Grundsätzlich sollte der Anschluss eines Saunaofens von einem Fachmann gemacht werden!Vorab noch ein Hinweis zu den Kabelangaben: 4-adrig ok, aber 32A?? Der Kabelquerschnitt wäre hier die richtige Information, um zu prüfen ob die 8 kW des Saunaofens auch eingespeist werden können, außerden kann der Querschnitt des Kabels noch durch die Kabellänge wegen des Spannungsfalles auf der Leitung beeinflusst werden.Der Saunaofen hat eine Anschlussleistung von 8 kW. Der Strom errechnet sich bei einem Anschluss an ein 3-phasiges, 400 V Wechselspannungsnetz zu: In = Pn / (Un*√3) = 8.000W / (400V * 1,732) = 8.000W / 693V = 11,55 ADa es sich bei einem Saunaofen um eine reine ohmsche Last handelt brauchen Einschaltrush- oder Anlaufströme nicht betrachtet werden. Für die vorgeschalteten Sicherungen würden hier 16 A je Phase und ein entsprechend dimensionierter FI-Schutzschalter ausreichen. Bezogen auf den Nennstrom würde ein Kabel mit dem Leiterquerschnitt 1,5mm² ausreichen. Empfehlenswert ist hier aber in Unkenntnis der Entfernung zwischen "Quelle" und Saunaofen ein Querschnitt von 2,5mm² Wenn es sich bei der Angabe 32 A um die dem vorhandenen 4-adrigen Kabel vorgeschaltete Sicherungsgröße handelt, dann sollte diese Sicherung nicht weiter verwendet werden. Ob das 4-adrige Kabel als Verbindungskabel zwischen "Quelle" und Saunaofen verwende werden kann hängt von dem Anschlusspunkt des 4-adrigen Kabels, von der "Quelle" z.B. dem Zählerkasten mit bereits vorhandenen vorgeschaltetem FI-Schutzschalter und Sicherung sowie dem Schutzkonzept des Versorgungsnetzbetreibers am Hausanschlusspunkt ab. Wird z. B. von außen 1. ein TN-C Netz in dem Hausanschlusskasten aufgelegt dann steht für Rückleitung und Erdung ein kombinierter PEN Leiter (grün-gelb mit blauer Kennzeichnung an den Leiterenden) zur Verfügung. Das vorhandene 4-adige Kabel kann (mit Vorbehalt) verwendet werden.2. ein TN-S Netz in dem Hausanschlusskasten aufgelegt dann stehen für Rückleitung und Erdung getrennt der N (blau) als Rückleiter und der PE (grün-gelb) als Erdleiter zur Verfügung. Das vorhandene 4-adige Kabel kann nicht verwendet werden, da einmal getrennt N und PE in einer Anlage nicht wieder zusammengelgt werden dürfen. Hier ist ein neues 5-adriges Kabel zu verlegen.3. ein TN-C-S Netz in dem Hausanschlusskasten aufgelegt dann stehen für Rückleitung und Erdung sowohl der PEN als auch getrennt der N und der PE zur Verfügung. Das vorhandene 4-adige Kabel kann (mit Vorbehalt) verwendet werden, wenn der Anschluß im Bereich des noch zusammengefassten PEN erfolgen kann. Trifft 1 zu, dann im Beeich der Sauna einen Anschlusskasten vorsehen in den der FI-Schalter und die Sicherungen eingebaut werden. (Eine vorgeschaltete Sicherung im Hausanschlusskasten unter Beachtung des tatsächlich verlegten Kabelquerschnitts entsprechend staffeln.) Gleichzeitig wird im Sauna-Anschlusskasten der ankommende grün-gelbe/blaue PEN Leiter aufgeteilt in PE und N. Der Anschluss des Ofens erfolgt dann aus diesem Anschlusskasten mit einer 5-adigen Silikonleitung (wegen der Temperatur am Ofen in der Sauna.) Trifft 2 zu, an der "Quelle" entsprechend FI-Schutzschalter und Sicherungen vorsehen. Neues 5-adriges Kabel verlegen. Querschnitt nach Nennstrom und Spannungsfall auswählen. Klemmenkasten im Saunabereich vorsehen zum Anschlusswechsel auf Silikonleitung (Saunatemperatur)Trifft 3 zu, verfahren wie bei 1.

Vielleicht sollte man den Anschluss und die Auswahl der Komponenten einem Fachmann überlassen

Wirkungsgrad

In dem Link steht einiges zum Thema und am Ende des Artikels ist ein entsprechendes Wirkungsgradfeld über den verschiedenen Frequenzen/Drehzahlen und Momenten angegeben. Die Berechnungsmöglichkeiten sind auch aufgeführt.

http://www.energie.ch/asynchronmaschine

Thermie und Machbarkeit:

Es kommt nun darauf an, ob es sich bei dem Motor um einen vorhandenen Asynchronmotor handelt, der nachträglich mit einem Frequenzumrichter ausgerüstet werden soll, oder ob das Aggregat als Gesamtsystem bestehend aus Motor und Frequenzumrichter neu beschafft wird.

Bei einer Nachrüstung spielt in der Tat die Drehzahl und Betriebsart eine Rolle im Bezug auf die Kühlung des Motors. Der Lüfter des vorhandenen Motors ist normalerweise auf die Bemessungsleistung des Motors bei Dauerbetrieb S1 ausgelegt, d. h im Dauerbetrieb wird die max. zulässige Temperatur hier analog zur Isolationsklasse F mit einer Endtemperatur von 155°C (nicht 140°C) beginnend bei 40°C (entsprechend einem delta t von 115K) nicht überschritten. Für den Betrieb mit einer geringeren als der Nenndrehzahl gilt das schon gesagte: Verringerung der Drehzahl - größere Wärme/ Veränderung des Wicklungswiderstandes - schlechtere Wärmeabfuhr. Es spielt dann auch eine Rolle über welchen Zeitraum der Motor mit der geringen Drehzahl betrieben wird, dauernd oder nur in kurzen Intervallen? Solch ein Motor sollte "temperaturgeführt" betrieben werden. (Drehzaländerungen folgen der Temperatur)

Soll der Motor mit einer höheren als der Nenndrehzahl betrieben werden so sind durch Rechnung die Fliehkräfte des Käfigläufers und des Lüfters zu ermitteln und mit den zul. Werten des Motors zu vergleichen. Auch wird dann wohl ein Austausch der Lager erforderlich.

Wird das System neu installiert, kann man dem Hersteller den Frequen/Drehzahlbereich zusammen mit der beabsichtigten Betriebsart vorgeben und dann kann das System speziell für die Anforderungen ausgelegt, konstruiert und gebaut werden.

Grundsätzlich werden im Bereich der elektrischen Energietechnik drei Arten von Schaltgeräten unterschieden. Dabei sind die Spannungsbereiche in denen diese Schalter eingesetzt werden unerheblich.

1. Tennschalter

2. Lastschalter und Lasttrennschalter

3. Leistungsschalter

Jedes dieser Schaltgeräte hat einen eigenen Aufgabenbereich.

Ein Trennschalter darf nur bei anliegender Spannung aber nicht unter Last geschaltet werden, d.h. es darf während des Schaltvorganges kein Strom fließen. Der Trennschalter muss in der Lage sein, seinen Bemessungsstrom dauernd führen zu können. Darüber hinaus darf der Trennschalter im Falle eines Kurzschlusses mit auftretendem Stoßkurzschlussstrom nicht selbstätig öffnen (Magnetkräfte an stromdurchflossenen Leitern). In der Praxis wird nach einem Kurzschlussfall der Trennschalter inspiziert und auf seine weitere Einsatztauglichkeit geprüft.

Nach dem Schalten stellt der Trennschalter eine nach VDE geforderte Trennstrecke zwischen den spannungsführenden Kontaktstellen her, die so lang ist, dass es nicht zu einem Spannungsüberschlag kommen kann.

Ein Lastschalter muss die Last schalten können für die er dimensioniert wurde, d.h. der Bemessungsstrom kann bei anstehender Bemessungsspannung geschaltet werden. Der Lastschalter stellt keine Trennstrecke gemäß VDE her. Lastschalter werden daher häufig in Kombination mit einem Trennschalter eingesetzt.

Ein Lasttrennschalter erfüllt die Anforderungen an einen Lastschalter und stellt darüber hinaus in der Strombahn noch eine Trennstrecke her.

An Last- und Lasttrennschalter werden im Kurzschlussfall die gleichen Anforderungen gestellt wie an Trennschalter.

Der Einsatz der Schaltgeräte hängt vom Aufbau der nachgeschalteten Energieverteilung ab.

Ein Leistungsschalter erfüllt die Forderungen die auch an einen Lastschalter oder Lasttrennschalter gestellt werden. Darüber hinaus muss er in der Lage sein den Bemessungs-Kurzschlussausschaltstrom (Isc) schalten, und den Bemessungs-Stoßstrom (Ip) führen zu können. Dazu ist der Leistungsschalter mit entsprechenden Schutzgeräten ausgerüstet, die die auftretenden Fehlerströme erfassen, den Schalter bei Bedarf ausschalten, und so die Kurzschlussfehlerstelle vom speisenden Netz trennt.

Das können je nach Netz und Spannung hohe Ströme im Bereich mehrerer 100 kA sein oder auch in der Lichtverteilung bei 230V ein 6 A `Sicherungsautomat´; denn auch der schaltet einen Kurzschluss ab, und gilt so in seiner Funktion als Leistungsschalter.

Die Frage, so wie sie gestellt ist, wirft zur Beantwortung mehr Fragen auf.

Z.B. Was ist hier mit Starkstrom gemeint?

Üblicherweise wird im privaten Bereich ein Versorgungsnetz mit dreiphasiger Wechselspannung (Drehstrom 400/230V, 3~, WS) als Starkstromnetz bezeichnet.

Was sind die 64A? Kann das Kabel 64A übertragen? Ist es der Verbraucherstrom? ist es der Bemessungsstrom des Sicherungseinsatzes? (Genormte Sicherungseinsätze in diesem Bereich sind 50A, 63A, 80A.)

Versuch einer Erklärung mit folgenden Annahmen: Spannung 400/230V, 3~, 50Hz, Sicherungseinsatz 63A, Kabelquerschnitt in Bezug auf Länge, Spannungsfall, Kurzschlussfestigkeit und Sicherungsauslösung richtig dimensioniert.

Die anschließbare Scheinleistung S errechnet sich dann für eine symmetrische Belastung aus dem Produkt von Verkettungsfaktor, Außenleiterspannung und Strangstrom zu:

S= √3 x I x U = 63A x 400V = 43.648VA oder 43,6kVA.

(Nur für den Fall, dass der Verbraucher eine rein ohmsche Last ist gilt die Vereinfachung kVA = kW.)

Besteht der Verbraucher aus einer induktiven (Motor) oder kapazitiven (Kompensation) Last, so ist bei der Berechnung noch der Wirkfaktor cos ϕ zu berücksichtigen.

Unter der Annahme, das ein Motor angeschlossen werden soll und dieser Motor einen Wirkfaktor cos ϕ = 0,8 hat ergibt sich die anschließbare Wirkleistung P zu:

P= √3 x I x U x cos ϕ = √3 x 63A x 400V x 0,8 = 34,918 W = 34,9kW

Die daraus resultierende äquivalente Blindleistung Q errechnet sich dann zu:

Q= √3 x I x U x sin ϕ = √3 x 63A x 400V x 0,6 = 26.189W(var) = 26,2kW(var).

(Die Art der Bestimmung des Blindfaktors sin ϕ wird hier als bekannt vorausgesetzt.)

Durch Rückrechnung erhält man die Scheinleistung S des anschließbaren Motors aus der Radizierung der Summe der Quadrate von Wirk- und Blindleistung.

S = √P² + Q² = √34,9² + 26,2² = √1218,01 + 686,44 = √1904,45 = 43,6kVA.

Das entspricht so dem oben schon genannten Wert für die anschließbare Scheinleistung, und das soll an dieser Stelle genügen.

Dieser kleine Exkurs zeigt, dass es nicht ganz einfach ist hier eine verbindliche Aussage zu einer so gestellten Frage zu machen, zumal die Berechnung noch nicht abgeschlossen ist. Für eine endgültige Aussage z.B. zum Anschluss eines motorischen Verbrauchers sind noch zu berücksichtigen: der Wirkungsgrad η (eta) und der Anlaufstrom des Motors. Beides kann bei vorgegebenem Kabelquerschnitt und Sicherung nochmal zu einer Reduzierung der Anschlußleistung führen.

Bei der angegebenen 230 / 400V ist in die Formel für die Spannung 400V einzugeben um die Leistung zu berechnen.

Das erschließt sich eindeutig durch die Verwendung des "Verkettungsfaktors" Wurzel (3), der die Verhältnisse in einem Drehstromnetz zwischen den Außenleitern und dem Sternpunkt oder Neutralleiter beschreibt.

Fehlt dieser Verkettungsfaktor in der Formel, dann gilt sie für die Bestimmung der Leistung in einem einphsasigen Wechselstromnetz.. Dann wäre 230V hier richtig,

Da muss nicht gerätselt werden.

Taster und Leuchtmelder: Übersicht der allgemeinen Bedeutungen der Farben von Bedienteilen (Auszug aus VDE 0199 bzw. DIN EN 60073).

Farbe: ROT,
Bedeutung: Notfall,
Erklärung: Handlung im Fall von Gefahr oder Notlage,
Anwendungsbeispiele: NOT-AUS, HALT, oder AUS mit NOT-AUS Taster, Einleiten einer Notfunktion

Farbe: BLAU,
Bedeutung: Vorsicht
Erklärung: Zustand mit Handlungsbedarf
Anwendungsbeispiel: Rückstellfunktion

Farbe: GELB,
Bedeutung: Anormal,
Erklärung: Handlung im Fall eines anormalen Zustands,

Anwendungsbeispiel: Eingreifen zum Unterdrücken des anormalen Zustands, manueller Eingriff zum Neustart eines unterbrochenen Zyklus

Den Rest und zusätzliche Erklärungen bitte selbst nachlesen

DIN VDE 0636: 2008-03 oder HD (Harmonisiertes Dokument) 60269-2:2007 zeigen die Zeit/Strom-Bereiche für unterschiedliche Sicherungseinsätze.

Diese Dokumente enthalten die Minimal- und Toleranzwerte, wann die Schutzeinrichtungen frühestens / spätestens ansprechen müssen. Die im Fachhandel erhältlichen Komponenten sind in der Regel etwas schneller. Über die tatsächlichen Zeit/Strom Bereiche gibt nur das Datenblatt des Herstellers Aufschluß.

Grundsätzlich ist diese Frage mit "NEIN" zu beantworten. Warum?

Wenn gleichzeitig von PE und PEN die Rede ist, kann unterstellt werden, dass es um Schutzmassnahmen im Niederspannungsnetz mit TN-System geht. TN bedeutet Terre Neutre, d.h. unter anderem das der Sternpunkt des speisenden Transformators direkt (niederohmig) geerdet ist und der elektrische Strom vom Verbraucher gezielt durch Leiter zur Quelle zurückgeführt wird.

Innerhalb des TN-Systems wird zwischen drei Varianten unterschieden: (Für das folgende Kauderwelsch der französischen und englischen Begriffe ist bitte die entsprechende EU Kommission verantwortlich zu machen!)

1. TN-C-System (= Terre Neutre Combiné) Dieses Netz wird durchgänging mit einem PEN Leiter ausgeführt. PEN bedeutet PE=Protection Earth (Schutzleiter) und N=Neutral (Nullleiter). Die Aderfarbe für den PEN Leiter ist hier blau. Die Frage ob der PE Leiter als PEN benutzt werden darf stellt sich hier nicht, da es in diesem System keinen PE Leiter gibt.

2. TN-S-System (= Terre Neutre Séparé) Dieses Netz wird durchgängig mit getrennten PE und N Leitern ausgeführt. Die Aderfarbe für den PE Leiter ist grün/gelb und die für den N Leiter ist blau. Die Frage ob der PE Leiter als PEN benutzt werden darf stellt sich auch hier nicht, da es in diesem System nur getrennte PE und N Leiter gibt.

3. TN-C-S-System (= Terre Neutre Combiné Séparé). Wie unschwer zu erkennen stellt dieses System eine Kombination aus den Systemen 1. und 2. einschließlich der verwendeten Aderfarben dar. D. h. ein Teil des Netzes wird mit einem gemeinsamen PEN Leiter betrieben und ein zweiter Teil mit getrenntem PE und N. Die Frage ob der PE Leiter als PEN benutzt werden darf stellt sich auch hier nicht, da es in diesem System entweder nur einen PEN Leiter oder getrennte PE und N Leiter gibt; denn nachdem der PEN in diesem System einmal in PE und N aufgetrennt wurde, z.B. in einer nachgeschalteten Unterverteilung dürfen die getrennten Leiter nicht wieder zusammengeführt werden.

Grundsätzlich gelten für die Projektierung, Bemessung und Ausführung des Berührungsschutzes in elektrischen Anlagen bis 1000V die DIN VDE 0100 mit allen Teilen auf die ich hier verweise. Daher gehe ich auch nicht mehr auf Mindestquerschnitte von Schutzleitern oder Abschaltbedingungen für Schutzorgane oder auf die Vor- bzw. Nachteile der einzelnen Varianten ein.

In Einzelfällen ist hier immer der Rat und die Tat eines Fachmannes erforderlich. Für den Laien meine ich damit: Finger weg bei Arbeiten an elektrischen Anlagen.