Elektrische Installationen planen - Technischer Systemplaner - LF 6 ETS

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Elektrische Installationen planen - Technischer Systemplaner - LF 6 ETS

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Einleitung

Du arbeitest im zweiten Ausbildungsjahr als angehende technische Systemplanerin bzw. angehender technischer Systemplaner der Fachrichtung Elektrotechnische Systeme (ETS). In Lernfeld 6 „Elektrische Installationen planen“ (KMK-Zeitrichtwert: 80 Stunden) bearbeitest du einen Auftrag von der Anforderungsanalyse bis zur kontrollierbaren technischen Dokumentation. Du berücksichtigst Netzsysteme, Sicherheitsmaßnahmen, Installations-, Stromstoß- und Treppenhausschaltungen, Ruf- und Meldeanlagen, Wohnungsausstattung, Leitungsdimensionierung, rechnergestützte Stromlauf- und Installationspläne, Stücklisten, Kosten und verbesserte Arbeitsabläufe. Dazu liest du auch englischsprachige technische Datenblätter.

Dein Lernziel: Du kannst Anforderungen eines fiktiven Kunden in prüfbare Funktionen übersetzen, Schaltungsalternativen vergleichen, Leitungen und Betriebsmittel vorbemessen, CAD-Unterlagen und ein nachvollziehbares Kostenangebot erstellen sowie die Planung begründet bewerten. Du lernst nicht, Netzspannungsinstallationen eigenständig auszuführen. Verdrahtung, Messung, Inbetriebnahme und Prüfung realer Anlagen sind ausschließlich Aufgaben dafür qualifizierter Personen beziehungsweise Tätigkeiten unter der rechtlich erforderlichen Leitung und Aufsicht einer Elektrofachkraft. Übe Schaltfunktionen am ungefährlichen, galvanisch getrennten Kleinspannungs-Lernmodell oder in einer Simulation.

Berufsbezug und Abgrenzung: Die Ausbildung dauert laut BIBB in der Fachrichtung ETS 42 Monate und gehört zum IHK-Zuständigkeitsbereich. Maßgeblich für deinen konkreten Ausbildungsgang sind der betriebliche Ausbildungsplan, die zuständige Kammer, der Landeslehrplan und aktuelle Regelwerke. Die Fachrichtungen Stahl- und Metallbautechnik sowie Versorgungs- und Ausrüstungstechnik sind verwandte Planungsgebiete, aber keine zusätzlichen Pflichtinhalte dieses Kurses. Dieses OER-Lernangebot ist keine amtliche Prüfung oder Zulassung. Quellen: KMK-Rahmenlehrplan, gedruckte S. 35 und BIBB: Beruf ETS und Rechtsgrundlagen.

Auftrag und Anforderungen systematisch erschließen

Von der Aufgabenstellung zum Lastenheft

Am Beginn einer Elektroplanung stehen nicht Gerätetypen, sondern Anforderungen: Welche Räume werden genutzt? Wie viele Schaltstellen werden gebraucht? Muss Licht nach einer Zeit ausgehen? Welche Verbraucher, Leistungsdaten, Melde- oder Rufsignale, Zugangswege, Brandschutzbereiche und Ausstattungsreserven sind vorgesehen? Erfasse die Antworten in einer Anforderungsliste mit eindeutigen Kennungen: F-01 Beleuchtung über drei Taster, F-02 selbsttätiges Abschalten, F-03 Störmeldung im Sichtbereich, S-01 Berührungsschutz, D-01 Planrevision. Jede Anforderung bekommt ein prüfbares Kriterium. Beispiel: „Die simulierte Flurleuchte erlischt nach eingestellter Zeit“ ist überprüfbar; „modern und praktisch“ nicht.

Unterscheide Lastenheft (was soll die Anlage leisten?), Pflichtenheft (wie soll die Lösung das umsetzen?), Bestandsplan und Ausführungsplan. Für Änderungen an Bestandsanlagen benötigst du belastbare Bestandsinformationen, Abstimmungen mit Nachbargewerken und die Freigabe der verantwortlichen Fachperson. Offene Angaben bleiben als Annahmen markiert; sie werden nicht stillschweigend zu Tatsachen. Nützlich sind CAD, strukturierte Dateinamen, Versionsstände und ein Änderungsprotokoll.

Wohnungsausstattung und Nutzungsqualität

Bei Wohnungen unterstützt die DIN 18015-2 die Planung der Mindestausstattung; die Richtlinie RAL-RG 678 beschreibt weiterführende Ausstattungswerte 1 (Mindest-), 2 (Standard-) und 3 (Komfortausstattung), bei Gebäudesystemtechnik zusätzlich Plus-Varianten. Die Zuordnung bezieht sich grundsätzlich auf die gesamte Wohneinheit; eine höhere Ausstattung nur eines Zimmers macht noch keine ganze Drei-Sterne-Wohnung. Anzahl und Anordnung von Steckdosen, Leuchtenanschlüssen, Kommunikationsanschlüssen und Reserven ergeben sich aus Nutzungsprofil, gültiger Richtlinie und Vertrag. Vermeide ausgedachte Pauschalzahlen pro Zimmer. Quelle: HEA, Richtlinie RAL-RG 678 und DIN 18015-2.

Bildanalyse: Ein fiktiver Wohnungsgrundriss zeigt, wie Installationssymbole mit Türen, Räumen und Elektrogeräten koordiniert werden. Achte auf Symbollegende, Maße und Leitungswege; die historische Grafik ist keine Freigabe nach heutigen deutschen Installationsregeln.

Berufstypischer Arbeitsablauf

Ein prüfbarer Planungsablauf lautet: Anfrage klären → Gebäudegrundlage und Randbedingungen prüfen → Funktionen und Stromkreise zuordnen → Varianten und Schutzkonzept abstimmen → Leitungswege und Komponenten bemessen → Stromlauf-, Installations- und Verteilerunterlagen CAD-gestützt erstellen → Stückliste und Kosten ermitteln → Planprüfung und Freigabe → Revisionsstand dokumentieren. Übergabepunkte mit Architektur, Brandschutz und ausführendem Elektrofachbetrieb gehören in eine Schnittstellenliste. Typische Fehler: unklare Raumnutzung, verdeckte Annahmen, fehlende Maßstäbe, widersprüchliche Kennzeichen und ungeprüfte alte Normtabellen.

Installations-, Stromstoß-, Treppenhaus- und Meldeschaltungen

Grundschaltungen richtig auswählen

Eine Ausschaltung bedient eine Leuchte von einer Stelle. Eine Wechselschaltung verwendet zwei Wechselschalter, um eine Leuchte von zwei Orten aus zu schalten; für zusätzliche Schaltstellen gibt es unter anderem Kreuzschaltungen. Der Stromlaufplan zeigt die elektrische Funktion und Kontakte, der Installationsplan die räumliche Anordnung, der Übersichtsplan die Anlagenstruktur. Diese Planarten sind nicht austauschbar. Verwende aktuelle genormte Symbole und kontrolliere Bezugspotenziale, Betriebsmittelkennzeichen, Kontaktstellungen und die Legende; eine farbige Ader allein ist kein sicherer Funktionsnachweis.

Abbildung: Statische Darstellung einer Wechselschaltung. Verfolge gedanklich zwei Stellungen beider Umschalter; wähle im CAD für die Dokumentation das passende Symbolsystem.

Animation: Der Wechsel der Schaltzustände macht sichtbar, warum die Leuchte von beiden Stellen steuerbar ist. Die Animation erklärt eine Funktion, keine Anleitung zur Arbeit an 230-V-Anlagen.

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Fachvideo: „Wechselschalter anschließen – Funktionsweise & Aufbau der Wechselschaltung erklärt“, Elektroinstallation-selber-machen. Nutze ausschließlich die Funktions- und Planerklärung; Anschlussarbeiten bleiben Fachkräften vorbehalten. Das Video ist kein Normenstandsnachweis.

Stromstoßschaltung und Treppenhausautomatik

Eine Stromstoßschaltung besitzt mehrere Taster und ein Stromstoßrelais. Jeder geeignete Tastimpuls verändert die Schaltstellung, die ohne weiteren Impuls erhalten bleibt. Bei einer Treppenlicht-Zeitschaltung startet ein Taster ein Zeitglied; nach der eingestellten Zeit wird die Beleuchtung automatisch abgeschaltet. Einige Geräte können nachgetastet werden. Für einen Flur mit drei Bedienorten und einer geforderten automatischen Abschaltung ist deshalb ein passender Treppenlicht-Zeitschalter naheliegender als ein einfaches bistabiles Stromstoßrelais. Bedienkomfort, Personenfluss, Barrierefreiheit, Leuchten-Einschaltstrom, Schaltlast, Nachschaltfunktion und Stand-by-Verbrauch müssen geprüft werden.

Foto: Historisches Beispiel eines Stromstoßschalters. Ein historisches Bauteil ist kein automatisch geeigneter Typ für einen aktuellen Plan.

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Fachvideo: ET-Tutorials „4.3.6.1 Die Stromstoßschaltung“. Beobachte, wie aus Funktion und Installationsplan ein Stromlaufplan wird, ohne gezeigte Arbeiten an Netzspannung nachzumachen.

Datenblatt lesen: Beim aktuellen Produktbeispiel Theben ELPA 8 nennt der Hersteller 230 V AC Betriebsspannung, einen Zeit-Einstellbereich von 1–7 Minuten und getrennte Angaben zu LED-Lasten. Das sind produktspezifische Daten, keine allgemeine Freigabe für andere Geräte. Eine im Datenblatt erwähnte historische 3-Leiter-Lösung wird vom Hersteller ausdrücklich als für Neuanlagen nicht mehr erlaubt gekennzeichnet. Die endgültige Gerätewahl trifft die zuständige Fachperson nach aktuellen Regeln und Projektbedingungen.

Ruf- und Meldeanlagen

Ruf- und Meldeanlagen übertragen Anforderungen oder Zustände: Türgong, barrierearme Rufstelle, Kontaktanzeige, Betriebs- oder Störmeldung. Eine Rufanlage fordert Hilfe bzw. Aufmerksamkeit an; eine Meldeanlage signalisiert einen definierten Zustand. Plane Signalgeber, Auslöser, Versorgung, Übertragungsweg, Empfangsort und eine geeignete Quittierung. Eine Sicherheits- oder Brandmeldeanlage hat weitergehende eigene Regelwerke und darf nicht mit einem einfachen Modellgong gleichgesetzt werden. Zur Übung kannst du einen 12-V-DC-Sicherheitskleinspannungs-Simulator mit Taster, Anzeige und Summer verwenden; benutze keine Netzspannung und keine echten personenbezogenen Rufprotokolle.

Netzsysteme, Schutz und Verantwortung

TN-, TT- und IT-Systeme verstehen

Im TN-System ist ein Punkt der Stromquelle geerdet und die Körper elektrischer Betriebsmittel sind über Schutzleiter mit diesem Punkt verbunden. TN-S führt Neutralleiter N und Schutzleiter PE getrennt. Bei TN-C-S gibt es zunächst einen kombinierten PEN-Leiter, der an einer vorgesehenen Stelle in N und PE aufgeteilt wird; danach werden die beiden nicht wieder vereinigt. Ein TT-System verwendet für die Körper eine von der Stromquellenerdung unabhängige Erdungsanlage. Beim IT-System ist die Quelle gegenüber Erde isoliert oder über eine Impedanz verbunden; besondere Überwachung und Fehlerfallbetrachtung sind erforderlich. Die Wahl folgt dem vorliegenden Netz, dem Netzbetreiber, den Schutzmaßnahmen und dem Einsatzort, nicht einer frei erfundenen Farbkonvention.

Prinzipskizze: TN-C-S-System mit Aufteilung von PEN in N und PE. Die Darstellung verdeutlicht das Prinzip; sie zeigt keine vollständige örtliche Installationsvorschrift.

Basisschutz, Fehlerschutz und Zusatzschutz

Basisschutz verhindert das Berühren gefährlicher aktiver Teile, etwa durch Isolierung oder Umhüllung. Fehlerschutz begrenzt Risiken bei einem einzelnen Fehler, etwa durch automatische Abschaltung im geeigneten Stromversorgungssystem. Zusätzlicher Schutz kann z. B. durch passend ausgewählte Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen erfolgen. Ein Leitungsschutzschalter (LS) schützt in seiner Auslegung vor Überströmen; ein Fehlerstrom-Schutzschalter (RCD/FI) vergleicht hin- und rückfließende Ströme und reagiert auf einen Fehlerdifferenzstrom. Ein RCD ersetzt weder den Leitungsschutz noch die übrigen Schutzmaßnahmen. Der geeignete Typ und Bemessungsdifferenzstrom hängen vom Netz, Verbraucher, Fehlerstromspektrum und den aktuellen Anwendungsregeln ab.

Produktfoto: Beispiel eines RCD. Lies am Originalgerät und aktuellen Datenblatt Hersteller, Typ, Bemessungsstrom, Fehlerstromempfindlichkeit und Prüfhinweise ab; übertrage Bildaufschriften nicht ungeprüft in neue Projekte.

Sicherheit: Die fünf Sicherheitsregeln lauten in allgemeiner Reihenfolge: freischalten; gegen Wiedereinschalten sichern; Spannungsfreiheit feststellen; erden und kurzschließen; benachbarte unter Spannung stehende Teile abdecken oder abschranken. Wie die Regeln in einer konkreten Niederspannungsanlage anzuwenden sind, beurteilt die verantwortliche Elektrofachkraft. Setze sie nicht als Schülerexperiment an einer Netzspannungsanlage um. Bei einem realen elektrischen Fehler: Abstand halten, niemanden berühren, Hilfe alarmieren und die zuständige Fachperson hinzuziehen. Quellen: BGHM: Fünf Sicherheitsregeln und DGUV Vorschrift 3.

Geprüfte Regeln statt Abschreiben alter Tabellen

Für die Planung relevant sind u. a. DIN VDE 0100-410:2018-10 (Schutz gegen elektrischen Schlag), DIN VDE 0100-520:2023-06 (Kabel- und Leitungsanlagen) und DIN VDE 0100-600:2017-06 (Erstprüfung). Die öffentlich zugänglichen DKE-Beschreibungen belegen Gegenstand und Ausgaben, ersetzen aber nicht die lizenzierten Normtexte und die Prüfung des aktuell geltenden Änderungsstands im Betrieb. Prüfungen sind fachkundig zu planen und nach Fertigstellung durch die befugte prüfende Person durchzuführen. Exakte Abschaltbedingungen, Verlegearten, Brandabschnitte, Schutzarten und Netzbetreiberbedingungen müssen für jeden Auftrag nachgewiesen werden.

Leitungsdimensionierung und technische Daten

Vom Verbraucher zum geeigneten Leiterquerschnitt

Die Bemessung beginnt beim Betriebsstrom I_B, der Schutzeinrichtung I_n und der zulässigen Strombelastbarkeit I_Z der gewählten Leitung unter den tatsächlichen Bedingungen. Als grundlegende Zuordnungsbedingung dient I_B ≤ I_n ≤ I_Z; weitere Überlastbedingungen wie I_2 ≤ 1,45 · I_Z müssen für die konkret gewählte Schutzeinrichtung geprüft werden. Außerdem zu prüfen sind Verlegeart, Umgebungstemperatur, Häufung, Leiterwerkstoff, Aderzahl, Leitungslänge, Spannungsfall, Kurzschlussfestigkeit, Abschaltbedingungen, elektromagnetische Verträglichkeit, mechanischer Schutz, Brandschutz und Herstellerangaben. Der Leiterquerschnitt ergibt sich nicht allein aus dem Aufdruck eines LS-Schalters.

Rechenbeispiel 1 – Verbraucherstrom: Eine fiktive 230-V-Steckdosenlast mit 2 300 W und Leistungsfaktor nahe 1 ergibt näherungsweise I_B = P/U = 2 300 W / 230 V = 10,0 A. Das ist eine rechnerische Annahme für einen einzelnen Verbraucher, keine feste Last für sämtliche Steckdosen. Eine für die spätere Fachplanung erwogene Schutzeinrichtung mit I_n = 16 A wäre nur dann zulässig, wenn unter anderem I_Z nach allen Korrekturen mindestens 16 A beträgt und sämtliche weiteren Schutzbedingungen nachgewiesen sind. Der hier genannte Zahlenwert ist ausdrücklich keine Auswahlfreigabe.

Rechenbeispiel 2 – vereinfachter Spannungsfall: Für eine einphasige Leitung mit Kupfer, einer angenommenen Leitungslänge l = 18 m (einfache Strecke), I = 10 A, Querschnitt A = 2,5 mm² und spezifischem Widerstand bei 20 °C ρ = 0,0178 Ω·mm²/m gilt als reine erste Näherung ohne Blindanteil: ΔU ≈ 2 · ρ · l · I/A = 2 · 0,0178 · 18 · 10 / 2,5 = 2,5632 V. Bezogen auf 230 V sind dies 2,5632/230 · 100 = 1,11 %. Der Faktor 2 steht für Hin- und Rückleiter. Bei Betriebstemperatur steigt der Leiterwiderstand; tatsächlicher Spannungsfall und Einhaltung projektspezifischer Grenzen müssen fachlich mit den korrekten Daten erneut geprüft werden. Diese Rechnung entscheidet nicht über Verlegeart, Absicherung oder normgerechte Errichtung.

Typische Fehler: einfache und doppelte Leitungslänge verwechseln; kW nicht in W umrechnen; fälschlich 400 V bei einem 230-V-Einphasenverbraucher einsetzen; den Leistungsfaktor ignorieren; Korrekturfaktoren für warme Umgebung oder Häufung vergessen; Spannungsfall allein als Beweis einer sicheren Installation ansehen.

Datenblätter auch auf Englisch auswerten

Dokumentiere beim Vergleich von drei Geräten jeweils rated voltage (Bemessungsspannung), rated current (Bemessungsstrom), switching capacity (Schaltvermögen), inrush current (Einschaltstrom), degree of protection (Schutzart/IP), ambient temperature (zulässige Umgebungstemperatur) und terminal capacity (zulässiger Anschlussquerschnitt). Prüfe unter anderem Datenblattdatum, Artikelnummer, Zertifizierungen, Zubehör, Schaltverhalten bei LED-Lasten und Zulässigkeit des Einbaus. Beispiel: Ein Treppenlichtgerät mit ausreichend hohem angegebenem ohmschem Schaltstrom kann bei hohen LED-Einschaltströmen trotzdem ungeeignet sein. Beispiel eines aktuellen Herstellerdatenblatts, Theben ELPA 8, 2026.

CAD-Planung, Praxisprojekt, Kosten und Qualität

CAD-Dokumente für eine eindeutige Übergabe

Ein CAD-gestützter Elektroinstallationsplan enthält Grundriss, Maßstab, Raum- und Installationssymbole, Leitungsführung, Stromkreiskennzeichen, Legende und Revisionsstand. Ein funktionsgerechter Stromlaufplan unterscheidet Versorgung, Steuer- und Lastkreis sowie Betriebs- und Hilfskontakte. Ein Verteiler-/Übersichtsplan ordnet Schutzeinrichtungen und Stromkreise. Eine Stückliste enthält Positionsnummer, Kennzeichen, Typ, technische Auswahlmerkmale, Einheit, Menge und Datenblattversion. Plane Kollisionen, Montagehöhen, Installationszonen, Fluchtwege, Wartungszugang und Gewerke-Schnittstellen; freigegebene Gebäudepläne dürfen nur mit den nötigen Zugriffsrechten verwendet werden. Dateinamen wie „Fiktivhaus_Flur_S01_R02“ verhindern Verwechslungen. Cloudfreigaben nur bedarfsgerecht und keine Kundennamen, Zugangscodes, Wohnungsgrundrisse realer Personen oder Lernendendaten veröffentlichen.

Durchgearbeiteter Praxisfall: Beleuchtung eines fiktiven Wohnhausflurs

Auftrag: Ein erfundenes Mehrfamilienhaus erhält für einen 12 m langen, 2 m breiten gemeinsamen Flur eine 18-W-LED-Leuchte, drei Taster an den Zugängen, eine automatische Abschaltung nach etwa drei Minuten und eine einfache Zustandsmeldung im Modell. Das vorhandene Netzsystem ist zunächst unbekannt und muss durch die verantwortliche Elektrofachkraft dokumentiert werden. Der Übungsauftrag umfasst Funktionsplanung, 2D-CAD-Pläne, exemplarische Verbrauchs- und Spannungsfallrechnung, Stückliste und ein unverbindliches fiktives Angebot – keine reale Errichtung.

Schritt 1 – Anforderungen: F-01 Leuchte von drei Orten bedienbar; F-02 automatisches Abschalten; F-03 Zustandsanzeige im 12-V-DC-Lernmodell; S-01 Netzsystem, Schutzkonzept und Leitungsdaten vor Realfreigabe durch Fachperson bestätigen; D-01 konsistente Zeichnungen mit Revision. Der geplante Standard-Nutzungsmodus soll eine versehentlich dauerhaft leuchtende Flurbeleuchtung vermeiden.

Schritt 2 – Variantenentscheidung: Eine einfache Wechselschaltung mit zwei Schaltstellen erfüllt F-01 nicht ohne Erweiterung und F-02 nicht. Ein Stromstoßrelais mit drei Tastern erfüllt F-01, aber ohne ergänzende Zeitfunktion nicht F-02. Ein nach Herstellerdaten passend ausgewählter Treppenlicht-Zeitschalter mit Tastereingängen erfüllt beide Kernanforderungen am besten. Die Wahl wird im realen Projekt hinsichtlich LED-Einschaltstrom, Mindest- und Höchstlast, Schutzart, Nachschaltbarkeit und Nutzungsbedingungen fachlich geprüft. In der Simulation modellierst du F-03 mit separater Sicherheitskleinspannung statt mit einer direkten Verbindung zum 230-V-Steuerkreis.

Schritt 3 – Planbares Funktionsprinzip: Drei Taster geben Bedienimpulse an die zeitgesteuerte Steuerfunktion; diese veranlasst die Beleuchtung für die eingestellte Zeit. Der geplante Stromlaufplan S-01 trennt Steuerfunktion, Beleuchtungsabgang, Kennzeichnung und Schutzkonzept. Der Installationsplan P-01 zeigt die drei Taster an den Zugängen, die Leuchte sowie zu prüfende Leitungswege und Installationszonen. Die Lage und elektrische Verschaltung von N, PE und Schutzeinrichtungen sind erst nach bestätigtem Netzsystem und fachlicher Bemessung verbindlich. F-03 wird im Modellplan M-01 separat dargestellt.

Schritt 4 – rechnerischer Plausibilitätscheck: Bei 18 W und angenommener Wirkleistungsberechnung ohne weiteren Treibereinfluss ergibt sich für die Leuchte 18/230 ≈ 0,078 A. Der Betriebsstrom allein sagt nicht aus, ob LED-Treiber, Leitungen, Schutzorgane und Zeitrelais zusammenpassen. Als separate optionale Erweiterung mit 2 300-W-Steckdosenverbraucher wurden oben 10 A und für 18 m Kupfer 2,5 mm² ein idealisierter Spannungsfall von 2,5632 V ermittelt. Das ist keine Dimensionierung des hier angebotenen Flurlicht-Stromkreises. Erforderliche tatsächliche Querschnitts-, RCD-, Überstrom- und Abschaltnachweise bleiben offen und sind im Prüfprotokoll als Fachfreigabepunkte gekennzeichnet.

Schritt 5 – Arbeitsplan mit Zuständigkeiten:

Phase	Arbeitsschritt	Kontrollierbares Zwischenprodukt	Verantwortung
Analyse	Fiktiven Gebäudegrundriss und Nutzungswünsche aufnehmen	Anforderungsliste F-01 bis D-01	Ausbildungsteam
Auswahl	Wechselschaltung, Stromstoßschaltung und Zeitsteuerung vergleichen	Entscheidungsmatrix mit Begründung	Ausbildungsteam, Fachbetreuung
Vorbemessung	Lasten und Spannungsfall rechnen, unbekannte Parameter markieren	Rechenblatt R-01, Liste offener Schutz-Nachweise	Ausbildungsteam
Zeichnung	Installations- und Stromlaufplan im CAD erzeugen	P-01 und S-01 mit Legende und Revision	Ausbildungsteam
Angebot	Positionen, Mengen, Kosten und Zeitansätze prüfen	Stückliste B-01 und Kostenblatt K-01	Ausbildungsteam
Prüfung	Modellfunktion simulieren, Checkliste und Fachfreigabepunkte abgleichen	Testbericht T-01 und Änderungsprotokoll	Fachbetreuung; reale Prüfung nur Elektrofachkraft

Schritt 6 – fiktives Angebot zur Beleuchtungsplanung: Sämtliche Preise sind frei erfundene Rechenwerte in Euro, keine aktuelle Marktpreisauskunft. Es werden keine Hersteller oder Personen beauftragt. Die Positionen sind Übungsannahmen; eine reale Ausschreibung benötigt vollständige technische Spezifikation und abgestimmte Mengen.

Position	Menge	Übungseinzelpreis	Rechensumme
Beleuchtungs-Zuleitung als kalkulierte Länge	18 m	2,30 € je m	41,40 €
Taster	3 Stück	9,00 €	27,00 €
LED-Leuchte	1 Stück	45,00 €	45,00 €
Zeitsteuergerät	1 Stück	42,00 €	42,00 €
Zubehör und Dosen	1 Pauschale	55,00 €	55,00 €
Modellierte Taster-Leitungswege	25 m	1,50 € je m	37,50 €
Kalkulatorischer Arbeitsaufwand	6 Stunden	58,00 € je h	348,00 €

Materialsumme = 41,40 + 27,00 + 45,00 + 42,00 + 55,00 + 37,50 = 247,90 €. Arbeitsanteil = 6 × 58,00 = 348,00 €. Netto = 247,90 + 348,00 = 595,90 €. Rein beispielhaft bei 19 % Umsatzsteuer: 595,90 × 0,19 = 113,221 ≈ 113,22 €; Brutto = 709,12 €. Änderst du eine Menge oder einen Stundensatz, muss das Kostenblatt die Summen automatisch aktualisieren. Eventuelle weitere Kosten (Prüfung, Planungshonorar, Anfahrt, Entsorgung) sind hier ausdrücklich nicht enthalten.

Schritt 7 – prüfbares Arbeitsergebnis: Gib ein synthetisches Paket aus P-01 (bemaßter CAD-Installationsplan), S-01 (CAD-Funktions-/Stromlaufplan), R-01 (Rechenblatt mit Annahmen), B-01 (Stückliste mit Artikelmerkmalen), K-01 (nachgerechnete Angebotskalkulation), T-01 (Simulations- und Planprüfbericht) sowie einer Entscheidungsmatrix und offenen Fachfreigabepunkten ab. Ein Netzanschluss wird nicht hergestellt. Das Team überprüft die simulierte Einschaltung von allen drei Stellen und die zeitgesteuerte Abschaltung mit reproduzierbaren Testfällen; eine echte Erstprüfung bleibt der autorisierten Elektrofachkraft vorbehalten.

Bewertungsraster für den Lernnachweis (100 Punkte):

Kriterium	Punkte	Beobachtbarer Maßstab
Auftrag und Annahmen	15	Alle Funktionen testbar formuliert; offene Netz- und Nutzerfragen dokumentiert
Stromlaufplan und Schaltwahl	20	Funktionsprinzip richtig, Variantenentscheidung begründet, Kennzeichen konsistent
CAD-Installationsplan	15	Positionen, Maßstab, Legende, Leitungswege, Revision vollständig
Rechnungen und Bemessungsgrenzen	20	18-W-Strom, 10-A-Option, Spannungsfall richtig; Schutz-Freigabepunkte benannt
Stückliste und Angebot	15	Mengen, Datenblattmerkmale, Rechenwege und Summen nachvollziehbar
Sicherheit, Nachhaltigkeit und Reflexion	15	Aufsicht und sichere Simulation, Energie- und Materialvergleich, dokumentierte Verbesserung

Eine besonders gute Abgabe enthält zusätzlich mindestens zwei konkrete Verbesserungen mit Auswirkung auf Nutzbarkeit, Energie oder Montageaufwand und dokumentiert, warum fachliche Entscheidungen noch eine reale Freigabe brauchen.

Nachhaltig und digital planen – Ergebnisse überprüfen

Vergleiche LED-Energiebedarf, automatische Abschaltzeit, Lebensdauer, Reparierbarkeit, Verpackung, Leitungswege, Nachrüstbarkeit und Entsorgung. Beispiel: Wenn die 18-W-Leuchte durch die Zeitsteuerung an einem Tag modellhaft 2 Stunden statt 5 Stunden leuchtet, sind das (5 − 2) h × 0,018 kW = 0,054 kWh weniger pro Tag; bei 250 gleichen Nutzungstagen 13,5 kWh im Jahr. Dies ist ein transparentes Szenario, keine garantierte reale Einsparung. Gegenrechnung: Steuergeräte können Eigenverbrauch haben, und eine zu kurze Nachlaufzeit kann Wege unsicher machen. Sichere Beleuchtung geht vor Energiesparen.

Optimiere die Arbeit mit wiederverwendbaren CAD-Symbolbibliotheken, kollisionsgeprüften Grundrissen, Versionskontrolle, digitaler Stückliste und begrenzten Zugriffsrechten. Prüfe Datenqualität: Koordinaten, Änderungsdatum, Versionskonflikte, PDF-Ausdruckmaßstab, Gerätekennzeichen und fehlende Datenblattversion. Ergonomie, staubarme Montageplanung, sichere Transportwege und getrennte Entsorgung elektronischer Altgeräte gehören in die Projektbesprechung. Veröffentliche nur anonymisierte oder eigens erfundene Lehrpläne und keine realen Kunden-, Gebäude- oder Zugangsdaten. Verbesserungsvorschlag und Gegenargument werden im Änderungsprotokoll festgehalten.

Interaktive Aufgaben

Quiz: Fachwissen anwenden

Womit beginnt eine überprüfbare Planung einer Flurbeleuchtung? (Mit einer Liste messbarer Funktionen und Randbedingungen) (!Mit der Bestellung eines zufällig verfügbaren Relais) (!Mit der Festlegung einer Aderfarbe ohne Netzangaben) (!Mit einer Montage ohne abgestimmten Grundriss)

Was unterscheidet eine Treppenlicht-Zeitschaltung von einer einfachen Stromstoßschaltung? (Sie kann die Beleuchtung nach einer eingestellten Zeit selbsttätig abschalten) (!Sie braucht grundsätzlich keine Schutzeinrichtungen) (!Sie darf nur mit genau zwei Bedienstellen eingesetzt werden) (!Sie ersetzt jeden anderen Stromkreis im Gebäude)

Welche Aussage beschreibt die Wechselschaltung sachgerecht? (Zwei Wechselschalter ermöglichen die Bedienung einer Leuchte von zwei Stellen) (!Zwei Taster benötigen dafür immer einen Treppenlichtautomaten) (!Ein einzelner Leitungsschutzschalter übernimmt beide Bedienorte) (!Jede Wechselschaltung schaltet stets nach drei Minuten ab)

Was geschieht im TN-C-S-System an der vorgesehenen Übergangsstelle? (Der gemeinsame PEN wird in getrennte Leiter N und PE aufgeteilt) (!Die Schutzleiterfunktion wird vollständig aufgehoben) (!Der Neutralleiter wird grundsätzlich durch einen Lichttaster ersetzt) (!Die Außenleiter werden für alle Stromkreise zusammengeschaltet)

Welche Aufgabe hat ein Fehlerstrom-Schutzschalter im geeigneten Schutzkonzept? (Er erkennt einen Fehlerdifferenzstrom und kann daraufhin abschalten) (!Er ersetzt stets die Überstrom-Schutzeinrichtung) (!Er sichert automatisch jeden beliebigen Leitungsquerschnitt ab) (!Er beweist ohne weitere Prüfung die vollständige Anlagensicherheit)

Welche Größen bilden eine grundlegende Bedingung der Leitungsauswahl? (Betriebsstrom kleiner gleich Bemessungsstrom kleiner gleich zulässige Leitungsbelastbarkeit) (!Leitungslänge stets gleich zur Nennspannung) (!Kabelpreis stets größer als die Montagezeit) (!Schalteranzahl gleich zur Anzahl aller Leiter)

Welcher Spannungsfall ergibt sich in der beschriebenen vereinfachten Kupferrechnung ungefähr? (Etwa 2,56 Volt) (!Etwa 0,026 Volt) (!Etwa 25,6 Volt) (!Etwa 230 Volt)

Wofür steht Ausstattungswert 2 nach RAL-RG 678? (Für eine Standardausstattung der elektrischen Anlage einer Wohneinheit) (!Für genau zwei Steckdosen in jedem beliebigen Raum) (!Für einen automatisch genehmigten Netzanschluss) (!Für den Verzicht auf einen Installationsplan)

Worauf ist bei einer LED-Leuchte mit Zeitsteuerung besonders zu achten? (Auf Herstellerangaben zu Lastarten und möglichen Einschaltströmen) (!Nur auf die Farbe des Produktgehäuses) (!Ausschließlich auf die Länge des Produktnamens) (!Auf die Annahme dass alle Relais identische Schaltlasten besitzen)

Wie wird eine neu errichtete reale Anlage vor Übergabe fachgerecht überprüft? (Durch die vorgesehene Erstprüfung und Dokumentation einer befugten Person) (!Durch eine ungeprüfte Simulation allein) (!Durch das Weglassen einer Revisionsnummer) (!Durch eine vom Auszubildenden erdachte Freigabe ohne Fachaufsicht)

Memory

Ordne jeden Fachbegriff seiner Funktion zu; die Rückmeldung erfolgt beim Finden des passenden Kartenpaares.

Lastenheft	Beschreibt Anforderungen aus Sicht der Auftraggebenden
Stromlaufplan	Stellt elektrische Funktionen durch Symbole und Verbindungen dar
Treppenlicht-Zeitschalter	Beendet die Beleuchtungszeit nach einer eingestellten Frist
Schutzleiter	Verbindet berührbare leitfähige Körper mit dem Schutzsystem
Spannungsfall	Differenz der Spannung entlang eines belasteten Leitungsweges
Stückliste	Ordnet benötigte Positionen ihren Mengen und Merkmalen zu

Drag-and-drop

Ordne dem Planungsschritt die passende Aufgabe zu; prüfe anschließend die Zusammenhänge.

Planungsschritt	Passende Aufgabe
Anforderungsanalyse	Nutzerfunktionen und Randbedingungen festhalten
Schaltungswahl	Bedienorte und Zeitfunktion abgleichen
Vorbemessung	Betriebsstrom und Spannungsfall begründet rechnen
CAD-Dokumentation	Stromlaufplan und Installationsplan erstellen
Qualitätssicherung	Planstände und noch offene Fachnachweise prüfen

Kreuzworträtsel

Finde je ein fachliches Wort pro Hinweis.

Taster	Bedienelement, das nach Loslassen in seine Ausgangslage zurückkehrt
Relais	Elektromechanisches oder elektronisches Schaltgerät mit Steuerfunktion
Leiter	Elektrisch leitfähiges Teil einer Kabel- oder Leitungsanlage
Schutzleiter	Leiter für den Schutz gegen gefährliche Berührungsspannungen
Stückliste	Aufstellung der Bauteile und zugehörigen Mengen
Zeitrelais	Schaltgerät, das mit einer Verzögerungs- oder Zeitfunktion arbeitet

LearningApps

Suche nach ergänzenden interaktiven Übungen und überprüfe deren fachliche Qualität und Aktualität selbst: Die Suchergebnisse stammen von unterschiedlichen Autorinnen und Autoren und sind nicht automatisch Bestandteil dieses Kurses.

Lückentext

Ergänze die Fachbegriffe zum Planungsauftrag.

Im ersten Schritt werden die Anforderungen in einem erfasst.

Die elektrische Funktion wird im beschrieben.

Die Anordnung von Geräten im Grundriss zeigt der .

Mehrere Bedienstellen mit automatischer Abschaltung können über einen umgesetzt werden.

Ein bistabiles Schalten nach jedem Impuls ermöglicht ein .

Der vom Verbraucher benötigte Strom heißt .

Die Spannungsdifferenz entlang einer belasteten Leitung wird als bezeichnet.

Der kombinierte Schutz- und Neutralleiter heißt .

Die getrennte Schutzleiterfunktion übernimmt der .

Die benötigten Betriebsmittel und Mengen werden in der festgehalten.

Eine fachkundige Kontrolle einer neuen Anlage heißt .

Ein Plan wird durch seine eindeutig versioniert.

Offene Aufgaben

Leicht

1. Anforderungsliste: Formuliere vier testbare Funktionen einer erfundenen Flurbeleuchtung mit passenden Kennungen und Kriterien; gib dir nach der Musterstruktur Rückmeldung, ob jede Funktion eindeutig prüfbar ist.
2. Installationsschaltungen: Skizziere auf Papier die Funktionsunterschiede zwischen Ausschaltung, Wechselschaltung und Stromstoßschaltung; kennzeichne Schalter und Taster ohne Netzspannungsversuch.
3. Sicherheitsregeln: Erstelle ein übersichtliches Informationsplakat zu den fünf Sicherheitsregeln und erkläre, warum das praktische Anwenden nur qualifizierten Personen gestattet ist.
4. Technisches Englisch: Übersetze sechs Begriffe eines überprüften Geräte-Datenblatts ins Deutsche und nenne jeweils die Bedeutung für die Geräteauswahl.

Standard

1. CAD: Zeichne für den fiktiven Flur einen bemaßten Installationsplan mit drei Tastern, einer Leuchte, Legende, Stromkreiskennzeichen und Version.
2. Stromlaufplan: Stelle die Zeitfunktion als fachlich gekennzeichneten Funktionsstromlaufplan dar und erkläre den Unterschied zu einer Stromstoßvariante; die konkrete 230-V-Verdrahtung bleibt ausdrücklich ungeprüft.
3. Leitungsdimensionierung: Berechne für eine frei gewählte fiktive einphasige Last Betriebsstrom und einen idealisierten Spannungsfall; markiere alle Parameter, die für eine echte Leitungsfreigabe fehlen.
4. Stückliste: Fertige eine digitale Stückliste für die Modellanlage an und dokumentiere mindestens drei technische Auswahlkriterien aus einer Herstellerunterlage.

Schwer

1. Planungsprojekt: Bearbeite den vollständigen Flurauftrag in Zweierarbeit mit Alternativenmatrix, P-01, S-01, R-01, B-01, K-01 und T-01; gib die Abgabe anhand des 100-Punkte-Rasters zur gegenseitigen Prüfung.
2. Variantenvergleich: Vergleiche Stromstoßrelais, Zeitrelais und sensorgesteuerte Beleuchtung anhand Bedienbarkeit, Energie, Lebensdauer, Wartung und möglicher Fehlfunktionen und begründe eine Empfehlung.
3. Qualitätssicherung: Entwickle eine Planprüfung mit mindestens zehn Kontrollen, teste Änderungen am 12-V-DC-Simulationsmodell und führe ein nachvollziehbares digitales Änderungsprotokoll.
4. Nachhaltigkeit: Entwerfe zwei Nutzungsszenarien für die LED-Beleuchtung, berechne Energieunterschiede samt Eigenverbrauchsannahmen und beurteile, wo Barrierefreiheit und Sicherheit höher gewichtet werden müssen.

Lernkontrolle

1. Planungsgespräch: Überführe einen unpräzisen Kundenwunsch in fünf testbare Anforderungen, dokumentiere zwei notwendige Rückfragen und begründe ihre Relevanz.
2. Schaltungstechnik: Entscheide für zwei, drei und viele Bedienorte jeweils zwischen Wechselschaltung, Stromstoß- und Treppenlichtschaltung; prüfe zusätzlich, ob automatisches Abschalten gefordert ist.
3. Elektrosicherheit: Erläutere an einer TN-C-S-Prinzipskizze die Funktionen von PEN, N, PE, RCD und LS; unterscheide dokumentierte Planung von einer realen Fachprüfung.
4. Rechenprüfung: Kontrolliere den vollständigen Rechenweg für 2 300 W, 230 V, 18 m Kupfer und 2,5 mm² einschließlich der angenommenen 20-°C-Bedingungen und nenne vier ausstehende Nachweise.
5. Angebotskalkulation: Prüfe alle Einzelpositionen des fiktiven Angebots und berechne den Endbetrag bei einer um 1 Stunde längeren Bearbeitung, ohne andere Ansätze zu verändern.
6. Planrevision: Entdecke in einem manipulierten Musterplan fünf Widersprüche, dokumentiere die Änderungen und beschreibe Auswirkungen auf Stückliste, Datenschutz und Fachfreigabe.

Lernnachweis

Abgabe als überprüfbares Projektportfolio: Reiche die Anforderungsliste, eine begründete Variantenentscheidung, CAD-Installationsplan P-01, Stromlaufplan S-01, Rechenblatt R-01, Stückliste B-01, das Kostenblatt K-01, den Simulationsbericht T-01 und die Revisionshistorie ein. Im mündlichen Fachgespräch erklärst du deinen Signalweg, die Formelgrößen, die Grenzen der Vorbemessung, einen englischen Datenblattbegriff, die Kosten und eine nachhaltige Verbesserung. Verwende ausschließlich erfundene Projektdaten.

Selbst- und Fremdeinschätzung: Nutze das 100-Punkte-Raster aus dem Praxisfall. Prüfe neben den Punkten explizit: Ist jede Kundenanforderung nachweisbar? Sind die Zeichnungen widerspruchsfrei? Ist die Rechnung mit Einheiten nachvollziehbar? Stehen offene Netz- und Schutznachweise sichtbar im Prüfbericht? Ist eine reale Errichtung ausgeschlossen? Bei einem fachlichen Sicherheitsfehler zählt nicht die Punktzahl, sondern die erforderliche Überarbeitung mit Fachbetreuung. Ein Lernnachweis ersetzt keinen gesetzlichen Qualifikationsnachweis und keine prüfberechtigte Inbetriebnahme.

OER und Wikipedia

Fachliche Primärquellen und weiterführende Materialien (Abrufkontext Oktober 2026):

1. KMK: Rahmenlehrplan Technische Systemplaner, Lernfeld 6 ETS, gedruckte PDF-S. 35 – Kompetenzgrundlage, 80 Stunden.
2. BIBB: Technischer Systemplaner, Fachrichtung Elektrotechnische Systeme – Berufsprofil, Ausbildungsordnung, berufliche Qualifikationen.
3. HEA: RAL-RG 678 und DIN: Wohnungs-Mindestausstattung – öffentlich lesbare Erläuterungen, keine Normvolltexte.
4. DKE: DIN VDE 0100-410 / DIN VDE 0100-520 / DIN VDE 0100-600 – Normenstatus und Regelungsgegenstände; aktuellen Rechts- und Ausgabenstand betrieblich abgleichen.
5. BGHM: elektrische Sicherheit und DGUV Information 203-006 – Gefahren und sichere Organisation.
6. Theben: ELPA 8 und Herstellerdatenblatt – Beispiel für prüfbare Produktdaten und historische Einschränkungen.
7. Elektroinstallation, Stromstoßschalter, Wechselschaltung, Fehlerstrom-Schutzschalter, Leitungsschutzschalter, Elektrotechnische Zeichnung – Wikipedia und andere offen zugängliche Artikel als ergänzende, kritisch zu prüfende Einstiegspunkte.

Einbettung des überprüften deutschsprachigen Wikipedia-Artikels zur Elektroinstallation: Inhalt und weiterführende Links stehen unter den jeweils dort angegebenen freien Wikipedia-Lizenzen.

Prüfbare Quellen- und Lizenznachweise zu den tatsächlich eingebundenen Wikimedia-Commons-Dateien: Die Lizenzangaben beziehen sich auf die jeweilige Dateiseite; Urheberkennzeichnung und Lizenzbedingungen sind bei Weitergabe zu erhalten. Abbildungen sind Anschauungsmaterial und keine normativen, ausführungsreifen Zeichnungen.

Fachvideos – geprüfte Titelnachweise: Elektroinstallation-selber-machen: Wechselschaltung und ET-Tutorials: Die Stromstoßschaltung. Das Einbetten verweist auf die jeweiligen YouTube-Originale; eine offene Nachnutzungslizenz der Videos wurde nicht belegt. Deshalb sind diese Videos nicht als frei nachnutzbare OER gekennzeichnet. Wenn ein Video regional oder technisch nicht abspielbar ist, bearbeite die fachlich gleichwertigen Abbildungs- und Simulationsaufgaben statt auf eine unüberprüfte Alternative auszuweichen. Es werden keine Sofatutor-Inhalte verwendet.

Offene Simulationsalternative: Stelle Schaltfunktionen selbst als Zustandsdiagramm mit drei Tasterereignissen und einem Zeitablauf dar oder verwende ausschließlich eine von der Fachbetreuung zugelassene sichere 12-V-DC-Modellschaltung. Veröffentliche eigene Skizzen nach Möglichkeit mit einer ausdrücklich gewählten offenen Lizenz, ohne fremde Normtexte, reale Gebäudepläne oder private Daten zu übernehmen.

Verknüpfte Lernbereiche

Elektrische Installationen planen Technischer Systemplaner – beruflicher Handlungsauftrag der Fachrichtung ETS Installationsschaltung – Aus-, Wechsel-, Stromstoß- und Treppenhausschaltungen Rufanlage – Signalübertragung und Meldefunktionen Netzform – TN-, TT- und IT-Systeme Fehlerstrom-Schutzschalter – Grundidee des Schutzkonzepts Leitungsdimensionierung – Betriebslast, Verlegeart und Spannungsfall Schaltplan – Stromlauf-, Installations- und Übersichtsplan CAD – digitale Zeichnung und Versionierung Nachhaltigkeit – Energie, Ressourceneinsatz und Reparierbarkeit Datenschutz – Umgang mit Planungsinformationen

Verbindung zu anderen Lernfeldern: LF 5 ETS liefert Grundlagen elektrischer Größen, Bauelemente und Schaltzeichen; LF 7 ETS vertieft Steuerungen; LF 8 ETS erweitert die Planung energietechnischer Anlagen. Schnittstellen zur Bauplanung in anderen Fachrichtungen werden abgestimmt, ersetzen aber keine ETS-Kompetenzen. Mathematik hilft bei Größenrechnung und Kosten; Deutsch und Englisch bei verständlicher Übergabe und Datenblättern; Informatik bei CAD, Datenstruktur und Versionierung; Politik/Wirtschaft bei Arbeitsschutz, Umwelt und betrieblicher Organisation.

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