Auslöseverzögerung. Für den Anlaufbetrieb ist eine Anlaufverzögerung einstellbar.

Kieback&Peter GmbH & Co. KG

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A

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Z59 Überwachungsrelais cos φ - Wächter

Anwendung

Das Überwachungsrelais Z59 dient zur Lastüberwa- chung von Asynchronmotoren.

Das Überwachungsrelais Z59 ermittelt den Phasen- winkel cos φ (Phasenverschiebung zwischen Strom und Spannung) von Asynchronmotoren in Ein- oder Dreipha- sennetzen.

Da sich der Phasenwinkel in Abhängigkeit von der Motor- belastung ändert, ist der Phasenwinkel eine Messgröße für die Motorbelastung. Es können zwei Schaltschwellen eingestellt werden. Beide Schaltschwellen sind

unabhängig voneinander einstellbar.

Je nach Einstellung im Bereich von 0,1..1 des Phasen- winkels schalten die Ausgangsrelais bei Über- oder Unterschreiten der Schaltschwellen nach Ablauf der eingestellten Auslöseverzögerung. Für den Anlaufbe- trieb ist eine Anlaufverzögerung einstellbar.

Je nach Einstellung im Bereich von 0,1..1 des Phasen-

winkels schalten die Ausgangsrelais bei Über- oder Unterschreiten der Schaltschwellen nach Ablauf der einge- stellten Auslöseverzögerung. Für den Anlaufbetrieb ist eine Anlaufverzögerung einstellbar.

Inhalt Seite

Wichtige Informationen zur Produktsicherheit ...2

Artikel...3

Technische Daten...3

Abmessungen...3

Montage...4

Installation...4

Anschluss ...4

Anzeige-/Einstellelemente ...6

Funktionen ...7

Auswahl ...7

Beschreibung...7

A

Wichtige Informationen zur Produktsicherheit Sicherheitshinweise

Dieses Datenblatt enthält Informationen zu Montage und Inbetriebnahme des Produktes "Z59". Jede Person, die Arbeiten an diesem Produkt durchführt, muss dieses Datenblatt gelesen und verstanden haben. Sollten Fragen auftreten, die Sie nicht mithilfe dieses Datenblattes klären können, holen Sie weitere Informationen beim Lieferanten oder Hersteller ein.

Wird das Produkt nicht entsprechend dieses Datenblattes verwendet, ist der vorgesehene Schutz beeinträchtigt.

Für die Montage und den Einsatz der Geräte sind die jeweils gültigen Vorschriften einzuhalten.

Innerhalb der EU sind das z. B.: Arbeitsschutz-, Unfallverhütungs- und VDE-Vorschriften. Außerhalb der EU sind die nationalen Vorschriften in Eigenverantwortung des Anlagenbauers oder des Betreibers einzuhalten.

Montage-, Installations- und Inbetriebnahmearbeiten an den Geräten dürfen grundsätzlich nur durch qualifiziertes Fachpersonal durchgeführt werden. Als qualifiziertes Fachpersonal gilt, wer mit dem beschriebenen Produkt vertraut ist und aufgrund seiner fachlichen Ausbildung, Kenntnisse und Erfahrungen sowie Kenntnis der einschlägigen Bestimmungen, die ihm übertragenen Arbeiten beurteilen und mögliche Gefahren erkennen kann.

Symbolbedeutung WARNUNG

Kennzeichnet eine Gefährdung mit mittlerem Risiko, die Tod oder schwere Körperverletzung zur Folge haben kann, wenn sie nicht vermieden wird.

VORSICHT

Kennzeichnet eine Gefährdung mit geringem Risiko, die leichte oder mittlere Körperverletzung zur Folge haben kann, wenn sie nicht vermieden wird.

!

HINWEIS

Kennzeichnet eine zusätzliche Information, die Ihnen die Arbeit mit dem Produkt erleichtert.

Entsorgungshinweis

Das Produkt gilt für die Entsorgung als Abfall aus elektrischen und elektronischen Ausrüstungen (Elektro-/Elektronikschrott) und darf nicht als Haushaltsmüll entsorgt werden. Eine Sonderbe- handlung für spezielle Komponenten ist unter Umständen gesetzlich zwingend oder ökologisch sinnvoll. Die örtliche und aktuell gültige Gesetzgebung ist zu beachten.

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Artikel

Technische Daten

Abmessungen

Z59 Überwachungsrelais zur Lastüberwachung von Asynchronmotoren

Nennspannung 230 V AC ± 10 %; 48..63 Hz; 3 V

Anschluss Klemmenanschluss bis 4 mm2

Phasenwinkel cos φ 0,1..1,0

zwei getrennte Schaltschwellen einstellbar, Hysterese ca. 5 %

Genauigkeit Einstellgenauigkeit

Wiederholgenauigkeit Spannungseinfluss Temperatureinfluss

≤ 8 % vom Skalenendwert

≤ 5 %

≤ 0,5 %

≤ 0,1 %/°C

Messbereiche Dreiphasennetz

Einphasennetz Nennstrom Frequenz

3 x 24..440 V AC 1 x 24..400 V AC 1..16 A

10..100 Hz Zeitverzögerungen bei Unterbrechung der Netzversor-

gung

Reset nach 50 ms Wiederbereitschaftszeit Messkreis < 1 s

Anlaufüberbrückung tSTART einstellbar 3..180 s Auslöseverzögerung tDELAY einstellbar 1..40 s

Steuereingänge 2 potentialfreie Kontakteingänge für Reset extern und cos φ2 extern Ausgangsstufen 2 Relais mit je 1 Wechsler

250 V AC/DC, max. 8 A (Summenstrom max. 10 A für beide Relais gleichzeitig)

Überspannungskategorie III Bemessungsstoßspannung 4000 V Verschmutzungsgrad 2

Wirkungsweise Typ 1

Schutzklasse Dieses Gerät ist vorgesehen für den Einbau in ein Gehäuse der Schutzklasse II oder besser

Schutzart Klemmen IP20 Gehäuse IP40

Umgebungstemperatur -25..+55 °C

Umgebungsfeuchte 15..85 % r. F., nicht kondensierend

Montage Schalttafelmontage auf Hutschiene DIN EN 50022 - 35 x 7,5

5 89 45

85

A

Montage

WARNUNG

Gefahr von tödlichem Stromschlag

Führen Sie die Montage/Demontage nur in einem spannungsfrei geschalteten Zustand durch.

Installation

WARNUNG

Netzspannung 230 V AC! Die Elektroinstallation darf nur durch qualifiziertes Fachpersonal vorge- nommen werden!

Die Installation ist mit Starkstromleitungen nach den VDE-Bestimmungen und den örtlichen Vorschriften auszuführen.

Anschluss

1 Anschluss Dreiphasen-Netz 2 Anschluss Einphasen-Netz 3 cos φ Überwachung 4 Betriebsspannung

Ausgänge 2 Relais Q1 und Q2

mit je 1 Wechsler, 250 V AC/DC

max. 8 A (Summenstrom max. 10 A für beide Relais gleichzeitig) Relais Q1 Klemmen 15 - 16/18

Relais schaltet bei Über- bzw. Unterschreitung des Schwellenwerts cos φ1.

Relais Q2 Klemmen 25 - 26/28

Relais schaltet bei Über- bzw. Unterschreitung des Schwellenwerts cos φ2.

L1i L1k

A1 15 25

L2 L3

R1 16 18 26 28

E1

15

16 18 Q1

25

26 28 Q2

A2

Reset Ext. 2 230 V AC L1

N

L1 L1 N

L1 L1 L2 L3

R2 E2

1

2

3

4

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HINWEIS

Für die Elektroinstallation und den Geräteanschluss sind die Hinweise in der beigefügten Betriebs- anleitung maßgebend.

Anschlussbeispiele HINWEIS

Die im Folgenden dargestellten Anschlussbeispiele sind jeweils ohne Steuereingänge E1/E2, R1/R2.

Einphasen-Netz

Dreiphasen-Netz ohne Stromwandler (Motorstrom < 16 A)

L1 N PE

Q1 Q2

A1 L1i L1k L2 L3

A2 15 16 18 25 26 28

M

Z59

15 16 18 25 26 28 L1

L2 L3 N PE

F1

F2

K1

Q1 Q2

A1 L1i L1k L2 L3

A2 M

F3

Z59

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Anzeige-/Einstellelemente

1 LED φ2 Fehleranzeige cos φ2

2 LED φ1 Fehleranzeige cos φ1

3 LED U Betriebsspannungsanzeige

4 Reset-Taste

5 DIP-Schalterbank zur Funktionsauswahl 6 Einsteller tDELAY Auslöseverzögerungszeit

7 Einsteller tSTART Anlaufüberbrückungszeit bei Neustart 8 Einsteller φ2 Schaltschwelle für cos φ2

9 Einsteller φ1 Schaltschwelle für cos φ1 1

2 3 4

5

6 7 8 9

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Funktionen Auswahl

Einstellung der DIP-Schalterbank.

Beschreibung

Betriebsart Windows

Diese Betriebsart dient zur Unter- und Überlastüberwachung. DIP-Schalterstellung: Win.

In der Windows (Fenster)-Funktion muss cos φ2 größer als cos φ1 eingestellt werden.

Ausgangsrelais Q1 und Q2 in Ruhestellung: Kontakte 15 - 16 und 25 - 26 geschlossen.

Ausgangsrelais Q1 und Q2 in Arbeitsstellung: Kontakte 15 - 18 und 25 - 28 geschlossen.

Nach Einschalten der Betriebsspannung 230 V AC wird die eingestellte Anlaufüberbrückung (tSTART) aktiviert, LED U blinkt. Nach Ablauf der Zeit tSTART leuchtet die LED U dauerhaft.

1 Betriebsart Windows zur Über- und Unterlastüberwachung

2 Wahl der Relaisstellung, Relais schaltet bei Fehler in die Arbeitsstellung 3 Strom-Null Erkennung nicht aktiviert

4 Fehlerspeicher φ1 nicht aktiviert 5 Fehlerspeicher φ2 nicht aktiviert

6 Schaltschwelle φ2 nicht aktiviert (bei externer Brücke am Eingang E1) 7 Funktion des externen Einganges E1 als zusätzlicher Alarmkontakt für φ2 8 Fehlerspeicher φ2 aktiviert

9 Fehlerspeicher φ1 aktiviert 10 Strom-Null Erkennung aktiviert

11 Wahl der Relaisstellung, Relais schaltet bei Fehler in die Ruhestellung

12 Betriebsart φ2min zur Unterlastüberwachung mit zwei getrennten Schaltschwellen 1

2 3 4 5

6 7

8 9 10 11 12

A

Betriebsart φ2min

Diese Betriebsart dient zur Unterlastüberwachung mit 2 getrennten Schaltschwellen. DIP-Schalter- stellung: φ2minIn der φ2min-Funktion muss cos φ2 größer als cos φ1 eingestellt werden.

In dieser Einstellung wird auch der Einstellwert cos φ2 zur Unterschreitung des Phasenwinkels ausgewertet.

Ausgangsrelais Q1 und Q2 in Ruhestellung: Kontakte 15 - 16 und 25 - 26 geschlossen.

Ausgangsrelais Q1 und Q2 in Arbeitsstellung: Kontakte 15 - 18 und 25 - 28 geschlossen.

Zusatzfunktionen

Diese Funktionen sind sowohl mit der Betriebsart Windows als auch φ2min kompatibel. DIP-Schal- terstellung: Win. oder φ2min

DIP-Schalterstellung Beschreibung

n.c. ■ Liegt der Phasenwinkel zwischen beiden Einstellwerten cos φ1 und cos φ2, schalten die beiden Ausgangsrelais Q1 und Q2 in die Arbeits- stellung.

■ Unterschreitet der Phasenwinkel den Einstellwert cos φ1, beginnt die eingestellte Auslöseverzögerung (tDELAY) zu laufen (LED φ1 blinkt).

Nach Ablauf der Verzögerungszeit schaltet das Ausgangsrelais Q1 in die Ruhestellung (LED φ1 leuchtet dauerhaft).

Überschreitet der Phasenwinkel den Einstellwert cos φ1, schaltet das Ausgangsrelais Q1 in Arbeitsstellung (LED φ1 erlischt).

■ Überschreitet der Phasenwinkel den Einstellwert cos φ2, beginnt die eingestellte Auslöseverzögerung (tDELAY) zu laufen (LED φ2 blinkt).

Nach Ablauf der Verzögerungszeit schaltet das Ausgangsrelais Q2 in die Ruhestellung (LED φ2 leuchtet dauerhaft).

Unterschreitet der Phasenwinkel den Einstellwert cos φ2, schaltet das Ausgangsrelais Q2 in Arbeitsstellung (LED φ2 erlischt).

n.o. Gleiche Arbeitsweise wie Schalterstellung n.c., jedoch arbeiten die bei- den Ausgangsrelais mit umgekehrter Schaltfunktion.

Liegt der Phasenwinkel zwischen beiden Einstellwerten cos φ2 und cos φ1, befinden sich die beiden Ausgangsrelais Q1 und Q2 in Ruhestel- lung. Beim Unter- oder Überschreiten der eingestellten Schaltschwellen schalten die Ausgangsrelais in Arbeitsstellung.

DIP-Schalterstellung Beschreibung

n.c. ■ Liegt der Phasenwinkel über den beiden Einstellwerten cos φ1 und cos φ2, schalten die beiden Ausgangsrelais Q1 und Q2 in die Arbeits- stellung.

■ Wird der Einstellwert cos φ2 unterschritten, fällt das Ausgangsrelais Q2 nach Ablauf der eingestellten Auslöseverzögerung (tDELAY) in Ruhestellung. Innerhalb der Auslöseverzögerung blinkt die LED φ2, nach Ablauf der Auslöseverzögerung leuchtet die LED φ2 dauerhaft.

Sinkt der Phasenwinkel unter den Einstellwert cos φ1, fällt das Ausgangsrelais Q1 nach Ablauf der eingestellten Auslöseverzögerung (tDELAY) in Ruhestellung. Innerhalb der Auslöseverzögerung blinkt die LED φ1, nach Ablauf der Auslöseverzögerung leuchtet die LED φ1 dauerhaft.

n.o. Gleiche Arbeitsweise wie Schalterstellung n.c., jedoch arbeiten die bei- den Ausgangsrelais mit umgekehrter Schaltfunktion.

Liegt der Phasenwinkel über den beiden Einstellwerten cos φ2 und cos φ1, befinden sich die beiden Ausgangsrelais Q1 und Q2 in Ruhestel- lung. Beim Unterschreiten der eingestellten Schaltschwellen schalten die Ausgangsrelais in Arbeitsstellung.

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HINWEIS

Zur Inbetriebnahme des Überwachungsrelais Z59 sind die Hinweise in der beigefügten Bedienungs- anleitung maßgebend!

Funktion DIP-Schalterstellung Beschreibung

Strom-Null Erkennung I = 0 Wird der überwachte Stromfluss an L1i/L1k unterbrochen, schalten die Ausgangsrelais Q1 und Q2 in die Fehlerstellung.

■ DIP-Schalterstellung n.c.: Ruhestellung

■ DIP-Schalterstellung n.o.: Arbeitsstellung Alle drei LEDs (U/φ1/φ2) blinken.

Ist der Stromfluss wieder vorhanden, beginnt der Messzyklus wieder mit Ablauf der Anlaufüberbrückungszeit tSTART.

Funktion mit Fehlerspeicher M1 für φ1 M2 für φ2

Fehlermeldungen werden gespeichert, bis die Taste Reset am Überwachungsrelais oder eine extern angeschlossene Reset- taste (Klemmen R1 - R2) gedrückt wird.

Nach Drücken der Taste Reset beginnt der Messzyklus wieder mit Ablauf der Anlauf- überbrückungszeit tSTART.

Abschaltung der Schaltschwelle φ2

φ2off - EXT. Wird der externe Eingang - Klemmen E1 - E2 durch eine Drahtbrücke überbrückt, wird die Schaltschwelle φ2 nicht ausgewertet.

Die Drahtbrücke muss vor der Inbetrieb- nahme eingelegt sein.

Externe Alarmmeldung φ2 delay = 0 Alarm - EXT. Wird der externe Eingang - Klemmen E1 - E2 innerhalb der Überwachungsphase durch einen Kontakt überbrückt, wird dies als externer Alarm für cos φ2 bewertet.

Hierdurch wird das Ausgangsrelais Q2 unverzögert umgeschaltet und die LED φ2 blinkt im Verhältnis 2:1.

Wird der externe Kontakt wieder geöffnet, schaltet das Ausgangsrelais Q2 wieder in die vorherige Schaltstellung zurück.

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