um-

richter, Frequenzwandler

I Röhren, Halbleiter V Elektronenröhren, Gasentladungs-

röhren, Dioden, Transistoren, Thyristoren, Diac, Triac, Anzeige- und Verstärkerröhren, Zenerdio- den, Tunneldioden, Kapazitätsdi- oden

J Übertragungswege W Schaltdrähte, Kabel, Sammel-

schienen Relais und Schütze K Leistungsschütze (alt) , Hilfs-

schütze, Hilfsrelais, Zeitrelais, Blinkrelais und Reed Relais

Klemmen, Stecker X Trennstecker, Klemmenleisten, Steckdosen, Prüfstecker, Lötleis- ten

Induktivitäten L Drosselspulen, Wellensperren Elektrisch betätigte mecha-

nische Einrichtungen Y Bremsen, Kupplungen, Mag- netventile, Motorpotentiometer

Motoren M Drehstrommotoren, Wechsel-

strommororen, Gleichstrommoto- ren

Abschlüsse Z Gabelübertrager, Filter, Entzerrer, Begrenzer, Ausgleichseinrichtun- gen, Gabelabschlüsse, Funken- entstöreinrichtungen, Funken- löscheinrichtungen

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4 KENNZEICHNUNG ELEKTRISCHER BETRIEBSMITTEL 1 ART DES BETRIEBSMITTELS

11.4.1.2 Neue Betriebsmittelbezeichnungen

Die Kennzeichnung der Art der Bauteile in Schemas und Plänen wurde durch die Firma „elektrosuisse“ herausge- geben. Es ist das Bestreben, in zufünftigen Unterlagen diese Kennbuchstaben zu verwenden. Es ist aber klar, dass die Lernenden beide Kennzeichnungen verstehen müssen (IEC 61346-2, DIN 40 719).

Ein Kennbuchstabe kann sowohl einem einzelnen Betriebsmittel als auch einer zusammengehörenden Kombina- tion verschiedener Betriebsmittel zugeordnet werden. (Eigene Zuordnung)

Art des Betriebsmittels

Kenn- buchstabe

Beispiele für typisch elektrische Produkte

Art des Betriebsmittels

Kenn- buchstabe

Beispiele für typisch elektrische Produkte Baugruppen, Teilbau-

gruppen mit zwei oder mehr Zwecke

A Verstärker, Magnetverstärker, Gerätekombinationen: Einschübe;

Einsätze; Steckkarten, Sensor- bildschirm

N

Fühler, Sensor Umsetzer von nicht elektrischen auf elektrische Grössen oder umgekehrt.

Unwandlung einer Eingangsveriablen in ein zur Weiterverarbeitung bestimmtes Signal.

B Brandwächter, Gaswächter, Messelement, Messrelais, Mess- widerstand, Messwandler, Mikro- fon, Bewegungsmelder, Fotozelle, Pilotschalter, Positionsschalter, Näherungsschalter, Näherungs- fühler, Schutzrelais, Sensor, Rauchfühler, Tachogenerator, Temperaturfühler, thermisches Überlastrelais, Videokamera

O

Speicher (Puffer) von Energie oder Informatio- nen

C Pufferbatterie, Kondensatoren, Erreignisspeicher, Festplatten, Speicher, RAM, ROM, EPROM, Speicherbatterie, Magnetbandauf- zeichnung, Spannungsschreiber

Darstellen von

Informationen P Signalgerät, Ampèremeter, Klin- gel, Uhr, Linienschreiber, Anzei- geeinheit, elektromagnetisches Anzeigegerät, Ereigniszähler, Geigerzähler, LED, Lautsprecher, optisches Signalgerät, Akusti- sches Signalgerät, Drucker, Spannungsschreiber, Signallam- pe, Vibrations-Signalgerät, Syn- chronoskop, Voltmeter, Wattme- ter, Wattstundenzähler, Energie- zähler

D Kontrolliertes Schalten oder

variieren eins Energie-oder Materialflusses

Q Leistungsschalter, Schütz für Last, Trennschalter, Sicherungsschal- ter, Sicherungstrennschalter, Motoranlasser, Leistungstransis- tor, Schleifrinkurzschliesser, Schalter für Last, Thyristor, Halbleiterrelais

Bereitstellen von Strah-

lung oder Wärmeenergie E Boiler, Leuchtsofflampe, Heizkör- per, Lampe, Glühlampe, Laser, Leuchte

Begrenzung oder Stabilisie- rung von Bewegung, Energie- oder Materialfluss

R Diode, Zenerdiode, Drosselspule, Begrenzer, Widerstand Schutz eines Signalöf-

lusses, Verhindern, Sichern, Schützen, Überwachen

F Kathodische Schutzanode, Fara- dayscher Käfig, Sicherung, Schmelzeinsatz, Leitungsschutz- schalter, Überspannungsableiter, thermischer Überstromauslöser

Umwandlung einer manuel- len Betätigung in ein zur Weiterverarbeitung bestimmtes Signal

S Steuerschalter, Quittierschalter, Tastatur, Lichtgriffel, Maus, Tastschalter, Wahlschalter, Sollwerteinsteller Initiieren bzw. erzeugen

eines Energie-, Signal- oder Materialflusses, Erzeugen von Signalen

G Batterie, Akkumulator, Brennstoff- zelle, Generator, Leistungsgenera- tor, Signalgenerator, Solarzelle, Wellengenerator

Umwandlung von Energie oder eines Signals unter Beibehaltung der Energie- art oder Informationsge- halts

T AC/DC-Umformer, Verstärker, Antenne, Demodulator, Frequen- zwandler, Messumformer, Mess- geber, Modulator, Transformator, Leistungstransformer, Gleichrich- ter, Gleichrichterstation, Signal- wandler, Signalumformer, Tele- fonapparat, Wandler, Sonnerietra- fo, Netzgerät, Wechselrichter, Ladegerät

H Halten von Objkten in

definierter Lage

U Isolator, Kabelwanne, Kabelprit- sche

I Verarbeiten von Materialien V Filter

J Leiten oder Führen von

Energie oder Signalen

W Sammelschiene, Kabel, elektrische Leiter, Informationsbus, Lichtwellenleiter, Durchführung, Wellenleiter, Unterverteiler Schliessen, Regeln,

Verzögern, Öffnen, Schalten, Synchronisie- ren.

Verarbeiten, Empfangen und Bereitstellen von Signalen.

K Schaltrelais, Schrittschalter, Analogbaustein, Parallelschaltge- rät, Binärbaustein, Hilfsschütz, CPU, Verzögerungsglied, elektro- nisches Ventil, Elektronenröhre, Regler, Filter, Induktionsrührer, Mikroprozessor, Prozessrechner, Programm-Steuergerät, Synchro- nisiergerät, Zeitrelais, Minuterie, Transistor, Schaltuhr

Verbinden von Objekten X Elektrische Verbinder, Steckdose, Klemme, Klemmenblock, Klem- menleiste, Anschlussklemmen- leiste, Stecker, Buchse, Lötan- schlussfahne

L Elektrisch betätigte mecha-

nische Einrichtungen Y Bremsen, Kupplungen, Mag- netventile, Motorpotentiometer, Türöffner

Bereitstellen von me- chanischer Energie zu Antriebszwecken

M Stellantrieb, Betätigungsspule, Elektromotor, Linearmotor, Türöff- ner, Hubmagnet

Z

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4 KENNZEICHNUNG ELEKTRISCHER BETRIEBSMITTEL 2 ZÄHLNUMMER DES BETRIEBSMITTEL

11.4.2 Zählnummer des Betriebsmittels

Jedes Betriebsmittel in einer Schaltungsunterlage erhält zusätzlich zum Kennbuchstaben eine Zählnummer.

Beispiel:

Aufgabe:

a) Art des Betriebsmittel kennzeichnen (z.B. F, S, K, Q, …)!

b) Zählnummer aufschreiben beim Betriebsmittel (z.B. 1, 2, 3, ….)!

c) Alle Anschlüsse nummerieren (siehe 11.4.4) nach der Funktion des Kontaktes (z.B. 11, 1, 2, 95, 97, 44, …)!

d) Zusätzlicher thermischer Schliesser einzeichnen!

e) Steuerstromkreis mit zusätzlichem Öffner ergänzen!

f) Betriebsmittelblöcke kennzeichnen und mit Namen versehen (z.B Wärmepacket, Relais, Schütz, Steuersiche- rung, Hauptsicherung –allpolig, ……)!

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4 KENNZEICHNUNG ELEKTRISCHER BETRIEBSMITTEL 3 FUNKTION DES BETRIEBSMITTEL

11.4.3 Funktion des Betriebsmittels

Zur Kennzeichnung der Funktion der Betriebsmittel genügt in den meisten Fällen die Verwen- dung der Buchstaben aus der unteren Tabelle.

Die Kennzeichnung der Funktion kann entfallen, wenn diese ohne zusätzlichen Hinweis erkennbar ist.

Kenn- Buchstabe

Allgemeine Funktion Kenn-

Buchstabe

Allgemeine Funktion

A Hilfsfunktion, Funktion „Aus“ N Messung

B Bewegungsrichtung (vorwärts, rückwärts, heben, senken, im Uhrzeigersinn, entge- gen dem Uhrzeigersinn)

O

C Zählung P Proportional

D Differenzierung Q Zustand (Start, Stop, Begrenzung)

E Funktion „Ein“ R Rückstellen, löschen

F Schutz S Speichern, aufzeichnen

G Prüfung T Zeitmessung, verzögern

H Meldung U

I V Geschwindigkeit (beschleunigen, brem-

sen)

J Integration W Addierung

K Tastbetrieb X Multiplizieren

L Leiterkennzeichnung Y Analog

M Hauptfunktion Z Digital

Beispiele:

-K1 A

Vorzeichen Art

Zählnummer Funktion

-S1

Vorzeichen Art Zählnummer

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4 KENNZEICHNUNG ELEKTRISCHER BETRIEBSMITTEL 4 ANSCHLUSSBEZEICHNUNGEN

11.4.4 Anschlussbezeichnungen

1 3

4 1

2

3 5

6

A1

A2

1 4

4

2 6

9 5

9 6

1 3 5

9 7

9 8

2 1

2 2

3 1

3 2

4 3

4 4

Ha uptstrom k reis

Hilfsstrom k reis

Überw a chungs- strom k reis

Schützenspule

Hilfsstromkreis

Die Schaltelemente im Hilfsstromkreis werden mit der 1. Ziffer fortlaufend nummeriert (1, 2, 3, …..).

Die 2. Ziffer gibt an, welche Funktion der Schalter ausübt:

1-2 Öffner 3-4 Schliesser Hauptstromkreis

Die Schaltkontakte werden mit:

1-2 1. Kontakt 3-4 2. Kontakt 5-6 3. Kontakt 7-8 4. Kontakt

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4 KENNZEICHNUNG ELEKTRISCHER BETRIEBSMITTEL 4 ANSCHLUSSBEZEICHNUNGEN

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5 EINTEILUNG DER SCHEMAS

11.5 Einteilung der Schemas

In der Praxis kommen folgende Schemata zur Anwendung, welche ermöglichen funktionelle Abläufe zu beschreiben. Durch die Schemata können die Anlagen einfacher verdrahtet werden.

Fachzeichnen

Schemazeichnen Installationszeichnen Werkstattzeichnen

Übersichts- und Prinzipschema Wirkschaltschema

Stromlaufschema

Wirkschaltschema

Allpolige Lageplan

Einpolige Lageplan

Installationsplan

Einpolige Verteilschema Anschlussschema

Werkstücke

Perspektive

Apparate

Bild 12.1.1

11

10 12

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1 HINWEIS ZEICHNEN UND LESEN VON SCHALTSCHEMA

11.5.1 Hinweise Zeichnen, Lesen von Schaltschema

1. Bei Starkstrom-Gleichstromsteuerungen ist bei einpoliger Schaltung der Stromkreise stets der Pluspol zu schalten, so dass die Spulen mit der einen Klemme dauernd am Minuspol angeschlossen sind.

2. Bei Wechselstromkreisen ist, sofern die Steuerspannung zwischen einem Polleiter und dem Neutralleiter abgenommen wird, stets der Polleiter zu schalten, so dass die Spulen mit der einen Klemme dauernd am Neutralleiter angeschlossen sind.

3. Die Schaltschema sind im allgemeinen entsprechend dem spannungslosen Zustand der Anlage zu zeichnen.

4. Die Striche, welche die Leiter und Leitungen darstellen, sollen in der Regel möglichst parallel den Rändern des Zeichnungsblattes gezogen werden bzw. rechtwinklig aufei- nander stehen. Kreuzungen sind möglichst zu vermeiden.

5. Die Symbole sind so anzuordnen, dass sich möglichst wenig Kreuzungen und Knicke ergeben.

6. Die Symbole können in beliebiger, also in Abweichung von der in den Normblättern festgehaltenen Lage gezeichnet werden, sofern sich daraus eine zeichnerische Ver- einfachung des Schemas ergibt und die Lage für die Funktion des dargestellten Gerä- tes nicht von Bedeutung ist.

7. In den Stromlaufschemas werden die Anschlussklemmen in der Regel nicht gezeichnet, es sei denn, von der Klemme gehen mehrere Drähte weg.

8. Spannungen, Ströme, Leistungen, Klemmenbezeichnungen, Leiterart und Leiterquer- schnitte werden nur angegeben, wenn dies verlangt wird.

9. Werden, vor allem für Leitersymbole, verschiedene Stricharten und Strichstärken an- gewendet, so ergibt dies übersichtliche und gut lesbare Schemata. Haupt- und Hilfs- stromkreise, Wechselstrom- und Gleichstromkreise, Stark- und Schwachstromkreise, Wesentliches und Unwesentliches können so gut voneinander unterscheidbar wieder- gegeben werden. (Hauptstromkreise dickere Striche zeichnen)

10. Die Richtungen der Kontaktbewegungen sind stets von links nach rechts.

(23)

5 EINTEILUNG DER SCHEMAS 2 INSTALLATIONSPLAN

11.5.2 Installationsplan

Das zeichnen eines Installationsplanes wird separat behandelt.

Der Installationsplan gibt Auskunft über die Platz- ierung von Betriebsmitteln Und die Verlegung der Leitungen in einer elektrischen Installation.

Der Installationsplan gibt weiter Auskunft über die Schaltertypen und Steckdosentypen.

(24)

3 EINPOLIGER LAGEPLAN INSTALLATION

11.5.3 Einpoliger Lageplan Installation

Ergänzen Sie das Installationsschema mit den erforderlichen Drahtzahlen.

E1 ist eine metallene Leuchte. Tragen Sie in die Tabelle die Leiterbezeichnungen für den Leitungsabschnitt A ein!

D = direkt

S D 230V

S = geschaltet

A

Alle Betriebsmittel sind zu beschreiben:

1 2 3 4 5 6

Leiterbezeichnung für Leitungsabschnitt A

(25)

4 ALLPOLIGER LAGEPLAN INSTALLATION

11.5.4 Allpoliger Lageplan Installation

In der nachfolgende Installation sind alle Verbindungen gemäss dem eigenen einpoligen Lageplan zu zeichnen.

L N PE

S1 X1

E1

NL PE

B

Einpoliger Lageplan

(26)

5 ÜBERSICHTSSCHEMA INSTALLATION

11.5.5 Übersichtsschema Installation

Übersichtsschema werden in der Regel von umfangreichen Anlagen erstellt und zeigen eine vereinfachte, einpolige Darstellung meistens von Hauptstromkreisen.

Übersichtsschema einer Hauptverteilung

Übersichtsschema einer Hausinstallation (Einpoliges Verteilschema)

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80A kWh

Wohnung

10

mm² mm² 9 8 7 6 5 4 3 2 1

DI A plomb.

HPA- Schiene mm²

mm²

kWh

weitere Wohnungen

mm² DII A

DII A DII A DII A DII A DII A DII A DII A DII A

mm²

mm² mm²

Hauptverteilung HV

Fundament- Erder

(28)

6 WIRKSCHALTSCHEMA INSTALLATION

11.5.6 Wirkschaltschema Installation

Wirkschaltschema zeigen die Verbindungen in Schaltungen mit allen Einzelteilen bzw. Be- triebsmitteln. Alle Teile eines Betriebsmittel werden zusammenhängend gezeichnet.

Da grössere Schaltungen schnell unübersichtlich werden, eignet sich diese Schemaart nur bedingt. In grösseren Anlagen werden Stromlaufschemas für die Darstellung der Funktionen eingesetzt.

In dieser Darstellung ist die Verdrahtung der einzelnen Bauteile am über- sichtlichsten.

Bild 12.07.01

L N PE

E1

N L

12.05.02

F1

12.05.04

S1

12.05.12

S2

12.05.12

S3

12.05.12

K1

N

12.05.09

L

(29)

5 EINTEILUNG DER SCHEMAS 7 ÜBERSICHTSSCHEMA STEUERUNG

11.5.7 Übersichtsschema Steuerungen

Dieses Schema zeigt in vereinfachter, meist einpoliger Darstellung den Umfang und die wesentlichen Merkmale der Anlage.

Hilfsgeräte und Steuerstromkreise können normalerweise weggelassen werden. Wie weit Hilfsgeräte angegeben werden, entscheidet der Zweck des Schemas.

Das Übersichtsschema soll in groben Zügen die Übersicht über die Art und Anordnung der wesentlichen Anlageteile geben, den Strom- und Energiefluss und die grundsätzlichen Schal- tungsmöglichkeiten erkennen lassen.

3~

M

4 1,5 4 1,5 10A

II 5

3x400/230 V/50~

-F1

-F2 -Q1

-M1

(30)

5 EINTEILUNG DER SCHEMAS 8 WIRKSCHALTSCHEMA STEUERUNG

11.5.8 Wirkschaltschema Steuerungen

Das Wirkschaltschema ist ein Stromlaufplan in zusammenhängender Darstellung und zeigt in allpoliger Darstellung alle Einzelteile im:

• Hauptstromkreis,

• Steuerstromkreis,

• Meldestromkreis und

• Messstromkreis.

Die räumliche Lage der verschiedenen Geräte muss nicht unbedingt berücksichtigt werden.

Da grössere Schaltungen schnell unübersichtlich werden, ist diese Schemaart für die meisten Darstellungen ungeeignet. Das Stromlaufschema ist für grössere Anlagen geeigneter.

In dieser Darstellung ist die Verdrahtung der einzelnen Bauteile am über- sichtlichsten.

3

~

13

4 1

2

3 5

6

A1

A2 14

2 4 6

95

96 1 3 5

-Q1

-F3

-F1 -F2

L1 L2 L3 N PE

M -M1

-S1 -S2

-X1 22 01 02 03 04 05 06

Impulskontaktsteuerung Motor

(31)

5 EINTEILUNG DER SCHEMAS 9 STROMLAUFSCHEMA STEUERUNG

11.5.9 Stromlaufschema Steuerungen

In der Elektrotechnik werden bei allen Schaltplänen die Betriebsmittel im spannungslosen Zu- stand und ohne Betätigungskraft dargestellt.

Der Stromlaufplan in aufgelöster Darstellung wird in einen Hauptstromkreis und in einen Steu- erstromkreis unterteilt – manchmal werden auch separate Meldekreise gezeichnet. Die Zu- sammengehörigkeit der Schützenspule und der Schützenkontakte ist nur aus der gemeinsa- men Bezeichnung -K1 (Hilfskreise) oder Q1 (Hauptstromkreise) zu erkennen.

Zum besseren Auffinden der Schützenkontakte im Stromlaufplan wird dieser in Planabschnitte eingeteilt und der Schütz im Stromlaufschema erhält ein Kontaktschema. Am nachfolgenden Stromlaufplan wird dies verdeutlicht.

Beispiel: Kontaktschemas

Seite des Schemas Stromlaufpfad

1 2

4 3

5 6

13 14

1.2 1.2 1.2 3

Q2.2

21 22

43 44

31 32

Die Ziffern links vom Kontaktschema, das jeweils unter die zugehörige Schützenspule im Steuerstromkreis gezeichnet wird, weisen auf die Kontaktbelegung in der Schaltung hin.

Die Ziffern 1.2 besagen, dass der betreffen- de Kontakt auf Blatt 1 im Planausschnitt 2 bzw. Strompfad 2 dargestellt ist.

Steht nur eine Ziffer vor einem Kontakt, z.B. 3, bedeutet dies, dass dieser Kontakt im Planabschnitt 3 bzw. Strompfad 3 des glei- chen Blattes aufzufinden ist.

Kontakte ohne Ziffernangabe sind nicht belegt.

Je nach Aufgabe und Wirkung werden Haupt-, Steuer- und Meldestromkreise un- terschieden. Die Verschiedenen Stromkreise werden separat oder von links nach rechts in dieser Reihenfolge aufgezeichnet.

Die Darstellung wird so gewählt, dass im oberen Bereich alle Kontaktgeber und im unteren viertel alle Ansteuerungs- und Meldegeräte angeordnet sind.

(32)

Bezeichnung

HAUPTSTROMKREIS ^M

Name Blatt

1 Drehstrom-Motor ^Klasse ^Datum

1 2 3 4 5 6

PE -X1.2 L1

L2 L3 PE

M1 M

3∼

1 3 5

2 4 6

F1.2.1

Q2.2

L2 N L1 L3

F1.2.2 ²

1953

2964 5

6

-F1.2.2

2.2 2 2

97

98

L1 Blatt 2

(33)

Bezeichnung

STEUERSTROMKREIS ^M

Name Blatt

2 Drehstrom-Motor ^Klasse ^Datum

L1

A2 A1

14

13

Blatt 1

1 2

-Q2.2

-S2.2.2 Q2.2

3 4 5 6

95

96

F1.2.2 -F2.1

-F2.1

-S2.2.1

-X2.2.1

-X2.2.2

-X2.2.3

PE N

1-X2.2 2 3 _P^E

L1 Blatt 3

1 2

4 3

5 6

13 14

1.2 1.2 1.2 3

Q2.2

21 22

43 44

31 32

Steuerkabel 4x1,5mm2

(34)

5 EINTEILUNG DER SCHEMAS 10 DAUERKONTAKTSTEUERUNG

11.5.10 Dauerkontaktsteuerung

Wirkschaltschema Stromlaufschema

(35)

5 EINTEILUNG DER SCHEMAS 11 IMPULSKONTAKTSTEUERUNG

11.5.11 Impulskontaktsteuerung

Wirkschaltschema Stromlaufschema

(36)

12 BEZEICHNUNG DER BETRIEBSMITTEL

11.5.12 Bezeichnung der Betriebsmittel

Das Stromlaufschema nimmt keine Rücksicht auf die Räumliche Anordnung der Betriebsmit- tel. Teile die für die Funktion der Schaltung keine Bedeutung haben, werden in der Regel nicht gezeichnet n(Schutzleiter, Hilfsphasen bei Zeitrelais).

In dieser Darstellung ist die Funktion der einzelnen Bauteile am übersicht- lichsten.

Die Kontakttabelle gibt Auskunft darüber, auf welcher Seite und in welchem Pfad sich die Hauptstromkontakte (H), Schliesser (S) und Öffner (Ö) des Schützes oder Relais befinden.

(37)

12 BEZEICHNUNG DER BETRIEBSMITTEL

(38)

13 ANSCHLUSSSCHEMA DREHSTROMMOTOR

11.5.13 Anschlussschema Drehstrommotor

Stern- und Dreieckbrücken am Klemmenbrett einzeichnen. Verhältnis zwischen Dreieck- und Sternspannung aufschreiben. Leistungsberechnungen in Stern- und Dreieck aufschreiben.

Grafische Darstellung der Leistungsberechnung zeichnen und beschriften.

(39)

13 ANSCHLUSSSCHEMA DREHSTROMMOTOR

Ergänzen Sie zu den abgebildeten Datenschildern der Drehstrommotoren die Klemmenbretter mit den entsprechenden Brücken.

(40)

14 WEITERE DARSTELLUNGSMÖGLICHKEITEN

11.5.14 Weitere Darstellungsmöglichkeiten

Die nachfolgenden Schemaarten finden auch Anwendung die der Dokumentation der elektrischen An- lagen.

Darstellungsart Beschreibung

Anschlussschema

Das Anschlussschema zeigt die notwendigen Verbindungen zwischen einzelnen Betriebs- mitteln.

Das Anschlussschema gibt keinerlei Auskunft über die Funktion der Schaltung.

Funktionsbeschreibung Speicherheizung Der Temperaturregler B1 vergleicht die Aussen- temperatur ϑ1 mit der Speicher- temperatur ϑ2 (Restwärme). Beide Temperaturen zusammen wirken auf den Bimetallregler B2, der je nach Temperaturverhältnissen das Ladeschütz Q1 schaltet. Über den Raumtemperaturregier B3 wird der Gebläsemotor M1 eingeschaltet. Der Sicher- heitsthermostat B4 verhindert, dass die höchst zulässige Speichertemperatur überschritten wird.

Anlagebeschreibung

Anlagebeschreibungen sind:

- Installationsbeschreibungen

- Bedienungsbeschreibungen von Geräten - Funktionsbeschreibungen von Anlagen

Flussdiagramm

Mit einem Flussdiagramm kann ein Prozess- ablauf dargestellt werden, als Entscheidungs- kette, zur Fehlerfindung:

- einer Reperaturanleiitung - eines Programmablaufs

t=0

t=2s t=10s

t=5s

S1

Kontakt K_2T Kontakt

K_1T

Kontakt K_3T

Zeitablaufdiagramm

Mit einem Zeitablaufdiagramm kann ein Arbeitsprozess dargestellt werden bei:

- Zeitsteuerungen in der Minuterie - Schrittschalter

- Uhrenanlagen

- Lichtsignalsteuerungen

(41)

15 VERBINDUNGSPLAN, KLEMMENPLAN, ANSCHLUSSPLAN

11.5.15 Verbindungsplan, Klemmenplan, Anschlussplan

Verbindungspläne werden erstellt für umfangreiche Steuerungen. Aus dem Verbindungsplan kann herausgelesen werden, an welcher Klemme ndes Schaltschranka die Leitungen zu externen Betriebsmitteln angeschlossen werden.

Temperaturüberwachungsanlage

Im Verbindungsplan werden alle Geräte fortlaufend gekennzeichnet mit X1, X2,

…

Die Verbindungsleitungen werden nummeriert mit W1, W2, ….

Bei jeder Klemme wird angegeben, an welcher Klemme das andere Ende des Leiters angeschlossen wird.

Abzweigklemmen im Schaltschrank (X1) für den Anschluss externen Be- triebsmittel.

11 14 12

ϑ B1

11 14 12

ϑ B2

L N

P1

L N

SchaltschrankX1

PE

N5

4

3

2

1

Tdc 3x1,5 mm²