EMSR_00_30_01_5 Funktionsbeschreibung DS Groß Stieten_V5.pdf

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Zweckverband Wismar

Wasser, Abwasser, Fernwärme

Neubau Trinkwasserbehälter

und Druckstation Groß Stieten

Funktionsbeschreibung EMSR

247007 / 233204 September 2026 Ausfertigung 5

Anlage – EMSR_00_30_01_5

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Zweckverband Wismar Neubau TWB und Druckstation, Energieversorgung, Anlagensteuerung und Schaltanlage Seite I

Inhaltsverzeichnis Seite:

Allgemeines 1

Auftraggeber 1

Ausgangssituation 1

Trinkwasserversorgungsgebiet 2

Ergebnis eines Variantervergleichs 2

Energieversorgung und Anlagenkomponenten 3

Aufgabenstellung EMSR Technik zum Neubau 3

Grundsätzliche Anforderungen 4

Energieversorgung 4

PV-Anlage 4

Notstromversorgung 5

Niederspannungsverteilung 6

Schaltschränke für Pumpensteuerungen 6 Allgemeines 6 MPC Steuerung 7

Messtechnik 8

Automatisierung und SPS 9

Niederspannungsinstallationen und Verteiler 10

Schaltanlagenraum und NSUV 10

Komponenten im Schaltanlagenraum 11

Innenbeleuchtung 11

Außenbeleuchtung 11

Sichtfensterleuchten 12

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Kabel und Leitungen 12

Blitzschutz/Erdung/Potenzialausgleich 12

Erdungsanlage 12

Äußerer Blitzschutz 13

Blitzschutz und Potenzialausgleich 13

Überspannungsschutz 14

EMV 14

Automatisierung 15

Steuerungs- und Bedienkonzept 15

Automatisierungs-Hardware 17

Automatisierungs-Software 18

Messtechnik 18

Allgemeines 18

Durchflussmessungen 18

Druckmessungen 18

Wassereinbruchsensor 19

Dokumentationsunterlagen 19

Konstruktionsunterlagen 19

Anlagendokumentation 19

Anlagenkennzeichnung 19

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Anlagenverzeichnis

Anlagen – Lagepläne, Übersichten, Schaltungen und Installationen:

Anlage – EMSR_00_30_01_5 Erläuterungsbericht EMSR zum Projekt V5

Anlage – EMSR_00_30_02_5 Ansicht NSUV

Anlage – EMSR_00_30_03_8 Installationsplan und NEA

Anlage – EMSR_00_30_04_5 Energieflußübersicht

Anlage – EMSR_00_30_05_2 Lageplan und Zählersäule

Anlage – EMSR_00_30_06_2 Kabelführung EVU

Anlage – EMSR_00_30_07_3 R&I Schemata DS Groß Stieten

Anlage – EMSR_00_30_08_3 Blitzschutz / Erdungsanlage

Anlage – EMSR_00_30_09_3 SPS-Konfigurator

Anlage – EMSR_00_30_10_5 Antriebsliste

Anlage – EMSR_00_30_11_6 Messstellenliste

Anlage – EMSR_00_30_12_1 Erdung & Potenzialanschlüsse Bau-Los 1

Aufgestellt: Rostock-Stäbelow, den 11.09.2026

MKT Ingenieure

(Dipl.-Ing. Michael Koch)

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Zweckverband Wismar Neubau TWB und Druckstation, Energieversorgung, Anlagensteuerung und Schaltanlage Seite 1

Allgemeines

Auftraggeber

Bauherr / Auftraggeber: Zweckverband Wismar

Windmühlenweg 4

23972 Lübow

Bauausführung: Bauleitung: Herr Pfennigschmidt EMSR Herr Thiede

Betreiber / Eigentümer: Zweckverband Wismar

Windmühlenweg 4

23972 Lübow

Ausgangssituation

Der Zweckverband Wismar (ZVWis) unternimmt große Anstrengungen, um eine höhere Effektivität der Trinkwasserversorgungs- und Abwasserbeseitigungsanla- gen zu erzielen und somit eine kostengünstige Trinkwasserbereitstellung und Ab- wasserentsorgung unter Berücksichtigung der perspektivischen Entwicklung im Verbandsgebiet abzusichern.

Der ZVWis erfüllt in seinem Verbandsgebiet die Aufgabe der öffentlichen Wasser- versorgung. Er ist dafür verantwortlich, dass auch langfristig Trinkwasser in guter Qualität und ausreichender Menge allen Verbrauchern zur Verfügung gestellt wer- den kann.

Am Standort Groß Stieten betreibt der ZVWis einen Trinkwasserbehälter (TWB) mit zwei Behälterkammern (je 300 m³) und eine Druckstation (DS) mit zwei Pump- anlagen (Abbildung 1). Das im Wasserwerk Dorf Mecklenburg aufbereitete Trink- wasser wird in die beiden Behälterkammern am Standort Groß Stieten gepumpt und dort zwischengespeichert.

Mit den beiden Pumpanlagen der Druckstation Groß Stieten wird das gespeicherte Trinkwasser bedarfsgerecht in zwei Druckzonen (Dorf Mecklenburg und Groß Stie- ten) eingespeist.

Die Trinkwasserbehälter und die Druckstation in Groß Stieten sind fester Be- standteil des Trinkwasserversorgungssystems des Zweckverbandes Wismar.

Die Bestandsanlage wurde im Jahr 1970 erbaut und diente zunächst nur zur Ver- sorgung von Groß Stieten. Zwischen 1996 und 1999 wurde dann eine Verbindung zur Druckzone Dorf Mecklenburg mit einer neuen Trinkwasserleitung geschaffen.

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Im Jahre 1999 erfolgten auch am Trinkwasserbehälter und der Druckstation Um- baumaßnahmen sowie die Installation der zweiten Pumpanlage.

In den Jahren 2016/2017 wurden der Baukörper der Anlagen untersucht und ein Baugutachten in Auftrag gegeben. Die Aussage des Gutachtens war, dass der Baukörper des Trinkwasserbehälters mit Schieberkammer sowie der Druckstation, gravierende Baumängel aufweisen.

Bei Regenereignissen sind Nässeeinbrüche mit daraus resultierenden bakteriellen Problemen in den Trinkwasserbehälterkammern vorhanden. Daher wurde im Rah- men einer Notreparatur eine Folie auf den Behälterdecken ausgelegt. Diese erfüllt nicht dauerhaft die Anforderungen einer Behälterabdichtung. Außerdem entspre- chen die Anlagen- und EMSR-technik in keiner Weise mehr dem Stand der Tech- nik.

Trinkwasserversorgungsgebiet

Die Trinkwasserbehälter in der Druckstation Groß Stieten werden mit Trinkwasser aus dem Wasserwerk Dorf Mecklenburg versorgt. Am Standort Wasserwerk Dorf Mecklenburg ist kein Trinkwasserspeicher vorhan- den. Das im Wasserwerk Dorf Mecklenburg aufbereitete Trinkwasser wird vollständig zum Trinkwasserbehälter Groß Stieten gefördert und dort zwischengespeichert.

Aus diesem Grund wird die gesamte Trinkwasseraufbereitungsanlage am Standort Dorf Mecklenburg nach dem Füllstand in den Trinkwasserbehältern Groß Stieten geregelt. Über zwei, voneinander unabhängige, Pumpanlagen der Druckstation Groß Stie- ten wird das in den Trinkwasserbehältern gespeicherte Trinkwasser bedarfsge- recht in die beiden Druckzonen (Dorf Mecklenburg und Groß Stieten) eingespeist.

Ergebnis eines Variantervergleichs

Nach eingehendem Variantenvergleich wurde sich im Rahmen einer Projektab- stimmung beim Zweckverband Wismar, für den Neubau eines Trinkwasserbehäl- ters mit zwei Behälterkammern und jeweils 400 m³ Speicherkapazität sowie der Neubau einer Druckstation, mit separatem Schaltanlagenraum, am vorhandenen Standort in Groß Stieten entschieden.

Ein vorhandenes Gebäude mit Notstromaggregat wird ebenfalls erneuert, wobei das Aggregat am Standort verbleibt und nur umgesetzt wird.

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Energieversorgung und Anlagenkomponenten

Aufgabenstellung EMSR Technik zum Neubau

Die Bestandsanlage wird aktuell aus einer ca. 400m entfernten Trafostation von einem Hausanschluss Schrank versorgt, der unmittelbar an der Trafostation auf- gestellt ist.

Mit dem Neubau der Druckstation ist das vorhandene Energieversorgungskabel, welches quer über eine angrenzende bewirtschaftetet Ackerfläche verläuft, zu- sammen mit dem Energieversorger (E.Dis) zu erneuern und in den öffentlichen Raum zu verlegen.

Ein entsprechender Vorantrag wurde bereits durch die MKT-Ingenieure gestellt, welcher durch den ZV Wis bereits zur Ausführung beauftragt wurde. Ein Realisierungstermin ist aktuell noch offen. Hierfür ist zeitnah ein schriftlicher Antrag auf Neuversorgung beim Zuständigen EVU durch den Auftragnehmer zu stellen.

Vom Hausanschlußkasten führt ein veraltertes Energieversorgungskabel, Eigen- tum des ZV Wis, mit NAYY-J 4x70mm² über das angrenzenden bewirtschafteten Ackergelände eines anderen Eigentümers.

Für die Antragstellung des Auftragnehmers ist zu beachten, dass der ZV Wis das südliche Schrägdach mit einer PV-Anlage belegen wird. Hierfür wurde das v.g. Schrägdach bereits als F30 ausgelegt. Im Rahmen der Voranmeldung wurde diese PV-Anlage bereits angemeldet.

Mit dieser PV-Anlage ist vorgesehen, neben einer Grundlastversorgung auch eine Überschusseinspeisung zu realisieren. Aktuell sind ca. 45kWp vorgesehen, die sich durch bauliche Änderungen wie Dachauslässe etc. noch ändern können.

Als Vertragsgrundlage zwischen ZV Wis und der E.DIS ist eine Überschuss Ein- speisung als Anschluss vorgesehen.

Ein Energieversorgungsübergabepunkt wird zukünftig außerhalb des bewirt- schafteten Ackerlandes durch das örtliche EVU bis zum Neubau der Druckstation erfolgen.

An geeigneter Stelle wird ein Hausanschluss Schrank (Zählersäule) sowie ein Übergabeschrank für die Überschusseinspeisung durch die beauftragte EMSR- Maßnahme außerhalb der DS-Umzäunung aufgestellt.

Ein Betreten des ZW Wis Geländes durch das EVU ist somit nicht vorgesehen.

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In der Druckstation wird in einem separaten Schaltanlagenraum eine 4-feldrige NSUV in folgender Reihenfolge aufgestellt. (siehe hierzu auch Ansicht NSUV)

• F1 Netz-Einspeisung, Umschaltung NEA und PV-Abschaltung • F2 Allgemeine Leistungsabgänge und Steuerungen Pumpenblöcke • F3 Leistungsabgänge und Gebäudehauptverteiler • F4 Mess- und Automatisierungstechnik • Energieeinspeiseschrank PV-Anlage (separat)

Weiterhin sind neben den allgemeinen Installationen die Steuerungen der Pum- penbänke in der Schieberhalle zu integrieren. Diese sollten räumlich nahe an den Pumpen selbst installiert werden. (siehe hierzu auch Ansicht Installationen)

Die neu zu errichtende EMSR-Anlage umfasst weiterhin nachfolgende Anlagen:

• Doppelbodenanlage • Kabeltragsysteme • Umschalteinheit Netz – 0 – Notversorgung in der NSUV-Feld 1 • Notstromaggregat • Messtechnik Kellerentwässerung, Temperaturregelung, Steckdosen- stromkreise für Heizung, Entfeuchter und Filtration • Datenerfassung, Weitergabe und Speicherung und einer CPU incl. Archi- vierung auf Datenträger z.B. USB-Stick oder Leitsystem. • Energieerfassungsgerät und Stromwandler für NSUV und Einzelantriebe der Pumpenanlagen • Bedien- und Betätigungselemente Schranktür. • Prozessbild HMI incl. Störmeldungserfassung und Darstellung. • Außenleuchte im Türbereich bzw. Mastleuchte.

Grundsätzliche Anforderungen

• Die geltenden DIN / VDE Normen • Die geltenden Unfallverhütungsvorschriften • Die geltenden Arbeitsstättenrichtlinien • Bauvorschriften der Nordwasser GmbH

Energieversorgung

Für die vor beschriebenen Anlagenteile ist, neben der bereits beschriebenen Energiebezugsanmeldung, eine neuer Messsatztafelschrank notwendig. Die Netzspannung beträgt 400V 50Hz als TN-S System. Ansprechpartner bei der Edis Netz GmbH ist Herr Pruss 03361 / 31 99 000.

PV-Anlage

Wie vor beschrieben, wird auf dem Neubau der Druckstation südseitig eine PV Anlage errichtet.

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Die zur Verfügung stehende Fläche beträgt ca. 22,0 x 12,0m. Es ist vorgesehen ca. 45kWp zu realisieren. Die Zuleitungskabelführungen zu den Wechselrichtern erfolgt nicht durch das Dach sondern mittels Rohreinführungen durch das Erdreich in die Leerrohrsys- teme. Die drei vorgesehenen Wechselrichter mit jeweils einer Ladeleistung von ca. 18kW werden im Schaltanlagenraum auf einem Trägergestellt, welches durch den Doppelboden bis zum Rohboden geführt wird, aufgehängt. Zur Optimierung des Energieverbrauches werden zu jedem Wechselrichter eine Batterieanlage als Stapelsystem ebenfalls im Schaltanlagenraum aufgebaut. Neben den Wechselrichtern wird ein Überschusseinspeiseschrank separat von der NSUV aufgestellt.

Notstromversorgung

Für den Fall, dass die öffentliche Netzversorgung ausfällt, wird die Stromversor- gung durch ein Bestandsnotstromaggregat mit einer Leistung von 88kVA sicher- gestellt.

Dieses Aggregat wird in einem neu errichteten Betonfertigteilgebäude umgestellt.

Anschluss- und steuerungstechnisch wird das Aggregat neu versorgt und mit ei- ner automatischen Anlagensteuerung ausgerüstet. Diese Anlagensteuerung wird in das neu zu errichtenden NSUV-Feld 1 gemein- sam mit einer automatischen Netzumschaltung neu aufgebaut.

Ein Schwerpunkt ist hierbei die Integration der vor beschriebenen PV-Anlage. Hierfür ist eine gesteuerte Abschaltung bei Notstrombetrieb vorgesehen. Die Abschaltung erfolgt mittels Netzschütz.

Die Notstromanlage ist so aufzubauen, dass eine unterbrechungsfreie Rücksyn- chronisation gegeben ist.

Im Versorgungsgebiet des ZV Wismar sind bereits weitere Anlagen mit einer gleichgelagerten Anlagensteuerung vorhanden. Als Steuereinheit ist das Fabrikat eines namhaften Herstellers einzusetzen.

Die Leistungsumschaltung erfolgt mittels zweier motorgetriebener Leistungs- schalter.

Im NEA-Anlagenraum sind keinerlei Schalt- oder Steuerungsverteilungen vorge- sehen. Die Betonfertigteilstation ist als Ölauffangwanne ausgebildet. (Los 1)

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Niederspannungsverteilung

Die neu zu errichtende Niederspannungsverteilung in der Druckstation beinhaltet nachfolgende Hauptkomponenten:

• F1: Einspeisung Netz-NEA Leistungsschalter, Steuerspannungsbildung, Blitz- und Überspannungsschutzeinrichtungen, NEA-Steuerungseinheiten, Kommunikationsbaugruppen • F2: Abgänge für Unterverteilung (Pumpensteuerung), VOSS, Filter und Verfahrensbezogene Antrieb und Abgänge • F3: Gebäudeverteilung und Installationen • F4: SPS, Mess- und Regelungstechnik, 24V USV-Versorgung

Der Schaltschrank F1 wird 1-türig mit Komfortschließung ausgeführt. Alle weiteren Felder erhalten ebenfalls eine Komfortschließung.

Bei der Anordnung der Schaltgeräte auf der Montageplatte sind die Belange der EMV und die Montageanweisungen der Hersteller zu beachten.

Die Zuleitung und NEA-Versorgung ist mit Überspannungsableiter Typ 1+2 zu beschalten. Die PE-Anschlüsse der Überspannungsableiter sind auf kurzem Wege direkt an der Montageplatte und der PA-Schiene P1 anzuschließen.

In der neuen NSUV sind im Feld 3 weitere LSS-Abzweige für diverse Allge- meinabgänge 1- und 3-polig incl. FI vorzusehen.

Eine Außenleuchte wird jeweils über den Türen (incl. neuem NEA-Gebäude) an- geordnet, welche jeweils von Innen manuell schaltbar ist bzw. über den „Un- scharf Schlüsselschalter“ aktiviert wird. Grundlage des Betriebes ist dann ein Lichtstärkesensor, der den Betrieb freigibt.

Im Schrank ist ein zentraler Potentialausgleich durchzuführen. Anzuschließen sind der PE-Leiter, der Tiefenerder, sämtliche metallenen Ausrüs- tungen wie Rohrleitungen, Leiter, Lüftungsleitung, Pumpenführungsrohr. Die Potenzialschienen sind durchgängig zu nummerieren und zu dokumentieren.

Schaltschränke für Pumpensteuerungen

Allgemeines

Vom Hersteller der Pumpenanlagen werden fertigmontierte Steuerschränke ge- liefert. (Die Lieferung der Steuerschränke incl. aller Optionen ist Inhalt die- ser Ausschreibung)

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Montage, Einspeisung, Antriebsverkabelung und Kommunikationsverbindung sind Inhalt dieser Ausschreibung. Das Bedienteil enthält die Anzeige von: Betriebsstunden, Betriebsmeldungen, Störmeldungen und Laufzeiten etc. Ist durch den Pumpenhersteller ein externer Start-Stop Befehl vorgesehen, ist dieser auf die SPS und dem PLS weiterzugeben. Voraussetzung ist eine betriebsfähige PN-Kommunikationsverbindung zwischen SPS und Kommunikationsbaugruppe im Steuerschrank.

Ein PN-Kommunikationskabel zwischen der NSUV F4 und den Schaltschränken des Pumpenlieferanten ist nur in Form eines Ethernet Kabels zwischen den Steu- ereinheiten oder Switchen vorgesehen. Hierfür wurde im Rahmen der Verfahrenstechnik jeweils eine Ethernet / IP Erwei- terungskarte für den Pumpensteuerschrank ausgeschrieben.

• CIM 500 PROFINET Modbus TCP BaCnet IP EtherNet/IP Produkt-Nr.: 98301408 • Standard-Kommunikationsschnittstelle für die Datenübertragung zwischen einem industriellem Ethernet-Netzwerk und einer E-Pumpe oder Steuerung. Es ermöglicht den Datenaustausch zwischen Pumpensystemen und einer SPS oder einem SCADA-System.

MPC Steuerung

Für jede Pumpanlage ist eine interne Steuerung (MPC) vorgesehen. Die Steuereinheit (MPC) regelt wirkungsgradbasiert. Diese Steuereinheit kennt die Wirkungsgrade der Pumpen, d.h. die Pumpen wer- den zugeschaltet, wenn der optimale Wirkungsgrad erreicht ist und nicht 100% Drehzahl. Damit hält die Steuereinheit die Pumpen immer im optimalen Wirkungsgradbe- reich. Neben den Regeleingängen an der MPC-Steuerung schaltet die Steuerung auch im Falles eines Notbetriebes (Netzausfall / Dieselanlauf) über die Anlagen SPS auf Notbetrieb. (Reduzierte Pumpenleistung etc.) Dieser Fall ist in der SPS-Steuerung vorzusehen und zu schalten.

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Die Steuerung der Pumpen wird drehzahlgeregelt auf einen Druck von ca. 2,8 bar für die Druckzone Dorf Mecklenburg und von ca. 5,5 bar für die Druckzone Groß Stieten voreingestellt.

Die Leistung der Pumpen wird auf den Ausgangsdruck in den beiden Werksaus- gangsleitungen redundant geregelt.

Die Gesamtleistung der Hauptbetriebspumpen für die Pumpanlage Druckzone Dorf Mecklenburg beträgt ca.125 m³/h und für die Pumpanlage Druckzone Groß Stieten ca. 167 m³/h.

Bei dem durchschnittlichen Trinkwasserverbrauch beträgt der Stromverbrauch der Pumpanlage für die Druckzone Dorf Mecklenburg ca. 18 MWh/a und der Pumpanlage für die Druckzone Groß Stieten ca. 84 MWh/a. Insgesamt verbrauchen die beiden Pumpanlagen rund 102 MWh/a an elektri- scher Energie, die durch eine neu zu errichtende Photovoltaik - Anlage vollstän- dig oder teilweise gedeckt werden kann.

Tabelle1: Leistungsaufnahmen der Pumpenanlagen

In Tabelle 2 sind die Motorbemessungsleistungen (P2) der einzelnen geplanten Pumpen (Hauptreinwasserpumpen und Schwachlastpumpen) für die beiden Druckzonen Dorf Mecklenburg und Groß Stieten aufgelistet.

Tabelle2: Motorbemessungsleistungen

Für beide Pumpanlagen liegt die installierte Motorbemessungsleistung (P2) bei etwa 65 kW und die gesamte elektrische Anschlussleistung (P1) bei etwa 70 kW.

Messtechnik

In der neu zu errichtenden Druckstation wird nachfolgende Messtechnik für einen funktionsgerechten Anlagenbetrieb vorgesehen und durch das Los EMSR auf die Steuerschränke des Pumpenlieferanten sowie auf die NSUV-Feld 4 verkabelt.

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• 2x Durchflußmessung MID als Wasserzähler mit Reedkontakt (Impuls) und analogem Messwert • 2x Druckmessung Saugseite Pumpenbänke (Lieferumfang Pumpenher- steller) • 2x2 redundante Druckmessungen Druckseite Pumpenbänke (Lieferum- fang Pumpenhersteller) • Wassereinbruchsensor als Zweistabsonde (auf NSUV) Bereich Bodenein- lauf • Präsenzmelder für Beleuchtung und Hilfskontakt für SPS und PLS • Brandmelder mit Hilfskontakt für SPS und PLS

Automatisierung und SPS

Die Programmierung und das Softwareprogramm zur Anlagensteuerung der Druckstation ist in Abstimmung mit dem Auftraggeber so auszuführen, dass wei- testgehend die Softwarebausteine des Auftraggebers Anwendung finden.

Auf Grundlage einer optimalen Lagerhaltung und den intensiven Schulungsauf- wendungen des ZV Wismar im Bereich SPS und deren Programmierung sind die der Ausführungsplanung zu Grunde liegenden Fabrikate zu bevorzugen.

Leistungsgrenze zum Leitsystem sind aktuell die gemeinsamen Datenpunkttests zwischen der Steuerungsanlage des Pumpenherstellers, der SPS der NSUV zur Visualisierung von Antrieben und der SPS welche schriftlich zu dokumentieren sind und den Fernwirkkomponenten zur Übergabe an das Leitsystem.

Folgende Anzeige- und Bedienelemente sind zusätzlich noch auf der Schranktür der NSUV vorgesehen:

• Anzeige Anlagenbetrieb • Meldeleuchte Betrieb/Störung • Start / Stop Befehl (Wenn durch Grundfos bereitgestellt) • Lampentest • Wartungstaster der signaltechnisch auf einen DI zu legen ist und an das Leitsystem weitergegeben werden kann. • Brand- und Bewegungsmelder sind ebenfalls signaltechnisch auf einen DI zu legen und an das Leitsystem weiterzugegeben. • Beleuchtungsstromkreise sind über Schütz zu führen und ein Betriebs- meldung an das Leitsystem zu geben.

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Niederspannungsinstallationen und Verteiler

Schaltanlagenraum und NSUV

Die Niederspannungsverteilung (NSUV) ist als Stahlblech gekapselter Schalt- schrank mit 100mm Sockel und weiteren Komponenten aufzubauen. Die Schutzart ist entsprechend des Aufstellortes zu realisieren, mindestens je- doch IP44. Der Schaltanlagenraum ist mit einem F90 Doppelbodensystem ausgestattet. Die Kabeleinführung erfolgt von unten durch den Gehäusesockel der NSUV auf ein Kabeltragsystem durch eine Wanddurchführung in die Schieberhalle. An der Wand aufsteigend über einen Kabelsteiger der im Trittbereich mit einer Edelstahlabdeckung zu schützen ist, auf die umlaufende Kabeltrasse.

Das Netz Einspeisekabel sowie das PV-Versorgungskabel wird hinten um das Gebäude erdverlegt und im hinteren Bereich durch Gas- und Druckdichte Einfüh- rungen in den Doppelboden geführt. An dieser Stelle werden auch die geschlossenen KG 160mm Rohre zum Ge- bäude der NEA geführt. Die wandbündigen Rahmen werden durch das Baulos eingebracht. Im Bereich der Pumpenhalle sowie unterhalb des DoBo wird ein Kabeltragsystem gem. Zeichnung eingebaut.

Die Ausführung der Anlage erfolgt generell auf Basis der DIN EN 61439. Die erforderlichen Bauartnachweise werden durch den Errichter erstellt und do- kumentiert. Sicherungen sind grundsätzlich als sicherungslose Automaten auszuführen. Sicherungen für steuer- und regelungstechnische Stromkreise sind räumlich ge- trennt als Sicherungsautomaten mit Meldekontakt aufgebaut. Für Beleuchtung und Steckdosenstromkreise sind Leitungsschutzschalter vorzu- sehen. Die Steckdosenkreise sind über FI-Schutzschalter mit 0,03 A Auslösestrom zu schützen. Grundsätzlich entsprechen alle Niederspannungs-Schaltgeräte der DIN EN 61439-2 und den einschlägigen IEC-Empfehlungen.

Leistungsschütze sind nach Gebrauchskategorie AC 3 ausgelegt, wobei eine Leistungsreserve von min. 10 % zu berücksichtigen sind. Eine entsprechend dimensionierte Schaltschrankklimatisierung ist nur bei Bedarf vorzusehen.

Die Steuerspannungsversorgung erfolgt über einen Anlagenbaustein mit LI-Io Speicher, die die Versorgung der SPS, Mess- und Steuerungstechnik übernimmt.

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Die Steuerspannungsversorgungen sind primär und sekundär mittels Motor- schutzschaltern bzw. Automaten mit Meldekontakten abzusichern.

Es ist eine Innenbeleuchtung vorzusehen, Schutzkontaktsteckdose und eine Schaltplantasche aus Metall in der Tür auszurüsten. Es ist die Schaltfeldtür mit einem Scharnier auszurüsten, die ein Öffnen bis 135° ermöglichen. Damit wird jederzeit eine ausreichende Fluchtwegbreite sicherge- stellt.

Für die Verdrahtung ist das vom Verband vorgegebene Leiter-Farbsystem zu verwenden.

Komponenten im Schaltanlagenraum

Wie vor beschrieben ist der Schaltanlagenraum mit einem Doppelbodensystem F90 ausgestattet. In den Bereichen wo Schaltfelder auf den Boden aufgestellt werden ist ein genau vorbereiteter Grundrahmen vorgesehen. Das betrifft die NSUV die auf der hinteren rechten Seite mit dem Feld 1 beginnt. Im vorderen rechten Teil wird die Steigetrasse auf das Trassensystem in der Schieberhalle errichtet. Auf der linken hinteren Seite wird das Tragegerüst für die Wechselrichter auf dem Rohboden aufgesetzt und mit dem Doppelboden umbaut. Im vorderen Teil werden die Batterieblöcke und der PV-Steuerschrank aufgebaut. Versorgungsleitungen zun den Solarmodulen erfolgt im Leerrohr an der Außen- wand auf das Dach. Eine Dachdurchführung ist nicht vorgesehen.

Innenbeleuchtung

Beleuchtungsanlagen im Innenbereich der Druckstation, des Schaltanlagenrau- mes und der NEA wird ausschließlich in energieeffizienter LED-Technik mit wech- selbaren LED-Leuchtmitteln ausgeführt.

Die Anlage ist entsprechend den Arbeitsstättenrichtlinien nach Art des Arbeitsplat- zes ausgelegt.

Außenbeleuchtung

Im Außenbereich ist oberhalb der Zugangstüren eine bruchsichere LED-Leuchte vorgesehen, welche von Innen schaltbar ist bzw. mittels Bewegungsmelder zuge- schaltet werden kann. Auf der gegenüberliegenden Seite werden zwei Außenbeleuchtungsmasten mit ei- ner Lichtpunkthöhe von 4m aufgestellt.

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Sichtfensterleuchten

Zur Ausleuchtung der gefüllten Trinkwasserbehälter eignen sich erfahrungsgemäß nur Strahler vor dem Sichtfenster mit einem Lichtstrom größer 12.000lm und stark gebündeltem Licht. Als Lichtfarbe kommt weiß oder kalt weiß in Frage da sich die Lichtfarbe innerhalb des gefüllten Behälters ins gelbliche wandelt. Daher sind hier die ausgeschriebenen technischen Daten der Sichtfensterleuchten zwingend einzuhalten.

Kabel und Leitungen

Zur Niederspannungs-Installation in der Druckstation sind Kabel / Leitungen mit dem zweckentsprechenden Querschnitt eingesetzt. Im Innenbereich der Drucksta- tion werden Installationskabel NYY oder NYM eingesetzt. Bei Erd- oder Leerrohrverlegung wird auf NYY, NYCWY oder vergleichbar zurück- gegriffen.

Zur Übertragung der Messwerte werden geschirmte, paarig verseilte MSR-Instal- lationsleitungen verwendet.

Rohrverlegungen in Fußbereichen erfolgen grundsätzlich in Metallrohr V4A.

Kabelbinder sind nicht dauerhaft an den Kabeln zu belassen um jegliche Quet- schungen zu vermeiden. Diese dürfen nur zur Fixierung während der Montage angewendet werden. Nach Abschluss der Kabellegungen und Inbetriebnahmen sind alle Kabelbinder zu entfernen. Auf Steigetrassen sind Kabelschellen mit Gegenwanne aus V4A zu ver- wenden.

Bei Wanddurchführungen werden dichte, elastische Durchführungssysteme ein- gesetzt, diese sind gas- und/oder wasserdicht auszuführen. (incl. DN160 KG Rohr der Einführung)

Blitzschutz/Erdung/Potenzialausgleich

Erdungsanlage

Die Druckstation wird entsprechend DIN 18014 mit einem umlaufenden Erder V4A im Erdreich (-0,5 m unter GOK) ausgerüstet. Dieser besteht aus dem Funkti- onspotentialausgleich innerhalb der Druckstation und der Erdung im Erdreich. Diese wird als V4A Erder ausgeführt.

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Angaben hierzu sind aus den, der Ausschreibung beiliegenden, Installations- zeichnung zum Erdungs- und Blitzschutz zu entnehmen.

Bei nicht ausreichendem Erdübergangswiderstand wird ein Tiefenerder mit ent- sprechender Länge im hinteren Bereich gesetzt.

Äußerer Blitzschutz

Die Äußere Blitzschutzmaßnahme wurde nach DIN EN 62305 in Schutzklassen eingeteilt. Vorbehaltlich einer eventuellen Blitzschutzklassenermittlung wurde davon ausge- gangen, dass für die vorliegenden Anlagenteile die Blitzschutzklasse 2 anzusetzen ist.

Die Anordnung der Fangeinrichtung wurde entsprechend den zu schützenden Ver- teilungen mittels folgenden Verfahren ermittelt:

• Schutzwinkelverfahren • Blitzkugelverfahren • Maschenverfahren.

Es sind ausreichende Trennungsabstände zwischen Ableitungen und elektrischen Installationen zu berücksichtigen. Die Ermittlung des erforderlichen Trennungsab- stands erfolgt nach DIN EN 62305. Generell ist davon auszugehen, dass bei Druckstationen keine Ex-Zonen ausge- wiesen sind.

Blitzschutz und Potenzialausgleich

Unter Beachtung von DIN EN 62305 ist zwischen dem äußeren Blitzschutz, den metallenen Installationen sowie den elektrischen Energie- und Fernmeldeanlagen der Blitzschutz-Potentialausgleich zu errichten. Der Blitzschutz-Potentialausgleich ist möglichst nahe an der Kabeleintrittsstelle in die bauliche Anlage auszuführen.

Alle Leitern und Rohre sind direkt oder indirekt mit dem Blitzschutz-Potenzialaus- gleich zu verbinden. Spannungsführende Leiter werden über Blitzstrom-Ableiter mit dem Blitzschutz-Potentialausgleich verbunden. Die Verbindungen erfolgen an den Rohrleitungen mit Erdungsbändern und Edel- stahlseil. Gegebenenfalls sind Anschlussfahnen durch die Verfahrenstechnik vorgesehen. Somit entfallen die Erdungsbänder.

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Überspannungsschutz

Bei der Festlegung der Schutzmaßnahmen gegen Überspannungen ist die DIN EN 62305 zu berücksichtigen. Folgende Kabel und Leitungen sind mit Überspan- nungsschutzgeräten zu beschalten:

• Netz/NEA Zuleitungskabel (Kombigerät im Feld 1) • 24V DC Melde- und Steuerkabel, die die Gebäudehülle verlassen • 230V AC-Steuerkabel, die die Gebäudehülle verlassen

Weitere Motorzuleitungskabel in den Außenbereich sind nicht vorhanden.

EMV

Die elektrischen Anlagen sind EMV-gerecht, nach DIN EN 61326 und DIN EN 61000 auszuführen. Bei der Installation der Anlagen sind folgende Anforderungen zu erfüllen:

Die Schranktüren des Innenschrankes sind über Massebänder mit dem Schrank zu verbinden. Alle metallischen Teile sind flächig gut leitend miteinander zu ver- binden.

Sämtliche Komponenten sind zur Verminderung elektromagnetischer Interferen- zen und Erhöhung der elektromagnetischen Störfestigkeit, sowohl in Bezug auf mögliche Netzrückwirkungen als auch in Bezug auf Funkstörungen durch geeig- nete Erdungs- und Schirmungsmaßnahmen, Filter und Drossel vor schädlichen Einwirkungen und Ausstrahlungen zu schützen.

Um Koppelstrecken zu vermeiden, sind Signal- und Energieleitungen mit ausrei- chendem Sicherheitsabstand voneinander zu verlegen.

Bei Verwendung von geschirmten Leitungen ist besonders auf eine großflächige, gutleitende Verbindung des Schirmes mit dem Gehäuse zu achten. Je nach Nutzung der Leitung sind die Schirme einseitig oder zweiseitig aufzulegen. Die Schirme analoger Signalleitungen sind im Allgemeinen einseitig aufzulegen. Schirme von Buskabeln und sonstigen Spezialleitungen sind beidseitig anzuschlie- ßen, sofern vom Hersteller keine anderen Anforderungen bestehen.

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Automatisierung

Steuerungs- und Bedienkonzept

Im Folgenden wird das Bedien- und Anzeigekonzept der Antriebe und Steuerungs- anlagen spezifiziert, die neu zu realisieren sind. Das Feld 4 ist als Mess- und Steuerungsfeld konzipiert. Ein für die optische Bedienung und Steuerung vorgesehenes HMI wird in einem separaten V4A Wandschrank mit Glasabdeckung in der Pumpenhalle vorgesehen. Von hier aus sind alle Steuerungs- und Regelungsaufgaben zu bearbeiten. Somit bleibt der Schaltanlagenraum eine abgeschlossene elektrotechnische Be- triebsstätte im Sinne der VDE 0100-731.

Handbedienung Handbedienebenen für Anlagenantriebe sind an der NSUV nicht weiter vorhanden. Hierfür sind an den Steuerschränken der Pumpenanlagen entsprechende Hand-0- Auto Schalter vorhanden.

Betätigungselemente zum Starten und Stoppen der Pumpenanlagen erfolgen am Bedienschrank in der Pumpenhalle. Dieser Startbefehl wird über die Pumpen-SPS an die Pumpensteuerung gegeben.

Darüber hinaus sind Start / Stop Möglichkeit über das Touchpanel sowie die opti- onale Möglichkeit der Fernbedienung über das PLS (Prozessleitsystem) möglich. Allerdings sind Bedienungen über das PLS aktuell beim ZVWis nicht vorgesehen.

Ein Steuerbefehl zu einem Notbetrieb (Netzausfall) ist in die Pumpensteuerung integriert, muss durch die SPS angesteuert werden. Das vorhandene Notstromaggregat besitzt zudem ausreichend Leistung um die gesamte DS aufrecht zu erhalten.

Automatikbetrieb Neben der Handbedienung erfolgt ein Automatikbetrieb der Antriebe gemäß den verfahrenstechnischen Vorgaben des Lieferanten der Pumpenanlagen. Hierzu sind weiterführende Angaben aus der Dokumentation des Pumpenlieferan- den zu entnehmen.

Antriebsschutz Antriebsschutzeinrichtungen (wie z.B. Wassereinbruch, Druck- oder Temperatur- Überwachungen) werden in allen Bedienebenen beim Schalten der Aggregate be- rücksichtigt. Welche Messwerte durch die Pumpensteuerung verarbeitet werden ist im Rahmen der Werksplanung durch den Pumpenhersteller und deren Steuerung zu klären.

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Not-Aus/Not-Halt Anlagenteile, von denen im Notfall eine Gefahr ausgeht, werden über einen Not- Aus bzw. Not-Halt-Kreis abgeschaltet. Die Betätigung eines Not-Aus-Tasters führt zum direkten Abschalten aller Aggre- gate des Gefahrenbereiches der Druckstation. Eine Entriegelung zur Weiterinbetriebnahme der über die Not-Aus-Taster abge- schalteten Antriebe ist nur an der Schaltanlage oder am Vor-Ort Bedienschrank möglich.

Die Festlegung der Not-Aus-Kreise erfolgte im Rahmen einer Sicherheitsbetrach- tung und wird für die gesamte Schaltanlage festgelegt. Nach Betätigung werden alle Antriebe gestoppt.

Die Betätigung des Not-Aus ist als Meldung in die SPS einzulesen und am HMI sichtbar zu machen.

Wartungsschalter: Der Einsatz von Wartungsschaltern an Antrieben ist nicht vorgesehen. Taster (an der Verteilung / HMI) zur Signalisierung einer Wartung im PLS die gleichzeitig Störmeldungen unterbindet.

Anzeige und Prozessbedienung Die Anzeige der Betriebs- und Störmeldungen erfolgt an der Schaltanlage über das Ein und Ausgabegerät bzw an den Steuerschränken der Pumpenanlagen.

Darüber hinaus werden alle Betriebs- und Zustandsmeldungen über die SPS an das HMI übergeben und dort auf Datenträger archiviert bzw. an das Leitsystem weitergegeben.

Optional später dann mittels Fernübertragung an das PLS weitergegeben.

Für die Störungsquittierung und die Leuchtmelderprüfung wird in der Schalt- schrankfront ein Taster vorgesehen.

Die Anzahl der tatsächlich benötigten Datenpunkte variiert entsprechend der Be- triebsart der externen Pumpensteuerungen.

Meldungen, Befehle sowie Mess- und Sollwerte sind zusammen mit dem Auftrag- geber auf dem Bediengerät zu übertragen und dort weiter zu verarbeiten (Visuali- sierung/Protokollierung und Störmeldeverarbeitung).

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Automatisierungs-Hardware

Die in der Ausschreibung vorliegende Basiskonfiguration sollte aus Wartungs- und Lagerhaltungsgründen zwingend eingehalten werden.

Das System besteht im Wesentlichen aus den folgenden Komponenten:

• Automatisierungsgerät inkl. dezentraler Peripherie • Bediengeräte (HMI) • Elektrisches Netzwerk inkl. Netzwerkswitche, Router, etc. • Fernwirkkomponenten

Automatisierungsgerät

Netzgerät, Ein- und Ausgabekarte, Überspannungsschutzeinrichtungen, Sicherun- gen, Überwachungselementen, Verbindungskabel mit Steckern, Befestigungsma- terial, etc. ausgerüstet.

Die Ein- und Ausgänge der SPS-Karten bzw. der dezentralen Peripherie haben nachstehende Eigenschaften:

• Digitale Eingänge (DE), potentialgetrennt, 24 V DC • Digitale Ausgänge (DA), potentialgetrennt, 24 V DC, 0,5 A • Analoge Eingänge (AE), potentialgetrennt, 0/4...20 mA, Wandlerauflösung 16 Bit, Hart, • Analoge Ausgänge (AA), potentialgetrennt, 0/4...20 mA, Wandlerauflösung 12 Bit, Hart

Weitere Geräte (z.B. Pumpensteuerung oder Energieerfassungsgeräte) sind über ProfiNet an die Steuerung anzuschließen. Die entsprechenden Kommunikations- geräte gemäß Leistungsverzeichnis sind zu berücksichtigen.

Zur Bedienung kommt ein Farb-Touch-Display mit verschiedenen, den verfahrens- technischen Zusammenhang zwischen Antrieben und Messungen beschreiben- den Bildern zum Einsatz. An diesem Verfahrens-Display werden durch Farb-um- schläge der einzelnen Antriebe die Betriebs- und Störungszustände visualisiert und die Messwerte, Stellungsanzeigen, Ströme, Drehzahlen, etc. angezeigt. Jalousie

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Automatisierungs-Software

Weiterführende Software im Rahmen der Anlagensteuerung ist gemäß der Steue- rungsbeschreibung der Verfahrenstechnik zu erbringen bzw. nach Abstimmung mit dem AG inhaltlich im Pflichtenheft zu integrieren. Im Titel Software sind ebenfalls alle Aufwendungen zur Visualisierung auf mit dem Bediengerät sowie den Prozessbildern zu kalkulieren.

Messtechnik

Allgemeines

Es kommen ausschließlich für den Einsatz im Trinkwasserbereich geeignete und erprobte Geräte zum Einsatz. Unter Berücksichtigung eines möglichst einheitli- chen Bedien- und Wartungskonzeptes erfolgt nach Möglichkeit eine Minimierung der verschiedenen Fabrikate. Hierzu finden sich im Titel 00 „Beschreibung der Baumaßnahme“ weiterführende Angaben bezüglich Lagerhaltung, Wartung und Services des Wasserbeschaf- fungsverbandes. Die Anlage wird mit den für die Automatikfunktion erforderlichen Messgeräten und auch deren Messbereiche ausgerüstet.

Durchflussmessungen

Zur Erfassung des geförderten Trinkwasservolumens ist der Einbau eines mag- netisch-induktiven Durchflussmessers in die Trinkwasserdruckleitung vorgese- hen. Der abgesetzte Messumformer ist an geeigneter Stelle im Pumpenraum anzuord- nen. Die Verbindungskabel zwischen Aufnehmer und Auswertegerät sind Sys- temkabel mit einer Länge von ca. 10m. Der Montageort sollte daher vorzugsweise im Bereich der Ausgangstür oder in Bereichen die durch das Wartungspersonal leicht und ohne Einschränkungen er- reicht werden können, erfolgen.

Druckmessungen

Für kontinuierliche Druckmessungen wird eine konduktive Messsonde vorgese- hen. Die Druckmessungen mit Gewindeanschluß ½ Zoll sind in der Zulaufleitung so- wie in der Ausgangsleitung (Druckseite) angeordnet.

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Wassereinbruchsensor

Als Grenzstands- oder Wassereinbruchmelder ist eine Mehrstabsonden, in Ab- stimmung mit der Bauleitung, einzusetzen.

Dokumentationsunterlagen

Konstruktionsunterlagen

Sämtliche Stromlaufpläne und Konstruktionsunterlagen sind mit WSCAD Suite X / E-Plan in der neuesten Version zu erstellt und zusätzlich in Papierform und auf Datenträger/Link zu übergeben.

Anlagendokumentation

Die zu errichtende Anlage wird gemäß dem Anlagenkonzept des Wasserbeschaf- fungsverband hergestellt und mit dem mehrzeiligen Kennzeichnungssystem aus- geführt.

Auf Art, Darstellung und Vorhandensein nachfolgender Dokumentationsunterlagen wird in den Ausschreibungsunterlagen „00 Beschreibung der Baumaßnahme“ be- sonders hingewiesen:

• Ergänzte Kabellagepläne incl. Kabelnummern • Erdungs- und Blitzschutzpläne incl. Messprotokoll und Prüfbuch. • Gerätewartungsübersicht incl. Mess- und Prüfprotokolle • Datenpunkttestberichte • Gerätedokumentation • Inbetriebnahmeprotokolle für Anlagen und Antriebe • Isolationsmessprotokolle nach VDE 0100-600

Für Art und Umfang der Anlagendokumentation ist die mit dem Zweckverband Wis- mar abgestimmte Gliederung unter „00 Beschreibung der Baumaßnahme / Aus- führung der Anlagendokumentation“ anzuwenden.

Anlagenkennzeichnung

Die Kabelkennzeichnung an Außenkabeln ist dauerhaft und UV-beständig mit gra- vierten Resopalschildern und mechanisch fester Verbindung (schwarze Schrift auf weißem Schild) ausgeführt. Betriebsmittelkennzeichnungen im Außenbereich sind nur mit Verbindungsmate- rial aus V4A Werkstoffnummer 1.4571 zu befestigen.

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