Elektro-Wissen.Lernbibliothek.
36 Themen · 65 Begriffe · Netzformen · Schutzorgane · 6 Rechenbeispiele · 17 Schaltzeichen
Fachbegriffe, Netzformen, Leistung, Schutzorgane, Rechenbeispiele, Leiterfarben und Schaltzeichen an einem Ort — als Ergänzung zu den Elektro-Rechnern. Gedacht zum Lernen und Nachschlagen, nicht als Anleitung für Arbeiten an elektrischen Anlagen.
Themen ausführlich erklärt.
36 Lernartikel in 7 Rubriken, aufgebaut wie die Kategorien der Elektro-Rechner: jeweils Erklärung in Abschnitten, Formeln, Begriffe, häufige Fragen und die passenden Rechner.
Grundlagen
Gleich- und Wechselstrom, Schaltungen, Leistung, Bauteile und Netzqualität.
- 4 Abschnitte · 2 FragenGrundlagen: Spannung, Strom, Widerstand und LeistungSpannung, Stromstärke, Widerstand, Ohmsches Gesetz, Leistung und elektrische Arbeit einfach erklärt.
- 4 Abschnitte · 2 FragenReihen- und Parallelschaltung, Spannungs- und StromteilerReihen- und Parallelschaltung, Kirchhoffsche Regeln, Spannungsteiler, Stromteiler und Messbrücken.
- 4 Abschnitte · 2 FragenWechselstrom und DrehstromSinusgröße, Effektiv- und Scheitelwert, Frequenz, Phasenverschiebung, Drehstrom, Stern- und Dreieckschaltung.
- 3 Abschnitte · 2 FragenWirkleistung, Blindleistung, Scheinleistung und KompensationLeistungsdreieck, cos φ, Blindleistung von Spulen und Kondensatoren und Blindleistungskompensation.
- 4 Abschnitte · 2 FragenKondensator und Spule im Gleich- und WechselstromkreisKapazität, Induktivität, Blindwiderstände, Impedanz, Resonanz, Lade- und Entladekurven und Feldenergie.
- 3 Abschnitte · 1 FragenMagnetismus und elektromagnetische InduktionMagnetische Feldstärke, Flussdichte, magnetischer Fluss, Ring- und Zylinderspule und Induktionsgesetz.
- 6 Abschnitte · 3 FragenOberschwingungen und THD: Ursachen und FolgenWas Oberschwingungen sind, wie der THD-Wert berechnet wird, welche Verbraucher sie erzeugen und warum der Neutralleiter belastet wird.
Installation & Leitungen
Vom Hausanschluss bis zum Lichtschalter: Verteiler, Schutzschalter, Leitungen.
- 6 Abschnitte · 3 FragenElektroinstallation im Wohnbau: Aufbau und BegriffeLeitungswege, Installationszonen, Dosen, Verteiler, Schutzorgane, Leiterfarben und wer welche Arbeiten ausführen darf.
- 6 Abschnitte · 3 FragenHausanschluss, Zählerverteiler und StromkreisverteilerDer Weg des Stroms vom Netz bis zur Steckdose: Hausanschluss, Zähler, Vorzählerbereich, Verteiler und Stromkreise.
- 6 Abschnitte · 3 FragenStromkreise aufteilen: Wie viele Stromkreise braucht eine Wohnung?Warum mehrere Stromkreise, eigene Kreise für Großverbraucher, Verteilung auf FI/RCD und Außenleiter, Gleichzeitigkeit.
- 7 Abschnitte · 4 FragenLeitungsschutzschalter: Charakteristik B, C, D und SchaltvermögenWie ein LS-Schalter auslöst, was B16 oder C13 bedeutet, Bemessungsstrom, Schaltvermögen und Zuordnung zur Leitung.
- 7 Abschnitte · 3 FragenSchutzschalter im Überblick: LS, FI/RCD, FI/LS (RCBO), Motorschutz und AFDDWelcher Schalter schützt wovor: LS-Schalter, FI/RCD, FI/LS (RCBO), Motorschutzschalter, Brandschutzschalter (AFDD), Überspannungsschutz.
- 4 Abschnitte · 2 FragenLeitungen: Widerstand, Spannungsfall und VerlusteLeiterwiderstand, Temperatureinfluss, Spannungsfall bei Wechsel- und Drehstrom, maximale Leitungslänge und Verlustleistung.
- 8 Abschnitte · 3 FragenInstallationsschaltungen: Aus-, Serien-, Wechsel- und KreuzschaltungDie klassischen Lichtschaltungen erklärt: Ausschaltung, Serienschaltung, Wechselschaltung, Kreuzschaltung und Stromstoßschaltung.
Schutz & Sicherheit
Schutzmaßnahmen, Netzformen, Erdung, FI/RCD, Überspannung, Schutzklassen und IP.
- 4 Abschnitte · 2 FragenSchutzmaßnahmen und SchutzorganeBasisschutz, Fehlerschutz, Zusatzschutz, LS-Schalter, FI/RCD, Überspannungsschutz, Schutzklassen und IP-Schutzarten.
- 4 Abschnitte · 2 FragenNetzformen, Erdung und NetzqualitätTN-, TT- und IT-System, PEN-Leiter, Erder, Ausbreitungswiderstand und Oberschwingungen.
- 8 Abschnitte · 4 FragenErdungswiderstand R_A: Messung, Abschaltbedingung und EinflüsseWas der Erdungs- bzw. Ausbreitungswiderstand R_A ist, wie er gemessen wird und warum es keinen pauschalen Einheitsgrenzwert gibt.
- 5 Abschnitte · 3 FragenPotenzialausgleich: Schutz- und ZusatzpotenzialausgleichWas Potenzialausgleich bewirkt, welche Teile einbezogen werden und wie er mit Erdung und Schutzleiter zusammenhängt.
- 7 Abschnitte · 4 FragenFI/RCD-Prüfung: Prüftaste, Auslösestrom und AuslösezeitUnterschied zwischen Prüftaste und messtechnischer FI/RCD-Prüfung, Auslösestrom, Auslösezeit, Berührungsspannung und RCD-Typen.
- 8 Abschnitte · 4 FragenÜberspannungsschutz: SPD Typ 1, Typ 2 und Typ 3 erklärtAufgaben und Unterschiede der Überspannungs-Schutzgeräte Typ 1, 2 und 3, Schutzpegel, Koordination und Einbauort.
- 6 Abschnitte · 4 FragenSchutzklassen I, II und III: Unterschiede und SymboleSchutzklasse I mit Schutzleiter, II mit doppelter Isolierung, III mit Schutzkleinspannung — Symbole, Beispiele und Abgrenzung zur IP-Schutzart.
- 6 Abschnitte · 3 FragenIP-Schutzarten: IP20, IP44, IP65 und IP67 verständlich erklärtBedeutung der zwei Kennziffern des IP-Codes, Schutz gegen Fremdkörper und Wasser, typische Einsatzbereiche.
Messen & Prüfen
Messgeräte, Isolationsmessung und Schleifenimpedanz verständlich erklärt. · Messprotokoll mit Grenzwertvergleich · Prüfprotokoll Geräte & Maschinen
- 7 Abschnitte · 3 FragenMessgeräte in der Elektrotechnik: Multimeter, Zangenamperemeter und InstallationstesterWelche Messgeräte wofür verwendet werden, Messkategorien CAT II–IV, richtiges Messen von Spannung, Strom und Widerstand.
- 8 Abschnitte · 4 FragenPrüfprotokoll Elektroinstallation: Aufbau, Messwerte und BedeutungWozu ein Prüfprotokoll dient, die drei Prüfschritte, typische Messgrößen und der Unterschied zwischen Übungsprotokoll und Prüfbefund.
- 6 Abschnitte · 3 FragenIsolationswiderstand messen: Prüfspannung, Ablauf und BewertungWarum der Isolationswiderstand gemessen wird, welche Prüfspannung üblich ist, wie die Messung abläuft und welche Einflüsse es gibt.
- 5 Abschnitte · 3 FragenSchleifenimpedanz und Abschaltbedingung im TN-SystemWas die Fehlerschleife ist, warum ihre Impedanz die Abschaltung bestimmt und wie Kurzschlussstrom und Auslösekennlinie zusammenspielen.
Maschinen & Antriebe
Transformator, Motoren und Frequenzumrichter.
- 3 Abschnitte · 1 FragenTransformatorAufbau, Übersetzungsverhältnis, Bemessungsströme, Leerlauf- und Kurzschlussverluste und Wirkungsgrad.
- 3 Abschnitte · 1 FragenMotoren und AntriebeAsynchronmotor, Drehfeld, Synchrondrehzahl, Schlupf, Drehmoment, Bemessungsstrom und Anlaufverfahren.
- 5 Abschnitte · 3 FragenFrequenzumrichter: Aufbau, U/f-Kennlinie und Auswirkungen auf das NetzGleichrichter, Zwischenkreis und Wechselrichter, Drehzahlregelung über Frequenz, Energieeinsparung, Oberschwingungen und passende RCD-Typen.
Gebäudeautomation & Steuerung
KNX und speicherprogrammierbare Steuerungen.
- 6 Abschnitte · 3 FragenKNX-Gebäudeautomation: Bus, Adressen und ETSWie KNX funktioniert: Busleitung, Sensoren und Aktoren, physikalische Adresse, Gruppenadressen, Linien und Bereiche, Projektierung mit ETS.
- 6 Abschnitte · 3 FragenSPS-Grundlagen: Zyklus, Ein- und Ausgänge, ProgrammiersprachenWie eine speicherprogrammierbare Steuerung arbeitet: EVA-Prinzip, Zyklus, digitale und analoge Signale, KOP, FUP und SCL nach IEC 61131-3.
Energie & Gebäudetechnik
Photovoltaik, Speicher, E-Mobilität, Beleuchtung und Lüftung.
- 4 Abschnitte · 1 FragenPhotovoltaikModulleistung in Wp, Jahresertrag, Stringspannung und Temperatureinfluss, Eigenverbrauch, Autarkie und Amortisation.
- 3 Abschnitte · 1 FragenBatteriespeicherNennenergie, nutzbare Energie, Entladetiefe, Wirkungsgrad, C-Rate, Laufzeit und Zellverschaltung.
- 3 Abschnitte · 1 FragenE-Mobilität und LadenLadeleistung ein- und dreiphasig, Ladedauer, Ladeverluste, Reichweite pro Ladestunde und Ladekosten.
- 3 Abschnitte · 1 FragenLichttechnik und BeleuchtungLichtstrom, Beleuchtungsstärke, Lichtausbeute, Raumindex, Wirkungsgradmethode und photometrisches Entfernungsgesetz.
- 4 Abschnitte · 1 FragenLüftung, Wärmerückgewinnung und WärmeVolumenstrom, Luftwechsel, Wärmerückgewinnung, Lüftungswärmeverlust, Ventilatorleistung, Filterklassen und Warmwasser.
Glossar Elektrotechnik.
Kurze, sachliche Erklärungen der wichtigsten Begriffe aus Elektroinstallation, Antriebstechnik, Gebäudeautomation, Photovoltaik und Lüftung.
65 Begriffe
- Asynchronmotor
- Drehstrommotor, dessen Läufer etwas langsamer als das Drehfeld läuft. Der Unterschied heißt Schlupf.Zum passenden Rechner
- AußenleiterL1, L2, L3
- Spannungsführender Leiter im Drehstromnetz. Zwischen zwei Außenleitern liegen im österreichischen Niederspannungsnetz üblicherweise 400 V, zwischen Außenleiter und Neutralleiter 230 V.
- Basisschutz
- Schutz gegen direktes Berühren aktiver Teile im fehlerfreien Zustand, z. B. durch Isolierung, Abdeckungen oder Gehäuse.
- Batteriespeicher
- Speichert elektrische Energie chemisch. Kenngrößen sind Nennenergie in kWh, nutzbare Entladetiefe (DoD) und Wirkungsgrad.Zum passenden Rechner
- BeleuchtungsstärkeE, Lux (lx)
- Lichtstrom pro beleuchteter Fläche: 1 lx = 1 lm/m².Zum passenden Rechner
- BlindleistungQ, var
- Leistung, die zwischen Netz und Spulen bzw. Kondensatoren pendelt, ohne Arbeit zu verrichten. Belastet trotzdem Leitungen und Transformatoren.
- Blindleistungskompensation
- Kondensatoren liefern die von induktiven Verbrauchern benötigte Blindleistung vor Ort und entlasten so Leitungen und Netz.Zum passenden Rechner
- Drehfeld
- Umlaufendes Magnetfeld im Drehstrommotor. Die Drehrichtung hängt von der Phasenfolge ab und wird mit einem Drehfeldmessgerät geprüft.
- Drehstrom3~
- Dreiphasiger Wechselstrom mit um 120° verschobenen Außenleiterspannungen; erzeugt in Motoren ein Drehfeld.
- EffektivwertU_eff
- Gleichspannungswert mit derselben Wärmewirkung. Bei Sinusgrößen gilt U_eff = Û / √2; 230 V Netzspannung entsprechen einem Scheitelwert von etwa 325 V.Zum passenden Rechner
- Eigenverbrauchsquote
- Anteil des selbst erzeugten PV-Stroms, der im eigenen Haushalt verbraucht wird. Nicht zu verwechseln mit dem Autarkiegrad (Anteil des Verbrauchs, der selbst gedeckt wird).Zum passenden Rechner
- Erder
- Leitfähiges Teil, das in gutem Kontakt mit dem Erdreich steht, etwa ein Fundament- oder Staberder. Sein Ausbreitungswiderstand hängt stark vom Boden ab.Zum passenden Rechner
- Fehlerschutz
- Schutz bei einem Fehler, etwa einem Isolationsfehler zum Gehäuse, meist durch automatische Abschaltung der Stromversorgung.
- Fehlerstrom-SchutzschalterFI/RCD
- Vergleicht hin- und rückfließenden Strom und schaltet ab, wenn die Differenz den Bemessungsfehlerstrom erreicht. FI und RCD bezeichnen dasselbe Gerät.
- FilterklasseISO 16890
- Einteilung von Luftfiltern für allgemeine Raumlufttechnik nach Abscheidegrad für Feinstaubfraktionen (z. B. ePM1, ePM2,5, ePM10).
- Frequenzf, Hertz (Hz)
- Anzahl der Schwingungen pro Sekunde. Das europäische Verbundnetz arbeitet mit 50 Hz.
- FrequenzumrichterFU
- Leistungselektronisches Gerät, das Frequenz und Spannung für einen Motor verändert und so die Drehzahl stufenlos regelt.
- Hausanschluss
- Übergabestelle zwischen Verteilernetz und Kundenanlage. Ausführung und Anschlussbedingungen legt der Netzbetreiber fest, in Wien etwa in den TAEV-Bestimmungen.
- ImpedanzZ, Ω
- Wechselstromwiderstand aus Wirkwiderstand R und Blindwiderstand X: Z = √(R² + X²).Zum passenden Rechner
- Induktiver BlindwiderstandX_L
- Wechselstromwiderstand einer Spule: X_L = 2π·f·L. Er steigt mit der Frequenz.Zum passenden Rechner
- Isolationswiderstand
- Widerstand zwischen aktiven Leitern und Erde bzw. untereinander; wird mit Gleichspannung gemessen und zeigt Schäden an der Isolierung.
- IT-System
- Netzform ohne direkte Erdung der aktiven Teile (oder über hohe Impedanz). Ein erster Isolationsfehler führt nicht zur Abschaltung und wird von einer Isolationsüberwachung gemeldet.
- Kapazitiver BlindwiderstandX_C
- Wechselstromwiderstand eines Kondensators: X_C = 1 / (2π·f·C). Er sinkt mit steigender Frequenz.Zum passenden Rechner
- Kirchhoffsche Regeln
- Knotenregel: Die Summe der zufließenden Ströme ist gleich der Summe der abfließenden. Maschenregel: In jeder geschlossenen Masche ist die Summe der Spannungen null.Zum passenden Rechner
- KNX
- Offener Standard für Gebäudeautomation. Sensoren und Aktoren kommunizieren über eine Busleitung und werden mit der Software ETS programmiert.
- Leistungsfaktorcos φ
- Verhältnis von Wirk- zu Scheinleistung bei sinusförmigen Größen. Ein Wert nahe 1 bedeutet wenig Blindleistung.
- LeitungsschutzschalterLS-Schalter
- Schützt Leitungen vor Überlast und Kurzschluss. Die Auslösecharakteristik (z. B. B, C) beschreibt, ab welchem Vielfachen des Nennstroms magnetisch ausgelöst wird.
- Lichtausbeutelm/W
- Verhältnis von Lichtstrom zu aufgenommener elektrischer Leistung; Maß für die Effizienz einer Lichtquelle.Zum passenden Rechner
- LichtstromΦ, Lumen (lm)
- Gesamte von einer Lichtquelle abgegebene, nach dem Augenempfinden bewertete Lichtleistung.
- Luftwechselraten, 1/h
- Wie oft das Raumvolumen pro Stunde ausgetauscht wird: n = Volumenstrom / Raumvolumen.Zum passenden Rechner
- Motorschutzschalter
- Kombiniert thermischen Überlastschutz (einstellbar auf den Motorbemessungsstrom) mit magnetischer Kurzschlussauslösung.Zum passenden Rechner
- MPPMaximum Power Point
- Arbeitspunkt eines PV-Moduls mit der größten Leistung; der Wechselrichter sucht ihn laufend (MPP-Tracking).Zum passenden Rechner
- NeutralleiterN
- Mit dem Sternpunkt verbundener Leiter, der den Rückstrom einphasiger Verbraucher führt. Er gilt als aktiver Leiter und darf nicht als Schutzleiter verwendet werden.
- OberschwingungenHarmonische
- Ganzzahlige Vielfache der Netzfrequenz, verursacht von nichtlinearen Lasten wie Netzteilen oder Frequenzumrichtern. Die 3. Harmonische addiert sich im Neutralleiter.Zum passenden Rechner
- Parallelschaltung
- An allen Zweigen liegt dieselbe Spannung; die Leitwerte addieren sich: 1/R_ges = 1/R₁ + 1/R₂ + …Zum passenden Rechner
- PEN-LeiterPEN
- Leiter, der die Funktionen von Schutz- und Neutralleiter vereint (TN-C-Teil eines Netzes). Wird er unterbrochen, können Körper gefährliche Spannung annehmen.
- PhotovoltaikPV
- Direkte Umwandlung von Sonnenlicht in elektrische Energie in Solarzellen. Die Modulleistung wird in Wp (Watt-Peak) unter Standard-Testbedingungen angegeben.Zum passenden Rechner
- Potenzialausgleich
- Elektrisch leitende Verbindung von Körpern und fremden leitfähigen Teilen (z. B. Wasser- und Heizungsrohre), damit zwischen ihnen keine gefährliche Spannung auftreten kann.
- Reihenschaltung
- Alle Widerstände werden vom selben Strom durchflossen; die Teilwiderstände addieren sich: R_ges = R₁ + R₂ + …Zum passenden Rechner
- Resonanz
- Zustand, in dem X_L = X_C ist. Resonanzfrequenz f₀ = 1 / (2π·√(L·C)).Zum passenden Rechner
- ScheinleistungS, VA
- Geometrische Summe aus Wirk- und Blindleistung: S = √(P² + Q²). Maßgeblich für die Bemessung von Transformatoren und Leitungen.
- SchleifenimpedanzZ_S
- Impedanz der Fehlerschleife von der Stromquelle über Außenleiter und Schutzleiter zurück. Bestimmt den Kurzschlussstrom und damit, ob die Schutzeinrichtung rechtzeitig abschaltet.
- Schlupfs
- Relative Drehzahldifferenz zwischen Drehfeld und Läufer: s = (n_s − n) / n_s.Zum passenden Rechner
- SchmelzsicherunggG, aM
- Überstrom-Schutzorgan mit Schmelzleiter. Betriebsklasse gG schützt Leitungen über den gesamten Bereich, aM nur im Kurzschlussbereich (z. B. Motorabgänge).
- Schütz
- Elektromagnetisch betätigter Schalter, mit dem ein kleiner Steuerstrom große Lastströme schalten kann.
- SchutzartIP-Code
- Angabe nach EN 60529 zum Schutz gegen Fremdkörper (erste Ziffer) und Wasser (zweite Ziffer), z. B. IP44 oder IP65.
- SchutzklasseI, II, III
- Einteilung von Betriebsmitteln nach der Schutzmaßnahme: I mit Schutzleiteranschluss, II mit doppelter bzw. verstärkter Isolierung, III für Schutzkleinspannung.
- SchutzleiterPE
- Leiter für Schutzzwecke, der Körper elektrischer Betriebsmittel mit der Erdungsanlage verbindet. Kennzeichnung grün-gelb.
- SpannungU, Volt (V)
- Potenzialunterschied zwischen zwei Punkten; treibt den Strom durch einen Stromkreis.Zum passenden Rechner
- SpannungsfallΔU
- Spannungsverlust entlang einer Leitung durch deren Widerstand und Reaktanz. Wächst mit Länge und Strom und sinkt mit größerem Querschnitt.Zum passenden Rechner
- Speicherprogrammierbare SteuerungSPS
- Industrierechner, der Eingänge (Taster, Sensoren) einliest, ein Programm abarbeitet und Ausgänge (Schütze, Ventile) schaltet.
- Spezifischer Widerstandρ, Ω·mm²/m
- Materialkonstante eines Leiters. Kupfer liegt bei 20 °C je nach Qualität bei rund 0,0172 bis 0,0178 Ω·mm²/m, Aluminium bei rund 0,028 Ω·mm²/m; mit steigender Temperatur nimmt der Wert zu.Zum passenden Rechner
- Stern-Dreieck-AnlaufY-Δ
- Anlaufverfahren für Drehstrommotoren: Im Stern liegt an jeder Wicklung nur U/√3, Anlaufstrom und -moment sinken auf etwa ein Drittel.Zum passenden Rechner
- StrombelastbarkeitI_z
- Dauerstrom, den eine Leitung unter bestimmten Verlegebedingungen führen kann, ohne die zulässige Leitertemperatur zu überschreiten.Zum passenden Rechner
- StromstärkeI, Ampere (A)
- Menge elektrischer Ladung, die pro Zeit durch einen Leiterquerschnitt fließt.Zum passenden Rechner
- TN-System
- Netzform, bei der ein Punkt der Stromquelle direkt geerdet ist und die Körper über Schutzleiter (PE bzw. PEN) mit diesem Punkt verbunden sind. In Österreich früher als „Nullung“ bezeichnet.
- Transformator
- Überträgt elektrische Energie über ein Magnetfeld zwischen Wicklungen. Ideal gilt U₁/U₂ = N₁/N₂ = I₂/I₁.Zum passenden Rechner
- TT-System
- Netzform mit geerdetem Sternpunkt beim Netzbetreiber und eigener, davon getrennter Anlagenerdung für die Körper. Die Abschaltung erfolgt in der Praxis meist über Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen.
- ÜberspannungsschutzSPD
- Begrenzt transiente Überspannungen, etwa durch Blitzeinwirkung oder Schalthandlungen, und leitet den Stoßstrom zur Erdungsanlage ab.
- Wallbox
- Fest installierte Ladestation für Elektrofahrzeuge, meist mit 11 kW (3~, 16 A) oder 22 kW (3~, 32 A).Zum passenden Rechner
- WärmerückgewinnungWRG
- Überträgt in Lüftungsgeräten Wärme aus der Abluft auf die Zuluft, etwa über einen Platten- oder Rotationswärmetauscher.Zum passenden Rechner
- Wechselrichter
- Wandelt den Gleichstrom aus PV-Modulen oder Batterien in netzkonformen Wechselstrom um.
- WiderstandR, Ohm (Ω)
- Hemmt den Stromfluss. Nach dem Ohmschen Gesetz gilt U = R · I.Zum passenden Rechner
- WirkleistungP, Watt (W)
- Tatsächlich in Wärme, Licht oder mechanische Arbeit umgesetzte Leistung. Bei Wechselstrom P = U · I · cos φ.Zum passenden Rechner
- Zusatzschutz
- Zusätzliche Maßnahme, wenn Basis- oder Fehlerschutz versagen — typisch eine Fehlerstrom-Schutzeinrichtung mit I_Δn ≤ 30 mA.
Netzformen TN, TT und IT.
Die Buchstaben beschreiben, wie Stromquelle und Körper geerdet sind. Welche Netzform vorliegt, bestimmt der Netzbetreiber.
- 1. Buchstabe
- Erdung der Stromquelle: T = direkt geerdet, I = isoliert bzw. hochohmig geerdet
- 2. Buchstabe
- Erdung der Körper: N = über Leiter mit dem Erdungspunkt der Quelle verbunden, T = eigene Erdung
- Zusatz
- S = N und PE getrennt, C = kombiniert als PEN
- TN-S
Neutralleiter N und Schutzleiter PE sind im gesamten Netz getrennt geführt. Saubere Trennung, günstig für EMV.
- TN-C
N und PE sind als gemeinsamer PEN-Leiter geführt. Nur ab bestimmten Mindestquerschnitten zulässig; eine PEN-Unterbrechung ist gefährlich.
- TN-C-S
Im vorderen Teil PEN, ab einem Aufteilungspunkt getrennt in N und PE. Nach der Aufteilung dürfen N und PE nicht wieder verbunden werden. In Österreich weit verbreitet.
- TT
Sternpunkt beim Netzbetreiber geerdet, Körper der Anlage an einem eigenen Anlagenerder. Abschaltung meist über Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen.
- IT
Aktive Teile ungeerdet oder hochohmig geerdet. Der erste Fehler wird gemeldet, nicht abgeschaltet — z. B. für Bereiche mit hohen Anforderungen an die Versorgungssicherheit.
Wirk-, Blind- und Scheinleistung.
Bei Wechselstrom mit Spulen oder Kondensatoren sind Strom und Spannung zeitlich verschoben (Winkel φ). Nur die Wirkleistung P wird in Wärme, Licht oder Bewegung umgesetzt. Die Blindleistung Q pendelt zwischen Netz und Verbraucher, belastet aber Leitungen. Beide bilden zusammen die Scheinleistung S — die drei Größen stehen im rechtwinkligen Leistungsdreieck.
- S = √(P² + Q²)
- cos φ = P / S
- P = S · cos φ
- Q = S · sin φ
Schutzorgane im Überblick.
Lernübersicht der gängigen Schutzeinrichtungen. Auswahl und Bemessung im konkreten Fall richten sich nach OVE E 8101 und erfolgen durch Elektrofachkräfte; diese Seite ersetzt keine Planung.
- LS-Schalter Typ B3 bis 5 × I_n
Unverzögerte (magnetische) Auslösung im Bereich 3–5-facher Bemessungsstrom. Typisch für Steckdosen- und Lichtstromkreise im Wohnbau.
- LS-Schalter Typ C5 bis 10 × I_n
Für Verbraucher mit höheren Einschaltströmen, etwa Motoren oder Transformatoren.
- LS-Schalter Typ D10 bis 20 × I_n
Für sehr hohe Einschaltströme, z. B. große Transformatoren oder Schweißgeräte.
- FI/RCDI_Δn z. B. 30 mA
Löst aus, wenn der Fehlerstrom den Bemessungsfehlerstrom erreicht; ab 30 mA auch als Zusatzschutz. Ein RCD ersetzt keinen Überstromschutz. Typen (AC, A, F, B) beschreiben, welche Fehlerstromformen erkannt werden.
- Überspannungsschutz (SPD)Typ 1 / 2 / 3
Typ 1 für Blitzströme (z. B. bei äußerem Blitzschutz), Typ 2 in Verteilern, Typ 3 als Geräteschutz nahe am Endgerät.
- SchmelzsicherunggG / aM
gG: Ganzbereichsschutz für Leitungen; aM: Teilbereichsschutz (Kurzschluss), meist vor Motoren mit separatem Überlastschutz.
Rechenbeispiele Schritt für Schritt.
Didaktische Beispiele mit gerundeten Werten. Mit eigenen Zahlen rechnest du im jeweiligen Rechner weiter.
- Beispiel 01Leistung im Drehstromnetz
Motor an 400 V, I = 10 A, cos φ = 0,85.
Mit eigenen Werten rechnenP = √3 · U · I · cos φ
P = 1,732 · 400 V · 10 A · 0,85
P ≈ 5 889 W ≈ 5,9 kW
- Beispiel 02Spannungsfall Wechselstrom
Kupfer, 20 °C, einfache Länge 25 m, 16 A, 2,5 mm², 230 V, cos φ = 1.
Mit eigenen Werten rechnenΔU = 2 · L · I · ρ / A
ΔU = 2 · 25 m · 16 A · 0,01724 Ω·mm²/m / 2,5 mm²
ΔU ≈ 5,52 V ≈ 2,4 % von 230 V
- Beispiel 03Blind- und Scheinleistung
P = 3 kW bei cos φ = 0,8.
Mit eigenen Werten rechnenS = P / cos φ = 3 kW / 0,8 = 3,75 kVA
Q = √(S² − P²) = √(3,75² − 3²) kvar
Q = 2,25 kvar
- Beispiel 04Leiterwiderstand
Kupfer, 50 m, 1,5 mm², 20 °C (eine Ader).
Mit eigenen Werten rechnenR = ρ · L / A
R = 0,01724 Ω·mm²/m · 50 m / 1,5 mm²
R ≈ 0,575 Ω
- Beispiel 05Stern-Dreieck-Anlauf
Direktanlaufstrom 77 A.
Mit eigenen Werten rechnenI_Y = I_Δ / 3
I_Y = 77 A / 3
I_Y ≈ 25,7 A
- Beispiel 06Zeitkonstante RC-Glied
R = 10 kΩ, C = 100 µF.
Mit eigenen Werten rechnenτ = R · C
τ = 10 000 Ω · 0,0001 F = 1 s
Nach etwa 5τ = 5 s gilt der Kondensator als voll geladen.
Grundformeln.
- Ohmsches Gesetz
- U = R · I
- Leistung Gleichstrom
- P = U · I = I² · R = U² / R
- Wirkleistung 1~
- P = U · I · cos φ
- Wirkleistung 3~
- P = √3 · U · I · cos φ
- Scheinleistung
- S = √(P² + Q²)
- Leistungsfaktor
- cos φ = P / S
- Elektrische Arbeit
- W = P · t
- Leiterwiderstand
- R = ρ · L / A
- Temperatureinfluss
- R_ϑ = R₂₀ · (1 + α · Δϑ)
- Kapazitiver Blindwiderstand
- X_C = 1 / (2π · f · C)
- Induktiver Blindwiderstand
- X_L = 2π · f · L
- Synchrondrehzahl
- n_s = 60 · f / p
Aderfarben L, N und PE.
Kennzeichnung nach HD 308 S2. In Altanlagen kommen abweichende Farben vor — die Farbe ersetzt nie das Messen.
- Außenleiter L1Braun
- Außenleiter L2Schwarz
- Außenleiter L3Grau
- Neutralleiter NBlau
- Schutzleiter PEGrün-Gelb
Widerstands-Farbcode.
Nach IEC 60062: zwei Ziffernringe, ein Multiplikator, ein Toleranzring. Beispiel Braun-Schwarz-Orange-Gold = 10 kΩ ±5 %.
Farbcode-Rechner öffnen| Farbe | Ziffer | Multiplikator | Toleranz |
|---|---|---|---|
| Schwarz | 0 | ×1 | — |
| Braun | 1 | ×10 | ±1 % |
| Rot | 2 | ×100 | ±2 % |
| Orange | 3 | ×1 k | — |
| Gelb | 4 | ×10 k | — |
| Grün | 5 | ×100 k | ±0,5 % |
| Blau | 6 | ×1 M | ±0,25 % |
| Violett | 7 | ×10 M | ±0,1 % |
| Grau | 8 | ×100 M | ±0,05 % |
| Weiß | 9 | ×1 G | — |
| Gold | — | ×0,1 | ±5 % |
| Silber | — | ×0,01 | ±10 % |
Wichtige Schaltzeichen.
Grundsymbole nach IEC 60617 bzw. EN 60617, wie sie in Stromlauf- und Installationsplänen vorkommen.
- WiderstandRechteck nach IEC
- KondensatorZwei parallele Platten
- Spule / InduktivitätHalbkreisbögen
- DiodeDurchlass in Pfeilrichtung
- Leuchtdiode (LED)Diode mit abstrahlenden Pfeilen
- SchließerKontakt, in Ruhe offen
- ÖffnerKontakt, in Ruhe geschlossen
- Leuchte / LampeKreis mit Kreuz
- SicherungRechteck mit durchgehender Linie
- Batterie / ZelleLanger Strich = Pluspol
- ErdeErdungsanschluss
- SchutzleiteranschlussErdzeichen im Kreis
- MotorKreis mit M
- GeneratorKreis mit G
- VoltmeterSpannungsmesser
- AmperemeterStrommesser
- TransformatorZwei sich überlappende Kreise
Quellen und Normgeltung.
Hier werden Normen nur genannt und sinngemäß eingeordnet, keine Normtexte wiedergegeben. Maßgeblich ist immer die jeweils gültige Fassung beim Herausgeber bzw. im Rechtsinformationssystem des Bundes. Stand der Einordnung: 2026.
- OVE E 8101
- Errichtungsbestimmung für elektrische Niederspannungsanlagen in Österreich (basiert auf der Reihe HD 60364). Herausgeber: OVE Österreichischer Verband für Elektrotechnik. Verbindlichkeit über die Elektrotechnikverordnung (ETV).
- ETV 2020
- Elektrotechnikverordnung des Bundes; erklärt bestimmte elektrotechnische Normen für verbindlich. Abrufbar im Rechtsinformationssystem (RIS).
- ESV 2012
- Elektroschutzverordnung für Arbeitsstätten (ArbeitnehmerInnenschutz); regelt u. a. Prüfungen elektrischer Anlagen und Betriebsmittel in Betrieben.
- TAEV
- Technische Anschlussbedingungen der Netzbetreiber; gelten je nach Netzgebiet, in Wien in Verbindung mit den Vorgaben von Wiener Netze.
- HD 308 S2
- Kennzeichnung von Adern in Kabeln und Leitungen (Aderfarben).
- IEC 60617 / EN 60617
- Graphische Symbole für Schaltpläne.
- IEC 60062
- Kennzeichnung von Widerständen und Kondensatoren (Farbcode).
- EN 60898-1 / EN 61008 / EN 61009
- Produktnormen für LS-Schalter und Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen.
Häufige Fragen.
Häufige Fragen zu Aderfarben, Farbcode und Schaltzeichen.
Der Neutralleiter ist blau, der Schutzleiter grün-gelb. Die Außenleiter L1, L2 und L3 sind nach HD 308 S2 braun, schwarz und grau. In älteren Anlagen können andere Farben vorkommen — vor Arbeiten wird deshalb immer gemessen, nie nur nach Farbe beurteilt.
Beim 4-Ring-Code ergeben die ersten zwei Ringe die Ziffern, der dritte den Multiplikator und der vierte die Toleranz. Braun-Schwarz-Orange-Gold bedeutet 10 · 1000 Ω = 10 kΩ mit ±5 %. Der Farbcode-Rechner erledigt das automatisch.
Die gezeigten Symbole folgen der internationalen Schaltzeichen-Norm IEC 60617 (in Europa als EN 60617 übernommen). In älteren Plänen finden sich teils abweichende Darstellungen, etwa die Spule als gefülltes Rechteck.
Nein. Die Seite ist ein Nachschlagewerk zum Lernen. Arbeiten an elektrischen Anlagen dürfen nur Elektrofachkräfte durchführen.