Teil 3 von 6⏱ 11 h

Zwei Meldungen aus dem Gepäckkeller: Beim Anfahren des Sammelbands 4.0 löst im Abgang der UV-K4 der Leitungsschutz aus, zuletzt am Morgen, als das Band nach einem Stau voll belegt stand. Und am Rutschenende zu Gate B läuft Band 4.6 nach dem Ausschalten 0,6 s nach und schiebt die letzte Wanne über die Kante. Bevor die neuen Motoren eingebaut werden, steht fest, wie sie geschützt, geschaltet, angelassen und gebremst werden.

Schritt 1 von 5. Du liest den Auftrag, ordnest ein, wo dir Schutz und Schützsteuerung schon begegnet sind, und planst mit deinem Team den Weg bis Meilenstein M2.

Danach: Lernangebot 4 · Schützen und schalten

Agil arbeiten · Sprint 3

Eure Storycard für Teil 3

Druckt sie doppelseitig aus, bevor ihr loslegt. Im Planning schreibt ihr euer Sprintziel in eigenen Worten auf und ergänzt eigene Kriterien. Am Ende prüft das andere Team gegen die Akzeptanzbedingungen, danach haltet ihr eure Retrospektive.

1 Planning2 Arbeiten mit Daily3 Review4 Retrospektive

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Das lernst du in Teil 3

MotorschutzLeitungsschutzSchützeWendeschaltungStern-DreieckBremsen

Lernangebot 4 · Schützen und schalten →Lernangebot 5 · Anlassen und bremsen →

Der wichtigste Satz auf dieser Seite: Ein Motorschutz schützt die Wicklung, der Leitungsschutz die Leitung: verwechselst du sie, schützt keiner beide.

Check-in: Wo ist dir das schon begegnet?

Klick bei jedem Punkt an, wo er dir schon begegnet ist: im Betrieb, privat oder in einem früheren Lernfeld. Das ist keine Bewertung.

Wozu der Check-in?

Hier stehen die Punkte, um die es in diesem Teil geht. Es geht nicht darum, was du dir zutraust, sondern darum, wo dir das schon begegnet ist: im Betrieb, privat oder in einem früheren Lernfeld. Hast du schon einmal einen Motorschutzschalter eingestellt, eine Wendeschaltung verdrahtet oder erlebt, wie beim Einschalten einer Maschine die Sicherung fliegt? Das zählt. Der Check-in ist keine Bewertung. Er hilft dir bei der Planung, und am Ende des Teils siehst du in deinem Kompetenzmodell, was sich verschoben hat.

Darum geht es

Als Elektronikerin oder Elektroniker für Betriebstechnik möchte ich für die neuen Antriebe im Abschnitt 4 Schutzeinrichtungen und Schaltgeräte auswählen und einstellen, den Stromlaufplan der Wendeschaltung für Band 4.6 erstellen, ein Anlassverfahren für das Sammelband 4.0 und ein Bremsverfahren für Band 4.6 begründet wählen, damit die Motoren geschützt sind, das volle Sammelband anläuft, ohne dass der Leitungsschutz fällt, und am Rutschenende keine Wanne mehr über die Kante geht.

Seitenansicht des Rutschenendes zu Gate B: Von links oben kommt die Rutsche vom Ausschleuser 4.7 auf das waagerechte Band 4.6. Rechts sitzt die Antriebstrommel mit dem Motor M1, dahinter die Kante. Eine Wanne mit Koffer steht mit ihrer Vorderkante an der Lichtschranke B1, die die Wanne in der Endlage vorn meldet. Von B1 bis zur Kante sind es 0,10 m. Ein Doppelpfeil zeigt die Fahrtrichtungen vor und zurück. Kein Nachlaufweg, keine Geschwindigkeit, keine Bremse.Rutschenende zu Gate BSeitenansicht von Band 4.6Rutsche vom Ausschleuser 4.7Band 4.6KanteM3~-M1-B1Lichtschranke0,10 mvor / zurückGate BEigene Darstellung für den Unterricht.
Rutschenende zu Gate B in der Seitenansicht: Band 4.6 mit Motor -M1, eine Wanne kurz vor der Kante, die Lichtschranke -B1, die die Wanne in der Endlage vorn meldet, Fahrtrichtung vor und zurück als Doppelpfeil, daneben der Abstand von der Lichtschranke bis zur Kante mit 0,10 m. Eigene Darstellung für den Unterricht.

Übersichtsplan von Abschnitt 4 im Gepäckkeller von Terminal 3 als Schema von oben. Links laufen die Check-in-Linien 1 und 2 auf das Sammelband 4.0, danach folgen die Zuführbänder 4.1 und 4.2 und das Steigband 4.3 mit 14 m und 10 Grad, alle mit Förderrichtung nach rechts. Das Kurvenband 4.4 dreht um 90 Grad nach unten, das Beschleunigerband 4.5 mündet an der Zusammenführung 4/5 in den Wannenstrom von Band 5.3 aus Abschnitt 5. Dahinter schiebt der Ausschleuser 4.7 Wannen auf die Rutsche zu Gate B, an ihrem Ende läuft das Rutschenband 4.6 vor und zurück. Rechts die Übergabe an die Sortierung, oben rechts grau die übrigen Bänder 4.8 bis 4.20, die nicht zum Auftrag gehören. Jeder Antrieb ist als Motor gezeichnet, an den Übergängen sitzen Lichtschranken. Links unten die Unterverteilung UV-K4 mit der Einspeisung TN-S 400/230 V 50 Hz. Hervorgehoben sind 4.0 und 4.6 mit ihren Abgängen aus der UV-K4: 4.0 mit 7,5 kW am LS B16, 4.6 mit 0,37 kW.Abschnitt 4 im Gepäckkeller von Terminal 3Schema von oben · hervorgehoben: die Antriebe 4.0 und 4.6 und ihre Abgänge4.0 · 7,5 kW · LS B164.6 · 0,37 kWCheck-in 1Check-in 24.04.14.24.34.44.55.3aus Abschnitt 514 m, 10°4.74.6Gate BRutschezu Gate Bzur SortierungZusammenführung 4/5M3~M3~M3~M3~M3~M3~M3~UV-K4UnterverteilungEinspeisungTN-S 400/230 V 50 Hz4.8 bis 4.20: übrigeBänder und WeichenSo liest du den PlanAntrieb und Abgang dieses Teilsweitere Antriebe des Abschnitts 44.8 bis 4.20: nicht Teil des AuftragsNachbaranlagen: Check-in, Abschnitt 5Lichtschranke4.0 Sammelband4.1, 4.2 Zuführbänder4.3 Steigband4.4 Kurvenband, 90°4.5 Beschleunigerband4.6 Rutschenband4.7 AusschleuserEigene Darstellung für den Unterricht.
Übersichtsplan Abschnitt 4 im Gepäckkeller von Terminal 3, von oben: links die Unterverteilung UV-K4 mit den Abgängen zu Sammelband 4.0 und Rutschenband 4.6, das Sammelband 4.0 mit den beiden Check-in-Linien, die Zuführbänder 4.1 und 4.2, Steigband 4.3, Kurvenband 4.4, Beschleunigerband 4.5, die Zusammenführung 4/5, der Ausschleuser 4.7 und die Rutsche zu Gate B mit Band 4.6 am Rutschenende. Hervorgehoben sind die beiden Antriebe dieses Teils, 4.0 und 4.6. Eigene Darstellung für den Unterricht.

Erst schätzen, dann arbeiten

Das Sammelband 4.0 nimmt im Betrieb 14,6 A auf. Wie groß ist der Strom in dem Augenblick, in dem es direkt eingeschaltet wird: etwa so groß wie im Betrieb, doppelt so groß oder noch größer? Und hängt er davon ab, ob das Band leer oder voll ist? Schreib deine Schätzung mit einem Satz Begründung auf. Am Ende von Lernangebot 5 vergleichst du sie mit deiner Rechnung.

Dein Weg in 11 Schritten

1Auftrag klären
2Schutzeinrichtungen unterscheiden
3Band 4.6 absichern
4Die Wendeschaltung zeichnen
5Geräte auswählen
6Den Anlauf des Sammelbands verstehen
7Anlassverfahren vergleichen
8Stern-Dreieck zeichnen
9Band 4.6 bremsen
10Abnehmen lassen
11Ergebnis sichern

Kursmaterial · Storycard

Die Storycard zu Teil 3. Zwei Seiten: vorne Story, Akzeptanzbedingungen, Sprintziel und „Die Lage ändert sich“, hinten Anschluss, Kompetenzmodell und Retrospektive. Druck sie doppelseitig aus und leg sie neben das Tabellenbuch.

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Mehr zu diesem Teil

Dein Weg im Einzelnen
  1. Auftrag klären
    Lies Situation und Anlagendaten. Markiere alles, was 4.0 und 4.6 betrifft, und verteilt im Team, wer welches Lernangebot vorbereitet.
  2. Schutzeinrichtungen unterscheiden
    Kläre, was Motorschutzschalter, Motorschutzrelais, Thermistorschutz und Leitungsschutzschalter jeweils schützen.
  3. Band 4.6 absichern
    Stelle den Motorschutz ein, prüfe den Leitungsschutz im Abgang und entscheide über den Thermistorschutz.
  4. Die Wendeschaltung zeichnen
    Ergänze Haupt- und Steuerstromkreis für Band 4.6 mit Not-Halt, Selbsthaltung und Verriegelung.
  5. Geräte auswählen
    Wähle die Schütze und stelle die Geräteauswahl mit allen Einstellwerten zusammen.
  6. Den Anlauf des Sammelbands verstehen
    Berechne Anlaufstrom und Anlaufmoment von 4.0 und kläre, weshalb der LS B16 auslöst.
  7. Anlassverfahren vergleichen
    Rechne Stern-Dreieck, Sanftanlauf und Umrichter durch und entscheide dich für ein Verfahren.
  8. Stern-Dreieck zeichnen
    Ergänze den Hauptstromkreis der Stern-Dreieck-Schaltung und bestimme den Einstellwert des Motorschutzrelais.
  9. Band 4.6 bremsen
    Berechne den Nachlaufweg und wähle ein Bremsverfahren.
  10. Abnehmen lassen
    Ein anderes Team prüft eure Unterlagen gegen die Punkte unten, danach zeichnet die Projektleitung Meilenstein M2 ab.
  11. Ergebnis sichern
    Wissensspeicher-Blatt ausfüllen, drei Prüffragen für die Expertenrunde vorbereiten.
Fertig bist du, wenn …

Meilenstein M2 „Schaltungsunterlagen“ gilt erst als erreicht, wenn die Projektleitung alle Punkte abzeichnet:

  • Der Stromlaufplan für Band 4.6 zeigt Haupt- und Steuerstromkreis der Wendeschaltung, gezeichnet mit Schaltzeichen nach DIN EN 60617, jedes Betriebsmittel gekennzeichnet, jeder Kontakt mit Anschlussbezeichnung.
  • -Q1 und -Q2 sind gegeneinander verriegelt, und aus dem Plan geht hervor, wie der Wechsel der Fahrtrichtung abläuft.
  • Not-Halt, Halt und Selbsthaltung sind so eingebaut, dass Band 4.6 nach dem Entriegeln des Not-Halts oder nach einem Spannungsausfall nicht von selbst anläuft.
  • Leitungsschutz, Motorschutzschalter und Schütze für Band 4.6 sind mit Bemessungswert und Einstellwert ausgewählt, jeder Wert mit Quelle.
  • Die Entscheidung für oder gegen einen Thermistorschutz an Band 4.6 ist begründet.
  • Für das Sammelband 4.0 sind Anlaufstrom und Anlaufmoment für Direktanlauf, Stern-Dreieck, Sanftanlauf und Umrichter berechnet und dem Losbrechmoment der vollen Strecke gegenübergestellt.
  • Es ist erklärt, weshalb der LS B16 beim Anfahren auslöst; das Team hat ein Anlassverfahren für 4.0 samt passendem Leitungsschutz gewählt und begründet.
  • Der Hauptstromkreis der Stern-Dreieck-Schaltung ist gezeichnet, mit dem Einstellwert des Motorschutzrelais.
  • Für Band 4.6 ist ein Bremsverfahren mit Nachlaufweg gewählt und gegen die Alternativen begründet.
  • Die Projektleitung hat die Schaltungsunterlagen zu Meilenstein M2 abgezeichnet; das Wissensspeicher-Blatt ist vollständig, drei Prüffragen liegen vor.
Das brauchst du dafür
  • Den abgezeichneten Projektauftrag und die Anlagendaten in der Lektion „Der Projektauftrag“, besonders die Zeilen zu 4.0 und 4.6
  • Dein Kennblatt aus Teil 2 mit den Leistungsschildern der Ersatzmotoren
  • Lernangebot 4 (Schützen und schalten) und Lernangebot 5 (Anlassen und bremsen) mit den Vorlagen für die Stromlaufpläne
  • Deine Unterlagen zur Schützsteuerung von Tor 4 aus Lernfeld 3 und zum Leitungsschutz aus Lernfeld 2
  • Tabellenbuch Elektrotechnik (Schaltzeichen, Kennbuchstaben, Auslösekennlinien) und Taschenrechner, dazu der Werkstattrechner für die Dokumentation
  • Die Wissensspeicher-Vorlage
Das kommt in deinen Wissensspeicher

Ein Blatt „Schützen, schalten, anlaufen, bremsen“: welche Schutzeinrichtung was schützt und worauf sie eingestellt wird, die Bedingung für den Leitungsschutz, Gebrauchskategorien von Schützen, die verriegelte Wendeschaltung als Skizze, die Stopp-Kategorien für den Not-Halt, die Anlaufverfahren mit ihren Faktoren für Strom und Moment, die Bremsverfahren im Vergleich und eure Entscheidungen für 4.0 und 4.6 mit Begründung.

Zusätzlich: drei Prüffragen für die Expertenrunde formulieren, eine Wissensfrage, eine Rechenfrage, eine Begründungsfrage.

Für Lehrkräfte
Für Lehrkräfte: Teil 3 · Sprint 2 · 11 h: Lernangebot 4 etwa 5 h, Lernangebot 5 etwa 5 h, Review, Abzeichnung M2 und Wissensspeicher 1 h. Lernziele: Schutzeinrichtungen und Schaltgeräte für Antriebe auswählen und einstellen; einen Stromlaufplan einer verriegelten Wendeschaltung mit Not-Halt erstellen; Anlassverfahren nach Anlaufstrom und Anlaufmoment vergleichen; ein Bremsverfahren begründet wählen. Rahmenlehrplan LF 8: Schutzeinrichtungen; Geräte und Baugruppen zum Schalten und Steuern von Antrieben; Anlass- und Bremsverfahren. Prüfungsbezug: LF 8 ist prüfungsrelevant für Teil 2 der Abschlussprüfung nach der Verordnung über die Berufsausbildung in den industriellen Elektroberufen vom 24.07.2007, geändert 2018 (Prüfungsbereiche Systementwurf sowie Funktions- und Systemanalyse). Wiederholung aus LF 2 (Leitungsschutz, Schaltplanarten) und LF 3 (Schützsteuerung, Stromlaufplan von Tor 4) steht im Check-in ausdrücklich da. Offen und von den Teams zu begründen: Thermistorschutz ja oder nein, Umschalten der Fahrtrichtung über Halt oder direkt, das Anlassverfahren für 4.0 samt Leitungsschutz, und welches Bremsverfahren Band 4.6 bekommt; die Federdruckbremse liegt nur als Angebot vor. Wählen alle Teams für 4.0 dasselbe Verfahren, lohnt ein Blick darauf, ob die Offenheit unterwegs verloren gegangen ist. Fragt ein Team, welcher Leitungsschutz vor dem LS B16 eingebaut war: Das ist nicht dokumentiert, lege die Antwort in der Rolle der Instandhaltung vorher fest und gib allen Teams dieselbe. Alle Anlagendaten sind Unterrichtswerte. Die Kennzeichnung der Schutzgeräte (-F1, -F2, -F3) gleichst du vorher mit dem Tabellenbuch deiner Klasse ab.
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