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Elektroinstallation in Gebäuden – Schalter- und Tasterschaltungen im Simulator verstehen

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Elektroinstallation in Gebäuden – Schalter- und Tasterschaltungen im Simulator verstehen

Einleitung

Wie steuert man eine Leuchte von einer, zwei oder mehreren Stellen?

In diesem aiMOOC lernst Du die Grundfunktionen von Ausschaltung, Wechselschaltung, Kreuzschaltung und Tasterschaltung kennen.

Du untersuchst Schaltbilder, bedienst virtuelle Schalter, löst Diagnosefälle und planst die Beleuchtung eines Gebäudeflurs.

Zielgruppe: Ausbildung zum Elektroniker bzw. zur Elektronikerin für Energie- und Gebäudetechnik und verwandte Elektroberufe.

Dauer: ca. 75–90 Minuten, fünf kurze Lerneinheiten mit anschließender Lernkontrolle.

Lernziele: Du kannst Schaltungen unterscheiden, ihren Funktionsablauf erklären, Schaltzustände vorhersagen, geeignete Steuerungen auswählen und Fehler im Simulator eingrenzen.

Animation: Ein Schalter verändert den Stromkreis.

Sicherheit geht vor

Wichtig: Dieser Kurs ist keine Anleitung zur eigenständigen Elektroinstallation.

Simulation: Arbeite ausschließlich mit virtuellen Stromkreisen oder ausdrücklich geeigneten, berührungssicheren Schulungsmodellen.
Schutzkleinspannung: Verwende für freigegebene Ausbildungsversuche ausschließlich geeignete, gegen gefährliche Spannungen geschützte Lernsysteme unter fachlicher Aufsicht.
Elektrofachkraft: Arbeiten an realen Gebäudeinstallationen dürfen nur entsprechend qualifizierte und beauftragte Personen im Rahmen ihrer Befugnisse durchführen.
Fünf Sicherheitsregeln: Beachte die Regeln bei elektrotechnischen Arbeiten; ihre fachgerechte Anwendung ist eine eigenständige Sicherheitsaufgabe.
Lernkontrolle: Weder Quizpunkte noch Simulationserfolge sind eine Arbeits-, Prüf- oder Inbetriebnahmefreigabe.

Die folgenden Schaltbilder zeigen Funktionsprinzipien. Sie ersetzen keine aktuelle normgerechte Installationsplanung, Gefährdungsbeurteilung oder Prüfung.

Fachquelle: DGUV – Betrieb elektrischer Anlagen und Betriebsmittel.

Dein Ausbildungsfall: Beleuchtung im Gebäudeflur

Auftrag: Ein Ausbildungsbetrieb plant die Beleuchtungssteuerung eines kleinen Gebäudes. Zunächst gibt es zwei Zugänge. Später kommt ein dritter Zugang hinzu.

Du sollst die Steuerung virtuell untersuchen, eine Erweiterung beurteilen und eine Störung systematisch eingrenzen.

Gebäudemodell

Vereinfachter Grundriss – keine Verdrahtungsdarstellung
Eingang West	Flur	Flurmitte	Ausgang Ost
S1	Leuchte E1	S2	S3
Tür West	Verkehrsfläche	Zugang Treppenraum	Tür Ost

Arbeitsauftrag: Bestimme zunächst, welche Bedienstellen bei zwei Zugängen und nach der Erweiterung benötigt werden.

Situation	Funktionsanforderung	Mögliche Steuerung
Ein kleiner Raum	Bedienung an einer Stelle	Ausschaltung
Flur mit zwei Zugängen	Bedienung an zwei Stellen	Wechselschaltung
Flur mit drei Zugängen	Bedienung an drei Stellen	Kreuzschaltung
Flur mit vielen Bedienstellen	Bedienung durch mehrere Taster	Stromstoßschaltung

Merke: Die Auswahl berücksichtigt auch Bedienkomfort, Erweiterbarkeit, Energiebedarf, Anlagenkonzept und die fachliche Planung.

Lerneinheit 1: Der einfache Schalter

Lernzeit: 10 Minuten

Beobachten: Ausschaltung

Fehler beim Erstellen des Vorschaubildes:

Ein Schalter kann einen Stromkreis dauerhaft öffnen oder schließen.

Geschlossen: Bei geeigneter Spannungsversorgung fließt Strom; die Lampe leuchtet.

Geöffnet: Der Stromkreis ist unterbrochen; die Lampe leuchtet nicht.

Simulator: Dein erster Stromkreis

PhET – Stromkreise schalten: Gleichstrom öffnen

Simulationsauftrag:

Baue mit einer virtuellen Batterie, Lampe, Schalter und Leitungen einen einfachen Gleichstromkreis.
Betätige den Schalter mehrfach und beobachte die Lampe.
Wechsle zwischen realistischer Ansicht und Schaltbildansicht.
Dokumentiere zwei Schalterstellungen.

Schalterzustand	Stromkreis	Lampe
Offen	Unterbrochen	Aus
Geschlossen	Vollständig	Ein

Feedback: Leuchtet die Lampe nur bei geschlossenem Stromkreis, hast Du die Grundfunktion erkannt. Bleibt sie dunkel, untersuche im Simulator zuerst Spannungsquelle, Leitungen und Kontakte.

Wichtig: Die virtuelle Batterie ist keine Nachbildung des 230-V-Gebäudenetzes.

Lerneinheit 2: Die Wechselschaltung

Lernzeit: 12 Minuten

Zwei Schaltstellen – eine Leuchte

Fehler beim Erstellen des Vorschaubildes:

Die Wechselschaltung ermöglicht das Ein- und Ausschalten einer Leuchte von zwei Stellen.

Sie verwendet zwei Wechselschalter. Diese wählen unterschiedliche Verbindungswege zwischen den Schaltstellen.

Datei:Animation Wechselschaltung B.gif

Animation: Beobachte, wie eine Schalterbetätigung den Stromweg verändert.

Lernvideo: Wechselschaltung

Beobachtungsfrage: Warum kann jeder der beiden Wechselschalter den Zustand der Lampe verändern?

Virtueller Zustandsvergleich

Schalter links	Schalter rechts	Lampe
Oberer Verbindungsweg	Oberer Verbindungsweg	Ein
Oberer Verbindungsweg	Unterer Verbindungsweg	Aus
Unterer Verbindungsweg	Oberer Verbindungsweg	Aus
Unterer Verbindungsweg	Unterer Verbindungsweg	Ein

Diese Tabelle verwendet ein vereinfachtes Funktionsmodell mit gleich bezeichneten Verbindungswegen. Die Darstellung konkreter Schaltpläne kann abweichen.

Aufgabe: Ändere gedanklich oder im geeigneten Simulator immer nur eine Schalterstellung.

Feedback: Bei einer korrekt modellierten Wechselschaltung wechselt der Leuchtenzustand jedes Mal. Entscheidend ist der durchgängige oder unterbrochene Stromweg, nicht eine feste Ein-Stellung an der Wand.

Lerneinheit 3: Die Kreuzschaltung

Lernzeit: 12 Minuten

Drei und mehr Bedienstellen

Datei:Kreuzschaltung.png

Bei einer Kreuzschaltung befinden sich außen zwei Wechselschalter. Dazwischen liegt mindestens ein Kreuzschalter.

Der Kreuzschalter verbindet die beiden korrespondierenden Wege entweder gerade oder vertauscht sie.

Datei:Kreuzschaltung2.svg

Vergleiche die Kontaktwege mit der Wechselschaltung.

Lernvideo: Kreuzschaltung verstehen

Deine Aufgabe: Zeige im Gebäudemodell S1, S2 und S3. Begründe, warum ein weiterer normaler Ausschalter die Anforderung nicht erfüllt.

Feedback: Alle drei Bedienstellen müssen unabhängig voneinander den Leuchtenzustand ändern können. Ein einfacher zusätzlicher Serienschalter würde diese Funktion nicht bereitstellen.

Vertiefung im Schaltungssimulator

CircuitJS – Elektronische Schaltungen simulieren

CircuitJS bietet veränderbare virtuelle Schaltkreise und Schalterzustände. Für die Wechselschaltung benötigst Du ein passendes Umschaltermodell; ein einfacher Ein-Aus-Kontakt reicht dafür nicht.

Anwendungsauftrag: Verwende eine virtuelle Kleinspannungsquelle und geeignete Schaltkontakte. Vergleiche die möglichen Kontaktwege anhand der Zustandstabelle. Erstelle keine reale Netzverdrahtung.

Hilfe 1: Suche nach zwei alternativen Wegen.

Hilfe 2: Ein Wechselschalter wählt einen von zwei Kontakten.

Hilfe 3: Die Lampe ist eingeschaltet, wenn ein vollständiger Stromweg besteht.

Lerneinheit 4: Taster und Stromstoßrelais

Lernzeit: 15 Minuten

Schalter oder Taster?

Ein gewöhnlicher Taster besitzt eine Rückstellfunktion.

Drücken: Der Schließerkontakt wird geschlossen.

Loslassen: Der Kontakt öffnet sich wieder.

In diesem einfachen Modell leuchtet die LED deshalb nur während des Tastendrucks.

Das unterscheidet sich von einer Beleuchtungssteuerung mit Stromstoßrelais.

Das Stromstoßrelais speichert den Zustand

Datei:Stromstossrelais.gif

Animation eines elektromechanischen Stromstoßrelais.

Ein Stromstoßrelais verändert bei jedem geeigneten Steuerimpuls seine Schaltstellung und behält sie bis zum nächsten Impuls bei.

Ereignis	Relaiszustand	Leuchte
Anfangszustand	Aus	Aus
Erster Tastendruck	Ein	Ein
Loslassen	Ein	Ein
Zweiter Tastendruck	Aus	Aus
Loslassen	Aus	Aus

Fehler beim Erstellen des Vorschaubildes:

Zwei Darstellungen von Tasterschaltungen. Unterscheide Steuerstromkreis und Laststromkreis.

Mehrere Taster können denselben Stromstoßschalter ansteuern. Der Laststromkreis wird über den Schaltkontakt des Relais gesteuert.

Achtung: Ein normales, nicht speicherndes Relais und ein Stromstoßrelais besitzen unterschiedliche Schaltfunktionen.

Lernvideo: Stromstoßschaltung

Beobachtungsauftrag: Erkläre, weshalb die Lampe nach dem Loslassen des Tasters eingeschaltet bleiben kann.

Feedback: Nicht der Taster hält die Lampe eingeschaltet. Der Schaltzustand bleibt im Stromstoßrelais erhalten.

Die Treppenlicht-Zeitschaltung

Bei einer Treppenlicht-Zeitschaltung wird die Beleuchtung nach einer festgelegten Zeit automatisch abgeschaltet.

Unterschied: Ein einfacher Stromstoßschalter wartet auf den nächsten Impuls. Ein Treppenlicht-Zeitschalter kann selbstständig ausschalten.

Lerneinheit 5: Diagnose und Energie

Lernzeit: 15 Minuten

Diagnosefall: Die Leuchte verhält sich falsch

Ausgangslage: Im virtuellen Flurmodell soll ein Taster eine Leuchte dauerhaft einschalten. Nach dem Loslassen erlischt sie jedoch sofort.

Deine Entscheidung: Welche Funktion fehlt?

Beobachtung	Mögliche Ursache im Funktionsmodell	Diagnose
Leuchte brennt nur beim Drücken	Taster wirkt direkt auf den Lampenkreis	Speicherfunktion fehlt
Leuchte bleibt immer dunkel	Stromweg ist unterbrochen	Virtuelle Quelle, Kontakte und Last prüfen
Eine Bedienstelle bewirkt keine Änderung	Kontaktweg oder Bedienelement fehlerhaft	Schaltzustände einzeln vergleichen
Leuchte schaltet nach Tastendruck selbstständig ab	Zeitfunktion könnte aktiv sein	Zeitschaltung von Stromstoßschaltung unterscheiden

Gestufte Hilfen:

Basis-Hilfe: Beobachte, was unmittelbar nach dem Loslassen passiert.
Anwendungs-Hilfe: Vergleiche einen einfachen Tastkontakt mit einem zustandsspeichernden Relais.
Lösungs-Hilfe: Soll die Lampe nach einem kurzen Impuls eingeschaltet bleiben, ist im Modell eine Speicherfunktion erforderlich.

Begründetes Feedback: Die bloße Verlängerung eines Tastendrucks löst die Aufgabe nicht. Der Beleuchtungszustand muss unabhängig von der Dauer der Betätigung gespeichert werden.

Energie-Fall: Licht länger als nötig

Eine LED-Leuchte hat eine angenommene elektrische Leistung von 12 W.

Betriebsfall	Leuchtdauer pro Tag	Verbrauch pro Tag
Ungünstige Nutzung	5 Stunden	60 Wh
Bedarfsgerechte Nutzung	2 Stunden	24 Wh
Einsparung	3 Stunden	36 Wh

Jährliche Modellrechnung: 36 Wh × 365 = 13.140 Wh = 13,14 kWh.

Deine Entscheidung: Würde allein der Austausch einer Kreuzschaltung gegen eine Stromstoßschaltung diese Einsparung garantieren?

Feedback: Nein. Entscheidend sind die tatsächliche Leuchtdauer und die elektrische Leistungsaufnahme. Eine Zeitsteuerung oder bewusste Bedienung kann die Brenndauer reduzieren. Eigenverbrauch von Steuergeräten und weitere Einflussgrößen müssen bei einer realen Energieanalyse berücksichtigt werden.

Transferfall: Welches Konzept passt?

Gebäudeanforderung	Mögliche Lösung	Begründung
Abstellraum mit einer Tür	Ausschaltung	Ein Bedienort genügt
Durchgangsflur mit zwei Türen	Wechselschaltung	Zwei Bedienorte erforderlich
Flur mit drei Türen	Kreuzschaltung	Alle drei Stellen können schalten
Langer Flur mit vielen Türen	Tasterschaltung mit Stromstoßrelais	Mehrere Bedienstellen lassen sich integrieren
Treppenhaus mit automatischer Abschaltung	Taster mit Treppenlicht-Zeitschalter	Zeitgesteuertes Ausschalten möglich

Feedback: Es gibt nicht für jede Gebäudeanforderung genau eine technisch mögliche Lösung. Entscheidend sind die vollständigen Anforderungen und eine fachgerechte Abwägung.

Interaktive Aufgaben

Quiz: Teste Dein Wissen

Was unterscheidet einen gewöhnlichen Schalter von einem Taster? (Der Schalter behält seine Stellung und der Taster kehrt zurück) (!Beide kehren immer automatisch zurück) (!Der Taster speichert den Lampenzustand grundsätzlich selbst) (!Schalter dürfen nur mit Batterien betrieben werden)

Wann leuchtet eine Lampe im einfachen simulierten Stromkreis? (Bei geschlossenem Stromkreis und geeigneter Spannungsversorgung) (!Wenn der Schalter geöffnet ist) (!Wenn die Spannungsquelle entfernt wurde) (!Wenn die elektrische Verbindung unterbrochen ist)

Wie viele Schaltstellen besitzt eine klassische Wechselschaltung? (Zwei) (!Eine) (!Drei) (!Fünf)

Welche Schaltung verwendet man klassisch für drei unabhängig wirkende Schaltstellen? (Kreuzschaltung) (!Einfache Ausschaltung) (!Reihenschaltung mit zwei Ausschaltern) (!Einfacher Tastkontakt ohne Relais)

Welche Aufgabe besitzt ein Kreuzschalter innerhalb einer Kreuzschaltung? (Er vertauscht oder verbindet zwei korrespondierende Wege) (!Er misst die verbrauchte elektrische Energie) (!Er ersetzt den Schutzleiter) (!Er speichert die Schaltstellung elektronisch)

Was geschieht beim Loslassen eines gewöhnlichen Schließertasters? (Der Tastkontakt öffnet sich wieder) (!Der Kontakt bleibt dauerhaft geschlossen) (!Die Versorgungsspannung steigt automatisch) (!Ein Stromstoßrelais wird grundsätzlich zurückgesetzt)

Warum kann eine Lampe nach einem kurzen Tasterimpuls eingeschaltet bleiben? (Ein Stromstoßrelais behält den Schaltzustand bei) (!Der Taster bleibt zwangsläufig geschlossen) (!Der Schutzleiter übernimmt die Steuerung) (!Die Lampe speichert elektrische Energie für unbegrenzte Zeit)

Welche Funktion kennzeichnet einen Treppenlicht-Zeitschalter? (Automatische Abschaltung nach einer festgelegten Zeit) (!Dauerhaftes Einschalten ohne Abschaltmöglichkeit) (!Unabhängige Spannungsverstärkung) (!Ersetzen sämtlicher Schutzmaßnahmen)

Wie hoch ist die berechnete jährliche Energieeinsparung bei 36 Wh täglich? (13,14 kWh) (!1,314 kWh) (!131,4 kWh) (!36 kWh)

Was bedeutet ein erfolgreich abgeschlossenes Simulationsquiz für reale Elektroarbeiten? (Es ist keine Arbeitsfreigabe oder Qualifikationsbestätigung) (!Es erlaubt eigenständige Arbeiten am Gebäudenetz) (!Es ersetzt die Prüfung der Elektroinstallation) (!Es ersetzt die fachliche Beaufsichtigung von Auszubildenden)

Quiz-Feedback: Vergleiche falsche Antworten mit den Schaltbildern und beobachte die betreffenden Zustände erneut im Simulator. Die richtige Erklärung muss sich aus der Schaltfunktion ergeben.

Memory

Ordne Fachbegriff und Funktion zu.

Ausschaltung	Eine Bedienstelle
Wechselschaltung	Zwei unabhängig wirkende Schaltstellen
Kreuzschaltung	Drei oder mehr Schaltstellen
Taster	Federnde Rückstellung
Stromstoßrelais	Zustand bleibt nach Impuls erhalten
Treppenlichtautomat	Zeitgesteuerte Abschaltung
PhET	Virtueller Gleichstrombaukasten
Schutzleiter	Schutzfunktion im Fehlerfall

Drag and Drop

Ordne die richtigen Begriffe zu.	Funktion im Beleuchtungssystem
Ausschalter	Lichtsteuerung an einem Bedienort
Wechselschalter	Auswahl zwischen zwei Kontaktwegen
Kreuzschalter	Vertauschung korrespondierender Wege
Tastkontakt	Kurzzeitige Betätigung mit Rückstellung
Stromstoßrelais	Umschaltung mit Speicherung des Zustands
Treppenlicht-Zeitschalter	Automatische Abschaltung nach Zeitablauf

Feedback: Achte besonders auf den Unterschied zwischen Betätigung, Kontaktführung und Zustandsspeicherung. Diese Eigenschaften erklären die Auswahl einer Schaltung.

Kreuzworträtsel

Schalter	Welches Bedienelement behält normalerweise seine mechanische Stellung?
Taster	Welches Bedienelement kehrt nach dem Loslassen in seine Ausgangsstellung zurück?
Wechselschalter	Welches Schaltelement wird klassisch an den beiden Enden einer Wechselschaltung eingesetzt?
Kreuzschalter	Welches Schaltelement wird zwischen den äußeren Wechselschaltern ergänzt?
Relais	Wie heißt ein elektrisch gesteuertes Schaltgerät?
Simulation	Wie heißt ein virtuelles Experiment mit einem nachgebildeten technischen System?

LearningApps

Diese Verknüpfung öffnet eine Themensuche. Gefundene fremde Lernaktivitäten müssen vor ihrem Unterrichtseinsatz fachlich und hinsichtlich ihrer Eignung geprüft werden.

Lückentext

Ein Stromkreis kann mithilfe eines

dauerhaft geöffnet oder geschlossen werden.

Ein gewöhnlicher

kehrt nach dem Loslassen in seine Ausgangsstellung zurück.

Bei einer einfachen

wird die Leuchte von einer Stelle bedient.

Eine

ermöglicht die Lichtsteuerung von zwei Stellen.

Für drei klassische Schaltstellen wird zwischen zwei Wechselschaltern ein

eingesetzt.

Die beiden Verbindungswege zwischen den Wechselschaltern heißen

.

Ein

ändert durch einen geeigneten Impuls seinen Schaltzustand.

Die Schaltstellung bleibt nach dem

des Tasters erhalten.

Ein Treppenlicht-Zeitschalter ermöglicht eine automatische

.

Die elektrische Leistung einer Leuchte wird häufig in

angegeben.

Die elektrische Energie wird üblicherweise in

erfasst.

Ein virtueller Gleichstrombaukasten ist eine

.

Das selbstständige Arbeiten an elektrischen Anlagen erfordert die entsprechende elektrotechnische

.

Offene Aufgaben

Leicht – Basisaufgaben

Stromkreis: Erstelle einen Screenshot eines offenen und eines geschlossenen Stromkreises im PhET-Simulator. Beschrifte die Unterschiede.
Schalter: Zeichne zwei Schalterstellungen und erläutere, wann die Lampe leuchtet.
Taster: Gestalte eine Bildkarte, die den Unterschied zwischen einem Schalter und einem Schließertaster veranschaulicht.
Wechselschaltung: Markiere die zwei Bedienstellen im Gebäudemodell und beschreibe ihre Funktion.

Standard – Anwendungsaufgaben

Schaltzustand: Erstelle eine vollständige Zustandstabelle für ein vereinfachtes Wechselschaltungsmodell und überprüfe jede Zeile gedanklich oder im geeigneten Simulator.
Kreuzschaltung: Erweitere den Gebäudegrundriss um einen dritten Zugang und begründe die erforderliche Änderung des Steuerungskonzepts.
Fehlerdiagnose: Erzeuge eine Unterbrechung in einem virtuellen Gleichstromkreis. Dokumentiere Beobachtung, Vermutung, Prüfschritt und Ergebnis.
Elektrische Energie: Berechne den Unterschied zwischen fünf und zwei täglichen Betriebsstunden für eine Leuchte mit 12 W Leistung. Erläutere Deine Annahmen.

Schwer – Transferaufgaben

Gebäudeplanung: Entwickle eine Beleuchtungslösung für einen Flur mit vier Bedienstellen. Vergleiche Kreuzschaltung und Stromstoßschaltung anhand fachlicher Kriterien.
Treppenlicht-Zeitschalter: Entwickle ein Funktionskonzept für eine zeitgesteuerte Treppenhausbeleuchtung und stelle es als Ablaufdiagramm dar.
Ausbildungsvideo: Produziere ein kurzes Erklärvideo über Schalter, Taster und Stromstoßrelais. Verwende ausschließlich Simulationen, eigene Zeichnungen oder entsprechend lizenzierte Medien.
Arbeitssicherheit: Entwirf eine Checkliste, die zwischen einer erlaubten Lernsimulation und realen elektrotechnischen Arbeiten unterscheidet. Beziehe Qualifikation, Beauftragung, Aufsicht und die notwendigen Schutzmaßnahmen ein.

Feedback zu den offenen Aufgaben

Niveau	Woran erkennst Du eine gute Lösung?	Wie verbesserst Du sie?
Basis	Bauteile und Zustände sind richtig benannt	Ergänze eine Beobachtung, die Deine Aussage belegt
Anwendung	Schaltverhalten und Funktionszusammenhang sind nachvollziehbar	Prüfe alle relevanten Zustandskombinationen
Transfer	Anforderungen, Alternativen und Sicherheitsgrenzen sind begründet	Berücksichtige Sonderfälle, Energiebedarf und Grenzen des Modells

Lernkontrolle

Die folgenden Aufgaben prüfen vor allem das Anwenden, Erklären und Übertragen Deines Wissens.

Anlagenplanung: Ein Raum besitzt zunächst zwei Zugänge und erhält einen dritten. Vergleiche mindestens zwei geeignete Beleuchtungssteuerungen und begründe eine mögliche Entscheidung.
Störungsanalyse: In einer Simulation leuchtet die Lampe nur während eines Tastendrucks, obwohl sie danach eingeschaltet bleiben soll. Bestimme den fehlenden Funktionsbaustein und erkläre seine Wirkung.
Schaltzustandsanalyse: Eine Wechselschaltung ist eingeschaltet. Du änderst eine der beiden Schalterstellungen. Prognostiziere das Ergebnis und begründe es anhand der Kontaktwege.
Energieeffizienz: Vergleiche die Energieaufnahme einer 12-W-Leuchte bei unterschiedlichen täglichen Betriebsstunden. Erkläre, weshalb der Schaltungstyp allein noch keine Energieeinsparung garantiert.
Gebäudetechnik: Ein Treppenhauslicht soll nach einer bestimmten Zeit automatisch ausgehen. Erläutere, warum ein gewöhnlicher Stromstoßschalter ohne Zeitfunktion diese Anforderung nicht erfüllt.
Sicherheit in der Elektrotechnik: Eine auszubildende Person hat sämtliche Simulationen fehlerfrei abgeschlossen und möchte anschließend ohne Beauftragung an einer 230-V-Anlage arbeiten. Beurteile die Situation fachlich und begründe Deine Entscheidung.

Bewertungsmaßstab: Eine gute Lösung enthält eine richtige Entscheidung, eine nachvollziehbare technische Begründung und eine angemessene Berücksichtigung der Modell- und Sicherheitsgrenzen.

Wichtig: Auch eine vollständig bestandene Lernkontrolle erteilt keine Befugnis zu realen Elektroarbeiten.

Lernnachweis

Für einen aussagekräftigen Lernnachweis dokumentierst Du:

Schaltplan: Mindestens drei korrekt erläuterte Funktionsschemata.
Simulation: Screenshots oder nachvollziehbare Aufzeichnungen verschiedener Schaltzustände.
Wechselschaltung: Eine begründete Zustands- oder Wahrheitstabelle.
Tasterschaltung: Eine Erklärung der Zustandsänderung durch das Stromstoßrelais.
Fehlerdiagnose: Einen systematisch ausgewerteten virtuellen Diagnosefall.
Energieeffizienz: Eine Berechnung mit vollständigen Annahmen und korrekten Einheiten.
Gebäudeplanung: Einen begründeten Lösungsvorschlag für den Ausbildungsfall.
Arbeitssicherheit: Eine schriftliche Darstellung der Grenzen zwischen Simulation und realen Elektroarbeiten.

Form: Digitales Lernportfolio mit Bildern, Schaltzuständen, kurzen Erläuterungen und einer persönlichen Reflexion.

Bewertung: Fachliche Richtigkeit, Begründung, Dokumentation, Transfer und Sicherheitsbewusstsein.

Keine Arbeitsfreigabe: Der Lernnachweis ersetzt weder betriebliche Beauftragung noch erforderliche Qualifikations-, Aufsichts- oder Prüfmaßnahmen.

OERs zum Thema

Wikipedia – Wechselschaltung

Wikipedia – Kreuzschaltung

Wikipedia – Tasterschaltung

Frei zugängliche Simulatoren und Fachquellen

PhET – Stromkreise schalten: Gleichstrom: Interaktive Untersuchung einfacher Gleichstromkreise.
CircuitJS: Elektronischer Schaltungssimulator mit veränderbaren Komponenten.
LEIFIphysik – Rund um die Kreuzschaltung: Ergänzende Aufgaben zur Schaltlogik.
BauNetz Wissen – Taster und Installationsfernschaltung: Fachinformationen zur Tasterschaltung.
Landesbildungsserver Baden-Württemberg – Das Relais: Erklärung des Steuer- und Laststromkreises.
DGUV – Betrieb elektrischer Anlagen und Betriebsmittel: Sicherheitsanforderungen und Qualifikation.
BG ETEM – Die fünf Sicherheitsregeln: Schulungsmaterial zur elektrotechnischen Sicherheit.

Mediennachweise und Nutzungsrechte

Die folgenden im Kurs verwendeten Abbildungen stammen aus Wikimedia Commons. Ihre Dateibeschreibungsseiten enthalten die jeweils maßgeblichen Lizenzbedingungen.

Simple circuit diagram.gif: Urheber يحيى بن علي, CC BY-SA 4.0.
Cell, switch and incandescent bulb.svg: Rob Kam, CC BY 4.0.
Wechselschaltung.PNG: DiWe/Biezl, gemeinfrei.
Animation Wechselschaltung B.gif: Holger s11, CC BY-SA 3.0.
Kreuzschaltung.png: Wefo, CC BY-SA 3.0.
Kreuzschaltung2.svg: Schaltgrafik, gemeinfrei.
Button LED schem.svg: LA2, CC BY-SA 3.0.
Stromstossrelais.gif: ursprünglich Stefan Riepl, gemeinfrei.
Tasterschaltung.PNG: DiWe/Biezl, gemeinfrei.
Stromstoßschaltung.jpg: Schaltgrafik, gemeinfrei.

Lizenzhinweis: Bei CC-BY- und CC-BY-SA-Medien sind insbesondere Namensnennung, Lizenzverweis und gegebenenfalls Änderungskennzeichnung einzuhalten. Die Einbindung im Kurs erfolgt ohne eigene Bildbearbeitung.

YouTube: Die verlinkten Videos werden über ihre Original-Video-URLs eingebunden. Die Urheberrechte verbleiben bei den jeweiligen Rechteinhabern. Eine freie Weiterverwendung oder Bearbeitung wird damit nicht behauptet.

Simulatoren: Verlinkt werden die Originalangebote. Für weitergehende Nutzung, Speicherung oder Weiterverbreitung gelten die jeweiligen Nutzungs- und Lizenzbedingungen.

Sicherheitsvorbehalt: Die verlinkten Darstellungen und Videos dürfen nicht als Freigabe oder Anleitung zur unqualifizierten Ausführung von Elektroarbeiten verstanden werden.