Hier wird gerechnet. Nimm dir Tabellenbuch und Taschenrechner dazu.

Schritt 3 von 4. Du rechnest, zeichnest und begründest selbst. Halte deine Ergebnisse fest.

Danach: Rechenwege und Lösungen

Der wichtigste Satz auf dieser Seite: Ein Symptom ist keine Ursache. Wer nur das tauscht, was warm geworden ist, hat in einem halben Jahr denselben Fehler.

Am Ende hast du: Störungsbericht mit Messplan zu drei Störungen

Alle Aufgaben beziehen sich auf das Auftragsblatt im Projektauftrag. Rechne immer mit Formel, Zahlenwert und Einheit. Runde erst im Endergebnis.

Flugzeugpositionen mit Bodenstromversorgung 400 HzV-Ost 1400 Hz · 90 kVAV-Ost 2400 Hz · 90 kVAV-Ost 3400 Hz · 90 kVATrafostation V-Ost2 × 1250 kVA10 kV / 400 V · Dyn5uₖ = 6 % · KuppelschalterNiederspannung TN-S10-kV-RingnetzRing A / Ring BKabelgraben · vier Systeme nebeneinander · Häufungsfaktor 0,75 · Erdverlegung200 mLadeinsel 112 × AC 22 kWLadeinsel 212 × AC 22 kWLadeinsel 312 × AC 22 kWLadeinsel 412 × AC 22 kWLichtmast LED2 × DC 150 kWSchnellladeplatz fürFlugzeugschlepperGepäckförderanlage V-Ost520 kW · cos φ = 0,68Werkstatt Boden-verkehrsdienste120 kW · cos φ = 0,78BetriebsgebäudeLadezone40 kWPhotovoltaik240 kWp anteiligNSchematische Darstellung, nicht maßstäblichLegendeLadeinfrastruktur (AC 22 kW / DC 150 kW)Betriebsmittel der Energieversorgungdezentrale ErzeugungBestandsverbraucher an derselben StationKabeltrasse / Abgang10-kV-Mittelspannung
Abb. 1: Ladezone Vorfeld V-Ost, Übersichtsplan. Die Werte der Lernangebote beziehen sich auf diese Anlage. Eigene Darstellung für den Unterricht auf Grundlage der Projektdaten. Netzkennzahlen des Flughafens: öffentliche Angaben des Flughafenbetreibers.

Bevor du rechnest: so hängt es zusammen

Die bewegte Fassung zeigt den Zusammenhang, um den es in diesen Aufgaben geht. Sie enthält keine Lösungszahlen, du kannst sie also gefahrlos vorher ansehst. Die volle Auflösung mit allen Werten steht bei den Rechenwegen dieses Teils.

Erst du, dann die anderen

Wie gehst du an eine Störung heran, die du noch nie gesehen hast? Ein Vorgehen gibt dir keiner vor.

So gehen andere vor. Such dir einen Weg aus.
  • Vom Symptom zur Ursache. Alle denkbaren Ursachen sammeln und der Reihe nach ausschließen. Vollständig, aber langsam.
  • Halbieren. In der Mitte der Anlage messen und die fehlerfreie Hälfte abtrennen. Schnell bei langen Strecken, braucht einen zugänglichen Messpunkt.
  • Nach Wahrscheinlichkeit. Mit der häufigsten Ursache anfangen. Meist am schnellsten, führt bei seltenen Fehlern in die Irre.

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

Dein Lernprodukt im Einzelnen

Dein Lernprodukt

Störungsbericht mit Messplan zu drei Störungen

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

Es besteht aus

  • die vollständige Übersicht der vier Fehlerarten
  • zu jeder der drei Störungen: Ursachenvermutung, Messplan und Maßnahme
  • die fünf Sicherheitsregeln, angewandt auf Störung 3

Zur Dokumentation

Ein Störungsbericht je Störung: was gemeldet wurde, was du vermutet hast, was du gemessen hast, was herauskam, was du getan hast. In dieser Reihenfolge.

Abgenommen wird es im Kreuzreview durch das andere Team und danach vom Projektleiter abgezeichnet.

Aufgabe 7.1

Vervollständige die Übersicht der Fehlerarten:

  • Beschreibe je Fehlerart, was technisch passiert.
  • Nenne je Fehlerart ein typisches Symptom.
  • Nenne je Fehlerart die Messgröße und das Messgerät.
Fehlerart Was passiert technisch Typisches Symptom Messgröße / Messgerät
Kurzschluss
Erdschluss
Körperschluss
Leiterunterbrechung

Tabellenbuch Schlag im Sachwortverzeichnis nach: Kurzschluss · Erdschluss · Körperschluss · Isolationsmessung

Allein Diese Aufgabe bearbeitest du allein.

Bearbeite die drei Störungsmeldungen jeweils nach diesem Raster: 1. Symptom präzisieren (Rückfragen) · 2. Fehlerhypothesen aufstellen · 3. Fehlersuchbaum zeichnen · 4. Messplan mit Reihenfolge, Messgerät und erwartetem Wert · 5. Abhilfe · 6. Sicherheitsregeln, die dabei gelten.

Störung 1

„An Ladeinsel 2 löst seit der Inbetriebnahme sporadisch der Fehlerstromschutzschalter aus. Meist passiert es, wenn drei oder vier Fahrzeuge gleichzeitig laden. Bei einem einzelnen Fahrzeug nie.“

Gehe der Störung systematisch nach:

  • Nenne zwei mögliche Ursachen für diese Meldung.
  • Erkläre, weshalb der Fehler erst bei mehreren Fahrzeugen auftritt.
  • Lege die Messung fest, mit der du deine Vermutung prüfst: Messgröße, Messort, Messgerät.
  • Nenne die Maßnahme, die den Fehler dauerhaft behebt.

Tabellenbuch Schlag im Sachwortverzeichnis nach: Ableitstrom · Fehlerstromschutzschalter · Summenstrom

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

Störung 2

„Nachts, wenn die Gepäckförderanlage steht und vierzig Fahrzeuge laden, meldet der Blindleistungsregler kapazitiv. Tagsüber ist alles normal. Die Schütze der Kompensation schalten häufiger als früher.“

Gehe der Störung systematisch nach:

  • Erkläre, weshalb die Anlage nachts kapazitiv wird.
  • Nenne die Gefahr, die von einer überkompensierten Anlage ausgeht.
  • Lege die Messung fest, mit der du das nachweist: Messgröße, Messort, Messgerät.
  • Nenne zwei Maßnahmen am Regler oder an der Anlage.

Tabellenbuch Schlag im Sachwortverzeichnis nach: Überkompensation · Blindleistungsregler · Stufenschaltung

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

Störung 3

„Bei der Wartungsumschaltung auf einen Transformator brechen an Ladeinsel 4 die Ladevorgänge ab. An Ladeinsel 1 laufen sie weiter. Die Fahrzeuge melden Unterspannung.“

Gehe der Störung systematisch nach:

  • Erkläre, weshalb ausgerechnet Ladeinsel 4 ausfällt und Ladeinsel 1 nicht.
  • Nenne die Größe, die sich bei der Umschaltung ändert.
  • Lege die Messung fest, mit der du das nachweist: Messgröße, Messort, Messgerät.
  • Nenne eine Maßnahme im Betrieb und eine Maßnahme in der Anlage.

Tabellenbuch Schlag im Sachwortverzeichnis nach: Spannungsfall · Wartungsumschaltung · Unterspannung

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

Aufgabe 7.5

Wende die fünf Sicherheitsregeln auf Störung 3 an:

  • Nenne die fünf Sicherheitsregeln in der richtigen Reihenfolge.
  • Erkläre an Störung 3, an welcher Stelle du sie anwendest.
  • Nenne, wo du unter Spannung messen musst und was dann gilt.

Tabellenbuch Schlag im Sachwortverzeichnis nach: Fünf Sicherheitsregeln · Spannungsfreiheit · Arbeiten unter Spannung

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

Die Lage ändert sich

Die Störung tritt um 23:40 Uhr auf, mitten in der Nachtsperrpause. Du bist allein auf dem Vorfeld, die Leitwarte drängt, und in zwanzig Minuten rollt die erste Maschine.

Überprüfe dein Lernprodukt an diesem Fall:

  • Entscheide, ob du misst oder abschaltest, und begründe.
  • Nenne, was du der Leitwarte in einem Satz meldest.
  • Nenne, was du festhältst, damit die Tagschicht weiterarbeiten kann.

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

Eine Zahl, die niemand liefert

Bis hierher standen alle Werte im Auftragsblatt. Dieser hier nicht. Du beschaffst ihn dir selbst, und du sagst dazu, woher er kommt und welche Annahme darin steckt. Zwei Gruppen dürfen zu verschiedenen Zahlen kommen und beide recht haben. Was zählt, ist die Herleitung.