Art. Nr. 33.03.082 Power Analyser UMG 104 Dok Nr. 1.041.014.0.g www.janitza.de Betriebsanleitung und technische Daten Janitza electronics GmbH Vor dem Polstück 1 D-35633 Lahnau Support Tel. (0 64 41) 9642-22 Fax (0 64 41) 9642-30 e-mail: info@janitza.de Internet: http://www.janitza.
UMG 104 Allgemeines Copyright Geschützte Markenzeichen Haftungsauschluß Kommentare zum Handbuch Bedeutung der Symbole Eingangskontrolle Lieferumfang Lieferbares Zubehör Anwendungshinweise Produktbeschreibung Bestimmungsgemäßer Gebrauch Leistungsmerkmale UMG104 Messverfahren Bedienungskonzept Programmiersoftware GridVis Dreiphasen-4-Leitersysteme Dreiphasen-3-Leitersysteme Bedienung Tastenfunktionen Versteckte Taste (Service) Anzeige-Modus Programmier-Modus Display-Passwort 2 4 4 4 4 4 5 6 7 7 8 10 1
UMG 104 Systeminformationen Messbereichsüberschreitung Seriennummer Datum Firmware Release Uhrzeit Service und Wartung Instandsetzung und Kalibration Frontfolie Batterie Firmware-Update Service Vorgehen im Fehlerfall Technische Daten Allgemein Umgebungsbedingungen im Betrieb Transport und Lagerung Versorgungsspannung Schutzklasse Ein- und Ausgänge Temperaturmesseingang Schnittstellen Messunsicherheit Messeingänge Spannungsmessung Parameterliste 56 56 57 57 57 57 58 Anhang Messwertanzeigen Konformitäts
UMG 104 Allgemeines Copyright Dieses Handbuch unterliegt den gesetzlichen Bestimmungen des Urheberrechtsschutzes und darf weder als Ganzes noch in Teilen auf mechanische oder elektronische Weise fotokopiert, nachgedruckt, reproduziert oder auf sonstigem Wege ohne die rechtsverbindliche, schriftliche Zustimmung von Janitza electronics GmbH, Vor dem Polstück 1, D 35633 Lahnau, Deutschland, vervielfältigt oder weiterveröffentlicht werden.
UMG 104 Bedeutung der Symbole Im vorliegenden Handbuch werden folgende Piktogramme verwendet: c m C Gefährliche Spannung! Lebensgefahr oder schwere Verletzungsgefahr. Vor Beginn der Arbeiten Anlage und Gerät spannungsfrei schalten. Achtung! Bitte beachten Sie die Dokumentation. Dieses Symbol soll Sie vor möglichen Gefahren warnen, die bei der Montage, der Inbetriebnahme und beim Gebrauch auftreten können. Hinweis Schutzleiteranschluss.
UMG 104 Eingangskontrolle Der einwandfreie und sichere Betrieb dieses Gerätes setzt sachgemäßen Transport, fachgerechte Lagerung, Aufstellung und Montage sowie sorgfältige Bedienung und Instandhaltung voraus. Wenn anzunehmen ist, dass ein gefahrloser Betrieb nicht mehr möglich ist, so ist das Gerät unverzüglich außer Betrieb zu setzen und gegen unbeabsichtigte Inbetriebnahme zu sichern.
UMG 104 Lieferumfang Anzahl Art.Nr. Bezeichnung 1 52 20 xxx1) UMG104 XX2) 1 33 03 082 Installations- und Inbetriebnahmeanleitung. 1 51 00 116 CD mit folgendem Inhalt: - Programmiersoftware „GridVis“, - Funktionsbeschreibungen, GridVis, UMG104 .. - GSD-Datei „0B41.GSD“ für Profibus DP V0 1 10 01 807 Schraubklemme, steckbar, 2polig. 1 10 01 808 Schraubklemme, steckbar, 3polig. 1 10 01 809 Schraubklemme, steckbar, 5polig. 1 10 01 810 Schraubklemme, steckbar, 6polig.
UMG 104 Anwendungshinweise Bitte lesen Sie die vorliegende Bedienungsanleitung sowie alle weiteren Publikationen, die zum Arbeiten mit diesem Produkt (insbesondere für die Installation, den Betrieb oder die Wartung) hinzugezogen werden müssen. Beachten Sie hierbei alle Sicherheitsvorschriften sowie Warnhinweise. Sollten Sie den Hinweisen nicht folgen, kann dies Personenschäden oder/und Schäden am Produkt hervorrufen.
UMG 104 c m m Achtung! Wird das Gerät nicht gemäß der Betriebsanleitung betrieben, so ist der Schutz nicht mehr sichergestellt und es kann Gefahr von dem Gerät ausgehen. Leiter aus Einzeldrähten müssen mit Aderendhülsen versehen werden. Nur Schraubsteckklemmen mit der gleichen Polzahl und der gleichen Bauart dürfen zusammengesteckt werden.
UMG 104 Produktbeschreibung Bestimmungsgemäßer Gebrauch Das UMG104 ist für die Messung und Berechnung von elektrischen Größen wie Spannung, Strom, Leistung, Arbeit, Oberschwingungen usw. in der Gebäudeinstallation, an Verteilern, Leistungsschaltern und Schienenverteilern vorgesehen. Messspannungen und Messströme müssen aus dem gleichen Netz stammen. Die Messung in Mittel- und Hochspannungsnetzen findet grundsätzlich mit Strom- und Spannungswandlern statt.
UMG 104 Leistungsmerkmale UMG104 - Messung in IT-, TN- und TT-Netzen, - 4 Spannungsmesseingänge - 4 Strommesseingänge, - kontinuierliche Abtastung der Spannungs- und Strommesseingänge, - Arbeitsmessung, Messunsicherheit Klasse 0,5 für ../5A Wandler, - Arbeitsmessung, Messunsicherheit Klasse 1 für ../1A Wandler, - Erfassung von mehr als 800 Messwerten, - Fourieranalyse 1. bis 40. Oberschwingung für U, I, P (Bezug/Lieferung) und Q (ind.
UMG 104 Messverfahren Bedienungskonzept Das UMG104 misst lückenlos und berechnet alle Effektivwerte über ein 200ms Intervall. Sie können das UMG104 über mehrere Wege programmieren und Messwerte abrufen. • Direkt am Gerät über 2 Tasten und das Display. Sie können die Werte in der Parameterliste (siehe Anhang) ändern und die Messwerte aus den Messwertanzeigen abrufen. • Über die Programmiersoftware GridVis. • Über die RS485 mit dem Modbus-Protokoll.
UMG 104 Programmiersoftware GridVis Das UMG104 kann mit der zum Lieferumfang gehörenden Programmiersoftware GridVis programmiert und ausgelesen werden. Hierfür muss ein PC über eine serielle Schnittstelle an das UMG104 angeschlossen werden. PC RS232 UMG 104 Abb.13.1 Anschluss eines UMG104 an einen PC über ein RS232-Kabel. Leistungsmerkmale GridVis • • • • • • Programmieren des UMG104 Konfiguration von Aufzeichnungen Auslesen von Aufzeichnungen.
UMG 104 Dreiphasen-4-Leitersysteme Das UMG104 kann in Dreiphasen-4-Leitersysteme (TN-, TT-Netz) (50Hz, 60Hz) mit geerdetem Nulleiter eingesetzt werden. Die Körper der elektrischen Anlage sind geerdet. Die Spannung Leiter zu Neutralleiter darf maximal 300V AC betragen. Das UMG104 ist nur für Umgebungen in denen die Bemessungs-Stoßspannung von 4kV (Überspannungskategorie III) nicht überschritten wird, geeignet.
UMG 104 L1 230/400V 50/60Hz L1 L2 240V 50/60Hz L3 N N PE L4 L1 L2 L3 N Erdung des Systems 4M 4M 4M 4M 4M AC/DC DC Spannungsmessung Hilfsenergie UMG604 Abb.15.1 Prinzipschaltbild, UMG104 im TNNetz.
UMG 104 Dreiphasen-3-Leitersysteme Das UMG104 kann in ungeerdeten Dreiphasen-3-Leitersysteme (IT-Netz) eingesetzt werden. Die Spannung Leiter zu Leiter darf maximal 480V AC (50Hz, 60Hz) betragen. Das UMG104 ist nur für Umgebungen geeignet, in denen die Bemessungs-Stoßspannung von 4kV (Überspannungskategorie III) nicht überschritten wird. Im IT-Netz ist der Sternpunkt des Spannungserzeugers nicht geerdet. Die Körper der elektrischen Anlage sind geerdet. Eine Erdung über eine hochohmige Impedanz ist erlaubt.
UMG 104 L1 L1 L2 400V 50/60Hz 230/400V 50/60Hz L2 L3 L3 N Impedanz Impedanz L4 L1 L2 L3 N L4 L1 L2 L3 N Spannungsmessung UMG104 Hilfsenergie Abb.17.1 Prinzipschaltbild, UMG104 im ITNetz ohne N. 4M 4M 4M Erdung des Systems 4M DC AC/DC 4M 4M 4M 4M 4M Erdung des Systems 4M AC/DC DC Spannungsmessung UMG104 Hilfsenergie Abb.17.2 Prinzipschaltbild, UMG104 im ITNetz mit N.
UMG 104 Bedienung Um die Installation und die Inbetriebnahme des UMG104 ohne PC zu erleichtern, besitzt das UMG104 ein Display, die Tasten 1 und 2 und die Service-Taste. Wichtige Parameter wie Stromwandler und Geräteadresse sind in der Parameterliste (siehe Anhang) aufgelistet können direkt am Gerät programmiert werden. Bei der Bedienung wird zwischen dem • Anzeige-Modus und dem • Programmier-Modus unterschieden.
UMG 104 Anzeige-Modus Nach einer Netzwiederkehr befindet sich das Gerät im Anzeige-Modus. Im Anzeige-Modus können Sie mit den Tasten 1 und 2 zwischen den Messwertanzeigen blättern. Wählen Sie mit Taste 1 die Phase für 1 die Messwerte. N L1 V RxD TxD Input Output L1 L2 L3 L4 2 Blättern Sie mit Taste 2 zwischen den Messwerten für Strom, Spannung, Leistung usw. Abb.19.1 Anzeigenbeispiel „Anzeige-Modus“. Angezeigter Messwert: UL1-N = 230,0V.
UMG 104 Programmier-Modus Im Programmier-Modus können die wichtigsten, für den Betrieb des UMG104 notwendigen Einstellungen, angezeigt und geändert werden. In der Parameterliste im Anhang sind die Adressen für die wichtigsten Einstellungen aufgelistet. Weitere Einstellungen können Sie mit der zum Lieferumfang gehörenden Software GridVis durchführen. Betätigt man die Tasten 1 und 2 gleichzeitig für etwa 1 Sekunde, gelangt man über die Passwort-Abfrage in den Programmier-Modus.
UMG 104 Display-Passwort Um ein versehentliches Ändern der Programmierdaten direkt am Gerät zu erschweren, können Sie ein 4-stelliges Display-Passwort programmieren. Werkseitig ist kein DisplayPasswort eingestellt. In der werkseitigen Voreinstellung wird kein Display-Passwort abgefragt. PRG Content Abb.21.1 Abfragefenster für das Display-Passwort. Adr. Inhalt 500 Display-Passwort 0 =das Passwort wird nicht abgefragt. Abb.21.2 Ausschnitt aus der Parameterliste für die Passwort-Programmierung.
UMG 104 Installation Einbauort Das UMG104 kann in Schaltschränken oder in Installationskleinverteilern nach DIN 43880 eingebaut werden. Die Montage erfolgt auf einer 35mm Tragschiene nach DIN EN 60715. Die Einbaulage ist beliebig. Abb.22.1 UMG104 auf Tragschiene nach DIN EN 60715.
UMG 104 Versorgungsspannung Versorgungsspannung Uh Für den Betrieb des UMG104 ist eine Versorgungsspannung erforderlich. Die Art und Höhe, der erforderlichen Versorgungsspannung, ist auf dem Typenschild vermerkt.
UMG 104 Strommessung Das UMG104 ist für den Anschluss von Stromwandlern mit Sekundärströmen von ../1A und ../5A ausgelegt. Es können nur Wechselströme und keine Gleichströme gemessen werden. Jeder Strommesseingang kann dauerhaft mit 6A oder für 1 Sekunde mit 100A belastet werden. L1 S1 L2 L3 c m c 24 Achtung! Die Strommesseingänge sind berührungsgefährlich. Achtung! Das UMG104 ist nicht für die Messung von Gleichspannungen geeignet.
UMG 104 Abb. Strommessung, Anschlussbeispiel für die Anschlussvariante 0 (Siehe Seite 50). Abb. Strommessung, Anschlussbeispiel für die Anschlussvariante 0 (Siehe Seite 50). Abb. Strommessung, Anschlussbeispiel für die Anschlussvariante 1 (Siehe Seite 50). Abb. Strommessung im Einphasen-3-Leitersystem. Anschlussvariante 0 (Siehe Seite 50).
UMG 104 Amperemeter Wollen Sie den Strom nicht nur mit dem UMG104, sondern auch zusätzlich mit einem Amperemeter messen, so muss das Amperemeter in Reihe zum UMG104 geschaltet werden. Abb.26.1 Beispiel, Strommessung über zusätzliches Amperemeter.
UMG 104 Summenstrommessung Erfolgt die Strommessung über zwei Stromwandler, so muss das Gesamtübersetzungsverhältnis der Stromwandler im UMG104 programmiert werden. Beispiel Die Strommessung erfolgt über zwei Stromwandler. Beide Stromwandler haben ein Übersetzungsverhältnis von 1000/5A. Die Summenmessung wird mit einem Summenstromwandler 5+5/5A durchgeführt. Das UMG104 muss dann wie folgt eingestellt werden: Primärstrom: 1000A + 1000A = 2000A Sekundärstrom: 5A Abb.27.
UMG 104 Direktmessung Nennströme bis 5A können mit dem UMG104 auch direkt gemessen werden. Dabei ist zu beachten, dass jeder Strommesseingang dauerhaft mit 6A oder für 1 Sekunde mit max. 100A belastet werden dürfen. Da das UMG104 für die Strommessung keinen eingebauten Schutz hat, muss dieser Schutz (z.B. Sicherung 6A, Typ C - zugelassen nach UL/IEC) in der Installation vorgesehen werden. Abb.28.1 Beispiel, direkte Strommessung.
UMG 104 Spannungsmessung Das UMG104 ist für die Messung von Wechselspannungen in 300V Netzen, in den Überspannungen der Kategorie III vorkommen können, ausgelegt. Das UMG104 kann nur dann genaue Messwerte ermitteln, wenn am Spannungsmesseingang L1 eine Messspannung von größer 10Veff anliegt.
UMG 104 Abb. Anschlussbeispiele für die Spannungsmessung in „Dreiphasen-4-Leiternetzen“ und „Ein3-Leiternetzen“. (Anschlussvariante 0, siehe Seite 51) Abb. Anschlussbeispiele für die Spannungsmessung in „Dreiphasen-3-Leiternetzen“. (Anschlussvariante 1, siehe Seite 51) m 30 Messspannungen und Messströme müssen aus dem gleichen Netz stammen. c Achtung! Spannungen über 300VAC gegen Erde müssen über Spannungswandler angeschlossen werden.
UMG 104 Hilfsmessung, Eingang V4 I4 S1 S2 N L4 4w 1m I4 S1 L1 L1 L2 L2 L3 L3 S2 N L4 3w 1m N Abb. Messung in einem Dreiphasen-4Leiternetz mit symmetrischer Belastung. I4 S1 S2 N L4 Abb. Messung in einem Dreiphasen3-Leiternetz mit symmetrischer Belastung. 2w 1n c PE N Abb. Messung der Spannung zwischen N und PE. Messung des Stromes im Neutralleiter.
UMG 104 Schnittstellen RS232 Abschirmung Mit dem Anschlusskabel (lieferbares Zubehör) können Sie das UMG104 mit einem PC verbinden. Die erzielbare Entfernung zwischen zwei Geräten mit RS232-Schnittstelle ist vom verwendeten Kabel und der Baudrate abhängig. Die maximal anschließbare Kabellänge beträgt 30m! Als Richtwert sollte bei einer Übertragungsrate von 9600 Baud eine Distanz von 15m bis 30m nicht überschritten werden.
UMG 104 PC UMG104 Com1 Abb.33.2 Steckerbelegung für das PC-Verbindungskabel (Art.Nr. 08 02 427). Abb.:33.1 Beispiel, ein UMG104 über die RS232 Schnittstelle mit einem PC verbinden.
UMG 104 RS485 Abschlusswiderstände Bus-Struktur Alle Geräte werden in einer Busstruktur (Linie) angeschlossen. In einem Segment können bis zu 32 Teilnehmer zusammengeschaltet werden. Am Anfang und am Ende eines Segments wird das Kabel mit Widerständen terminiert. Bei mehr als 32 Teilnehmern müssen Repeater (Leitungsverstärker) eingesetzt werden, um die einzelnen Segmente zu verbinden. A RS485 Bus B AB Am Anfang und am Ende eines Segments wird das Kabel mit Widerständen (120Ohm 1/4W) terminiert.
UMG 104 Abschirmung Für Verbindungen über die RS485 Schnittstelle ist ein verdrilltes und abgeschirmtes Kabel vorzusehen. Um eine ausreichende Schirmwirkung zu erreichen, muss die Abschirmung an beiden Enden des Kabels großflächig mit der Montageplatte oder Schrankteilen verbunden werden.
UMG 104 RS485 Profibus DP V0 Slave Der Profibusanschluss beim UMG104 ist als 9 polige DSUB Buchse ausgeführt. Zum Anschluss empfehlen wir einen 9 poligen Profibusstecker z.B. der Firma Phoenix vom Typ „SUBCON-Plus-ProfiB/AX/SC“ mit der Artikelnummer 2744380. (Janitza Art.Nr.:13.10.539) Profibusanschluss Abb.36.1 UMG104 mit Profibusschnittstelle.
UMG 104 Anschluss der Busleitungen Die ankommende Busleitung wird an die Klemmen 1A und 1B angeschlossen. Die Busleitung für das nächste Gerät in der Linie wird an die Klemmen 2A und 2B angeschlossen. Folgt kein Gerät mehr in der Linie, so muss die Busleitung mit Widerständen terminiert (Schalter auf ON) werden. In der Schalterstellung ON sind die Klemmen 2A und 2B für die weiterführende Busleitung abgeschaltet. UMG104 Abb.37.1 Profibusstecker mit Abschlusswiderständen.
UMG 104 Digitale Ein- und Ausgänge Digitale Ausgänge Das UMG104 hat 2 Transistorschaltausgänge. Diese Ausgänge sind über Optokoppler galvanisch von der Auswerteelektronik getrennt. • Die digitalen Ausgänge können Gleichstrom- oder Wechselstromlasten schalten. Die digitalen Ausgänge können, unabhängig von der Polung der Versorgungsspannung Lasten schalten. Die digitalen Ausgänge sind nicht kurzschlussfest. Leitungen länger als 30m müssen abgeschirmt verlegt werden.
UMG 104 24V AC ~ ~ Digitale Ausgänge 18 K1 Digital Output 2 17 - + 16 Digital Output 1 K2 16 Digital Output 1 24V DC Digital Output 2 Abb.39.1 Anschluss von WechselspannungsRelais an die digitalen Ausgänge. 17 18 K1 Digitale Ausgänge UMG104 K2 UMG104 Abb.39.2 Anschluss von Gleichstrom-Relais an die digitalen Ausgänge.
UMG 104 Digitale Eingänge UMG104 Das UMG104 hat 2 digitale Eingänge an welche Sie je einen Signalgeber anschließen können. An einem digitalen Eingang wird ein Eingangssignal erkannt wenn eine Spannung von mindestens 10V und maximal 28V angelegt wird. Dabei fließt ein Strom von mindestens 1mA und maximal 6mA. Leitungen größer 30m müssen abgeschirmt verlegt werden.
UMG 104 S0 Impulseingang An jedes UMG104 mit Eingängen für 24V können sie auch S0 Impulsgeber nach DIN EN62053-31 anschließen. Sie benötigen nur eine externe Hilfsspannung von 20..28V DC und je einen externen 1,5kOhm Widerstand. 24V DC - + S0 Impulsgeber 1,5k UMG104 Digitale Eingänge 1-2 Digital Input 1 19 S0 Impuls- Digital geber Input 2 + 20 24V 1,5k = 21 3,9V 4k 3,9V 4k Abb.40.2 UMG104 mit Eingängen für 24V. Beispiel für den Anschluss eines S0 Impulsgebers an den digitalen Eingang 2. Abb.41.
UMG 104 Temperaturmesseingang Am Temperaturmesseingang können Temperaturfühler vom Typ • KTY83 • KTY84 • PT100 • PT1000 angeschlossen werden. KTY83 Abb.42.1 Beispiel, Temperaturmessung mit einem KTY83. m m 42 Verwenden Sie für den Anschluß des Temperaturfühlers eine abgeschirmte Leitung. Achtung! Profibus, RS232, RS485 und Temperaturmesseingang sind untereinander nicht galvanisch getrennt.
UMG 104 Inbetriebnahme Versorgungsspannung anlegen Frequenzmessung Die Höhe der Versorgungsspannung für das UMG104 ist dem Typenschild zu entnehmen. Versorgungsspannung, die nicht der Typenschildangabe entsprechen, können zu Fehlfunktionen und zur Zerstörung des Gerätes führen. Für die Frequenzmessung muss am Spannungsmesseingang V1 eine Spannung L1-N von größer 10Veff anliegen. Nur erkannte Frequenzen im Bereich 45Hz bis 65Hz werden für die Messung an den Stromund Spannungsmesseingängen verwendet.
UMG 104 Messspannung anlegen Das UMG104 ist für die Messung von Spannungen von bis zu 300VAC gegen Erde und 520VAC Leiter gegen Leiter geeignet. Das UMG104 ist nicht für die Messung von Gleichspannungen geeignet. Spannungen über 300VAC gegen Erde müssen über Spannungswandler angeschlossen werden. Nach dem Anschluss der Messspannungen müssen die vom UMG104 angezeigten Messwerte für die Spannungen L-N und L-L mit denen am Spannungsmesseingang übereinstimmen.
UMG 104 Drehfeldrichtung Messstrom anlegen Überprüfen Sie in der Messwertanzeige des UMG104 die Richtung des SpannungsDrehfeldes. Üblicherweise liegt ein „rechtes“ Drehfeld vor. Das UMG104 ist für den Anschluss von ../1A und ../5A Stromwandlern ausgelegt. Über die Strommesseingänge können nur Wechselströme und keine Gleichströme gemessen werden. Schließen Sie alle Stromwandlerausgänge außer einem kurz. Vergleichen Sie die vom UMG104 angezeigten Ströme mit dem angelegten Strom.
UMG 104 Kontrolle der Leistungsmessung Schließen Sie alle Stromwandlerausgänge, außer einem kurz und überprüfen Sie die angezeigten Leistungen. Das UMG104 darf nur eine Leistung in der Phase mit dem nicht kurzgeschlossenen Stromwandlereingang angezeigen. Trifft dies nicht zu, überprüfen Sie den Anschluss der Messspannung und des Messstromes.
UMG 104 Konfiguration Stromwandlerverhältnis Sie können jedem der 4 Stromwandlereingänge ein eigenes Stromwandlerverhältnis zuordnen. Werkseitig ist für alle 4 Stromwandlereingänge ein Stromwandlerverhältnis von 5A/5A programmiert. Stromwandler mit gleichen Stromwandlerverhältnissen können Sie in den Adressen 000 und 001 programmieren. Stromwandler mit unterschiedlichen Stromwandlerverhältnissen programmieren Sie in den Adressen 010 bis 041.
UMG 104 Anschlussvarianten Strommessung Das UMG104 kennt zwei Anschlussvarianten für die Strommessung. Anschlussvariante 0 • Messung über 3 Stromwandler in Dreiphasen-4-Leiter-Netzen. Messung über 2 Stromwandler in Netzen mit gleicher Belastung. Messung in Einphasen-3-Leitersystemen. • • Anschlussvariante 1 • Messung über 2 Stromwandler (AronSchaltung) in Dreiphasen-3-Leiter-Netzen. C 48 Für den Messeingang 4 muss kein Anschlussschema konfiguriert werden.
UMG 104 Spannungswandlerverhältnis Sie können jedem der 4 Spannungswandlereingänge ein eigenes Spannungswandlerverhältnis zuordnen. Werkseitig ist für alle 4 Spannungswandlereingänge ein Spannungswandlerverhältnis von 400V/400V Direktmessung programmiert. Spannungswandler mit gleichen Spannungswandlerverhältnissen können Sie in den Adressen 002 und 003 programmieren. Spannungswandler mit unterschiedlichen Spannungswandlerverhältnissen programmieren Sie in den Adressen 012 bis 043.
UMG 104 Anschlussvarianten Spannungsmessung Das UMG104 kennt zwei Anschlussvarianten für die Spannungsmessung. Anschlussvariante 0 • Direkte Messung der Spannung in 3-Phasen-4-Leiter-Netzen. Messung über 3 Spannungswandler in 3-Phasen-4-Leiter-Netzen. Messung in Einphasen-3-Leitersystemen. • • Anschlussvariante 1 • Direkte Messung der Spannung in Dreiphasen-3-Leiter-Netzen. Messung über 2 Spannungswandler (Aron-Schaltung) in Dreiphasen-3-LeiterNetzen.
UMG 104 Schnittstellen Das UMG104 verfügt über 4 serielle Schnittstellen: - RS485 - RS232 - Profibus (Option) Alle Schnittstellen können gleichzeitig verwendet werden. RS232 Für den Betrieb der RS232-Schnittstelle müssen folgende Daten programmiert werden: - Baudrate, - Betriebsart. Die werksseitige Voreinstellung und die Einstellbereiche können Sie der Parameterliste im Anhang entnehmen.
UMG 104 Profibus (Option) Gerätestammdatei Profibusprofile Das UMG104 kann 16 Profibusprofile verwalten. Jedes Profibusprofil enthält maximal 128 Datenbytes. Die Gerätestammdatei für das UMG104 hat den Dateinamen „JANI0D2B.GSD“ und ist auf der zum Lieferumfang gehörenden CD enthalten. Das erste Datenbyte des Ausgabebereiches der SPS enthält immer die Profilnummer des vom UMG104 angeforderten Profibusprofiles.
UMG 104 Voreingestellte Profibusprofile Profibus-Profil Nummer 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 Byteindex Wertetyp 1 5 9 13 17 21 25 29 33 37 41 45 49 53 57 61 65 69 73 77 81 85 89 93 97 101 105 109 113 117 Spannung L1-N Spannung L2-N Spannung L3-N Spannung L4-N Spannung L2-L1 Spannung L3-L2 Spannung L1-L3 Strom L1 Strom L2 Strom L3 Strom L4 Wirkleistung L1 Wirkleistung L2 Wirkleistung L3 Wirkleistung L4 Cosphi (math.) L1 Cosphi (math.
UMG 104 Profibus-Profil Nummer 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 Byteindex Wertetyp 1 5 9 13 17 21 25 29 33 37 41 45 49 Wirkarbeit Summe L1-L3 Bezog. Wirkarbeit Summe L1-L3 Gelief. Wirkarbeit Summe L1-L3 Blindarbeit Summe L1-L3 Ind. Blindarbeit Summe L1-L3 Kap.
UMG 104 Aufzeichnungen In der werkseitigen Voreinstellung des UMG104 sind 2 Aufzeichnungen vorkonfiguriert. Die Anpassung und die Erweiterung von Aufzeichnungen erfolgt über die Software GridVis. • Blindleistung Grundschwingung Summe L1..
UMG 104 Systeminformationen Messbereichsüberschreitung Messbereichsüberschreitungen werden, solange sie vorliegen, angezeigt, und können nicht quittiert werden. Eine Messbereichsüberschreitung liegt dann vor, wenn mindestens einer der vier Spannungs- oder Strommesseingänge außerhalb seines spezifizierten Messbereiches liegt. Liegt eine Messbereichsüberschreitung vor, so wird dies in der Anzeige mit „EEEE„ dargestellt.
UMG 104 Seriennummer Firmware Release RxD TxD Input Output L1 L2 L3 L4 RxD TxD Input Output L1 L2 L3 L4 Abb. Messwertanzeige mit Seriennummer. Abb. Messwertanzeige für die Firmware Release. Datum Uhrzeit RxD TxD Input Output L1 L2 L3 L4 RxD TxD Input Output L1 L2 L3 L4 Abb. Messwertanzeige mit Datum. Abb. Messwertanzeige mit Uhrzeit.
UMG 104 Service und Wartung Das Gerät wird vor der Auslieferung verschiedenen Sicherheitsprüfungen unterzogen und mit einem Siegel gekennzeichnet. Wird ein Gerät geöffnet, so müssen die Sicherheitsprüfungen wiederholt werden. Eine Gewährleistung wird nur für ungeöffnete Geräte übernommen. Instandsetzung und Kalibration Instandsetzungsarbeiten und Kalibration können nur vom Hersteller durchgeführt werden.
UMG 104 Vorgehen im Fehlerfall Fehlermöglichkeit Ursache Abhilfe Keine Anzeige. Externe Sicherung für die Versorgungsspannung hat ausgelöst. Gerät defekt. Sicherung ersetzen. Messspannung nicht angeschlossen. Messstrom nicht angeschlossen. Messspannung anschließen. Angezeigter Strom ist zu groß oder zu klein. Strommessung in der falschen Phase. Stromwandlerfaktor falsch programmiert. Anschluss überprüfen und ggf. korrigieren.
UMG 104 Fehlermöglichkeit Ursache Abhilfe Angezeigte Spannung ist zu klein oder zu groß. Messung in der falschen Phase. Anschluss überprüfen und ggf. korrigieren. Spannungswandler-Übersetzungsverhältnis am Spannungswandler ablesen und programmieren. Angezeigte Spannung ist zu klein. Messbereichsüberschreitung. Der Spannungsscheitelwert am Messeingang wurde durch Oberschwingungen überschritten. Spannungswandler einbauen. „EEEE“ und „V“ im Display. Der Spannungsmessbereich wurde überschritten.
UMG 104 Fehlermöglichkeit Ursache Abhilfe Wirkleistung zu klein oder zu groß. Das programmierte Stromwandler-Übersetzungsverhältnis ist falsch. Der Strompfad ist dem falschen Spannungspfad zugeordnet. Das programmierte Spann u n g s w a n d l e r- Ü b e r s e t zungsverhältnis ist falsch. Stromwandler-Übersetzungsverhältnis am Stromwandler ablesen und programmieren. Anschluss überprüfen und ggf. korrigieren. Keine Verbindung zum Gerät. RS485: - Geräteadresse falsch. - Falsches Protokoll.
UMG 104 Technische Daten Allgemein Nettogewicht Geräteabmessungen Entflammbarkeitsklasse Gehäuse Einbaulage Befestigung/Montage Batterie Lebensdauer der Hintergrundbeleuchtung (Option) : 350g : ca. l=107,5mm, b=90mm, h=82mm (nach DIN 43871:1992) : UL 94V-0 : beliebig : Hutschiene 35mm (nach IEC/EN60999-1, DIN EN 50022) : Typ VARTA CR2032, 3 V, Li-Mn : 40000h (50% der Starthelligkeit) Umgebungsbedingungen im Betrieb Das UMG104 ist für den wettergeschützten, ortsfesten Einsatz vorgesehen.
UMG 104 Versorgungsspannung Die Versorgungsspannung muss über einen UL gelisteten Leitungsschutzschalter oder GSicherungseinsatz an das UMG104 angeschlossen werden. Bei der Verwendung von G-Sicherungseinsätzen muss auch der Sicherungshalter UL gelistet sein. Leitungsschutzschalter : 6A, Typ C (zugelassen nach UL/IEC) G-Sicherungseinsatz, 5 x 20 mm : 0,6A Auslösecharakteristik M (mittelträge) G-Sicherungseinsatz, 6,3 x 32 mm : 0,75A Auslösecharakteristik F (flink) Option 230V Nennbereich : 95V ..
UMG 104 Schutzklasse Schutzklasse II nach IEC 60536 (VDE 0106, Teil 1), d. h.
UMG 104 Ein- und Ausgänge 2 Digitale Eingänge Impulseingang (S0) Maximale Zählfrequenz Schalteingang Reaktionszeit Eingangssignal liegt an Eingangssignal liegt nicht an : 20Hz : 200ms : 18V .. 28V DC (typisch 4mA) : 0 .. 5V DC, Strom kleiner 0,5mA 2 Digitale Ausgänge, Halbleiterrelais, nicht kurzschlussfest. Schaltspannung : max. 60V DC, 30VAC Schaltstrom : max.
UMG 104 Temperaturmesseingang Updatezeit Anschließbare Fühler Gesamtbürde (Fühler + Leitung) : ca. 200ms : PT100, PT1000, KTY83, KTY84 : max. 4kOhm Fühlertyp Temperaturbereich Widerstandsbereich Messunsicherheit KTY83 KTY84 PT100 PT1000 -55 ° .. +175 °C -40 ° .. +300 °C -99 ° .. +500 °C -99 ° .. +500 °C 500 Ohm .. 2,6 kOhm 350 Ohm .. 2,6 kOhm 60 Ohm .. 180 Ohm 600 Ohm ..
UMG 104 Schnittstellen RS232 Protokoll Übertragungsrate : 5 polige Schraubklemmen. : Modbus RTU/Slave 9600bps, 19.2kbps, 38.4kbps, 115.2kbps RS485 Protokoll, Modbus RTU Übertragungsrate : 2 polige Schraubklemmen. : Modbus RTU/Slave : 9.6kbps, 19.2kbps, 38.4kbps, 57.6kbps, 115.2kbps, 921.
UMG 104 Messunsicherheit Die Messunsicherheit des UMG104 gilt für die Verwendung der folgenden Messbereiche. Der Messwert muss innerhalb der angegebenen Grenzen liegen. Außerhalb dieser Grenzen ist die Messunsicherheit nicht spezifiziert.
UMG 104 69
UMG 104 Messeingänge Spannungsmessung Dreiphasen 4-Leitersysteme (L-N/L-L) Dreiphasen 3-Leitersysteme (L-L) Resolution Messbereich L-N Messbereich L-L Crest-faktor Überspannungskategorie Bemessungsstoßspannung Impedanz Leistungsaufnahme Abtastfrequenz Frequenz der Grundschwingung : max. 277V/480V : max. 480V : 0,01V : 01) .. 600Vrms : 01) .. 1000Vrms : 2 (bezogen auf 480Vrms) : 300V CAT III : 4kV : 4MOhm/Phase : ca. 0,1VA : 20kHz/Phase : 45Hz ..
UMG 104 Strommessung Nennstrom Bemessungsstrom Resolution Messbereich Crest-factor Überspannungskategorie Bemessungsstoßspannung Leistungsaufnahme Überlast für 1 Sek. Abtastfrequenz : 5A : 6A : 1mA : 0,001 .. 8,5Arms : 2 (bezogen auf 6Arms) : 300V CAT III : 4kV : ca.
UMG 104 Parameterliste Adr. Bezeichnung Einstellbereich Einheit Voreinstellung 000 001 002 003 Stromwandler, primär, L1..L4 Stromwandler, sekundär, L1..L4 Spannungswandler, primär, L1..L4 Spannungswandler, sekundär, L1..L4 0 .. 1000000 1 .. 5 0 .. 1000000 1 ..
UMG 104 Adr. Bezeichnung Einstellbereich Einheit Voreinstellung 100 TFTP Konfigurationsdatei autom. abholen 0 = Abgeschaltet x = File Nummer 101 TFTP Errorhandling 0 = Im Fehlerfall erscheint das Konfigurations-Menü im Display. 1 = Das TFTP Errorhandling im UMG104 ist abgeschaltet. 110 Stromwandler-Schaltung (L1 .. L3) 0 = Drei Stromwandler 1 = Zwei Stromwandler (Aron-Schaltung) 111 Netzform Spannungsmessung 0 = Dreiphasen-4-Leitersys.
UMG 104 Adr. Bezeichnung Einstellbereich Einheit Voreinstellung 200 Geräteadresse, Modbus/Profibus 201 Baudrate, RS232 0 = 9600Bit/s 1 = 19200Bit/s 2 = 38400Bit/s 3 = 57600Bit/s 4 =115200Bit/s 1 .. 255 0 .. 4 1 4 202 Baudrate, RS485 0 = 9600Bit/s 1 = 19200Bit/s 2 = 38400Bit/s 3 = 57600Bit/s 4 =115200Bit/s 5 = 921600Bit/s 0 .. 5 4 203 RS485, Modus 0 ..
UMG 104 Adr. Bezeichnung Einstellbereich 400 Tag 401 Monat 402 Jahr 403 Stunde 404 Minute 405 Sekunde 406 Datum und Uhrzeit übernehmen 1 = eingestellte Daten übernehmen 500 600 601 602 603 Einheit Voreinstellung 1 .. 31 1 .. 12 1 .. 9999 0 .. 23 0 .. 59 0 .. 59 0, 1 xx xx xxxx xx xx xx 0 Geräte-Passwort 0 .. 9999 xxxx LCD, Kontrast LCD, Hintergrundbeleuchtung, max. Helligkeit LCD, Hintergrundbeleuchtung, min.
UMG 104 Messwertanzeigen Folgende Messwerte können Sie sich, in der werkseitigen Voreinstellung, mit den Tasten 1 und 2 im Display anzeigen lassen.
UMG 104 Konformitätserklärung Das Produkt erfüllt folgende EG-Richtlinien: 2004/108/EG Elektromagnetische Verträglichkeit von Betriebsmitteln. 2006/95/EG Elektrische Betriebsmittel zur Verwendung innerhalb bestimmter Spannungsgrenzen. Berücksichtigte Normen: Störfestigkeit IEC/EN 61326-1:2013 Klasse A: Industriebereich IEC/EN 61000-4-2:2009 Entladung statischer Elektrizität IEC/EN 61000-4-3:2011 Elektromagn.
UMG 104 Maßbilder Vorderansicht 78 Seitenansicht
UMG 104 Anschlussbeispiel UMG104 79
UMG 104 Kurzanleitung Primärstrom einstellen Sie haben drei gleiche Stromwandler mit einem Stromwandlerverhältnis von 200A/5A. Sie möchten den Primärstrom von 200A programmieren. Hierfür müssen Sie auf der Adresse 000 den Wert 200 für den Primärstrom eingetragen. Der Sekundärstrom ist auf Adresse 001 werkseitig auf 5A voreingestellt. Wechsel Sie in den Programm-Modus Betätigen Sie die Tasten 1 und 2 gleichzeitig für etwa eine Sekunde. Das Symbol für den Programmier-Modus PRG erscheint.
