Handbuch der elektrischen Anlagen und Maschinen

A Elektrische Maschinen und Antriebe.- A.l Einführung in elektrische Maschinen und Antriebe.- A.1.1 Energieumwandlung und Antriebssysteme.- A.l.1.1 Einleitung.- A.1.1.2 Elektromechanische Energieumwandlung.- A.l.1.3 Elektrische Energieumformung.- A.1.2 Beschreibung eines Antriebssystems.- A.1.3 Bedeutung elektrischer Maschinen und Antriebe.- A.1.4 Projektierung eines Antriebsystems (Schnittstellen).- A.1.5 Einsatzgebiete elektrischer Maschinen und Antriebe.- A.1.6 Innovationen in der Antriebstechnik.- A.2 Theoretische Grundlagen elektrischer Maschinen.- A.2.1 Elektrischer und magnetischer Kreis.- A.2.1.1 Elektrischer Kreis (Stromkreis).- A.2.1.2 Magnetischer Kreis und Durchflutungsgesetz.- A.2.1.3 Analogie zwischen elektrischem und magnetischem Kreis.- A.2.1.4 Berechnungsbeispiele eines magnetischen Kreises.- A.2.2 Wirkungen im Magnetfeld.- A.2.2.1 Spannungserzeugung nach dem Induktionsgesetz.- A.2.2.2 Erzeugung mechanischer Kräfte und Leistungen.- A.3 Elektrische Energieversorgung.- A.3.1 Erzeugung der elektrischen Energie (Drehstromsynchrongenerator im Kraftwerk).- A.3.2 Drehstromsystem.- A.3.3 Verteilung (Transport) der elektrischen Energie.- A.3.4 öffentliche Netze für Gro;8- und Einzelabnehmer.- A.3.4.1 Drehstromnetze.- A.3.4.2 Wechselstromnetze.- A.3.4.3 Gleichstromnetze.- A.4 Klassische Maschinentypen.- A.4.1 Gleichstrom-Maschine (GSM).- A.4.1.1 Allgemeine übersicht.- A.4.1.2 Prinzipieller Aufbau und Wirkungsweise.- A.4.1.2.1 Funktionsprinzip eines Gleichstrom-Generators.- A.4.1.2.2 Prinzipieller Aufbau einer Gleichstrommaschine (GSM).- A.4.1.2.3 Funktionsprinzip eines Gleichstrom-Motors.- A.4.1.2.4 Grundgleichungen und zugeordnete Maschinenkonstanten.- A.4.1.2.5 Ankerstrom-Rückwirkung und ihre Kompensation.- A.4.1.2.6 Aufbau einer sechspoligen GSM.- A.4.1.3 Schaltungsmöglichkeiten und Klemmenbezeichnungen.- A.4.1.3.1 Universelles Schaltbild mit genormten Anschlüssen.- A.4.1.3.2 Gleichstrom-Nebenschluß-Maschine(GS-NSM).- A.4.1.3.3 Gleichstrom-Reihenschluß-Maschine(GS-RSM).- A.4.1.4 Betriebsarten (Vierquadranten-Betrieb),Arbeitspunkte,Nennbetrieb.- A.4.1.4.1 Vierquadranten-Betrieb.- A.4.1.4.2 Definition Arbeitspunkt AP durch eine Wirkungs-Kausalkette.- A.4.1.4.3 Nennbetrieb, Leistungs-bzw. Typenschild.- A.4.1.5 Betriebsverhalten und Kennlinien der GSM.- A.4.1.6 Betriebsarten und Kennlinien der GS-NSM.- A.4.1.6.1 GS-NSM als Generator.- A.4.1.6.2 GS-NSM als Motor, Schaltung und Kennlinien.- A.4.1.6.3 Geschwindigkeits-Steuerung und-Regelung.- A.4.1.6.4 Berechnungsbeispiel einer GS-NSM.- A.4.1.6.5 Permanentmagneterregte GS-NSM (PM-GSM).- A.4.1.6.6 Normierte Gleichungen und Kennlinien der GS-NSM.- A.4.1.7 Gleichstrom-Reihenschluß-Maschine(GS-RSM).- A.4.1.7.1 Betriebsarten und Kennlinien der GS-RSM.- A.4.1.7.2 Berechnungsbeispiel einer GS-RSM mit nichtlinearer Magnetisierungskurve.- A.4.1.7.3 Berechnungsbeispiel einer GS-RSM mit linearer magnetischer Aussteuerung.- A.4.1.8 Leistungsbilanz, Wirkungsgrad und Leistungsgrenzen der GSM.- A.4.1.9 Anwendung von Gleichstrommaschinen.- A.4.2 Drehstrom-Asynchronmaschine (DS-ASM).- A.4.2.1 Allgemeine übersicht und Einsatzgebiete von Asynchronmaschinen.- A.4.2.2 Aufbau und Drehfeld der DS-ASM.- A.4.2.2.1 Stator mit Drehstromwicklung.- A.4.2.2.2 Schaltarten der Statorwicklungen.- A.4.2.2.3 Erzeugung des Statordrehfeldes.- A.4.2.2.4 Polpaarzahl und Synchrondrehzahl.- A.4.2.2.5 Kurzschluß-oder Käfig-Läufer (DS-ASM-KL).- A.4.2.2.6 Schleifringläufer (DS-ASM-SRL).- A.4.2.3 Wirkungsweise der DS-ASM (Schlupf-oder Induktionsmaschine).- A.4.2.3.1 Wirkungskausalkette der DS-ASM.- A.4.2.3.2 Schlupf, Drehzahl, Drehmoment und Betriebsbereiche.- A.4.2.3.3 DS-ASM als Frequenzwandler und Transformator.- A.4.2.3.4 Ersatzschaltbilder der DS-ASM (analog zum Trafo).- A.4.2.3.5 Ableitung der Kloß’schen Formel, Kippmoment und Kippschlupf.- A.4.2.3.6 Drehmoment-Schlupf (bzw. -Drehzahl)-Kennlinien, Arbeitspunkte und Nennbetrieb.- A.4.2.4 Ortskurven und verschiedene Kennlinien.- A.4.2.4.1 Ortskurven für vereinfachtes Ersatzschaltbild.- A.4.2.4.2 Leistungskomponenten in der Ortskurve.- A.4.2.4.3 Meßtechnisch-grafische Ermittlung der Stromortskurve.- A.4.2.4.4 Grafische Ermittlung der Schlupfbezifferung (s-Skala).- A.4.2.4.5 Schlupfbezifferung mit Vorwiderständen beim Schleifringläufer.- A.4.2.4.6 Ermittlung verschiedener Kennlinien aus der Stromortskurve.- A.4.2.5 Betrieb der DS-ASM.- A.4.2.5.1 Klemmenbrett und verschiedene Anschlußmüglichkeiten.- A.4.2.5.2 Einschalten und Hochlauf (Stern-Dreieck-Anlauf).- A.4.2.5.3 Kennlinien für verschiedene Vorwiderstände beim Schleifringläufer.- A.4.2.5.4 Leistungen und Wirkungsgrad.- A.4.2.5.5 Typen- oder Leistungsschild und Datenblatt.- A.4.2.5.6 Drehzahlsteuerung.- A.4.2.6 Varianten von Drehstrom-Asynchronmotoren.- A.4.2.6.1 Stromverdrängungsläufer: Keilstab-, Tropfenstab-, Hochstab-und Doppelstabläufer.- A.4.2.6.2 Polumschaltbare Kurzschlußläufer.- A.4.2.6.3 Schleifringläufer mit Vorwiderständen.- A.4.2.7 Berechnungsbeispiele für Drehstrom-Asynchronmaschinen.- A.4.2.7.1 Berechnungsbeispiel eines DS-ASM-SRL (Schleifringläufers).- A.4.2.7.2 Berechnungsbeispiel eines DS-ASM-KL (Käfigläufers)mit Stern-Dreieck-Anlauf.- A.4.3 Einphasen-Asynchronmaschine (EP-ASM).- A.4.3.1 Der reine Einphasenmotor (ohne Hilfswicklung).- A.4.3.2 Einphasenasynchronmotor mit Hilfswicklung (Kondensatormotor).- A.4.3.3 Einphasen-ASM mit Widerstandshilfsphase.- A.4.3.4 Der Spaltpolmotor.- A.4.4 Drehstrom-Synchronmaschine (DS-SM).- A.4.4.1 Allgemeine übersicht und Einsatzgebiete.- A.4.4.2 Aufbau und Wirkungsweise der Drehstrom-Synchronmaschine (DS-SM).- A.4.4.2.1 Stator und Drehfeld.- A.4.4.2.2 Vollpol-und Schenkelpol-Rotor, Synchronbetrieb.- A.4.4.3 Drehstrom-Synchronmaschine als Generator im Kraftwerk.- A.4.4.3.1 Leerlauf und Belastungsbetrieb, Dauer-und Stoß-Kurzschlußbetrieb.- A.4.4.3.2 Synchronisation im Netzbetrieb.- A.4.4.4 Drehstrom-Synchronmaschine als Motor (Leerlauf und Belastungsbetrieb).- A.4.4.5 Vierquadrantenbetriebe, über- und Untererregung, Zeigerdiagramm undOrtskurve.- A.4.4.5.1 Mechanischer und elektrischer Vierquadrantenbetrieb,Zeigerdiagramme.- A.4.4.5.2 Ortskurve in der komplexen Darstellung (komplexe Zahlenebene).- A.4.4.6 Drehmoment-Lastwinkel-Kennlinie.- A.4.4.7 Anlaufverfahren bei Synchronmaschinen.- A.4.4.7.1 Synchronisierung von Synchrongeneratoren.- A.4.4.7.2 Anlauf von Synchronmotoren.- A.4.4.8 Sonderbauarten von Synchronmotoren.- A.4.4.8.1 Reluktanzmotor.- A.4.4.8.2 Einphasensynchronmotor, Hysteresemotoren (EP-SM).- A.4.4.8.3 Synchron-Kleinstmotoren.- A.4.5 Universalmotoren für Gleich- und Wechselstrombetrieb.- A.4.5.1 Aufbau und Einsatzgebiete.- A.4.5.2 Funktionsweise als Wechselstrommotor und Betriebskennlinien.- A.4.5.3 Variation und Steuerung/Regelung der Drehzahl.- A.5 Sonderausführungen für steuer/regelbare Antriebe (Servoantriebe).- A.5.1 Gleichstromgesteuerte Servoantriebe.- A.5.1.1 Permanenterregte, bürstenkommutierte Scheibenläufermaschinen.- A.5.1.1.1 Funktionsprinzip und Aufbau.- A.5.1.1.2 Formeln und Kennlinien.- A.5.1.1.3 Besondere Eigenschaften und Vorteile.- A.5.1.1.4 Scheibenläufer-Antriebspakete.- A.5.1.1.5 Anwendungsbereiche.- A.5.1.1.6 Datenblätter und Auswahl von Scheibenläufertypen.- A.5.1.2 Bürstenkommutierte Drehmoment-(Torque-)Motoren für Direktantriebe.- A.5.1.2.1 Aufbau und Wirkungsweise.- A.5.1.2.2 Eigenschaften des bürstenkommutierten Torquemotors.- A.5.1.2.3 Anwendungen (in gesteuerten oder geregelten Antrieben bzw.Servosystemen).- A.5.1.2.4 Bürstenloser (brushles) Torquemotor.- A.5.1.3 Elektronikmotoren mit elektronischer Kommutierung.- A.5.1.3.1 Elektronisch kommutierter (EC-) Motor (Elektronikmotor).- A.5.1.3.2 Elektronische Block-oder Sinus-Kommutierung.- A.5.1.3.3 Systembeschreibung (EC-Motor, Winkelgeber und Sinusverstärker).- A.5.1.3.4 Vorteile und Anwendungsgebiete.- A.5.1.4 DC-Motoren mit eisenlosem Rotor (Glockenankermotor).- A.5.1.4.1 Bürstenbehaftete, mechanische kommutierte DC-Motoren (Ausführung Glockenanker).- A.5.1.4.2 Bürstenlose, elektronisch kommutierte DC-Glockenankermotoren.- A.5.1.4.3 Einsatzgebiete.- A.5.2 Linear antriebe.- A.5.2.1 Vergleich linearer Direktantrieb gegen Zahnstangen, Spindeln undExzenter.- A.5.2.2 Lineare Piezoantriebe.- A.5.2.3 Magnetostriktionsantriebe.- A.5.2.4 Proportionalmagnete, Magnetmotor.- A.5.2.5 Gleichstrom-Linearmotoren.- A.5.2.6 Reluktanz-Linearantrieb.- A.5.2.7 Magnetlager.- A.5.3 Piezostelltechnik (Piezotranslator PZT, Piezo Walk Drive,Inchworm Drive).- A.5.3.1 Einleitung und Anwendungsgebiete.- A.5.3.2 Grundlagen der peizoelektrischen Stelltechnik.- A.5.3.3 Erreichbare Ausdehnung eines PZT-Translators.- A.5.3.4 Dynamischer Betrieb.- A.5.3.5 Ansteuerung von Piezotranslatoren.- A.5.3.6 Positionsgeregelter Betrieb.- A.5.3.7 Erwärmung des Piezotranslators.- A.5.3.8 Bauformen piezoelektrischer Stellelemente.- A.5.3.9 Piezo-Wanderantrieb (Piezo Walk Drive).- A.5.4 Schrittmotoren (Stepper Motor).- A.5.4.1 Einleitung und Einsatzgebiete.- A.5.4.2 Verschiedene Bauformen, Aufbau, Wirkungsweise.- A.5.4.2.1 Reluktanz-Schrittmotor.- A.5.4.2.2 Schrittmotor mit Permanentmagnet (PM-Schrittmotor).- A.5.4.2.3 Hybrid-Schrittmotor.- A.5.4.2.4 Scheibenmagnet-Schrittmotor(SM-SM).- A.5.4.3 Betriebsverhalten des Schrittmotors.- A.5.4.3.1 Lastwinkel und Haltemoment.- A.5.4.3.2 Bewegungsvorgang bei Einzelschritten.- A.5.4.3.3 Drehmoment-Schrittfrequenz-Kennlinie.- A.5.4.3.4 Leistung und Wirkungsgrad.- A.5.4.4 Ansteuerschaltungen von Schrittmotoren (Steuerelektronik).- A.5.4.4.1 Schrittmotor-Steuerungen und-Steuersysteme.- A.5.4.4.2 Verschiedene Varianten von Schrittmotor-Treibern.- A.5.4.5 Mikroschrittbetrieb.- A.5.4.6 Schrittmotor als Linearantrieb.- A.5.5 Asynchron- oder Synchron-Servomotoren mit Umrichtertechnik.- A.6 Dynamisches Verhalten elektrischer Antriebe.- A.6.2.1 Statische Motor-und Last-Kennlinien.- A.6.2.2 Statischer Arbeitspunkt und dessen Stabilität (Stabilitätskriterium).- A.6.3 Dynamischer Betrieb.- A.6.3.1 Massenträgheits-und Beschleunigungsmoment.- A.6.3.2 Transformation durch Zwischengetriebe.- A.6.3.3 Zustandsgleichung nach NEWTON (Newtonsches Aktionsprinzip).- A.6.3.4 Verschiedene Hochlauffunktionen.- A.6.3.4.1 Linearer Hochlauf (Standard Geschwindigkeits-Zeit-Rampe).- A.6.3.4.2 Exponentieller Hochlauf (Zeitkonstanten).- A.6.3.4.3 Graphisch-rechnerische Ermittlung des Hochlaufs (allgemeiner Fall).- A.6.4 Berechnungsbeispiele.- A.6.4.1 Linearer Hochlauf mit Gleichstrom-Permanentmagnetomotor.- A.6.4.2 Exponentieller Hochlauf mit Gleichstrom-Permanentmagnetmotor.- A.6.4.3 Hochlauf nach grafisch-rechnerischer Lüsungsmethode.- A.7 Thermodynamisches Verhalten.- A.7.1 Allgemeines.- A.7.2 Betriebsarten und thermisches Verhalten (Erwärmungskurven).- A.7.2.1 Dauerbetrieb.- A.7.2.1.1 Berechnungsbeispiel thermischer Dauerbetrieb.- A.7.2.2 Kurzzeitbetrieb.- A.7.2.2.1 Berechnung der Beharrungstemperatur bei vorgegebener Einschalt-oder Betriebsdauer.- A.7.2.2.2 Ermittlung der erforderlichen Stillstands- oder Abkühlungsdauer.- A.7.2.2.3 Berechnungsbeispiel thermischer Kurzzeitbetrieb.- A.7.2.3 Aussetzbetrieb, periodischer Ein/Ausschaltbetrieb (intermittierender Betrieb).- A.7.3 Bestimmung der Motorleistung vom Aspekt der Erwärmung.- A.7.3.1 Motorleistung bei Dauerbetrieb.- A.7.3.2 Motorleistung bei Kurzzeitbetrieb.- A.7.3.3 Motorleistung bei Aussetzbetrieb.- A.7.3.4 Motorleistung bei stark wechselnder Belastung.- A.7.3.5 Berechnungsbeispiel für intermittierenden Betrieb.- A.8 Normrichtlinien: Bauformen, Schutzarten, Kühlung und Isolation.- A.8.1 Bauformen.- A.8.2 Schutzarten.- A.8.3 Kühlung.- A.8.4 Isolation.- B Elektromechanik.- B.l Begriffe, Normung und Darstellung.- B.2 Mechanische Bauelemente.- B.2.1 Schalter.- B.2.2 Leuchtmelder.- B.3 Elektromechanische Bauteile.- B.3.1 Relais.- B.3.2 Halbleiterrelais.- B.3.2.1 Halbleiterrelais für Gleichstrom mit einem bipolaren Leistungstransistor.- B.3.2.2 Halbleiterrelais für Gleichstrom mit MOSFET.- B.3.2.3 Halbleiterrelais für Wechselstrom.- B.3.2.3.1 Realisierung eines Wechselspannungsrelais mit Thyristoren.- B.3.2.3.2 Eingangsschaltung mit Potentialtrennung.- B.3.2.3.3 Steuerschaltung mit Thyristoren.- B.3.2.4 Halbleiterschalter für dreiphasigen Wechselstrom.- B.3.2.5 Schutzbeschaltung für Halbleiterrelais.- B.3.3 Zeitrelais.- B.3.4 Schütze.- B.3.4.1 Schütztechnik.- B.3.4.2 Stern-Dreieck-Schütz.- B.3.4.3 Wendeschützschaltung.- B.3.4.4 Zusatzbeschaltung von Schützen.- B.4 Sicherheitsbaugruppen.- B.4.1 Sicherheitsschalter.- B.4.2 Sicherheitsverriegelungen.- B.4.3 überwachungsbausteine.- B.5 Klemmen.- B.6 Sicherungen.- C Steuerungen und Regelungen.- C.1 Digitale Schaltungen.- C.1.l Grundlagen der digitalen Schaltungstechnik.- C.1.1.1 Binäres Zahlensystem.- C.1.1.2 Verknüpfungen nach Boole und De Morgan.- C.1.2 Flipflop und Zähler.- C.1.3 Digitale Speicher.- C.1.4 Rechnertechnik.- C.2 Digital-Analog-(DA) und Analog-Digital-Wandler (AD).- C.2.1 Digital-Analog-Wandler (DA-Wandler).- C.2.1.1 Das R-2R-Leiternetzwerk.- C.2.1.2 Multiplizierender DA-Wandler.- C.2.1.3 Vierquadrantenmultiplizierer.- C.2.1.4 DA-Wandler mit fester Referenzspannung.- C.2.1.5 Datenwandler mit Mikroprozessor-kompatibler Schnittstelle.- C.2.1.6 Fehler bei der Datenumsetzung.- C.2.2 Analog-Digital-Wandler (AD-Wandler).- C.2.2.1 Integrierende Analog-Digital-Wandler.- C.2.2.2 Analog-Digital-Wandler nach dem Prinzip der sukzessiven Approximation.- C.2.2.3 Die Abtast-und Halteschaltung (Sample and Hold).- C.2.2.4 Parallel Analog-Digital-Wandler.- C.3 Speicherprogrammierbare Steuerungen (SPS).- C.3.1 Einführung.- C.3.2 Aufbau und Wirkungsweise.- C.3.3 Programmierung speicherprogrammierbarer Steuerungen.- C.3.3.1 Befehlsvorrat einer SPS.- C.3.3.2 Arten der Programmdarstellung.- C.3.4 Programmierung einfacher Steuerungsfunktionen.- C.3.4.1 Steuerungen mit Verknüpfungsfunktionen.- C.3.4.1.1 ODER-Funktion, UND-Funktion und Negation.- C.3.4.1.2 Disjunktive und konjunktive Schaltfunktionen.- C.3.4.2 Speicherfunktion.- C.3.4.3 Auswertung von Signalflanken.- C.3.4.4 Zeitgeberfunktion (Timer).- C.3.4.4.1 Zeitgeber mit verlängertem Impuls (Monoflop).- C.3.4.4.2 übersicht über verschiedene Zeitgeberfunktionen.- C.3.4.5 Zählfunktionen.- C.3.4.6 Realisierung von Ablaufsteuerungen.- C.3.4.7 Diagnose und überwachungsfunktionen.- C.3.5 Wortverarbeitung und höhere Funktionen.- C.3.5.1 Wortbildung und Befehlsliste.- C.3.5.2 Lade-, Transfer-und Vergleichsoperationen.- C.3.5.3 Lade-, Transfer-und Vergleichsoperationen mit Zählern.- C.3.5.4 Lade-, Transfer-und Vergleichsoperationen mit Zeitgebern.- C.3.5.5 Analgowertverarbeitung in speicherprogrammierbaren Steuerungen.- C.3.5.6 Regelung in speicherprogrammierbaren Steuerungen.- C.3.6 Programmierung mit symbolischen Parametern und Software-Bausteinen.- C.3.6.1 Programmierung mit symbolischen Parametern.- C.3.6.2 Programmierung mit Software-Bausteinen.- C.3.7 Programmiereinrichtungen.- C.3.8 Geräte für Prozeßbedienung und Prozeßvisualisierung.- C.3.9 Vernetzung von SPS-Systemen.- übungsaufgaben.- Weiterführende Literatur.- Normen und Richtlinien.- C.4 Numerische Steuerungen (NC).- C.4.1 Einführung und übersicht.- C.4.2 Positioniersteuerungen.- C.4.3 NC-Antriebe.- C.4.4 Bahnsteuerungen.- C.4.4.1 Zahl und Anordnung der NC-Achsen.- C.4.4.2 Interpolation.- C.4.4.3 Bahnfehlerkompensation.- C.4.4.4 Bewegungsführung und Bahnplanung.- C.4.4.5 Framekonzept.- C.4.4.6 Koordinatentransformation.- C.4.5 Kommunikation.- C.4.6 Programmierung.- C.4.6.1 Programmierung nach DIN 66025.- C.4.6.2 Grafisch-Interaktive-Programmierung.- C.4.7 Indikatoren der Leistungsfähigkeit.- C.5 Feldbusse.- C.5.1 Topologie von Feldbussen.- C.5.2 Bitbus.- C.5.3 Profibus.- C.5.4 Interbus-S.- C.5.5 CAN-Bus.- C.5.6 AS-Interface.- C.5.7 LON.- C.5.8 SERCOS.- C.6 Regelungstechnik.- C.6.1 Einleitung.- C.6.1.1 Unterschied zwischen Steuern und Regeln.- C.6.1.2 Analoge und digitale Regler.- C.6.1.3 Grundstruktur einer Regelung und Anforderungen.- C.6.1.4 Beispiele aus der Praxis.- C.6.2 Berechnung von Regelkreis- oder Übertragungsgliedern.- C.6.2.1 Zeitverhalten von Übertragungsgliedern, Zeitdiagramme.- C.6.2.2 Frequenzverhalten von Übertragungsgliedern, Frequenzgang,Bode-Diagramm.- C.6.3 Auslegung von Regelkreisen und Untersuchung der Stabilität.- C.6.3.1 Grundgleichung des Regelkreises.- C.6.3.2 Stabilität eines Regelkreises.- C.6.4 Vorgehen beim Entwurf einer stabilen Regelung (Beispiel Spannungsregler).- C.6.4.1 Aufbau des Spannungsreglers.- C.6.4.2 Stabilitätsbedingung(Stabilitätskriterium).- C.6.4.3 Beurteilung des Regelkreises mit dem Bode-Diagramm.- C.6.4.4 Einschwingverhalten.- C.6.4.5 Verbleibende Regelabweichung.- D Einführung in die Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV).- D.l Definition und Begriffe.- D.2 Physikalische GröÜen und Einheiten.- D.3 Elektromagnetische Kopplung.- D.3.1 Leitungsgebundene Kopplungen.- D.3.2 Die Wellenlänge Lamda (;) als Maßstab.- D.3.3 Gestrahlte Kopplungen.- D.3.3.1 Verringerung von Kopplungen durch Schirmung.- D.4 Funkentstör-Bauelemente.- D.4.1 Kondensatoren.- D.4.2 Induktivitäten.- D.4.3 Filte.- D.4.4 Spezielle Entstörbauelemente.- D.4.5 Schirmgehäuse und Schirmmaterialien.- D.5 Forderungen und Maßnahmen zur Realisierung der EMV.- D.5.1 Eigenschaften von Signalen, Störabstand und parasitäre Effekte.- D.5.2 Gesetzliche Vorgaben.- D.5.3 Normen.- D.5.3.1 Fachgrundnormen und Grundnormen.- D.5.3.2 Produktfamilien-Normen und Produktnormen.- D.5.3.3 Sonstige Normen.- D.6 EG-Konformitätserklärung und CE-Kennzeichnung.- D.7 Meßtechnik.- D.7.1 Meßgeräte.- D.7.2 Dokumentation und Prüfbericht.- Zitierte Normen.- Weiterführende Literatur.- Anschriften.- E Produktsicherheit.- E.l Einführung.- E.l.l Erwartungen der Benutzer.- E.1.2 Gesetzliche Anforderungen.- E.1.3 Elektrische Ausrüstung.- E.2 Sicherheit und Gefahr.- E.2.1 Risiko.- E.2.2 Risikobewertung.- E.2.3 Anwendbare Normen.- E.3 Betriebsbedingungen.- E.3.1 Umgebungstemperatur der Luft.- E.3.2 Luftfeuchte.- E.3.3 Höhenlage.- E.3.4 Verschmutzung.- E.3.5 Ionisierende und nichtionisierende Strahlung.- E.3.6 Vibration und Schock.- E.3.7 Transport und Lagerung.- E.3.8 Checkliste der Betriebsbedingungen.- E.3.9 Anwendbare Normen.- E.4 Mechanische Gefahren und Schutzmaßnahmen.- E.4.1 Gefahrenquellen.- E.4.2 Konstruktive Schutzmaßnahmen.- E.4.3 Elektrische Schutzmaßnahmen.- E.4.3.1 STOP.- E.4.3.2 NOT-AUS.- E.4.4 Anwendbare Normen.- E.5 Elektrische Gefahren.- E.5.1 Gefährlicher Körperstrom.- E.5.2 Lebensgefährliche Auswirkungen.- E.5.3 Gefährliche Auswirkungen.- E.5.4 Gefährdungsbereiche.- E.5.5 Stromimpulse.- E.5.6 Energiegefahr.- E.6 Schutzmaßnahmen gegen elektrische Gefahren.- E.6.1 Prinzipielle Anforderungen.- E.6.2 Komponenten der Isolationskoordination.- E.6.3 Beispiel zur Koordinierung der Schutzmaßnahmen.- E.6.3.1 Schritt 1: Identifizierung der externen Schnittstellen und der internen Stromkreise.- E.6.3.2 Schritt 2: Bestimmung der Trennstellen.- E.6.3.3 Schritt 3: Bestimmen der Parameter für die elektrische Dimensionierung der Isolationen.- E.6.3.4 Schritt 4: Auswahl der Abstände.- E.6.3.5 Schritt 5: Auswahl des Schutzleiterquerschnitts.- E.6.4 Anwendbare Normen.- E.7 Thermische Gefahren und Schutzmaßnahmen.- E.7.1 Verbrennungen oder Verbrühungen.- E.7.2 Arbeitsumgebung mit extremen Temperaturen.- E.7.3 Wärmeerzeugende Komponenten.- E.7.4 Schutzmaßnahmen.- E.7.5 Anwendbare Normen.- E.8 Strahlende Gefahren.- E.8.1 Laser.- E.8.1.1 Gefährdung durch Laser.- E.8.1.2 Schutzmaßnahmen.- E.8.1.3 Anwendbare Normen.- E.8.2 Ionisierende Strahlung.- E.8.2.1 Gefährdungen.- E.8.2.2 Schutzmaßnahmen.- E.8.2.3 Anwendbare Verordnungen.- E.8.3 Elektromagnetische Strahlung.- E.8.3.1 Gefährdungen.- E.8.4 Akustische Gefahren.- E.8.4.1 Gefährdung durch Lärm.- E.8.4.2 Schutzmaßnahmen.- E.8.4.3 Anwendbare Normen.- E.9 Chemische Gefahren.- E.9.1 Gefährdungen.- E.9.2 Schutzmaßnahmen.- E.9.3 Anwendbare Normen.- E.10 Biologische Gefahren.- E.10.1 Gefährdungen.- E.10.2 Schutzmaßnahmen.- E.10.3 Anwendbare Normen.- Lösungen der Übungsaufgaben 587.