Monitoring Differenzstrom-Überwachung Ableiter-Prüfung Blitzstrom-Überwachung

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1 Netz- & Signal-Qualität trabtech Monitoring Differenzstrom-Überwachung Ableiter-Prüfung Blitzstrom-Überwachung

2 Störungsfreie Netzversorgung und Signalübertragung Für die Betriebssicherheit elektrischer anlagen, installationen und Geräte ist die permanente energieversorgung und sichere Datenverbindung von besonderer Bedeutung. Diesen anforderungen wird Phoenix Contact mit der Produktlinie trabtech umfassend gerecht. abgestimmte Lösungen aus Überspannungsschutz, Monitoring, Geräteschutzschaltern sowie emv-produkten bieten eine konstant hohe Netz- und Signalqualität für höchste Verfügbarkeit. Überspannungsschutz Monitoring Geräteschutzschalter EMV-Lösungen 2 PhoeNix CoNtaCt Services

3 Inhaltsverzeichnis Anlagenüberwachung und Ableitertest mit Fehler-Früherkennung Differenzstrom-Überwachung für elektroinstallationen Seite 4 Differenzstrom-Überwachung auswahlhilfe Seite 6 CHECKMASTER das ableiter-prüfsystem Seite 8 CHECKMASTER auswahlhilfe Seite 10 Blitzstrom-Messsystem LM-S Wartungseinsätze optimal planen Seite 12 Gefahr erkannt Gefahr gebannt unerwartete Zwangsabschaltungen von Geräten oder anlagen ließen sich in vielen Fällen vermeiden. Die ursache liegt oft in Vorschädigungen, die sich zu folgenschweren Fehlern, bis hin zu einer akuten Brandgefahr entwickeln können. eine permanente anlagenüberwachung und wiederkehrende regelmäßige Prüfungen an Geräten vermeiden unerwartete Betriebsunterbrechungen. Die anlagenverfügbarkeit wird damit deutlich erhöht. Die Monitoring-Geräte erkennen und melden frühzeitig absehbare Verfügbarkeitseinschränkungen. Produkte für die Differenzstrom-Überwachung Ableiterprüfsystem CHECKMASTER Lightning Monitoring System LM-S 9% 26% 7% Blitzstrom-Messsystem LM-S auswahlhilfe Seite 14 34% 2% 3% 14% 3% 2% elektrizität explosion Feuergefährliche arbeiten Tatort Elektroinstallationen Häufigste Brandursache laut der IFS e.v. sind elektrische Installationen und Geräte. Immer wieder finden Brandforscher bei der Spurensuche verschweißte Drähte und damit einen klaren Beweis für einen Kurzschluss in einem Elektrogerät. Menschliches Fehlverhalten offenes Feuer Selbstentzündung Sonstiges Überhitzung Brandstiftung Quelle: institut für Schadenverhütung und Schadenforschung der öffentlichen Versicherer e.v. (ifs), 2009 PhoeNix CoNtaCt 3

4 B16 ON Differenzstrom-Überwachung für elektroinstallationen Die RCM-Geräte dienen der Differenzstrom- Überwachung in geerdeten Stromversorgungs-Systemen. Sie erkennen frühzeitig Fehlerströme, wie sie z.b. durch isolationsfehler entstehen. Präventiv lassen sich damit drohende Zwangsabschaltungen von anlagen verhindern, da die Fehlerbeseitigung geplant außerhalb der Betriebszeiten erfolgen kann. Die RCM-Geräte gelten zudem als vorbeugende Brandschutzmaßnahme. Funktionsprinzip der RCM-Geräte Potenzialfreie Wechslerkontakte für Vor- und Hauptalarm nc nc 12 Einstellung des Eingangs-Messbereichs I k LED-Kette zur optischen Fehlerstrom-Signalisierung (prozentual zum Eingangs-Messbereich) A1 A2 k l Justage Voralarm Justage Ansprechverzögerung Voralarm Weitbereichs- Spannungseingang 85 V AC V AC L1 L2 L3 N PE 4 PhoeNix CoNtaCt

5 Für die Zukunft gerüstet: Differenzfehlerströme bis 100 khz khz Vermehrt kommen Betriebsmittel, wie z.b. Frequenzumrichter zum einsatz, die im Fehlerfall Fehlerströme mit einer Frequenz von bis zu 50 khz erzeugen können. Die RCM-Geräte von Phoenix Contact sind schon heute in der Lage, Fehlerströme mit bis zu 100 khz zu erfassen. Das übertrifft die aktuell geltende 20 khz anforderung bei typ B+ Geräten um ein Vielfaches. Überwachen Erkennen Handeln Fehlerströme können durch schleichende Prozesse kontinuierlich ansteigen. ursache kann z.b. eindringende Feuchtigkeit oder eine leitfähige Verschmutzung an spannungsführenden teilen sein. Fehlerstromschutzschalter lösen je nach typ bei unterschiedlichen Bemessungsfehlerströmen i Δn aus. Zusätzlich installierte Differenzstrom- Überwachungsgeräte verhindern plötzliche anlagenstillstände durch frühzeitige Warnmeldungen. Die permanente information über schleichend steigende Fehlerströme ermöglicht das rechtzeitige eingreifen. ungeplante anlagenausfälle werden effektiv vermieden. i Δn i alarm Normalbetrieb Warnbereich Normalbetrieb nach Eingriff Anlagenausfall t PhoeNix CoNtaCt 5

6 Differenzstrom-Überwachung auswahlhilfe einphasig einphasig mit Glättung Drehstrom- Sternschaltung Schaltung Bestimmungsgemäßer Laststrom Fehlerstrom gegen Erdpotenzial Lösung TYP A Auswerteeinheit RCM Typ A RCM-A/50/85-264V art.-nr Nennspannungsbereich: 85 V AC V AC Nennfrequenz f N : 50 hz (60 hz) Erforderliche Vorsicherung maximal: 16 A (B) Bemessungs-Ansprechdifferenzstrom I Δn : 3 a Ansprechdifferenzstrom I Δn : 30, 100, 300, 1000, 3000 ma (einstellbar) Ansprechschwelle Hauptalarm: 80 % % (des eingestellten ansprechdifferenzstromes i Δn ) Ansprechschwelle Voralarm: 10 % % (der hauptalarmschwelle einstellbar) Ansprechzeit bei 2 x I Δn : 0,1 s... 1 s (einstellbar) Wandler für RCM Typ A RCM-A-SCT-20 (50 a*) art.-nr RCM-A-SCT-30 (100 a*) art.-nr RCM-A-SCT-35 (125 a*) art.-nr RCM-A-SCT-70 (200 a*) art.-nr RCM-A-SCT-105 (250 a*) art.-nr RCM-A-SCT-140 (350 a*) art.-nr RCM-A-SCT-210 (400 a*) art.-nr Hinweis: Je nach typ leicht unterschiedliche Bauweise (Beispiel: RCM-a-SCt-70) Bemessungs-Ansprechdifferenzstrom I Δn : 3 a Differenzstromerfassungscharakteristik: Typ A (50/60 Hz) Ansprechdifferenzstrom I Δn : 0,03 a... 3 a * Bemessungsstrom i n 6 PhoeNix CoNtaCt

7 Auswahl von RCM-Geräten gemäß der zu erwartenden Fehlerströme Typ A erkennt: Wechselfehlerströme pulsierende Gleichfehlerströme Typ B (allstromsensitiv) erkennt: reine Gleichfehlerströme Wechselfehlerströme pulsierende Gleichfehlerströme Vollbrückenschaltung Vollbrückenschaltung halbgesteuert Vollbrückenschaltung zwischen außenleitern Drehstrom- Vollbrückenschaltung Phasenanschnittsteuerung Burst- Steuerung TYP A TYP A TYP A TYP A Quelle: Gemäß iec 60755:2008 Auswerteeinheit RCM Typ B+ RCM-B/50/85-264V art.-nr Wandler für RCM Typ B+ RCM-B-SCT-35 (125 a*) art.-nr RCM-B-SCT-70 (200 a*) art.-nr RCM-B-SCT-105 (300 a*) art.-nr khz Hinweis: Je nach typ leicht unterschiedliche Bauweise (Beispiel: RCM-B-SCt-35) Nennspannungsbereich: 85 V AC V AC Nennfrequenz f N : 50 hz (60 hz) Erforderliche Vorsicherung maximal: 16 A (B) Bemessungs-Ansprechdifferenzstrom I Δn : 3 a Ansprechdifferenzstrom I Δn : 30, 100, 300, 1000, 3000 ma (einstellbar) Ansprechschwelle Hauptalarm: 75 % % (des eingestellten ansprechdifferenzstromes i Δn ) Ansprechschwelle Voralarm: 10 % % (der hauptalarmschwelle einstellbar) Ansprechzeit bei 2 x I Δn : 0,1 s... 1 s (einstellbar) Bemessungs-Ansprechdifferenzstrom I Δn : 3 a Differenzstrom-Erfassungscharakteristik: Typ B+ (DC bis 100 khz) Ansprechdifferenzstrom I Δn : 0,03 a... 3 a * Bemessungsstrom i n PhoeNix CoNtaCt 7

8 CHECKMASTER das ableiter-prüfsystem Blitzschutzsysteme müssen gemäß den anforderungen nach iec und behördlichen Vorgaben geprüft werden. eine reine Sichtprüfung reicht hier nicht aus, um vorgeschädigte Überspannungsschutzgeräte zu erkennen. Nur die elektrische Überprüfung, wie sie mit dem CHECKMASTER durchgeführt wird, liefert aussagekräftige ergebnisse. er überprüft alle relevanten Bauelemente eines ableiters. Die Nenndaten der Schutzelemente, wie z.b. Funkenstrecken, Varistoren, Gasentladungsableiter und Supressor-Dioden werden in nur einem Prüfzyklus getestet. Für alle Branchen mit hohem Anspruch an die Anlagenverfügbarkeit bietet der CHECKMASTER ein wichtiges Plus an Sicherheit. Stabiler Koffer im Flightcase-Design 4-zeiliges LCD-Display Robuste Tastatur Sichere Verbindungen Variable Prüfaufnahmen Artikelidentifizierung über Barcode und Hand-Scanner 8 PhoeNix CoNtaCt

9 Steckbare Ableiter in vier Schritten komfortabel und verlässlich testen 1. Einfache Auswahl Der CHECKMASTER ist modular aufgebaut. entscheiden Sie anhand ihrer Überspannungsschutzgeräte, welche Prüfaufnahme* Sie benötigen. Mehr zur auswahl der benötigten Prüfaufnahmen auf der nächsten Seite. 2. Komfortables Scannen Die Barcodes auf den Überspannungsschutzgeräten bieten ihnen eine schnelle und fehlerfreie Möglichkeit zur artikeleingabe. Anlagenspezifische Kürzel (AKZ) oder benutzerdefinierte Kennungen können über das Bedienterminal eingegeben bzw. von individuell erstellten Barcode-etiketten zusätzlich eingelesen werden. 3. Sicheres Prüfen Nach dem Start läuft ein automatischer Prüfprozess an, der die ableiter auf ihre spezifischen elektrischen eigenschaften überprüft. Die ergebnisse werden sowohl über das Display als auch über zwei Signallampen visualisiert. Status: in Ordnung Der Schutzstecker ist funktionsfähig und kann verwendet werden. Status: Toleranzgrenze erreicht 4. Schnelles Protokollieren Gemäß der iec sind Prüfungen zu dokumentieren. Der CHECKMASTER erlaubt neben der sofortigen Verarbeitung aller Prüfwerte auch das exportieren des internen Speicherinhalts, z.b. direkt in eine excel-tabelle. Der Schutzstecker ist vorgeschädigt der Austausch wird empfohlen. Status: Defekt Der Schutzstecker ist defekt und muss ausgetauscht werden. * Weitere Prüfaufnahmen auf anfrage PhoeNix CoNtaCt 9

10 CHECKMASTER auswahlhilfe anhand eines elektrischen Prüfverfahrens testet der CHECKMASTER alle verbauten Schutzelemente, wie Funkenstrecken, Gasentladungsableiter, Varistoren und Supressor-Dioden in den ableiter-steckern. Prüfaufnahmen und Zubehör sorgen dabei für ein langfristig nutzbares System. CHECKMASTER art.-nr Mobiles Prüflabor für Schutzschaltungen von steckbaren Überspannungsschutzgeräten. Prüfaufnahmen* flexible und erweiterbare Kompatibilität CM-PA-FLT/VAL-CP art.-nr CM-PA-PT art.-nr CM-PA-VAL art.-nr CM-PA-CTM art.-nr Prüfaufnahme für: FLASHTRAB compact VALVETRAB compact Prüfaufnahme für: PLUGTRAB PT (Standardbestückung im Lieferumfang des CHECKMASTERs enthalten) Prüfaufnahme für: VALVETRAB-MS Prüfaufnahme für: COMTRAB modular * Weitere Prüfaufnahmen auf anfrage 10 PhoeNix CoNtaCt

11 Die Top-Features auf einen Blick Komfortable, sichere und schnelle Prüfung Der Prüfstatus Toleranzgrenze erreicht vermeidet unnötige Serviceeinsätze Automatische Protokollfunktion der Prüfergebnisse Der interne Speicher ermöglicht auch die spätere Verarbeitung der Prüfergebnisse am PC Die Update-Funktion hält den CHECKMASTER immer auf dem neuesten Stand Hohe Investitionssicherheit durch variable Prüfaufnahmen Erhöhung der Anlagenverfügbarkeit durch den Vorsorge-Check Konformes Prüfen nach IEC Hoher Qualitäts- und Sicherheitsstandard eher wissen, was los ist machen Sie den Vorsorge-Check Zubehör PA-CASE art.-nr transportkoffer zur aufnahme von sechs CHECKMASTER- Prüfaufnahmen CM-Pa... CM-KBL-RS232/USB art.-nr Verbindungsleitung zum anschluss des CHECKMASTERs an den usb-port eines PC. ergänzende Software-Pakete für den CHECKMASTER stehen im e-shop von Phoenix Contact bereit. CM-KBL-PROG art.-nr Mit diesem Kabel und dem update-tool kann die Firmware des CHECKMASTERs über einen PC aktualisiert werden. Die aktuellste Version des update-tools steht im e-shop von Phoenix Contact als kostenloser Download bereit. TRABTECH-PPB art.-nr Prüfplakettenbogen mit 190 Selbstklebeetiketten zur Kennzeichnung geprüfter Schutzgeräte. PhoeNix CoNtaCt 11

12 Blitzstrom-Messsystem LM-S Wartungseinsätze optimal planen Lassen Sie sich online über Blitzeinschläge in ihre anlage informieren und nutzen Sie die Möglichkeit der adaptiven Wartung. LM-S erkennt und analysiert alle wichtigen Parameter der Blitzstoßströme. Daraus lässt sich die tatsächliche Belastung der anlage ableiten. Mit diesen informationen können Sie über die Notwendigkeit von Kontroll- oder Wartungseinsätzen entscheiden. Robuster Sensor in IP67 LM-S Verbindungsleitung mit variabler Kabellänge Auswerteeinheit mit O/E-Modul Weitere Einsatzbereiche Gebäude telekommunikationstechnik hoch- und höchstspannungstechnik Verkehrstechnik industrie 12 PhoeNix CoNtaCt

13 Erfassen und Auswerten Die Sensoren werden auf den Blitzstrom führenden ableitungen montiert. Sie erfassen das Magnetfeld, das aufgrund des Blitzstoßstromes um den Leiter entsteht. Lichtwellenleiter übertragen das Messergebnis zum o/e-modul der auswerteeinheit, in dem das optische in ein elektrisches Signal gewandelt wird. Die auswerteeinheit bestimmt anhand der gewonnen Werte die Blitzcharakteristik mit den typischen Parametern, wie die maximale Blitzstromstärke, Blitzstromsteilheit, Ladung und energie. Fernüberwachung in Echtzeit Über die RJ-45 ethernet-schnittstelle lässt sich die auswerteeinheit leicht in Standard Netzwerk-Systeme einbinden. Sowohl der Zugriff auf die erfassten Daten, als auch die Konfiguration des Systems, erfolgt dabei auf Basis eines internen Web-Servers. Die Verwendung von Standard-Netzwerktechnologien erlaubt eine flexible Systemintegration und bietet dem anwender vielfältige Möglichkeiten, bestehende Management- oder Fernwirk-Systeme zu nutzen. PhoeNix CoNtaCt 13

14 Blitzstrom-Messsystem LM-S auswahlhilfe eine vollständige applikation des Messsystems besteht aus max. drei Sensoren, LWL-Kabeln und dem Analysemodul. Je ein Sensor wird an den Blitzableitungen eines objektes installiert. Lichtwellenleitungen verbinden die Sensoren mit dem o/e Wandler des analysemoduls. Auswerteeinheit Sensor LM-S-A/C-3S-ETH art.-nr auswerteeinheit für Live-Überwachungs-System zum permanenten erfassen und auswerten von Blitzeinschlägen. LM-S-LS-H art.-nr Sensor für Live-Überwachungs-System zum permanenten erfassen und auswerten von Blitzeinschlägen. 14 PhoeNix CoNtaCt

15 Faraday-Effekt als sichere Messmethode Das interne Messprinzip des LM-S basiert auf dem Faraday-effekt. hierbei wird polarisiertes Licht in einem bestimmten Medium über eine definierte Länge durch ein Magnetfeld messbar verdreht. Das Lightning-Monitoring System erfasst diese Veränderung des Lichtsignals und leitet daraus entsprechend die Messwertergebnisse ab. Verbindungsleitung O/E-Modul Hinweis: Für die Verwendung der Verbindungsleitung im Blitzstrom- Messsystem LM-S ist die vorgegebene Steckerkonfiguration zwingend notwendig. Empfohlene Länge: m FOC-PN-HCS-1018/... art.-nr / PPCMe / BFoC / x (Länge [m]) Bestellbeispiel: Konfektionierte Verbindungsleitung für das Blitzstrom-Messsystem LM-S, mit einem Push-Pull-Steckverbinder in Metall ausführung, einem B-FoC-Stecker und einer Leitungslänge von x m. artikel-nr. Länge x [m] max m / PPCMe / BFoC / m Schrittweiten: 1m LM-S-C-3LS art.-nr o/e-modul für Live-Überwachungs-System zum permanenten erfassen und auswerten von Blitzeinschlägen. PhoeNix CoNtaCt 15

16 Weitere informationen zu den vorgestellten Produkten und der Lösungswelt von Phoenix Contact finden Sie unter Reihenklemmen CLiPLiNe 1 Markierungssysteme, Werkzeug und Montagematerial CLiPLiNe 2 Oder sprechen Sie uns direkt an! Anschlusstechnik für Feldgeräte und Feldverkabelung PLuSCoN PhoeNix CoNtaCt Deutschland Gmbh Flachsmarktstraße Blomberg, Deutschland tel.: +49 (0) Fax: +49 (0) info@phoenixcontact.de PhoeNix CoNtaCt Gmbh ada-christen-gasse Wien, Österreich tel.: +43 (0) Fax: +43 (0) info.at@phoenixcontact.com PhoeNix CoNtaCt ag Zürcherstrasse tagelswangen, Schweiz tel.: +41 (0) Fax: +41 (0) infoswiss@phoenixcontact.com PhoeNix CoNtaCt s.à r.l. 10a, z.a.i. Bourmicht 8070 Bertrange, Luxemburg tel.: Fax: info@phoenixcontact.lu Automatisierungs-Komponenten und Systeme automation Geräteanschlusstechnik und Elektronikgehäuse CoMBiCoN Netz- und Signal-Qualität trabtech Signalkonverter, Schaltgeräte, Stromversorgungen interface MNR / Printed in Germany PhoeNix CoNtaCt 2012