WB 5 Auswahl und Errichtung el. Betriebsmittel

Werden in einem Installationskanal oder Rohr mehrere Kabel verlegt, können sich diese bei entsprechender Belastung gegenseitig erwärmen. Bei PVC-Isolationen ist eine maximale Temperatur von 70 °C für Kupferleiter zulässig. Je mehr Kabel in einem einzelnen Installationskanal verlegt sind, umso geringer wird die zulässige Belastung des einzelnen Kabels. Leitungen mit weniger als 30 % Belastung müssen nicht berücksichtigt werden.

PVC-Kabel und -Drähte sind für Umgebungstemperaturen zwischen 10 und 60 °C vorgesehen. Der isolierte Kupferleiter darf dabei durch den fliessenden Belastungsstrom nicht höher als 70 °C erwärmt werden. Wenn eine Leitung dauernd in einer Umgebungstemperatur von 10 °C betrieben wird, kann der Belastungsstrom gegenüber einem Leiter bei 30 °C um den Faktor 1,22 erhöht werden. Umgekehrt muss der zulässige Belastungsstrom einer Leitung in Umgebungstemperaturen von 60 °C um den Faktor 0,50 gesenkt werden. 

Die NIN spricht von «normalen» Umgebungstemperaturen bei Temperaturen bis 30 °C. Dieser Wert wird in der Schweiz nicht dauernd erreicht oder nur für kurze Zeit überschritten. Natürlich ist auch die Sonnenbestrahlung zu berücksichtigen. 

Sehr kurze Stücke ≤; 1 m fallen nicht ins Gewicht. Ab einer Länge von > 1 m gilt das Leitungsstück mit der geringsten zulässigen Strombelastung pro mm² als bestimmend. Ausnahmen bilden Leitungen in wärmedämmendem Material. Deshalb gibt die NIN für solche Leitungen lediglich eine Länge von ≥ 0,2 m als massgebend an. Im Bild  gilt demzufolge die Leitungsstrecke durch den Holzbalken als bestimmend, weil dieses Stück in wärmedämmendem Material verlegt und länger als 20 cm ist. 

Die Verlegungsart der Leitung bildet für die Querschnittsbemessung einen wichtigen Parameter. Eine Leitung kühlt sich in Beton wesentlich mehr ab als in wärmedämmendem Isolationsmaterial. Die NIN kennt ca. 80 mögliche Verlegungsarten. Zur Vereinfachung der täglichen Installationspraxis werden sie in 7 Referenzverlegungsarten A bis G zusammengefasst. 

Installationskabel TT (CH-N 1 VV-U) ertragen eine maximale Betriebstemperatur von 70 °C. Wenn die Umgebungstemperatur bereits 75 °C beträgt, ist dies unzulässig. Vernetzte Polyethylen (VPE) oder Ethylen-Propylen-Kautschuk-isolierte Kabel (EPR) sind besser geeignet, da sie für Temperaturen bis 90 °C gebaut sind.

Der in einem Leiter bzw. einer Leitung fliessende Strom kann auf zwei unterschiedliche Arten begrenzt werden.

1. In der Regel wird der maximale in einer Leitung fliessende Strom durch den vorgeschalteten Überstromunterbrecher begrenzt. Mit dem Überlastschutz wird gleichzeitig auch der Kurzschlussschutz sichergestellt.
2. Etwas weniger häufig wird der Überlastschutz der Leiter durch fest angeschlossene Geräte wie Wassererwärmer, Kochherde usw. erreicht. Diese erzeugen keine Überlastströme. Der Kurzschlussschutz muss berechnet und durch vorgeschaltete Überstromunterbrecher gewährleistet werden.
3. Bei Leitungen zu Motoren stellt das Thermorelais den Überlastschutz für Leitung und Motor sicher. Der Kurzschlussschutz wird der wesentlich höher bemessenen vorgeschalteten Schutzeinrichtung überlassen

Die Umgebungstemperatur AA: auch äussere Wärmequellen - Sonnenstrahlung > spröd, Alterung

Auftreten von Wasser AD: Auftreten von Wasser, auch Kondenswasser 

Feste Fremdkörper AE: In Werkstätten können Späne, Fasern und Staub auftreten

Korrosive oder verschmutzende Stoffe AF: 

 Mechanische Einflüsse AG: - zusätzlicher Schutz 

 Schwingungen AH: - Beweglichkeit

Andere mechanische Beanspruchungen AJ: Befestigungsschrauben unter Putz verlegte Leitungen treffen

Pflanzenwachstum und/ oder Schimmelbildung AK: 

Tiere/Fauna AL: Nager

Für ortsveränderliche Leitungen gelten die folgenden Forderungen: 

1. Sie müssen flexible Leiter und einen nichtleitenden, äusseren Schutzmantel haben. 
2. Sie dürfen nicht durch Wände oder Decken geführt werden. 
3. In Bühnenhäusern, Hallen für schwere, transportable Werkzeuge und Motoren und schwere, landwirtschaftliche Fahrzeuge sind flexible Kabel mit mechanisch verstärktem Schutzmantel wie z.B. PUR-Kabel notwendig. 
4. Die Art des Kabels ist der Beanspruchung durch äussere Einflüsse anzupassen wie z.B. kein GrB-Kabel in feuchtem oder nassem Bereich. 

Hinweis:

Verlängerungskabel aus dem Baumarkt mit reduzierten Querschnitten (meistens 0,75 mm') sind unzulässig für die Anwendung auf Baustellen, weil sie in der Regel mit mehr als 6 A belastet werden.

Die Kennzeichnung von isolierten Leitern in starren und flexiblen Kabeln und in flexiblen Leitungen mit zwei bis fünf Adern muss mit HD 308 übereinstimmen. Die Aussenleiter müssen durch die Farben braun, schwarz, grau, der Neutralleiter durch die Farbe blau und der Schutzleiter durch die Zwei-Farben-Kombination Grün-Gelb über die ganze Länge gekennzeichnet sein. Leiter, die durch numerische Zeichen gekennzeichnet sind und als Neutralleiter verwendet werden, müssen an den Leiterenden blau gekennzeichnet werden. Numerisch gekennzeichnete Leiter dürfen als Schutzleiter nicht verwendet werden.  

Grundsätzlich sind steife Leiter für ortsfeste  und

flexible Leiter für ortsveränderliche Installationen zu verwenden.

Flexible Leiter dürfen jedoch auch in ortsfesten Installationen eingesetzt werden

Ein Kühlschrank wird zwar nicht jeden Tag an einen anderen Platz gestellt. Trotzdem verlangt die Norm für solche Geräte ausschliesslich Kabel mit flexiblen Leitern. Es muss ein Td- oder Gd-Kabel verwenden werden. 

Die Norm geht davon aus, dass in einer Mindesttiefe von 60 cm unter der Erdoberfläche eine Beschädigung von Rohren durch Spaten oder andere Werkzeuge unwahrscheinlich ist. 

Die NIN verlangt, dass bei unterschiedlichen Gruppen alle Leiter entsprechend der höchsten vorkommenden Bemessungsspannung isoliert sein müssen. Drahtkanäle sollen sich zudem nicht leicht von Hand öffnen lassen, weil sonst die einfache Isolation der T-Drähte (H07V-U) direkt zugänglich wird. 

Die Tabelle 5.2.1.3.4 B+E zeigt den Temperaturbereich, für den ein handelsübliches KIR-Rohr geeignet ist. Es erträgt im Maximum 60 °C. Die Montage auf den Heizkessel ist zulässig. 

Modeme Thermorelais sind mit einer Phasenausfall-Schutzeinrichtung ausgerüstet. Durch einen Differenzhebel setzen sie den Auslösewert bei unsymmetrischer Belastung auf 85 % des eingestellten Bemessungsauslösestromes herab, siehe Bild (Quelle: Schütze-Auswahl leicht gemacht). Ohne Differenzialschutz, auch Phasenausfall-Schutz, würde der Auslösewert über die am Thermorelais eingestellte Stromgrösse steigen, und die Gefahr einer Beschädigung des nachgeschalteten Motors wäre trotz richtig eingestelltem Überlastschutz vorhanden. 

Grundsätzlich wird die Fehlerstrom-Schutzeinrichtung (RCD) immer zusätzlich zu einer Fehlerschutzmassnahme angewandt, d. h. zusätzlich zur automatischen Abschaltung (TN-S). Daher wird sie als Zusatzschutz bezeichnet. 

Die freie Höhe über dem Bedienungsstandort einer Verteilung soll im Normalfall gemäss Bild  mindestens 1,9 m betragen. Bei besonderen Verhältnissen wie z.B. unter Rampen oder dergleichen kann die freie Höhe reduziert werden, soll jedoch mindestens 1,6 m betragen. Für den Bedienungsstandort muss vor der Schaltgerätekombination mindestens eine Gangbreite von 0,6 m zur Verfügung stehen.

Solche Bezeichnungen sind nicht durch Sprachgrenzen gefährdet. Die Forderung der NIN nach eindeutiger Zuordnung ist somit erfüllt. 

Hinweis:

Die Beschriftung ist ein elementarerTeil einer Installation. Mit einer eindeutigen Beschriftung ist:

1. die Arbeitssicherheit verbessert,
2. sind Wartungsarbeiten effizienter möglich,
3. können Stillstandszeiten minimiert werden.

Der normale Montagebereich liegt zwischen 0,4 bis 2 m ab Boden. Dieser Bereich gilt für sämtliche Überstromunterbrecher. Wenn immer möglich, soll eine Montage auf sinnvoller Höhe angestrebt werden, damit sich Überstromunterbrecher gut bedienen lassen. Als Ausnahme gelten bauliche Situationen, welche keinen anderen Montageort zulassen als über Türen, Glaswänden, verschiebbaren Wänden usw. Hier lässt die NIN eine maximale Montagehöhe von 2,5 m zu. Überstromunterbrecher in Stromschienensystemen gelangen häufig in grossen Fabrikhallen zum Einsatz. Hier ist die Montagehöhe nach oben nicht begrenzt.

Die Angabe bezieht sich auf die Position des Schutzleiterkontaktes bezogen auf das Zifferblatt einer Uhr, siehe Bild 

Diese Ausnahmeregelung war nach der NIN 2000 zulässig. Weil es sich um eine bestehende Installation handelt, die kein Sicherheitsrisiko darstellt, darf
die Installation belassen werden. Heute darf die blaue Kennzeichnung nur noch für den Neutralleiter eingesetzt werden.

Die NIN lässt diese Ausnahme bei Kabeln mit mehr als fünf Leitern zu, wenn die Leiterenden des nummerisch bezeichneten Neutralleiters mit der Farbe
blau markiert sind. Diese Ausnahme gilt nicht für Schutzleiter.

Hinweis

Bei Leitungen mit zwei bis fünf Leitern verlangt die NIN die Farbkennzeichnung nach HD 308.
Das heisst, dass nummerierte Leiter erst ab sechs Leitern zulässig sind.

Eine vorrangige Stellung für den Personenschutz haben der PE- und der PEN-Leiter. Zur gleichen Kategorie zählen der Schutzpotenzialausgleichsleiter und der Neutralleiter. Für PE-, PEN-, SPA-, N-Leiter sowie Polleiter verlangt die NIN eine genormte, klare Kennzeichnung auf der ganzen Länge der Leiter. Dazu ist jede andere Verwendung der genormten Schutzleiterfarben Grün-Gelb sowie Blau unzulässig.

Bei Betriebsmitteln, welche hinten offen sind, besteht die Gefahr, dass ein spannungsführender Leiter bei der Montage eingeklemmt wird und mit dem Montagegrund in Kontakt kommt. Bei Backstein oder Kalksandstein besteht keine Gefahr. Passiert ein solcher Fehler bei metallenem Montagegrund, besteht hingegen die Gefahr der Spannungsverschleppung. Daher ist der Anschluss des PE- oder PA-Leiters am metallischen Montagegrund zwingend. Im Fehlerfall würde so der vorgeschaltete Überstromunterbrecher auslösen.

Der Ersteller von elektrischen Installationen oder Anlagen hat die technischen Unterlagen nach Erstellung dem Anlagebesitzer zu übergeben. 

1. Pläne,
2. Legenden und Schaltschemas,
3. Weisungen der Hersteller von Betriebsmitteln,
4. Sicherheitsnachweis inkl. Mess- und Prüfprotokoll. 

Der Hersteller eines technischen Gerätes richtet die für sein Gerät notwendigen Montage- und Anschlussanweisungen an folgende Personengruppen:

Fachpersonal, mit Angaben über 

• den korrekten Anschluss,
• die zugehörende Leistung,
• die Bedingungen über die Montage,
• die zulässigen Minimalabstände von brennbaren Gebäudeteilen,
• die zwingenden Lüftungsdistanzen. -

Benutzer, mit einfachen und verständlichen Angaben über

• die Hinweise für den richtigen Gebrauch,
• die Wartungshinweise (Filterwechsel bei einem Staubsauger),
• die sicherheitsrelevanten Angaben

Hinweis:

Die Angaben der Hersteller müssen zwingend eingehalten werden.

Man kann davon ausgehen, dass auch ein Laie auf der Schachtel die Aufschrift 110 V bemerkt.

Die Eignung eines Gehäuses für bestimmte äussere Einflüsse wird durch das Anbringen der Kurzzeichen IP