Fachkunde Elektrotechnik: bearbeitet von Lehrern an beruflichen Schulen und von Ingenieuren
Gespeichert in:
| Vorheriger Titel: | Bastian, Peter: Fachkunde Elektrotechnik |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , |
| Format: | Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Haan-Gruiten
Verlag Europa-Lehrmittel, Nourney, Vollmer GmbH & Co. KG
2016
|
| Ausgabe: | 30. überarbeitete und erweiterte Auflage |
| Schriftenreihe: | Europa-Fachbuchreihe für elektrotechnische Berufe
|
| Schlagworte: | |
| Online-Zugang: | Ausführliche Beschreibung Inhaltsverzeichnis mit Leseprobe Inhaltsverzeichnis |
| Beschreibung: | 680 Seiten Illustrationen, Diagramme 1 DVD-ROM |
| ISBN: | 9783808534359 3808534354 |
Internformat
MARC
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für elektrotechnische Berufe
Fachkunde
Elektrotechnik
30 überarbeitete und erweiterte Auflage
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Bearbeitet von Lehrern an beruflichen Schulen und von Ingenieuren
(siehe Rückseite)
Lektorat: Klaus Tkotz, Kronach
VERLAG EUROPA-LEHRMITTEL • Nourney, Vollmer GmbH amp; Co KG
Düsseiberger Straße 23 • 42781 Haan-Gruiten
ULB Darmstadt
Europa-Nr : 30138
1 1 Sicherheit und Gesundheitsschutz
am Arbeitsplatz 15
12 Produktsicherheitsgesetz 15
t 3 Gefahrstoffverordnung 16
14 Sicherheitszeichen 17
15 Erste Hilfe 18
Praxistipp: Gefährdungsbeurteilung 19
Wiederholungsseite zu Kapitell 20
Grundbegriffe der Elektrotechnik 21
2 1 Umgang mit physikalischen Größen 21
Masse und Kraft 21
Mechanische Arbeit 22
Energie 22
Mechanische Leistung 22
22 Arten von Stromkreisen 23
Elektrischer Gleichstromkreis 24
Schaltzeichen 25
2 3 Elektrische Ladung (Elektrizitätsmenge) 26
Aufbau der Atome 27
2 4 Elektrische Spannung 28
241 Spannungserzeugung 28
242 Spannung am Verbraucher 28
243 Potenzial 28
244 Arten der Spannungserzeugung 29
245 Messen elektrischer Spannung 30
2 5 Elektrischer Strom 31
251 Elektrischer Strom in Metallen 32
252 Messen elektrischer Stromstärke 32
253 Wirkungen des elektrischen Stromes 33
254 Stromarten 34
255 Stromdichte 35
2 6 Elektrischer Widerstand und Leitwert 36
2 7 Ohmsches Gesetz 37
2 8 Leiterwiderstand 38
2 9 Temperaturabhängigkeit des
Widerstandes 39
2 10 Bauarten von Widerständen 40
2 11 Elektrische Energie und Arbeit 42
2 11 1 Gewinnung elektrischer Energie 42
2 11 2 Elektrische Arbeit 43
2 12 Elektrische Leistung 44
2 13 Wirkungsgrad 46
2 14 Elektrowärme 47
Wiederholungsseite zu Kapitel 2 48
Grundschaltungen der Elektrotechnik 49
4 1
4 2
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5 6
5 6 1
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5 6 3
5 6 4
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6 1
6 2
6 2 1
Eigenschaften des elektrischen Feldes 71
Grundbegriffe 72
Elektrische Feldstärke 72
Elektrische Influenz und Polarisation 72
Elektrische Felder in der Praxis 73
Kondensator im Gleichstromkreis 74
Verhalten eines Kondensators 74
Kapazität eines Kondensators 74
Berechnung der Kapazität von Kondensatoren 75
Laden und Entladen von Kondensatoren 76
Energie des geladenen Kondensators 77
Schaltungen von Kondensatoren 78
Parallelschaltung 78
Reihenschaltung 78
Kenngrößen und Bauarten von Kondensatoren 79
Kenngrößen 79
Bauarten 79
Wiederholungsseite zu Kapitel 4 81
Magnetisches Feld 82
Eigenschaften der Magnete und
Darstellungshilfen 82
Elektromagnetismus 84
Stromdurchflossener Leiter und Magnetfeld 84
Stromdurchflossene Spule und Magnetfeld 85
Magnetische Größen 86
Magnetischer Fluss 5 86
Elektrische Durchflutung 0 86
Magnetische Feldstärke H 87
Magnetische Flussdichte B 87
Eisen im Magnetfeld einer Spule 88
Strom und Magnetfeld 91
Stromdurchflossener Leiter im Magnetfeld 91
Stromdurchflossene Spule im Magnetfeld 93
Stromdurchflossene parallele Leiter 93
Spannungserzeugung durch Induktion 94
Generatorprinzip (Induktion der Bewegung) 94
Lenzsche Regel 95
Transformatorprinzip (Induktion der Ruhe) 96
Selbstinduktion 98
Wirbelströme 99
Wiederholungsseite zu Kapitel 5 100
Schaltungstechnik 101
Schaltungsunterlagen 101
Praxistipp: Installation einer Wechsel-
schaltung mit Steckdose 103
Installationsschaltungen 104
Lampenschaltungen 104
3 1 Reihenschaltung 49 622 Schaltungen mit Meldeleuchten 106
311 Gesetze der Reihenschaltung 49 623 Stromstoßschaltung 107
312 Vorwiderstände 51 624 Infrarot-Bewegungsmelder 107
313 Spannungsfall an Leitungen 52 625 Treppenlicht-Zeitschaltung 108
3 2 Parallelschaltung 53 626 Hausrufanlagen 108
3 3 Gemischte Schaltungen 55 627 Haussprechanlagen 109
331 Spannungsteiler 55 6 3 Elektromagnetische Schalter 111
332 Brückenschaltung 57 631 Relais 112
3321 Abgeglichene Brückenschaltung 57 632 Schütze 114
3322 Nicht abgeglichene Brückenschaltung 58 633 Schützschaltungen 115
333 Widerstandsbestimmung durch Strom- Tippbetrieb 115
und Spannungsmessung 59 Selbsthalteschaltung 115
3 4 Spannungsquelle 60 Folgeschaltung 116
341 Belastungsfälle einer Spannungsquelle 60 6331 Anwendungen von Schützschaltungen 116
342 Ersatzschaltbild einer Spannungsquelle 61 Wendeschützschaltung 116
343 Anpassung 61 Stern-Dreieck-Schützschaltung 117
344 Schaltungen von Spannungsquellen 63 Automatische Stern-Dreieck-Schützschaltung 119
3 5 Galvanische Elemente 64 Dahlanderschaltung 120
351 Umwandlung chemischer Energie in 6 4 Klemmenplan 121
elektrische Energie 64 6 5 Elektrische Ausrüstung von Maschinen 122
352 Primärelemente 65 Praxistipp: Anforderungen an Steuerstrom-
353 Sekundärelemente (Akkumulatoren) 67 kreise 124
Wiederholunqsseite zu Kapitel 3 70 Wiederholunqsseite zu Kapitel 6 125
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Inhaltsverzeichn
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Wechselstromtechnik
126
8
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7 1 3
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7 3 4
7 3 5
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7 4 6
7 5
7 5 1
7 5 2
7 5 3
Kenngrößen der Wechselstromtechnik 126
Periode und Scheitelwert 126
Frequenz und Periodendauer 126
Frequenz und Wellenlänge 127
Sinusförmige Wechselgrößen 128
Zeigerdarstellung von Sinusgrößen 128
Kreisfrequenz 129
Erzeugung von Sinusspannungen 129
Scheitelwert und Effektivwert bei
sinusförmigen Wechselgrößen 130
Zeitlicher Verlauf von Wechselgrößen 131
Nichtsinusförmige Spannungen und Ströme 132
Phasenverschiebung 133
Wirkwiderstand 133
Scheinwiderstand 133
Spule im Wechselstromkreis 134
Induktiver Blindwiderstand 134
Reihenschaltung aus Wirkwiderstand und
induktivem Blindwiderstand 135
Spannungsdreieck 136
Widerstandsdreieck 137
Verlustwinkel, Verlustfaktor und Gütefaktor
einer Spule 137
Parallelschaltung aus Wirkwiderstand und
induktivem Blindwiderstand 138
Stromdreieck und Leitwertdreieck 138
Leistungen im Wechselstromkreis 139
Wirkleistung 139
Scheinleistung 139
Blindleistung 140
Leistungsdreieck bei induktiver Last 140
Leistungsfaktor, Wirkfaktor und Blindfaktor 141
Verlustleistung bei realen Spulen 141
Kondensator im Wechselstromkreis 142
Kapazitiver Blindwiderstand 142
Reihenschaltung aus Wirkwiderstand und
kapazitivem Blindwiderstand 143
Parallelschaltung aus Wirkwiderstand und
kapazitivem Blindwiderstand 144
8 1
8 1 1
8 1 2
8 1 3
8131
8132
814
815
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8422
8423
843
8431
8432
8433
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9
754 Verlustwinkel und Gütefaktor eines
Kondensators 145
7 6 Schaltung aus Spule, Kondensator
und Wirkwiderstand 146
761 Reihenschaltung aus Wirkwiderstand,
induktivem und kapazitivem Blindwiderstand 146
762 Parallelschaltung aus Wirkwiderstand,
induktivem und kapazitivem Blindwiderstand 147
7 7 Schwingkreise 148
771 Resonanz 149
772 Reihenschwingkreis 149
773 Parallelschwingkreis 150
7 8 Siebschaltungen 152
781 RL-Tiefpass 152
782 RL-Hochpass 152
783 RC-Tiefpass 153
784 RC-Hochpass 153
7 9 Dreiphasenwechselstrom (Drehstrom) 154
791 Entstehung der Dreiphasenwechsel-
spannung 154
792 Verkettung 154
793 Sternschaltung 156
794 Dreieckschaltung 158
795 Leiterfehler in Drehstromsystemen 159
796 Leistung in Drehstromsystemen 160
797 Leistungsmessung in Drehstromsystemen 161
9 1
9 2
9 2 1
9 2 2
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9511
9512
9513
9514
9515
9516
7 10 Kompensation 162
7 10 1 Kompensationsarten 163
7 10 2 Bemessung von Kompensations- kondensatoren 164 9 5 2
7 10 3 Tonfrequenzsperrkreise 164
7 10 4 Kompensation bei nichtsinusförmigen Strömen 165 9 6
Wiederholunqsseite zu Kapitel 7 166 9 6 1
m - -
Elektrische Messgeräte 1
Grundbegriffe der Messtechnik 1
Anzeigearten von Messgeräten 1
Analoge Messgeräte 1
Messfehler von analogen Messgeräten 1
Elektrische Messwerke 1
Digitale Messgeräte 17
Elektrizitätszähler 1
Induktionszähler 1
Elektronische Elektrizitätszähler 17
Praktisches Messen 1
Messen von Leistungen 1
Messen von Widerständen 17
Messen mit Strommesszangen 17
Messkategorien 17
Durchführung einer praktischen Messung 1
Praxistipp: Effektivwertmessung
nicht sinusförmiger Größen 17
Oszilloskop 1
Analoges Oszilloskop 17
Aufbau eines Analog-Oszilloskops 17
Zweikanal-Oszilloskop 18
Messen mit dem Oszilloskop 181
Digitalspeicher-Oszilloskop 18
Praxistipp: Messen mit dem Oszilloskop 183
Messen nichtelektrischer Größen mit Sensoren 1
Aktive und passive Sensoren 1
Anwendungen von Sensoren 185
Sensoren zur Weg- und Winkelmessung 185
Sensoren zur Messung von Dehnung, Kraft,
Druck und Drehmoment 187
Sensoren zur Messung von Temperaturen 188
Näherungsschalter 189
Optische Näherungsschalter 189
Induktive Näherungsschalter 189
Kapazitive Näherungsschalter 190
Ausführung von Näherungsschaltern 190
Widder hoi e zu Kapitel 8 191
Elektronik 192
Halbleiterwerkstoffe 192
Halbleiterwiderstände 194
Spannungsabhängige Widerstände (Varistoren) 194
Heißleiter (NTC-Widerstände) 195
Kaltleiter (PTC-Widerstände) 196
Feldplatten 198
Hallgeneratoren 198
Halbleiterdioden 199
Wirkungsweise 199
Leistungsdioden 199
Z-Dioden (Begrenzerdioden) 200
Halbleiterkennzeichnung 201
Kühlung von Halbleiterbauelementen 202
Transistoren 203
Bipolare Transistoren 203
Transistoren in der Praxis 205
Einstellung des Arbeitspunktes 206
Stabilisierung des Arbeitspunktes 207
Transistor als Schalter 208
Kippschaltungen 210
Bistabile Kippschaltung 210
Timer-IC NE 555 210
Monostabile Kippschaltung 211
Astabile Kippschaltung 211
Schwellwertschalter (Schmitt-Trigger) 211
Verstärkerschaltungen 212
Grundbegriffe der Verstärkertechnik 212
Grundschaltungen des bipolaren Transistors 212
Einstufiger bipolarer Transistorverstärker
in Emitterschaltung 213
Feldeffekttransistoren (FET) 214
Verstärkergrundschaltungen mit Feldeffekt-
transistoren 216
Optoelektronik 217
Optoelektronische Sender 217
Inhaltsverzeichnis
9 6 2
9 6 3
9 6 4
9 7
9 7 1
9 7 2
9 7 3
9 8
9 8 1
9 8 2
9821
9822
9823
983
9831
9832
9833
9834
984
9841
9842
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986
987
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9872
9873
988
989
99
991
9911
9912
9913
9914
9915
992
993
9931
9932
Leuchtdioden 217
Laserdioden 218
Optoelektronische Empfänger (Detektoren) 219
Fotodioden 219
Fotowiderstände 219
Fotoelemente 219
Solarzellen 219
Fototransistoren 220
Schaltungsbeispiele optoelektronischer
Empfänger mit Fototransistoren 220
Flüssigkristallanzeigen 221
Optokoppler 221
Operationsverstärker 222
Grundlagen 222
Analoge Schaltungen mit Operationsverstärkern 224
Digitale Schaltungen mit Operationsverstärkern 226
Digitaltechnik 228
Signalarten der Digital- und Steuerungstechnik 228
Grundverknüpfungen 228
UND-Verknüpfung 228
ODER-Verknüpfung 229
NICHT-Verknüpfung 229
Grundverknüpfungen mit Ausgangs- oder
Eingangsnegation 230
Verknüpfungen mit Ausgangsnegation 230
Verknüpfungen mit Eingangsnegation 230
Eingangsbeschaltung log Verknüpfungen 231
Anwendung der Grundverknüpfungen 231
Schaltkreisfamilien 232
TTL-Schaltkreisfamilie 232
CMOS-Schaltkreisfamilie 232
Schaltalgebra 233
Antivalenz- und Äquivalenz-Verknüpfung---- 234
Kippglieder 235
Zustandsgesteuerte und taktgesteuerte
Kippglieder 235
Zweiflankengesteuertes JK-Kippglied 236
Schaltungen mit Kippgliedern 237
Duales Zahlensystem 237
Zählerschaltungen 237
Analog-Digital-Umsetzer (AD-Umsetzer) 238
Digital-Analog-Umsetzer (DA-Umsetzer) 240
Leistungselektronik 241
Bauelemente der Leistungselektronik 241
Thyristor 241
GTO-Thyristor 244
Triac 244
Diac 245
IGBT 246
Begriffe der Leistungselektronik 247
Gleichrichterschaltungen 248
Ungesteuerte Gleichrichterschaltungen 248
Gleichrichterschaltungen für Wechselstrom 248
Einpuls-Einwegschaltung El U 248
Zweipuls-Brückenschaltung B2U 249
Ungesteuerte Gleichrichterschaltungen für
Drehstrom 250
Dreipuls-Mittelpunktschaltung M3U 250
Sechspuls-Brückenschaltung B6U 250
Welligkeit bei Gleichrichterschaltungen 251
Transformatorbauleistung bei
Gleichrichterschaltungen 251
Glätten pulsierender Gleichspannungen 252
Gesteuerte Gleichrichterschaltungen 253
Vollgesteuerte Einpuls-Einwegschaltung E1C 253
Einfluss verschiedener Lastarten auf
gesteuerte Gleichrichter 253
Vollgesteuerte Zweipuls-
Brückenschaltung B2C 254
Ansteuerung von Thyristoren (Ventilen) 254
Steuerkennlinie 254
Vollgesteuerte Drehstromgleichrichter 255
994 Wechselrichterbetrieb von
netzgeführten Stromrichtern 256
995 Wechselstrom-Umrichter 257
9951 Wechselwegschaltung W1C 257
Phasenanschnittsteuerung 257
Phasenabschnittsteuerung 257
Nachteile der Phasenanschnittsteuerung 258
9952 Vielperiodensteuerung 258
996 Gleichstrom-Umrichter 259
9961 Gleichstromsteller 259
9962 Durchfluss- und Sperrwandler 260
9963 Ansteuerungsarten für Gleichstromsteller 260
997 Selbstgeführte Wechselrichter 261
998 Unterbrechungsfreie Stromversorgungs-
systeme (USV) 262
999 Stromrichter-Antriebe 263
9991 Betriebsarten elektrischer Antriebe 263
9992 Gleichstrommotor am Thyristor-Stromrichter 264
9993 Gleichstrommotor an Sechspuls-Brücken-
schaltung B6C 265
9994 Gleichstrommotor im Vierquadranten-Betrieb
(4-Q-Betrieb) 265
9995 Drehzahlsteuerung mit Transistor-
Gleichstromsteller 266
9996 Frequenzumrichter 267
9997 Drehstrom-Asynchronmotor am
Frequenzumrichter 268
9998 Auswahl eines Drehstromantriebes mit
Frequenzumrichter 269
Praxistipp: Frequenzumrichter, Installation
und Inbetriebnahme 270
9 9 10 Netzgeräte 271
9 9 10 1 Geregelte Netzgeräte 271
9 9 10 2 Spannungsregler 272
9 9 10 3 Schaltnetzgeräte 272
Wiederholungsseite zu Kapitel 9 273
10
Elektrische Anlagen 274
10 1
10 1 1
10 1 1 1
10 1 1 2
10 1 1 3
10 1 1 4
10 1 1 5
10 1 2
10 1 2 1
10 1 2 2
10 1 3
10 1 3 1
10 1 3 2
10 1 3 3
10 1 4
10 1 4 1
10 1 4 2
10 1 5
10 1 5 1
10 1 5 2
10 1 5 3
10 1 5 4
10 1 5 5
Energieerzeugung und Energieübertragung 274
Kraftwerke 274
Wärmekraftwerke 275
Umweltschutz in Wärmekraftwerken 276
Blockheizkraftwerke (BHKW) 277
Wasserkraftwerke 278
Erneuerbare Energien 279
Fotovoltaikanlagen 279
Betriebsarten von Fotovoltaikanlagen 279
Praxistipp: Auslegung und Dimensionierung
einer Fotovoltaikanlage 282
Windenergieanlagen 283
Deponie- und Biogasanlagen 283
Energiemanagement in intelligenten Netzen
(Smart Grid) 284
Smart Grid in Gebäuden 285
Energiespeichersysteme 285
Umspannwerke 286
Spannungsebenen 286
Umspannanlagen 286
Hochspannungsschalter 287
Übertragungs- und Verteilnetze 289
Höchst-, Hoch-, Mittel- und Nieder-
spannungsnetze 289
Netzformen 290
Niederspannungsanlagen 291
Netzaufbau 291
Hausanschluss 292
Erdungsanlagen 294
Schutzpotenzialausgleich über die Haupt-
erdungsschiene 295
Hauptstromversorgungssysteme 296
Praxistipp: Zählerschrank mit Stromkreis- und
Multimediaverteiler 298
Praxistipp: Ausstattung elektrischer
Anlagen in Wohngebäuden 301
Inhaltsverzeich
4
10 1 6 Elektromagnetische Verträglichkeit und 11 9
TN-System 302 11 9 1
10 2 Isolierte Leitungen, Kabel und Freileitungen 305 11 9 2
10 2 1 Isolierte Leitungen 305 11 9 3
Praxistipp: Farbkennzeichnung von Leitern 308 11 9 4
10 2 2 Kabel für Mittelspannungs- und 11 9 5
Niederspannungsanlagen 309 11 10
10 2 3 Freileitungen für Hoch- und 11 11
Mittelspannungsanlagen 309
10 2 4 Datenleitungen 310
Praxistipp: Verlegen von Leitungen 311 11 12
10 3 Schutz elektrischer Leitungen und Verbraucher 312 11 12 1
10 4 Schutzschalter 315
10 4 1 Thermischer Auslöser 315
10 4 2 Elektromagnetischer Auslöser 315 11 12 2
10 4 3 Leitungsschutzschalter 316
10 4 4 Selektiver Hauptleitungsschutzschalter 316 11 12 3
10 4 5 Leistungsschalter 317
10 4 6 Motorschutzeinrichtungen 317 11 12 4
10 5 Bemessung von fest verlegten Kabeln und
Leitungen 320 11 12 5
10 5 1 Spannungsfall an Leitungen 321
10 5 2 Anordnung von Überstrom-Schutzeinrichtungen 322 11 12 6
Praxistipp: Beispiel einer Leitungsberechnung 323
Praxistipp: Leiterquerschnittsermittlung bei
Oberschwingungsströmen 324 11 12 6 1
10 6 Räume und Anlagen besonderer Art 326
10 6 1 Elektroinstallation in Räumen mit Badewanne 11 12 6 2
oder Dusche 326
10 6 2 Sauna-Anlagen 328 11 12 6 3
10 6 3 Baustellen 328 11 12 6 4
10 6 4 Landwirtschaftliche und gartenbauliche
Betriebsstätten 329 11 12 6 5
10 6 5 Feuergefährdete Betriebsstätten 330 11 12 7
10 6 6 Explosionsgefährdete Bereiche 332
10 6 7 Medizinisch genutzte Bereiche 333
10 6 8 Stromversorgungen für Elektro-Fahrzeugen 334 11 12 8
10 681 Ladestationen 334
10 682 Ladebetriebsarten und Ladesteckeinrichtungen 335
10 683 Installationsvorschriften 335
10 6 9 Übersicht der Raumarten und Betriebsstätten 336 11 13
10 7 Brandbekämpfung in elektrischen Anlagen 337
10 7 1 Verhalten beim Brand in elektrischen Anlagen 337
10 7 2 Löschmittel 337
Wiederbolunqsseite zu Kapitel 10 338 11?
12 1
In ta Schutzmaßnahmen 3391 12 1 1 12 1 2
11 1 Gefahren im Umgang mit dem W i 3
elektrischen Strom 339 12 1 4
11 1 1 Wirkungen des elektrischen Stroms im 12 1 5
menschlichen Körper 339 12 1 6
11 1 2 Direktes und indirektes Berühren 341 12 1 7
11 1 3 Fachbegriffe Schutzmaßnahmen 341 12 1 8
11 2 Sicherheitsbestimmungen für 12 1 9
Niederspannungsanlagen 342 12 1 10
11 2 1 Schutzklassen 342 12 1 11
11 2 2 IP-Schutzarten 343
11 2 3 Maßnahmen bei Arbeiten an
elektrischen Anlagen 344
11 2 4 Qualifikationen für Arbeiten in der
Elektrotechnik 345 12 1 12
11 2 5 Fehlerarten in elektrischen Anlagen 346 12 1 13
11 2 6 Spannungen im Fehlerfall 346 12 1 14
11 3 Netzsysteme 347 12 2
11 4 Schutz gegen elektrischen Schlag 348 12 2 1
11 5 Automatische Abschaltung 12 2 2
der Stromversorgung 349 12 2 3
11 5 1 Anforderungen an den Basisschutz 12 2 4
(Schutz gegen direktes Berühren) 349
11 5 2 Anforderungen an den Fehlerschutz 12 2 5
(Schutz bei indirektem Berühren) 350
11 5 3 Schutz im TN-System 351 12 2 5 1
11 5 4 Schutz im TT-System 352 12 2 5 2
11 5 5 Schutz im IT-System 353 12 2 5 3
11 6 Doppelte oder verstärkte Isolierung 354 12 2 6
11 7 Schutztrennung 354
11 8 Schutz durch Kleinspannung 12 2 7
mittels SELV oder PELV 355
Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen
Aufbau und Funktion
Anwendungen von RCDs
Kennwerte von RCDs
Auswahl und Einsatz von RCDs
RCD als Brandschutz
Differenzstrom-Überwachungseinrichtung
Schutzvorkehrungen für Anlagen, die nur
durch Elektrofachkräfte betrieben und
überwacht werden
Prüfen der Schutzmaßnahmen
Erstprüfungen von ortsfesten elektrischen
Anlagen und Betriebsmitteln nach
DIN VDE 0100, Teil 600
Prüfen der Schutzleiter und
Schutzpotenzialausgleichsleiter
Messen der Isolationswiderstände in
elektrischen Anlagen 3
Prüfen der Schutzmaßnahmen SELV,
PELV und Schutztrennung 3
Messen des Isolationswiderstandes
von Fußböden und Wänden 3
Prüfen der Schutzmaßnahme: Automatische
Abschaltung der Stromversorgung im TN-,
TT- und IT-System 3
Prüfen im TN-System 36
Messen der Schleifenimpedanz 3
Prüfen im TT-System 3
Messen des Erdungswiderstandes 3
Prüfen im IT-System 3
Prüfen der Fehlerstrom-Schutz-
einrichtung (RCD) 36
Prüfen der Drehfeldrichtung 36
Wiederkehrende Prüfungen von elektrischen
Anlagen und ortsfesten Betriebsmitteln nach
DIN VDE 0105 370
E-Check als Gütesiegel für die Elektroanlage 371
Praxistipp: Prüfung elektrischer Anlagen 372
Praxistipp: Beispiel Fehlerstrom-Schutz-
einrichtung (RCD) hat ausgelöst 374
Schutz gegen elektrostatische Aufladung--375
Wiederholungsseite zu Kapitel 11 376
Beleuchtungsanlagen 377
Farbspektrum und Farbwiedergabe 378
Lichttechnische Größen 379
Kriterien für eine gute Beleuchtung 381
Energieeffizienzanforderungen 382
Lampenübersicht 383
Halogenlampen 384
Leuchtstofflampen 386
Vorschaltgeräte für Leuchtstofflampen 387
Induktionslampen 388
Natriumdampf-Niederdrucklampen 388
LED-Lampen 388
Praxistipp: Halogen-Beleuchtung wird durch
LED-Beleuchtung ersetzt 389
Praxistipp: Beispiel zurCrmittlung
der Lampenzahl 390
Lichtberechnungssoftware 391
Lichtstärkeverteilung von Leuchten 391
Lichtmanagementsysteme 392
Elektrogeräte 393
Allgemeines über Elektrogeräte 393
Elektrische Warmwasserbereiter 394
Elektrische Raumheizung 396
Elektrische Geräte zur Nahrungsvorratshaltung
und -Zubereitung 400
Elektrische Geräte zur Wäschepflege und
Geschirrreinigung 404
Waschmaschine 404
Wäschetrockner 405
Geschirrspülmaschine 406
Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV)
elektrischer Geräte 407
Prüfen von Elektrogeräten nach
Instandsetzung und Änderung 409
Inhaltsverzeichnis
9
12 2 8 Wiederholungsprüfungen an
elektrischen Geräten 411
12 3 Antennen-und Verteilanlagen 412
12 3 1 Wirkungsweise der Antennen 412
12 3 2 Empfangsantennen 413
12 3 3 Verstärkungsmaß, Dämpfungsmaß und Pegel 415
12 3 4 Aufbau von Antennenanlagen 416
12 3 5 Satelliten-Fernsehempfangsanlagen 417
Praxistipp: Baugruppen zum
digitalen Sat-Empfang 420
12 3 6 DVB-T-Fernsehempfangsanlagen 421
12 3 7 Breitband-Kommunikationsanlagen 421
12 3 8 Berechnung einer Empfangsantennenanlage 422
12 3 9 Errichten von Empfangsantennenanlagen 423
Praxistipp: Multimediaverkabelung
im Wohnbereich 423
12 4 Telekommunikation 425
12 4 1 Datenübertragung 426
12 4 2 Analoges Telekommunikationssystem 426
12 4 3 Digitales Kommunikationssystem 427
12 5 Gebäudeautomation 431
12 5 1 Gebäudeleittechnik 431
12 5 2 Gebäudesystemtechnik 432
Praxistipp: KNX-Projekt programmieren 436
Praxistipp: Umrüsten einer Jalousiesteuerung
auf KNX 438
12 5 3 Gebäudeautomation mit Visualisierung 439
Praxistipp: Das vernetzte Haus 440
12 6 Gefahrenmeldeanlagen 442
12 6 1 Einbruchmeldeanlagen 442
12 6 2 Brandmeldeanlagen 446
Praxistipp: Beispiel einer Einbruchmeldeanlage 448
Praxistipp: Installation von Rauchmeldern 449
12 7 Blitzschutz 450
12 7 1 Entstehung der Gewitterzelle 450
12 7 2 Wirkungen des Blitzstromes 450
12 7 3 Blitzschutzsysteme 450
12 731 Äußerer Blitzschutz 451
12 732 Innerer Blitzschutz 452
12 733 Trennungsabstand 453
Wiederholungsseite zu Kapitel 12 455
13
Elektrische Maschinen 456
13 1 Transformatoren 457
13 1 1 Einphasentransformatoren 457
13 111 Aufbau und Wirkungsweise 457
13 112 Leerlaufspannung 457
13 113 Übersetzungen 458
13 114 Betriebsverhalten im Leerlauf 459
13 115 Betriebsverhalten bei Belastung 459
13 116 Betriebsverhalten bei Kurzschluss 460
13 117 Kurzschlussstrom und Einschaltstrom 461
13 118 Wirkungsgrad von Transformatoren 462
13 1 2 Kleintransformatoren 463
13 121 Aufbau 463
13 122 Arten von Kleintransformatoren 464
13 123 Prüfspannungen bei Kleintransformatoren 465
13 1 3 Sondertransformatoren 466
13 131 Spartransformatoren 466
13 132 Streufeldtransformatoren 467
13 1 4 Messwandler 467
13 141 Spannungswandler 467
13 142 Stromwandler 468
13 1 5 Drehstromtransformatoren 469
13 151 Aufbau und Prinzip 469
13 152 Schaltungen 470
13 153 Unsymmetrische Belastung 472
13 154 Gebräuchliche Schaltgruppen 473
13 1 6 Parallelschalten von Transformatoren 474
13 2 Rotierende elektrische Maschinen 475
13 2 1 Grundlagen 475
13 211 Leistung und Drehmoment 475
13 212 Aufbau umlaufender Maschinen 476
13 213 Leistungsschild 476
13 214 Drehsinn 476
13 215 Betriebsarten elektrischer Maschinen 477
13 216 Kühlung elektrischer Maschinen 478
13 217 Bauformen und Baugrößen von drehenden
elektrischen Maschinen 479
13 218 Elektrische Isolierung 479
13 2 2 Drehstromasynchronmotoren 480
13 221 Entstehung des Drehfeldes 480
13 222 Kurzschlussläufermotor 481
13 223 Anlassen von Kurzschlussläufermotoren 484
13 224 Schleifringläufermotor 486
13 225 Polumschaltbare Motoren 487
Praxistipp: Anschließen eines
Drehstrommotors 488
Formelübersicht zum Drehstrommotor 489
Praxistipp: Auswahl eines Elektromotors 490
13 226 Bremsbetrieb von Drehstromasynchron-
motoren 492
13 227 Drehstrommotor an Wechselspannung
(Steinmetzschaltung) 493
13 228 Wechselstrom-Asynchronmotor 494
13 2 3 Drehstromlinearmotoren 495
13 2 4 Synchronmotor 496
13 2 5 Sondermotoren 497
13 251 Spaltpolmotor 497
13 252 Reluktanzmotor 498
13 253 Schrittmotor 498
13 2 6 Synchrongenerator 501
13 2 7 Stromwendermaschinen 503
13 271 Wirkungsweise 503
13 272 Aufbau einer Gleichstrommaschine 504
13 273 Ankerquerfeld und Ankerrückwirkung 505
13 274 Anschlussbezeichnungen 506
13 275 Arten von Gleichstrommotoren 507
13 276 Anlassen von Gleichstrommotoren 509
13 277 Drehzahlsteuerung von Gleichstrommotoren 510
13 278 Universalmotor 511
13 2 8 Servomotoren 512
13 281 Gleichstromservomotor 513
13 282 Drehstromservomotor 513
13 2 9 Wartung und Prüfung elektrischer Maschinen 516
Wiederhoiungsseite zu Kapitel 13 517
m
14
Informationstechnik 51
14 1 Bereiche der Informationstechnik 518
14 2 Computer, Programme und Peripherie 519
14 2 1 Bestandteile und Funktionsweise eines
Computers 519
14 2 2 Hardware, Software und Firmware 520
14 2 3 Computersystem 520
14 3 Mikrocomputer 521
14 4 Personal Computer (PC) 522
14 4 1 Komponenten eines PC 522
14 4 2 Mikroprozessor (CPU) 523
14 4 3 Halbleiterspeicher 524
14 4 4 Buskommunikation 525
14 4 5 Eingabe-und Ausgabe-Einheit 525
Praxistipp: Auswahl eines PC-Mainboard 526
14 5 Geräte für Eingabe, Ausgabe und
Speicherung 527
14 5 1 Geräte zur Eingabe 527
14 5 2 Geräte zur Ausgabe 527
14 521 Drucker 527
14 522 Farbmonitore 528
14 5 3 Periphere Geräte zur Datenspeicherung 529
Praxistipp: Servicearbeiten am PC 530
14 6 Software 531
14 6 1 Systemprogramme 531
14 6 2 Anwendungsprogramme 532
14 6 3 Softwareentwicklung 533
14 7 Vernetzung von Computern 534
14 7 1 Dienste in Computernetzwerken 534
14 7 2 Netzwerktopologien 534
14 7 3 Bestandteile eines lokalen Netzwerkes (LAN)
in Sterntopologie 535
14 7 4 Netzwerkprotokoll 536
14 7 5 Globales Netzwerk Internet 537
Praxistipp: Verbinden von zwei PCs
über ein Netzwerk 538
Praxistipp: Herstellen einer WLAN-Verbindung
zu einem Netzwerk 539
4
10
Inhaltsverzeich
«
14 8 Datensicherheit, Datenschutz und
Urheberrechte 540
14 9 Schädliche Programme (Malware) 540
Wiederholungsseite zu Kapitel 14 541
m
15 1 Steuerungstechnik 542
15 1 1 Steuern 542
15 111 Fachbegriffe der Steuerungstechnik 542
15 112 Steuerungsarten 543
15 2 Kleinsteuergeräte 545
15 3 Speicherprogrammierbare Steuerung (SPS) 547
15 3 1 Aufbau 547
15 3 2 Programmiersprachen 548
15 3 3 Arbeitsweise einer SPS 548
15 3 4 Bausteinstruktur in STEP 7 550
15 3 5 Programmierung 551
15 351 Grundverknüpfungen 551
15 352 Öffner und Schließer 552
15 353 Speicherfunktionen 554
15 354 Zeitfunktionen 556
15 355 Zähler 557
15 356 Vergleicher 559
15 3 6 Ablaufsteuerungen 560
15 361 Arten von Ablaufsteuerungen 560
15 362 Betriebsarten 560
15 363 Ablaufkette (Struktur) 561
15 364 Verzweigte Ablaufketten (Ablaufauswahl) 562
15 365 Programmierung einer Ablaufkette mit SPS 563
15 3 7 Bibliotheksfähige Bausteine 564
Praxistipp: S7-Projekt erstellen 567
15 3 8 Maschinensicherheit 569
15 381 Sicherheitskategorien (Performance Level) 569
15 382 Sicherheitsbezogene Teile 569
15 383 Handlungen im Notfall
(NOT-HALT, NOT-AUS) 570
15 3 9 Bussysteme 571
15 391 Feldbusse 571
15 4 Prozessvisualisierung 575
15 5 Regelungstechnik 577
15 5 1 Aufgaben und Begriffe 577
15 5 2 Regelstrecken 578
15 521 Statisches Verhalten von Regelstrecken 578
15 522 Dynamisches Verhalten von Regelstrecken 579
15 5 3 Regler 582
15 531 Unstetige Regler 582
15 532 Stetige Regler 584
15 5 4 Regelkreis 588
15 541 Schwingungsverhalten 588
15 542 Reglerauswahl 588
15 543 Reglereinstellung 589
15 5 5 Universalregler 590
Praxistipp: Entwurf einer Regelung 591
Wiederholungsseite zu Kapitel 15 592
15
Automatisierungstechnik 542
16 §1 Werkstoffe, Fertigungsverfahren,
■jal Umweltschutz und Energieeinsparung 593
16 1 Werkstoffe der Elektrotechnik 593
16 1 1 Leiter-und Kontaktwerkstoffe 594
16 111 Leiterwerkstoffe 594
16 112 Kontaktwerkstoffe 595
16 1 2 Isolierstoffe 596
16 121 Elektrische Eigenschaften von Isolierstoffen 596
16 122 Anorganische und organische Isolierstoffe 597
16 123 Flüssige und gasförmige Isolierstoffe 598
16 2 Fertigungsverfahren 599
16 2 1 Verbindungen (Fügen) 599
16 211 Lösbare Verbindungen in der Elektrotechnik 599
16 212 Unlösbare Verbindungen in der
Elektrotechnik 599
16 2 2 Gedruckte Schaltungen 602
16 2 3 SMD-Technik 604
16 3 Umweltschutz 605
16 3 1 Umweltschutzverordnungen im Bereich
der Elektrotechnik 605
16 3 2 Umweltschutz im Betrieb 606
16 3 3 Wiederverwertung und Entsorgung von Abfallstoffen
16 4 Energieeinsparung
16 4 1 Rationeller Umgang mit Energie
16 4 2 Stand-by-Betrieb 61
16 4 3 Tipps zum Energiesparen 61
Wiederholunqsseite /u Kapitel 16 61
17 |«l - •
17 1 Berufliche Handlungskompetenz Praxistipp: Benehmen und Stil im Beruf- 61
Business-Etikette 61
17 1 1 Teamarbeit 61
17 1 2 Arbeitsmethoden und Zeitplanung 61
17 1 3 Kommunikation 61
17 1 4 Kreativitätstechniken 62
17 1 5 Informationsbeschaffung 621
17 2 Präsentation 6
17 2 1 Aufgaben einer Präsentation und Vorbereitung 622
17 2 2 Visualisierung 623
17 2 3 Vortragen einer Präsentation 624
17 3 Projektmanagement 625
17 3 1 Aufgaben von Projekten 625
17 3 2 Projektphasen 626
17 4 Kundenauftrag und Kundenservice 627
17 4 1 Kundenerwartungen und Umgang mit dem Kunden 627
17 4 2 Phasen eines Kundenauftrags 628
17 4 3 Kundenservice 630
17 5 Kalkulation und Angebot 631
17 5 1 Kalkulation im Industriebetrieb 632
17 5 2 Kalkulation von Dienstleistungen 633
17 5 3 Kalkulation im Handwerksbetrieb 634
17 5 4 Rechnungsstellung 635
17 6 Qualitätsmanagement 636
17 6 1 Ziele des Qualitätsmanagements 636
17 6 2 Normreihe DIN ISO 9000 ff 636
17 6 3 TQM-Methode 637
17 6 4 Qualitätswerkzeuge 638
Praxistipp: Existenzgründung 639
Wiederholung1, m K ipitei !/ 640
Wiederfiolunp: ,oi6 o (fdu !■ u,t 1 ,, t 641
[1] Infoteil
Schaltzeichen 642
Wichtige elektrotechnische Symbole 648
Wichtige Prüfzeichen, Symbole und Logos 649
Kennzeichnung von Widerständen und Kondensatoren 650
Auslösekennlinien von Überstrom-
Schutzeinrichtungen 651
Verlegearten von Kabeln und isolierten Leitungen,
Mindestquerschnitte elektrischer Leiter 652
Strombelastbarkeit, Umrechnungsfaktoren von Kabeln
und isolierten Leitungen 653
Betriebsdaten von Drehstrom-Kurzschlussläufermotoren 654
Kennlinien von Dioden 655
Kennlinien eines NPN-Transistors 656
Kennlinien Thyristor, Triac 657
Wichtige Abkürzungen 658
Fachbegriffe Englisch - Deutsch 660
Firmenverzeichnis 663
Sachwortverzeichnis Deutsch - Englisch 664
Vordere Innenumschlagseite:
Wichtige Formelzeichen, Größen und Einheiten
Hintere Innenumschlagseite:
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