Übungen zum freien Planen
Stromkreisplaner, der die echte Engine der Anwendung nutzt, ein Rezept der minimalen Stromkreise einer Wohnung und Projektierungsübungen auf Kundenwunsch, in Echtzeit nach I7 validiert. Die vollständige Wohnungsprojektierung (Plan, Räume, Verteiler) erfolgt im ElectroSchema-Editor.
Stromkreis-Planer
Leistung → empfohlene Ib + Querschnitt + Leitungsschutzschalter (Rechenkern der Anwendung); dann wählst du selbst und erhältst ein Urteil
K1 — Referenz 30 °C (Anhang 5.18)
K2 — 1 = ein einzelner Stromkreis (Anhang 5.19)
A = wärmegedämmte Wand · B = Rohr auf Wand (Referenz B2) · C = auf Wand · D = erdverlegt · E/F/G = freie Luft
Empfehlung des Rechenkerns (calc-engine)
Betriebsstrom Ib
9,2 A
Empfohlener Querschnitt
1,5 mm²
Leitungsschutzschalter
10 A · C
Gesamtfaktor K (K1 × K2 × Verlegeart D × K3)
1
Berechnet mit der echten Engine der Anwendung (calc-engine): Ib aus der Leistung, dann der Leitungsschutzschalter aus der Bemessungsstromreihe der Anwendung und der kleinste Querschnitt, dessen korrigierter Iz sowohl das Rating als auch die Reserve von 1,25 abdeckt — dieselben reinen Funktionen, die auch die Vitest-Tests verwenden. Iz wird aus Anhang 5.10 (A1, A2, B1, B2, C) oder aus den Anhängen 5.11/5.12 (E, F, G) gelesen, in der Spalte der Verlegeart und der Zahl der belasteten Leiter: 2 einphasig, 3 dreiphasig. Bei F und G geben die Anhänge Werte erst ab 25 mm² an, und G hat nur Spalten für drei Kabel. Der angezeigte K-Faktor ist K1 (Temperatur) × K2 (Häufung) × K3 (Erdreich, nur bei Erdverlegung) × Faktor der Verlegeart, der nur bei D greift: Die Erdverlegung geht von Spalte B2 mit einem geschätzten Faktor aus, weil Anhang 5.22 nicht integriert ist. Der Rechenkern schlägt keinen Querschnitt vor, dessen korrigierter Iz genau gleich dem In des Schutzschalters ist: Die Norm lässt das zu, und wählst du ihn selbst (In = korrigierter Iz), bleibt das Urteil „Konform“, doch jede Abweichung bei Temperatur oder Häufung macht ihn nicht konform — deshalb geht die Empfehlung eine Stufe höher. Gleichheit mit der Reserve von 1,25 wird akzeptiert: Der strikte Spielraum gilt nur gegenüber In.
Das Urteil wendet nur die Normbedingung Ic ≤ IN ≤ Iadm an (Art. 4.3.2.1.3), mit Iadm = Iz × K; die 25 %-Reserve ist eine Empfehlung der Anwendung und wird getrennt gemeldet.
Verteiler-Rezept — die minimalen Stromkreise
Die Stromkreisliste einer Wohnung; hake ab, was du im Projekt aufgenommen hast
Ein Wohnungsverteiler beginnt mit einem minimalen Satz von Stromkreisen: dedizierte für die großen Verbraucher, gemeinsame Steckdosen begrenzt auf 2 kW, getrennte Beleuchtung, Bad mit FI-Schutzschalter, dazu die allgemeinen Schutzeinrichtungen. Hake jeden Stromkreis ab, während du ihn hinzufügst.
Noch 10 Stromkreise hinzuzufügen für ein vollständiges Rezept.
Berechnungsannahmen und Anwendungsbereich
- Der reale Rechenkern der Anwendung: die Berechnungen stammen aus `calc-engine` (calcCurrent, recommendCircuit, cableIz) — dieselben reinen Funktionen, die auch die Vitest-Tests verwenden. Die automatische Dimensionierung im Editor läuft über ein separates Modul (protectionDesigner, cos φ standardmäßig 0,85) und kann daher andere Werte liefern als diese Seite (cos φ 0,95).
- Die Normbedingung lautet Ic ≤ IN ≤ Iadm, wobei Iadm die Korrekturfaktoren berücksichtigt (Art. 4.3.2.1.3); darüber hinaus fügt die Anwendung eine Planungsreserve von 1,25 auf den Betriebsstrom hinzu, und Querschnitt und Leitungsschutzschalter werden gemeinsam gewählt, damit In den korrigierten Iz nie überschreitet
- Verwendete Normgrenzen: gemeinsame Steckdosen ≤ 2 kW (Art. 5.4.7), dedizierte Stromkreise für Verbraucher > 2 kW, FI-Schutzschalter ≤ 30 mA in Bädern (Art. 7.1.3.5), SPD im Hauptverteiler (Art. 4.4.2/4.4.3)
- Die Seite ist didaktisch (ein einzelner Stromkreis + das Verteiler-Rezept); die vollständige Planung einer Wohnung erfolgt im ElectroSchema-Editor, mit I7-Validierung am Endergebnis
Vertiefe dich im Blog
Die Planung einer Anlage — Schritt für Schritt
Von der Verbraucherliste bis zur Dimensionierung der Stromkreise, dedizierte Stromkreise, Schutzeinrichtungen und Symmetrierung.
A. Die Planungsmethode — von den Verbrauchern zu den Stromkreisen
Erfasse die Verbraucher
Notiere alle Verbraucher je Raum: Beleuchtung, Steckdosen, ortsfeste Elektrogeräte (Kochfeld, Backofen, Boiler, Waschmaschine), Klimatisierung. Für jeden: die Leistung und ob ein- oder dreiphasig.
Gruppiere sie in Stromkreise
Die großen Verbraucher (> 2 kW) erhalten einen dedizierten Stromkreis; der Rest wird auf gemeinsame Stromkreise gruppiert (Steckdosen ≤ 2 kW, getrennte Beleuchtung). Jeder Stromkreis erhält seinen eigenen Schutz.
Dimensioniere und schütze jeden Stromkreis
Für jeden Stromkreis: du berechnest Ib, wählst den Querschnitt (mit dem Zuschlag 1.25 und den K-Faktoren), dann den Leitungsschutzschalter (Ib ≤ In ≤ Iz) und den FI-Schutzschalter, wo er gefordert ist.
B. Die Dimensionierung eines Stromkreises
Der Betriebsstrom Ib
Ib = P / (U × cos φ) · dreiphasig: Ib = P / (√3 × 400 × cos φ)
Bsp.: Boiler 3000 W einphasig, cos φ = 0.95 → Ib = 3000 / (230 × 0.95) = 13.7 A.
Der Querschnitt mit Planungsreserve und K-Faktoren
Iz_Tabelle × K1 × K2 ≥ Ib (Norm) · die Anwendung fügt eine Reserve von 25 % hinzu: ≥ Ib × 1,25
Berechnungsstrom = Ib × 1.25 = 17.2 A. Einphasig (2 belastete Leiter) hat 1.5 mm² nur 16.5 A, daher ist der erste Querschnitt mit Iz ≥ 17.2 A (bei K = 1) 2.5 mm² (Iz 23 A).
Der Leitungsschutzschalter
In = das erste Standardrating ≥ Ib (6, 10, 13, 16, 20, 25…). Für 13.7 A → 16 A. Du prüfst In ≤ Iz: 16 ≤ 23 ✓.
Art. 4.3.2.1.3 — I7-2011
„Ic ≤ IN ≤ Iadm“ — der Berechnungsstrom ≤ der Bemessungsstrom der Schutzeinrichtung ≤ der zulässige Strom im Leiter.
C. Dedizierte vs. gemeinsame Stromkreise
Die 2-kW-Regel
Ein gemeinsamer Steckdosenstromkreis überschreitet nicht 2 kW installierte Leistung. Über diesem Wert (Waschmaschine, Klimatisierung, Kochfeld) → dedizierter Stromkreis.
Warum dediziert
Ein großer Verbraucher auf eigenem Stromkreis „stiehlt“ nicht von den anderen, hat einen genau für ihn dimensionierten Schutz und kann zur Wartung isoliert werden, ohne den Rest abzuschalten.
Art. 5.4.7 — I7-2011
„Die auf einem einphasigen Steckdosenstromkreis installierte Leistung in Wohn- und Sozial-/Kulturgebäuden beträgt 2kW. In Wohnungen müssen für Verbraucher mit Leistungen über 2 kW (z. B. Waschmaschinen, Klimageräte usw.) getrennte Steckdosenstromkreise vorgesehen werden.“
D. Die verpflichtenden Schutzeinrichtungen
FI-Schutzschalter ≤ 30 mA und SPD
Steckdosen für allgemeine Verwendung und Verbrauchsmittel mit In ≤ 32 A (Art. 4.1.5.2.1, geändert durch die Aktualisierungen 2023) sowie alle Stromkreise im Bad (Art. 7.1.3.5) werden mit einem FI ≤ 30 mA geschützt; der Hauptverteiler erhält die erste Stufe des Überspannungsschutzes, üblicherweise einen SPD Typ 2 (Art. 4.4.2.1 / 4.4.3). Der Validator meldet ihr Fehlen als vor der Ausführung zu behebende Abweichungen.
AFDD (Änderungen 2023)
Die Endstromkreise in Schlafzimmern erhalten AFDD (Brandschutzschalter / Fehlerlichtbogen-Schutzeinrichtung) — eine neue Maßnahme aus den Änderungen 2023, gegen Brände elektrischen Ursprungs.
Art. 4.1.5.2.1 — I7-2011 (geändert durch die Aktualisierungen 2023, Pkt. 12)
„In Wechselstromsystemen ist ein zusätzlicher Schutz durch eine Fehlerstrom-Schutzeinrichtung (FI/DDR) von höchstens 30 mA vorzusehen für (gemäß den Empfehlungen der SR HD 60364-4-41): — Steckdosen für allgemeine Verwendung und/oder Verbrauchsmittel mit einem Bemessungsstrom von höchstens 32 A; — ortsveränderliche Betriebsmittel für den Einsatz im Freien mit einem Bemessungsstrom von höchstens 32 A; — für Beleuchtungsstromkreise in Einfamilienhäusern.”
E. Symmetrierung und Endvalidierung
Symmetriere die Phasen (dreiphasig)
Bei dreiphasigen Anlagen verteile die einphasigen Stromkreise möglichst gleichmäßig auf R/S/T, sodass die Unsymmetrie unter 15 % bleibt (siehe Seite „Dreiphasen-Symmetrie“).
Lass den Validator laufen
Am Ende prüft der I7-Validator das gesamte Projekt: Querschnitte, Schutzeinrichtungen, FI-Schutzschalter, Spannungsfall, Symmetrie. Du korrigierst die gemeldeten Fehler bis auf null.
Freier Verteilerplaner
Von Grund auf starten: Stromkreise hinzufügen, Gerät, Raum, Typ und Querschnitt wählen — der I7-Validator bewertet in Echtzeit
Übung auswählen
Der Kunde verlangt von dir:
„Ich bin in eine Wohnung gezogen und will erst mal nur das Nötigste: den Boiler und die Waschmaschine im Bad, dazu eine Steckdose und Licht in der Küche und im Wohnzimmer. Pack das alles ordentlich auf Stromkreise.”
Zu installieren (wird abgehakt, sobald du Stromkreise hinzufügst):
Projektbewertung
17%
Abgedeckte Verbraucher
1/6
I7-Abweichungen
0
Keine I7-Abweichung bei den hinzugefügten Stromkreisen. Vervollständige alle vom Kunden geforderten Verbraucher, um das Projekt abzuschließen.
Der Validator prüft deine Entscheidungen: den Mindestquerschnitt je Stromkreistyp (V01), Hochleistungsgeräte am eigenen Stromkreis (V04/V40) und den Querschnitt dreiphasiger Stromkreise (V20). Der Verteiler, der allgemeine Schutz (RCCB 30 mA + SPD) und die Verbindungen werden automatisch erzeugt.
Übungen — wähle die richtige Variante
Du durchläufst jeden Schritt, indem du die richtige Antwort wählst. Falsch? Versuch es erneut.
Plane einen Steckdosenstromkreis
Küche: gemeinsamer Steckdosenstromkreis, 2000 W einphasig (cos φ = 0.95).
Schritt 1: Was ist der erste Schritt bei der Planung des Stromkreises?
Dediziert oder gemeinsam?
Du hast ein Elektrokochfeld von 7 kW und 4 Steckdosen im Wohnzimmer.
Schritt 1: Wie versorgst du das Kochfeld?
Dreiphasen-Symmetrierung
Dreiphasiges Haus mit 3 großen einphasigen Verbrauchern (mit ähnlicher Leistung).
Schritt 1: Wie verteilst du sie auf die Phasen?
Verpflichtende Schutzeinrichtungen
Der Hauptverteiler einer neuen Wohnung.
Schritt 1: Was setzt du am Eingang gegen Überspannungen (Blitz) ein?
Übungen — du berechnest jeden Schritt
Du gibst den Wert jedes Schritts selbst ein. Du erhältst Hinweise, wenn du dich irrst.
Dimensioniere den Boiler-Stromkreis
Boiler 3000 W einphasig (cos φ = 0.95), 30 °C, ein Stromkreis, Kupfer.
Schritt 1: Betriebsstrom Ib = P / (230 × cos φ) = ?
Waschmaschine — dedizierter Stromkreis
Waschmaschine 4400 W einphasig (cos φ = 1), 30 °C, ein Stromkreis, Kupfer.
Schritt 1: Betriebsstrom Ib = P / 230 = ?
Wie viele Stromkreise mindestens
Einzimmerwohnung mit: Beleuchtung, gemeinsame Steckdosen, Kochfeld (dediziert), Boiler (dediziert).
Schritt 1: Mindestanzahl getrennter Stromkreise = ?
Übungen — direkte Antwort
Du löst allein und gibst die Endantwort. Die Lösung Schritt für Schritt ist bei Bedarf verfügbar.
Der Betriebsstrom
Verbraucher 2000 W einphasig, cos φ = 0.95. Wie groß ist Ib (A)?
Mindestquerschnitt Steckdosen
Welchen Mindestquerschnitt (mm², Cu) gibst du einem Steckdosenstromkreis?
Dreiphasenstrom
Kochfeld 7200 W dreiphasig (cos φ = 1). Wie groß ist Ib pro Phase (A)?
Diskussion
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