Tipps und Tricks rund ums Haus

Elektrik

Elektrik von A - Z
Elektrik allgemein Installation Werkzeugkunde
Berechnung Stromkreise Beispielinstallation
Deutsche Typenbezeichnung Schutzarten Typenbezeichnung Symbole Installation

Elektrik allgemein

Wenn man nicht gerade gelernter Elektriker ist, sollte man die Finger davon lassen.

Aber - wenn man vorhat, die Elektrik zu modernisieren, sollte man einige Punkte, die Sicherheit betreffend, beachten:

  • 1.) Arbeite nie an Leitungen, die unter Spasnnung stehen! Sicherung ausmachen!
  • 2.) Sicherstellen, dass niemand die Sicherung einschalten kann, während du an der Elektrik arbeitest!
  • 3.) Bevor du mit der Arbeit anfängst, mit dem Spannungsprüfer prüfen, ob die Leitung auch wirklich ohne Strom ist!
  • 4.) Fange keine Arbeit an, wenn du dir nicht sicher bist, dass du es richtig machst!
  • 5.) Bei Reparaturen keine beschädigten oder alten Teile (gebrauchte Kabel) verwenden!
  • 6.) Der grün-gelbe Schutzleiter darf nicht abgeklemmt werden. Vorschriftsmässig installieren!
  • 7.) Du darfst keine Arbeiten am Verteiler oder am Zähler vornehmen. Das ist Sache eines Elektrikers!

 


 

Das betrifft die Installation:

  • 1.) Für Naßräume und für Küchen FI-Schalter einbauen! FI-Schalter können Menschenleben retten, speziell bei Familien mit Kindern, die doch eher etwas sorglos mit elektrischen Geräten umgehen.
  • 2.) Schmelzsicherungen gegen Industrieautomaten austauschen.
  • 3.) Möglichst viele elektrische Kreise aufbauen (statt an einer Sicherung alle Steckdosen, pro Raum 2 Sicherungskreise für Steckdosen und 1 Sicherungskreis für Licht)
  • 4.) Durchlauferhitzer in der Küche über Starkstrom (380V) an einer Sicherung, Herd ebenso. 2 Stromkreise für Steckdosen, 1 Kreis für Licht.
  • 5.) Licht mit 10 Ampere absichern, dabei Kabelquerschnitt 1,5mm²
  • 6.) Steckdosen mit 16 Ampere absichern, dabei Kabelquerschnitt 2,5mm² (1,5mm² würden hier ausreichen, aber die stärkeren Leitungen erwärmen sich nicht so schnell und der Spannungsabfall je Meter ist gering)
  • 7.) von der kompletten Installation einen Stromplan zeichnen (so findet ein Elektriker auf Anhieb eventuelle Fehler)
  • 8.) es hat sich bewährt, Leerrohre zu verbauen. Dann kann hinterher ohne Dreck zu machen, die Installation erweitert werden.
  • 9.) Die Kabel ausschließlich mit sogenannten "Wagoklemmen" verbinden.

 


 

Werkzeugkunde

Wenden wir uns dem Werkzeug zu. Was brauchen wir, um an der Elektrik zu arbeiten? Wir sollten uns von Anfang an angewöhnen, nur isoliertes Werkzeug zu benutzen - es könnte ja doch einmal passieren, dass aller Vorsicht zum Trotz plötzlich Strom auf der Leitung ist.

  • 2 Schraubendreher, 1x mit 3mm und 1x mit 6mm breiter Klinge, 1 Kreuzschlitzschraubendreher mittel
  • 1 Phasenprüfer, 1 2-poliger Spannungsprüfer, 1 Durchgangsprüfer
  • 1 Kombi-, 1 Flach-, 1 Spitz-, 1 Papageien-, 1 Klemm- und 1 Abisolierzange
  • 1 Seitenschneider, 1 Cuttermesser

Der Durchgangsprüfer ist eigentlich eine modifizierte Taschenlampe mit einer Flachbatterie und eingebautem Summer. Dieser Prüfer piept und leuchtet, wenn zwischen den beiden Kontakten eine leitende Verbindung hergestellt wird. Damit lässt sich also prüfen, ob die Erdung eines Gerätes in Ordnung ist. Man kann aber auch Kurzschlüsse damit aufspüren und feststellen, wie die Verbindung von Adern in Kabeln oder Einbauten ist.

Der Duspol ist ein 2-poliger Spannungsprüfer, mit dem man feststellen kann, auf welchem Pol einer elektrischen Installation die Phase geschaltet ist. Ein Duspol ist immer einem Elektroschraubendreher vorzuziehen, weil der Elektroschraubendreher höchst unzuverlässig arbeitet. Wollen wir zum Beispiel feststellen, ob eine Steckdose wirklich spannungsfrei ist, dann stecken wir die beiden Messstifte in die Steckdose. Anschliessend prüfen wir den Schutzkontakt gegen jeden der beiden Polkontakte. Sollte Spannung auf dem Nullleiter sein und ein FI-Schalter existiert in der Leitung, dann löst die Messung des Nulleiters gegen den Schutzleiter den FI-Schalter aus.

Digital-Multimeter sind den Profis eine unentbehrliche Hilfe. Laien, die nur ab und an eine Leitung verlegen wollen, müssen dieses Gerät nicht unbedingt besitzen. Der Vollständigkeit halber möchte ich jedoch trotzdem die Funktionsweise des Multimeters kurz erläutern.

Es gibt die verschiedensten Multimeter von diversen Firmen, deren Basisfunktionen jedoch entweder gleich oder zumindest ähnlich sind. Um das Multimeter nicht zu beschädigen, muss zuerst darauf geachtet werden, dass sich das Gerät im richtigen Messmodus befindet und die Messleitungen sich in den richtigen Buchsen befinden. Ansonsten riskiert man eine Beschädigung des Gerätes. wenn Sie z.B. eine Strommessung vorgenommen hatten und jetzt Spannung messen wollen, aber vergessen haben, die Messleitungen umzustecken. Niemals Widerstands-, Kapazitäts-, Temperatur-, Dioden- und Durchgangstests an einem eingeschalteten Stromkreis durchführen! Auch Kondensatoren, die sich im Stromkreis befinden, müssen entladen sein. Legen Sie niemals eine höhere Spannung oder Stromstärke an die Messbuchsen an, als die in der Anleitung angegebenen Maximalwerte. Schalten sie das Gerät um, dürfen die Messleitungen nicht mit stromführenden Kontakten verbunden sein!

Die Bedienelemente und das Display sind auf der Vorderseite des Gerätes angeordnet.

Moderne Multimeter haben in der Regel folgende Merkmale:

  • Gleichspannung: 200mV, 2-20-200-600V
  • Wechselspannung: 2-20-200-600V~
  • Gleichstrom: 2-20-200mA, 10A=
  • Wechselstrom: 2-20-200mA, 10A~
  • Widerstand: 200 Ohm, 2-20-200kOhm, 2-20MOhm
  • akustischer Durchgangsprüfer
  • Data Hold
  • Batterietester
  • Batterie: 9V-Block
  • Prüfkabel rot + schwarz CAT II 1000V
  • automatische Abschaltung

Ein normales Multimeter hat vier Buchsen. Das schwarze Messkabel wird immer in die Buchse gesteckt, die mit COM beschriftet ist. Das rote Messkabel wird für die jeweilige Messfunktion in eine der anderen, dazu passenden Buchsen gesteckt.

Wollen wir das Multimeter in den Messmodus versetzen, dann drehen wir den Wahlschalter auf die gewünschte Position. Diese ist mit dem Symbol für die Einheit der Messgröße gekennzeichnet, also bei Spannungsmessung = V, bei Strommessung = A und bei Widerstandsmessung = O.

Bei Gleichspannung oder Wechselspannung stellen wir uns den Messbereich ein, den wir brauchen. Dabei wird das schwarze Messkabel in die COM-Buchse und das rote Messkabel in die Volt-Buchse (V) gesteckt und die Messspitzen werden parallel im Stromkreis angesetzt. Wollen wir ein Gleichstrom-Netz prüfen, dann halten wir die rote Messleitung an den Pluspol und die schwarze an den Minuspol. Besitzt das Messgerät eine Polaritätsanzeige, dann wird vor dem Spasnnungswert ein Minuszeichen "-" angezeigt, wenn wir mit den Messspitzen Plus und Minus umkehren.

Wenn wir die Stromstärke messen wollen, dann stecken wir schwarz in die COM- und rot in die A-Buchse (Ampere). Bei einer Widerstandsmessung stecken wir schwarz wieder in die COM- und rot in die O-Buchse (Ohm). Bei eingebauten Widerständen muss der Strom abgeschaltet und die vorhandenen Kondensatoren entladen sein. Bei der Durchgangsprüfung werden die Messkabel so gesteckt wie bei der Widerstandsprüfung. Ist der Stromkreis geschlossen, ertönt ein akustisches Signal.

 


 

Berechnung

Kommen wir nun zum Ohmschen Gesetz: Spannung U [V], Strom I [A], Widerstand R [Ohm]

U = I x R
I = U / R
R = U / I

Wie können wir nun damit rechnen? Für unsere Hausberechnung reicht es, wenn wir uns erst nur darum kümmern, wieviel Watt unsere Geräte haben. Welche Geräte mit welchen Werten kommen an welche Steckdose. Das will gut überlegt sein. Angenommen, wir haben im Wohnzimmer für eine Schuko-Steckdose (dürfen nur bis max. 16A belastet werden) 2100 Watt ausgerechnet. Wir wollen nun wissen, wieviel Ampere das sind. Nun rechnen wir: P=Watt(2100W) / U=Volt(220V) = I=Ampere(9,54A) Damit haben wir einige wichtige Formeln, um z.Bsp. die Leitungsstärke zu bestimmen, sowie die Amperezahl für die Sicherung (V x A = W) (W / V = A) (W / A = V)

Zur näheren Erläuterung: wollen wir wissen, wie viele Verbraucher wir mit maximaler Wattzahl insgesamt an einem Steckdosenkreis, der mit 16 Ampere abgesichert ist, anschliessen können, dann schauen wir in die Tabelle: Wir haben 2 bekannte Grössen, Volt und Ampere. Daraus ergibt sich dann V x A = W oder 220V x 16 Ampere = 3520 Watt für alle Geräte zusammen. Stellen wir nun fest, dass unsere Verbraucher wesentlich hungriger sind, dann müssen wir auf zwei Stromkreise aufteilen.

Ich habe beispielsweise in meinem Wohnzimmer drei(!) Stromkreise. Linke und rechte Wohnzimmerseite haben jeweils einen eigenen Stromkreis für die Steckdosen. Das Licht hat einen extra Stromkreis, damit bei einem Kurzschluss an den Steckdosen nicht alles gleich dunkel wird. Viele Wohnungen sind nämlich genau so abgesichert; Steckdosen und Licht laufen da auf eine Sicherung.

W = V x A
A = W / V
V = W / A

Um zu berechnen, wie viele Steckdosen pro Raum angebracht werden, gibt es eine einfache Faustformel:
pro 2 m² Raumfläche = 1 Steckdose. Das scheint üppig, aber bei heutigen Standards kann selbst diese Anzahl Steckdosen eventuell nicht ausreichen. In einer halboffiziellen Tabelle werden nachfolgende Anschlüsse empfohlen. Man kann aber auch seine Elektrogeräte, die man für einen jeweiligen Raum in Benutzung nehmen möchte, durchzählen und eventuell einen Aufschlag von 15% zugeben. Das dürfte dann auch für neu hinzu kommende Geräte reichen.

Anzahl Steckdosen/Leuchten pro Raum
Raum Steckdosen Leuchten
Wohnzimmer 10 3
Esszimmer 8 2
Küche 12 4
Hausarbeitsraum 9 2
Schlafzimmer 5 - 9 2
Kinderzimmer 5 - 9 2
Bad 4 3
WC 1 1
Flur/Diele 2 2
Balkon/Terasse 2 1

Für E-Herd - Beim Herdanschluss gibt es keine Steckdose. Vielmehr wird der Herd am Starkstromanschluss direkt angeschlossen.Es gibt drei Phasen, zwei Nullleiter und die Erdung (Schutzleiter grün/gelb). Früher musste man oft Brücken einsetzen, was bei den neuen Komplettherden nicht mehr üblich ist. Auf der Rückseite des Herdes findest du üblicherweise einen Anschlussplan. Da gibt es dann L1, L2 und L3 für die drei Phasen, die entweder achwarz oder braun sind, für die blauen Nullleiter ein N und das Zeichen für die Erdung - ein senkrechter Strich und darunter drei horizontale, sich nach unten verjüngende Striche. Ob du da auch wirklich drei-phasigen Drehstrom hast, kannst du nur mit einem Duspol feststellen - , Geschirrspüler, Waschmaschine, Wäschetrockner u.a. wird jeweils ein gesonderter Stromkreis mit eigener Steckdose und Sicherung gelegt. Küche, Bad und WC, sowie Balkon/Terasse bekommen zusätzlich je Stromkreis einen FI-Schalter

 


 

Stromkreise

Bevor wir uns an die Arbeit machen, zeichnen wir uns einen Plan, in dem alles Steckdosen und Schalter , sowie Lampenanschlüsse eingezeichnet sind. In Zimmern beträgt die Steckdosenhöhe 30cm ab Boden. Die Steckdosenhöhe in der Küche beträgt in der Regel 115cm. Darunter befindet sich die Arbeitsplatte. Die Starkstromanschlüsse für Durchlauferhitzer und E-Herd werden nach den Gegebenheiten gesetzt. Anschlüsse für Waschmaschine und Geschirrspüler befinden sich unter der Arbeitsplatte. Jedes der Geräte hat einen eigenen Stromkreis. Durchlauferhitzer und E-Herd bekommen je einen 4mm² starken 5-adrigen Stromkreis.

Wir können zum Beispiel 2 Fliegen mit einer Klappe schlagen, wenn wir ein 2mm² starkes 5-adriges Kabel ziehen und damit sowohl die Steckdoesen, als auch das Licht im Raum beschicken. Wir ziehen das Kabel bis zur Verteilerdose 30cm unter der Decke, wo wir dann die einzelnen Adern auf Wagoklemmen aufteilen. Blau - Rot - Grün/Gelb nehmen wir für die Steckdosen, Grau - Schwarz - Grün/Gelb nehmen wir für das Licht. Zwar sind die 2,5mm² für den Licht-Stromkreis ziemlich fett, aber dafür sparen wir uns eine Extraleitung. Am Sicherungskasten klemmen wir die fünf Adern an zwei Industriesicherungen an. Dabei ist der Grün/Gelb für beide Stromkreise zuständig.für die Verteilerdose brauchen wir also zwei 3er Wagoklemmen für die Steckdosen und zwei 3er Wagoklemmen für das Licht. Für Grün/Gelb benötigen wir hingegen eine 4er Wagoklemme, da ja der Schutzleiter für beide Stromkreise zuständig ist. Dann brauchen wir noch eine Wagoklemme, die das Kabel vom Schalter bedient.

 


 

Beispielinstallation

Auf dem Bild unten ist zu sehen, wie die Installation im Raum gemacht wird:

 


 

Typenbezeichnung

Deutsche Typen-Kurzzeichen
Kurz-
Zeichen
Bedeutung
A Ader
B Bleimantel
C Abschirmung
F Flachleitung
FA Fassungsader
FF feinstdrähtig
G Gummiisolierung
H Hochfrequenzschutz
I Stegleitung
J grün/gelb Schutzleiter
L Leuchtröhrenleitung
M Mantelleitung
N genormte Leitung
O Leitung ohne grün/gelb Schutzleiter
Ö ölfest
PL Pendelleitung
R Rohrdraht
S Sonderleitung
T Leitungstrosse
U Umhüllung unbrennbar
W wärmebeständige Leitung
Y Kunststoffmantel/Isolierung
Z Zinkmantel

Beispiel: NYM = genormte Mantelleitung mit Kunststoffisolierung

 


 

Schutzarten

Damit man immer erkennen kann, für welche Zwecke Elektrogeräte hergestellt wurden, gibt es eine strenge Kennzeichnungspflicht. Internationale Protection, abgekürzt IP kennzeichnen Berührungs-, Fremdkörper- und Wasserschutz. Dabei stellt die erste Ziffer nach IP den Berührungs-, die zweite Ziffer den Wasserschutz dar. Ist eine der beiden Forderungen nicht erfüllt, steht dafür ein X. Installieren wir beispielsweise eine elektrische Anlage in trockenen Räumen, dann gilt die Kennzeichnung IP20 = IP 2X + IP X0. Eine gängige Kennzeichnung, die viele schon einmal gelesen haben dürften, ist zum Beispiel IP 44, welche sich zusammensetzt aus IP 4X = Berührungsschutz gegen Fremdkörper und Werkzeug grösser als 1mm und IP X4 = spritzwassergeschützt von allen Seiten.

Schutzarten für Trocken-Feuchträume
Schutzart Berührungsschutz Symbol
IP 0X Berührungsschutz nicht vorhanden  
IP 1X Berührungsschutz gegen Fremdkörper
grösser als 50mm Durchmesser
 
IP 2X Berührungsschutz gegen Fremdkörper
grösser als 12mm Durchmesser
 
IP 3X Berührungsschutz gegen Fremdkörper
grösser als 2,5mm Durchmesser
 
IP 4X Berührungsschutz gegen Fremdkörper und
Werkzeug grösser als 1mm Durchmesser
IP 5X Schutz gegen Staubablagerung
im Innern
IP 6X staubdicht  
  Wasserschutz  
IP X0 Kein Wasserschutz  
IP X1 Tropfwasser geschützt - senkrecht
IP X2 Tropfwasser geschützt - schräg fallend 2
IP X3 Sprühwasser geschützt bis 30°
IP X4 Spritzwasser geschützt von allen Seiten
IP X5 Strahlwasser geschützt
IP X6 Überflutungsschutz  
IP X7 Schutz beim Eintauchen
IP X8 Schutz beim Untertauchen

 


 

Symbole Installation

Als Laie steht man vor einem professionellen Stromplan wie der Ochs vorm Tor. Man versteht die Zeichen nicht und kann letztendlich mit dem Plan wenig anfangen. Dem möchte ich mit dieser Liste ein wenig abhelfen. Dabei beschränke ich mich auf die gängigsten - für uns heimwerkelnde Nerds gerade noch verständlichen Zeichen und Symbole.

Symbole für Elektroinstallation
Symbol Art Symbol Art Symbol Art
Leiter Schuko-Steckdose Kühlgerät
Leiter, beweglich Telefondose Gefriergerät
Leitung, 3 Leiter Antennendose Elektroherd
einfache Darstellung Schalter m. Kontr-Lampe Mikrowelle
Leiterverbindung Ausschalter, einpolig Backofen
Abzweigdose Ausschalter, 2-polig Boiler
Dose Ausschalter, 3-polig Durchlauferhitzer
PE-/PEN-Leiter Serienschalter 1-polig Waschmaschine
Telefonleitung Wechselsch. 1-polig Wäschetrockner
Rundfunkleit. Kreuzsch.1-polig Geschirrspüler
Leiter auf Putz Zeitschalter Lüfter
Leiter im Putz Taster Gong
Leiter u. Putz Dimmer Türöffner
Leiter im
Installationsrohr
Stromstossschalter Antenne
Sicherung Leuchte    

cornelia warnke 10.05.2014

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