Der Entwurf steht. Bevor die Elektrowerkstatt bestellt, klärt ihr drei Fragen: Nach welchen Regeln wird gebaut? Welches Gerät erfüllt die Anforderungen am besten, auch wenn sein Datenblatt englisch ist? Und was wird aus der alten Anlage und aus der neuen am Ende ihrer Nutzung?

Schritt 3 von 5. Du ordnest die Regelwerke, stellst die Normenliste eures Projekts auf, wertest ein englisches Datenblatt aus, wählst zwischen zwei Produkten und schreibst das Umwelt- und Recyclingkonzept.

Danach: Rechenwege und Lösungen zu Teil 4

Der wichtigste Satz auf dieser Seite: Eine Norm ist kein Gesetz, aber wer von ihr abweicht, muss beweisen, dass seine Lösung genauso sicher ist.

Am Ende hast du: die Normenliste eures Projekts, eine begründete Produktauswahl mit Auswahlmatrix und das Umwelt- und Recyclingkonzept.

Karte „Vorfeld V 13 bis V 15 auf einen Blick“: Lageplan mit Trafostation V-Ost, Positionen V 13 bis V 15 und den drei Projekten A, B und C, dazu je Projekt die Steckbriefdaten und die Kennzeichen. Die Karte steht im Wissensspeicher, Lektion „Wissensspeicher und Expertenrunde“. Leg sie neben jede Aufgabe mit Anlagendaten.

Vom Gesetz bis zur Herstellerangabe: wer was verbindlich regeltGesetzevom Parlament, gilt für alleVerordnungenvon Regierung oder EU, gilt für alleUnfallverhütungsvorschriftenvon der Berufsgenossenschaft, gilt für MitgliedsbetriebeNormenanerkannte Regeln der Technik, VermutungswirkungAnwendungsregeln, Herstellerangabenkonkret für einen Fall oder ein Gerätallgemeinerkonkreter
Stufen der Regelwerke von oben (allgemein) nach unten (konkret): Gesetze (vom Parlament, gelten für alle), Verordnungen (von Regierung oder EU, gelten für alle), Unfallverhütungsvorschriften (von der Berufsgenossenschaft, gelten für die Mitgliedsbetriebe), Normen (anerkannte Regeln der Technik mit Vermutungswirkung) und Anwendungsregeln und Herstellerangaben (konkret für einen Fall oder ein Gerät). Eigene Darstellung für den Unterricht.

Erst du, dann die anderen

Zwei Geräte erfüllen auf den ersten Blick dieselben Anforderungen, eines ist billiger, eines hat das bessere Datenblatt. Eine Regel, nach der ihr entscheidet, gibt euch keiner vor. Wie würdet ihr vorgehen?

So gehen andere vor. Such dir einen Weg aus.
  • Erst ausschließen, dann bewerten. Jede Muss-Anforderung aus dem Lastenheft ist ein Ausschlusskriterium; nur wer alle erfüllt, kommt in die Bewertung. Klar und schnell. Dafür fällt ein Gerät auch heraus, wenn ihm nur eine Kleinigkeit fehlt, die man nachrüsten könnte.
  • Gewichtete Auswahlmatrix. Kriterien wie Preis, Betriebskosten, Lieferzeit, Wartung und Sicherheit mit Gewichten, Punkte 1 bis 10. Vergleichbar und nachvollziehbar. Dafür steckt die Entscheidung in den Gewichten, und die muss jemand begründen.
  • Lebenszykluskosten rechnen. Anschaffung plus Energie und Wartung über die Nutzungsdauer. Ehrlich beim Geld. Dafür bleiben Sicherheit, Termin und Umwelt außen vor, wenn man sie nicht in Euro ausdrückt.

Es gibt hier nicht den einen richtigen Weg. Entscheide dich für einen und schreibe dazu, weshalb.

Normenübersicht für die Vorfeldprojekte · aufklappen, wenn du rechnest

Normenübersicht für die Vorfeldprojekte

DIN VDE 0100-410
Schutz gegen elektrischen Schlag
DIN VDE 0100-430
Schutz bei Überstrom
DIN VDE 0100-520
Kabel- und Leitungsanlagen
DIN VDE 0100-600
Prüfungen, Erstprüfung
DIN VDE 0100-712
PV-Stromversorgungssysteme
DIN VDE 0100-714
Beleuchtungsanlagen im Freien
DIN VDE 0100-722
Stromversorgung von Elektrofahrzeugen
DIN VDE 0105-100
Betrieb von elektrischen Anlagen
DIN EN 61439-1 und -2
Niederspannungs-Schaltgerätekombinationen
DIN EN IEC 61851-1
Konduktive Ladesysteme für Elektrofahrzeuge
DIN EN 62196-2
Stecker und Steckdosen für das Laden, Typ 2
DIN EN 62955
Fehlerstrom-Erkennung für Gleichströme beim Laden
DIN EN 12464-2
Beleuchtung von Arbeitsstätten im Freien
DIN EN 60598-2-5
Leuchten: Scheinwerfer
DIN EN 62386
Digitale Lichtsteuerung (DALI)
DIN EN 62305
Blitzschutz
ISO 6858
Bodenstromversorgung von Flugzeugen
VDE-AR-N 4105
Erzeugungsanlagen am Niederspannungsnetz
DIN EN IEC 81346-2
Kennbuchstaben der Objekte
DIN EN 60617
Schaltzeichen

Die Liste nennt Normen, die in einem der drei Projekte vorkommen können. Nicht jede gilt für jedes Projekt.

Projekt A · Strom und Luft für V 14 · Englisches Datenblatt Produkt 1 · aufklappen, wenn du rechnest

Projekt A · Strom und Luft für V 14

Product
Ground power unit, fixed installation, 90 kVA
Rated output power
90 kVA at power factor 0.8
Output voltage
3 × 200/115 V AC, 400 Hz
Input
3 × 400 V AC, 50 Hz; input power factor ≥ 0.95 (active front end)
Efficiency at rated load
92 %
Cable compensation
yes, for cable length up to 60 m
Interlock
output switched on only when the feedback signal from the aircraft is present; output switched off when the signal is lost
Ingress protection
IP54
Ambient temperature
−30 °C to +50 °C
Delivery time
25 working days

Herstellerneutrales Datenblatt, Unterrichtswerte. Begriffe so, wie sie in englischen Datenblättern stehen.

Projekt B · Licht für V 13 bis V 15 · Englisches Datenblatt Produkt 1 · aufklappen, wenn du rechnest

Projekt B · Licht für V 13 bis V 15

Product
LED floodlight for apron lighting
Luminous flux
31,500 lm
Rated power
230 W
Luminous efficacy
at least 130 lm/W (luminaire)
Beam
asymmetric, flat glass, tilt 0°, no light above the horizontal
Glare
suitable for areas seen from cockpits and control towers when mounted with tilt 0°
Control
DALI, dimmable from 10 % to 100 %
Ingress protection
IP66; impact resistance IK08; protection class I
Rated life
100,000 h
Ambient temperature
−40 °C to +50 °C

Herstellerneutrales Datenblatt, Unterrichtswerte. Begriffe so, wie sie in englischen Datenblättern stehen.

Projekt C · Laden an V 14 · Englisches Datenblatt Produkt 1 · aufklappen, wenn du rechnest

Projekt C · Laden an V 14

Product
AC charging station, 22 kW
Charging mode
mode 3, socket type 2
Rated power
22 kW (3 × 32 A, 230/400 V)
Control pilot
PWM signal 1 kHz; charging current set by duty cycle, adjustable from 6 A to 32 A via the load management interface
Residual current
integrated DC residual current detection 6 mA; an upstream residual current device type A is required
Load management interface
yes, Ethernet
Authorisation
free charging or card reader, selectable
Ingress protection
IP54; impact resistance IK10
Ambient temperature
−30 °C to +50 °C

Herstellerneutrales Datenblatt, Unterrichtswerte. Begriffe so, wie sie in englischen Datenblättern stehen.

Projekt A · Strom und Luft für V 14 · Produkt 2 und Preise · aufklappen, wenn du rechnest

Projekt A · Strom und Luft für V 14

Produkt 2 (Datenblatt deutsch)
Stationärer Bodenstrom-Umformer 90 kVA
Bemessungsleistung
90 kVA bei cos φ 0,8; Ausgang 3/N AC 200/115 V 400 Hz
Eingang
3/PE AC 400 V 50 Hz, cos φ 0,90 (ungesteuerter Gleichrichter)
Wirkungsgrad bei Nennlast
89 %
Kabelkompensation
gegen Aufpreis von 4.500 €
Verriegelung
über die Rückmeldekontakte des Flugzeugs
Schutzart
IP 54
Lieferzeit
15 Arbeitstage
Preise netto
Produkt 1 (englisches Datenblatt) 78.000 €; Produkt 2 71.000 € ohne Kabelkompensation
Betrieb
2.700 h im Jahr, mittlere Last 30 kVA bei cos φ 0,85; Strom 0,22 €/kWh; Nutzungsdauer 15 Jahre

Alle Werte sind Unterrichtswerte. Rechne nur mit den Werten deines Projekts.

Projekt B · Licht für V 13 bis V 15 · Produkt 2 und Preise · aufklappen, wenn du rechnest

Projekt B · Licht für V 13 bis V 15

Produkt 2 (Datenblatt deutsch)
LED-Scheinwerfer für Außenflächen
Lichtstrom
33.000 lm
Leistung
260 W
Optik
gewölbtes Schutzglas, Lichtanteil oberhalb der Horizontalen 2 %
Steuerung
DALI, dimmbar 10 % bis 100 %
Schutzart
IP 65; Schutzklasse I
Lebensdauer
80.000 h
Preise netto
Produkt 1 (englisches Datenblatt) 1.650 € je Fluter; Produkt 2 1.480 € je Fluter
Betrieb
4.200 Dunkelstunden im Jahr

Alle Werte sind Unterrichtswerte. Rechne nur mit den Werten deines Projekts.

Projekt C · Laden an V 14 · Produkt 2 und Preise · aufklappen, wenn du rechnest

Projekt C · Laden an V 14

Produkt 2 (Datenblatt deutsch)
AC-Ladestation 22 kW
Ladebetriebsart
Mode 3, Steckdose Typ 2, 3 × 32 A
Fehlerstrom
keine Erkennung von Gleichfehlerströmen eingebaut; vorgeschaltet ist eine Fehlerstrom-Schutzeinrichtung Typ B nötig
Freigabe
nur mit Ladekarte, nicht abschaltbar
Lastmanagement
Schnittstelle vorhanden
Schutzart
IP 54
Preise netto
Produkt 1 (englisches Datenblatt) 3.900 €; Produkt 2 3.400 € je Ladepunkt; Fehlerstrom-Schutzeinrichtung Typ A 60 €, Typ B 520 €

Alle Werte sind Unterrichtswerte. Rechne nur mit den Werten deines Projekts.

Projekt A · Strom und Luft für V 14 · Werte zu Umwelt und Recycling · aufklappen, wenn du rechnest

Projekt A · Strom und Luft für V 14

Vorklimagerät -EC1
Kältemittel R32, Füllmenge 14 kg; Treibhauspotenzial (GWP) R32 675, zum Vergleich R410A 2.088
Schwelle
ab 5 t CO₂-Äquivalent ist eine regelmäßige Dichtheitsprüfung durch zertifiziertes Personal Pflicht
Heute
mobiles Diesel-Bodenstromaggregat, Klima über das Hilfstriebwerk des Flugzeugs
Elektronik
Frequenzumformer, Steuerung und Kabel sind am Ende Elektroaltgeräte bzw. Kupferschrott

Alle Werte sind Unterrichtswerte. Rechne nur mit den Werten deines Projekts.

Projekt B · Licht für V 13 bis V 15 · Werte zu Umwelt und Recycling · aufklappen, wenn du rechnest

Projekt B · Licht für V 13 bis V 15

Alte Anlage
12 Natriumdampf-Hochdrucklampen 1.000 W mit Vorschaltgeräten und Zündgeräten; Lampen enthalten Quecksilber
Neue Anlage
24 LED-Fluter, Lebensdauer 100.000 h; 4.200 Dunkelstunden im Jahr
Masten
vorhanden, bleiben stehen

Alle Werte sind Unterrichtswerte. Rechne nur mit den Werten deines Projekts.

Projekt C · Laden an V 14 · Werte zu Umwelt und Recycling · aufklappen, wenn du rechnest

Projekt C · Laden an V 14

PV-Carport
90 Module zu je 22 kg; Wechselrichter -TB21
Ladepunkte
7 Ladepunkte mit Elektronik
Heute
6 Diesel-Gepäckschlepper und 1 Diesel-Pushback

Alle Werte sind Unterrichtswerte. Rechne nur mit den Werten deines Projekts.

Dein Lernprodukt im Einzelnen

Dein Lernprodukt

Normen, Produkte und Umwelt

Darauf laufen die Aufgaben dieses Lernangebots zu. Die Aufgaben sind die Stufen dorthin, das Lernprodukt ist das Ergebnis.

Es besteht aus

  • der Normenliste eures Projekts: Norm, Inhalt in einem Satz, wo im Projekt angewendet, Suchbegriff im Sachwortverzeichnis
  • der zweisprachigen Begriffsliste aus dem englischen Datenblatt (englisch und deutsch)
  • der Auswahlmatrix für zwei Produkte mit Ausschlusskriterien, Gewichten, Punkten und Entscheidung
  • dem Umwelt- und Recyclingkonzept: Rückbau, Entsorgung, Elektroaltgeräte, gefährliche Stoffe, Kältemittel, Verpackung, CO₂ im Betrieb
  • den Unterlagen, die ihr beim Wareneingang verlangt

Zur Dokumentation

Die Normenliste und die Begriffsliste werden in einer Tabelle geführt; die Auswahlmatrix mit einer Tabellenkalkulation, damit andere Gewichte schnell durchgerechnet werden können. Alles geht in Teil 6 in die Projektdokumentation.

Zusammen mit dem Entwurf aus Lernangebot 7 ist das Meilenstein M3. Abgenommen wird er im Kreuzreview durch ein Team mit anderem Projekt.

8.1Ordne die Regelwerke ein, nach denen eure Anlage gebaut und betrieben wird
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Aufgabe 8.1

Ordne die Regelwerke ein, nach denen eure Anlage gebaut und betrieben wird:

  • Ordne jedes Regelwerk in der Tabelle einer Stufe zu.
  • Nenne für jedes Regelwerk, wer es erlässt.
  • Erkläre den Unterschied zwischen „gilt verbindlich“ und „Vermutungswirkung“ an einem Beispiel aus eurem Projekt.
  • Erkläre, was „anerkannte Regel der Technik“ für die Elektrowerkstatt bedeutet, wenn nach einem Unfall gefragt wird, wie gebaut wurde.
Regelwerk Stufe erlassen von betrifft in unserem Projekt
Arbeitsschutzgesetz
Elektro- und Elektronikgerätegesetz
Betriebssicherheitsverordnung
Verordnung (EU) 2024/573 über fluorierte Treibhausgase
DGUV Vorschrift 3
DIN VDE 0100-600
VDE-AR-N 4105
Montageanleitung des Herstellers

Tabellenbuch Schlag im Sachwortverzeichnis nach: Normen · VDE-Normen · Arbeitsschutzgesetz · Betriebssicherheitsverordnung · Elektrofachkraft

Mit Lernpartner Diese Aufgabe bearbeitest du mit deinem Lernpartner. Vergleicht am Ende eure Ergebnisse.

8.2Stellt die Normenliste eures Projekts auf
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Aufgabe 8.2

Stellt die Normenliste eures Projekts auf:

  • Wählt aus der Normenübersicht die Normen aus, die für euer Projekt gelten.
  • Beschreibe den Inhalt jeder Norm in einem Satz.
  • Ordne jeder Norm die Stelle im Projekt zu, an der ihr sie anwendet.
  • Suche zu jeder Norm einen Suchbegriff im Sachwortverzeichnis.
  • Begründe für eine Norm aus der Übersicht, weshalb sie für euer Projekt nicht gilt.
Norm Inhalt in einem Satz angewendet bei Suchbegriff

Tabellenbuch Schlag im Sachwortverzeichnis nach: DIN VDE 0100, Teile · VDE-Normen · Ladestation, Elektrofahrzeuge · Arbeitsstättenbeleuchtung · Photovoltaik-Anlage · Frequenzumrichter

Im Team Diese Aufgabe bearbeitet ihr im Projektteam. Jede und jeder kann das Ergebnis am Ende erklären.

8.3Werte das englische Datenblatt eures Projekts aus
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Aufgabe 8.3

Werte das englische Datenblatt eures Projekts aus:

  • Übersetze jeden Begriff der linken Spalte ins Deutsche und lege eine zweisprachige Begriffsliste an.
  • Prüfe jede Angabe gegen die Anforderungen aus eurem Lastenheft und eurem Entwurf.
  • Berechne eine Größe, die das Datenblatt nicht direkt angibt (Projekt A: Wirkleistung am Ausgang bei Nennlast · Projekt B: Lichtausbeute aus Lichtstrom und Leistung · Projekt C: Tastgrad bei 16 A).
  • Nenne eine Angabe, die für euren Einsatz fehlt.
English Deutsch Wert im Datenblatt Anforderung erfüllt?

Tabellenbuch Schlag im Sachwortverzeichnis nach: Fachbegriffe, Kurzformen · IP-Schutzart · Lichtausbeute · Ladebetriebsarten · Fehlerströme RCD

Mit Lernpartner Diese Aufgabe bearbeitest du mit deinem Lernpartner. Vergleicht am Ende eure Ergebnisse.

8.4Wählt mit einer Auswahlmatrix zwischen den zwei Produkten eures Projekts
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Aufgabe 8.4

Wählt mit einer Auswahlmatrix zwischen den zwei Produkten eures Projekts:

  • Legt die Ausschlusskriterien aus eurem Lastenheft fest und prüft beide Produkte daran.
  • Legt Bewertungskriterien und ihre Gewichte fest.
  • Bewertet beide Produkte auf einer Skala von 1 bis 10 und berechnet die gewichteten Summen.
  • Berechnet einen Kostenunterschied über die Nutzungsdauer, wo die Datenblätter ihn hergeben (Projekt A: Energie · Projekt B: Leistung und Preis · Projekt C: Preis mit vorgeschalteter Fehlerstrom-Schutzeinrichtung).
  • Entscheidet und begründet die Wahl in drei Sätzen.
Kriterium Gewicht in % Punkte Produkt 1 Punkte Produkt 2 gewichtet 1 gewichtet 2

Tabellenbuch Schlag im Sachwortverzeichnis nach: Kosten-Nutzen-Betrachtung · Wirkungsgrad · Blendung · Fehlerströme RCD

Im Team Diese Aufgabe bearbeitet ihr im Projektteam. Jede und jeder kann das Ergebnis am Ende erklären.

8.5Berechnet die Umweltkennzahlen eures Projekts
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Aufgabe 8.5

Berechnet die Umweltkennzahlen eures Projekts:

  • Projekt A: Berechne das CO₂-Äquivalent der Kältemittelfüllung des Vorklimageräts.
  • Projekt A: Vergleiche mit derselben Füllmenge R410A und entscheide, ob eine Dichtheitsprüfung nötig ist.
  • Projekt B: Berechne, wie viele Betriebsjahre die Lebensdauer der LED-Fluter ergibt.
  • Projekt B: Nenne die gefährlichen Stoffe der alten Anlage und wohin sie gehen.
  • Projekt C: Berechne die Masse der PV-Module, die am Ende der Nutzung zurückgenommen werden müssen.
  • Ordne die Abfälle eures Projekts nach Elektroaltgerät, gefährlichem Abfall und Wertstoff.

Tabellenbuch Schlag im Sachwortverzeichnis nach: Recycling · Abfall · Gefahrstoffe · Kühlmittel · Klimaschutz · Vorschriften Umweltschutz

Mit Lernpartner Diese Aufgabe bearbeitest du mit deinem Lernpartner. Vergleicht am Ende eure Ergebnisse.

8.6Kläre, wer für die Sicherheit der Produkte eures Projekts einsteht
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Aufgabe 8.6

Kläre, wer für die Sicherheit der Produkte eures Projekts einsteht:

  • Erkläre, was die CE-Kennzeichnung an einem Gerät aussagt und was nicht.
  • Nenne die Unterlagen, die ihr beim Wareneingang verlangt.
  • Beschreibe, wer haftet, wenn ein fehlerhaftes Gerät einen Schaden verursacht.
  • Beurteile, was sich ändert, wenn die Elektrowerkstatt eine gelieferte Unterverteilung oder einen Mastverteiler um einen Abgang erweitert.

Tabellenbuch Schlag im Sachwortverzeichnis nach: CE-Kennzeichnung · Produkthaftung · Verteiler · Dokumentation

Mit Lernpartner Diese Aufgabe bearbeitest du mit deinem Lernpartner. Vergleicht am Ende eure Ergebnisse.

8.7Stellt euer Lernprodukt „Normen, Produkte und Umwelt“ zusammen
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Aufgabe 8.7

Stellt euer Lernprodukt „Normen, Produkte und Umwelt“ zusammen:

  • Führt Normenliste, Begriffsliste und Auswahlmatrix in einer Mappe zusammen.
  • Schreibt das Umwelt- und Recyclingkonzept auf eine Seite: Rückbau, Entsorgung, gefährliche Stoffe, Verpackung, CO₂ im Betrieb.
  • Legt fest, welche Unterlagen ihr beim Wareneingang verlangt.
  • Prüft, ob jede Norm der Liste im Entwurf aus Lernangebot 7 eine Stelle hat.
Gerät oder Stoff Art des Abfalls wohin wer veranlasst

Tabellenbuch Schlag im Sachwortverzeichnis nach: Umweltmanagement · Recycling · Normen · Dokumentation

Im Team Diese Aufgabe bearbeitet ihr im Projektteam. Jede und jeder kann das Ergebnis am Ende erklären.

Die Lage ändert sich

Der günstigste Anbieter liefert einen Umformer (Projekt A), einen Fluter (Projekt B) bzw. einen Ladepunkt (Projekt C), der alle technischen Anforderungen erfüllt. Eine Konformitätserklärung in deutscher oder englischer Sprache gibt es dazu nicht.

Überprüfe dein Lernprodukt an diesem Fall:

  • Prüfe, was das für Wareneingang, Inbetriebnahme und Haftung bedeutet.
  • Beurteile, ob das Produkt in deiner Auswahlmatrix bleiben darf.
  • Entscheide, was ihr dem Anbieter schreibt.

Mit Lernpartner Diese Überprüfung macht ihr zu zweit. Wer beide Fälle erklären kann, hat die Sache verstanden.