JUMO STB/STW Sicherheitstemperaturbegrenzer, - Sicherheitstemperaturwächter nach DIN EN 14597

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1 Typenblatt eite 1/13 JUMO TB/TW icherheitstemperaturbegrenzer, - icherheitstemperaturwächter nach DIN EN Kurzbeschreibung Mit dem Einsatz des icherheitstemperaturbegrenzer (TB) und icherheitstemperaturwächter (TW) lassen sich Gefahren, die zur Verletzung von Menschen, zur chädigung der Umwelt oder zur Zerstörung von roduktionsanlagen und roduktionsgütern führen können, frühzeitig und sicher erkennen und abwenden. Er hat die primäre Aufgabe, wärmetechnische rozesse zuverlässig zu überwachen und die Anlagen bei törung in den betriebssicheren Zustand zu versetzen. Der Messwert am Analogeingang kann über verschiedene Fühler oder Einheitssignale erfasst werden. Eine Grenzwertüberschreitung wird von eingebauten LED K1 und K2 (rot) für jeden Kanal signalisiert und das eingebaute Alarm schaltet die Anlage in einen betriebssicheren Zustand (Alarmbereich). Die hohen Anforderungen der DIN EN bzw. DIN EN IO werden durch ein Gerätekonzept erfüllt, dessen 1oo2D-truktur (2-kanaliger Aufbau mit Diagnosekanal) das sichere Erkennen von Fehlern gewährleistet und somit auch bei Anwendungen, die der neuen Maschinenrichtlinie 2006/ 42/EG unterliegen, eingesetzt werden kann. Typ / Besonderheiten k 1oo2D-truktur für ein hohes Maß an rozesssicherheit Blockschaltbild k LC-Display mit Hintergrundbeleuchtung und Klartextanzeige für eine vereinfachte Bedienung Messwert Universeller Analogeingang 1 Universeller Analogeingang 2 1 Binäreingang für potenzialfreien Kontakt 4 Tasten zur Gerätebedienung und Alarmquittierung pannungsversorgung AC V +10% /-15%, Hz AC/DC 20 & 30V, 48 & 63Hz TB/TW mit 1oo2D -truktur UB chnittstelle für etup-rogramm 1 Analogausgang Einheitssignal LCD-Anzeige mit weisser Hintergrundbeleuchtung 1 Voralarm ( KV) Wechselkontakt 1 Alarm Wechselkontakt mit chmelzsicherung k etup-rogramm zur Konfiguration und Archivierung über UB chnittstelle k Digitales Eingangsfilter mit einstellbarer Filterzeitkonstante k Voralarm absolut oder als Abstand vom Grenzwert einstellbar k Großer pannungsversorgungsbereich von AC V +10% /-15% oder AC/DC V k Als TB oder TW konfigurierbar k 12 Linearisierungen einstellbar k Interne und externe Entriegelung möglich k Zulassungen für DIN EN 14597,IL, L (erformance-level), k Zulassungen UL, GL beantragt Zulassungen/rüfzeichen (siehe Technische Daten)

2 Typenblatt eite 2/13 Technische Daten Analogeingänge Widerstandsthermometer Bezeichnung Messbereich Genauigkeit 2/3-Leiterschaltung 1 t 100 DIN EN C 0,5% / 0,1% 50 ppm t 1000 DIN EN C 0,5% / 0,1% 50 ppm Anschlussart Zwei-, Dreileiterschaltung Maximaler Leitungswiderstand 30 Ω Messrate Fehlertoleranzzeit Eingangsfilter Besonderheiten 210 ms 5s berücksichtigte Zeit für alle Diagnosetest digitales Filter 2. Ordnung, Filterkonstante einstellbar von 0 100s Einzelfühler t100 2-Leiter, Anzeige ist auch in F programmierbar Umgebungstemperatureinfluss Thermoelemente Bezeichnung Messbereich Genauigkeit 1 Umgebungstemperatureinfluss Fe-CuNi L DIN C 0,4% 100 ppm Fe-CuNi J DIN EN C 0,4% 100 ppm Cu-CuNi U DIN C 0,4% 100 ppm Cu-CuNi T DIN EN C 0,4% 100 ppm NiCr-Ni K DIN EN C 0,4% 100 ppm NiCri-Nii N DIN EN C 0,4% 100 ppm t10rh-t DIN EN C 0,4% 100 ppm t13rh-t R DIN EN C 0,4% 100 ppm t30rh-t6rh B DIN EN C 0,4% 100 ppm W3Re-W25Re D C 0,4% 100 ppm Vergleichsstelle t 100 intern Vergleichsstellengenauigkeit ± 1K Messrate 210 ms Fehlertoleranzzeit 5s berücksichtigte Zeit für alle Diagnosetest Eingangsfilter digitales Filter 2. Ordnung; Filterkonstante einstellbar von 0 100s 1. Die Genauigkeit bezieht sich auf den maximalen Messbereichsumfang. Gleichstrom Messbereich Genauigkeit Umgebungstemperatureinfluss 4 20mA, pannungsabfall < 2V 0,2% 150 ppm kalierung Messrate Fehlertoleranzzeit Eingangsfilter Besonderheiten innerhalb der Grenzen beliebig programmierbar 210 ms 5s berücksichtigte Zeit für alle Diagnosetest digitales Filter 2. Ordnung; Filterkonstante einstellbar von 0 100s Einzelfühler mA Analogausgang ignalart Genauigkeit Restwelligkeit Lasteinfluss Temperatureinfluss Lastwiderstand trom ma 0,5 % ± 0,5 % bei 300 Ω ± 0,05 ma/100ω 150 ppm/k 500 Ω ma pannung V 0,5 % ± 0,5 % ± 15 mv 150 ppm/k 500 Ω V

3 Typenblatt eite 3/13 Binäreingang Anschluss Funktion 1 potenzialfreier Kontakt Entriegelung, Tastaturverriegelung, Ebenenverriegelung konfigurierbar Relaisausgänge KV Alarm Messkreisüberwachung Relais (Wechsler) ohne Kontaktschutz chaltungen bei einer chaltleistung von 3A /250V, 50 Hz ohmsche Last Relais (Wechsler) Kontaktschutzbeschaltung: chmelzsicherung 3,15AT im chließerzweig eingebaut chaltungen bei einer chaltleistung von 3A /230V, 50Hz ohmsche Last Messbereichsüber-und -unterschreitung Fühler- und Leitungsbruch Fühlerkurzschluss Widerstandsthermometer Dreileiterschaltung und Doppelthermoelemente in Thermoelemente wird erkannt LED K1, K2, KD und KV leuchten; im Display blinkt bei Überschreitung >>>>, bei bei Unterschreitung <<<<. wird erkannt LED K1, K2, KD und KV leuchten; im Display blinkt >>>> ; Alarm ist inaktiv wird erkannt LED K1, K2, KD und KV leuchten; im Display blinkt <<<< ; Alarm ist inaktiv wird durch Differenzüberwachung der Analogeingänge erkannt trom mA LED K1, K2, KD und KV leuchten; im Display blinkt >>>> ; Alarm ist inaktiv LED K1, K2, KD und KV leuchten; im Display blinkt <<<< ; Alarm ist inaktiv pannungsversorgung pannungsversorgung Leistungsaufnahme rüfspannungen nach EN 60730, Teil 1 Elektrische icherheit AC/DC V, Hz, AC V +10% /-15%, Hz < 12 VA Eingang bzw. Ausgang gegen pannungsversorgung - bei pannungsversorgung AC V +10% /-15% 3,7kV/50Hz - bei pannungsversorgung AC/DC V, Hz 3,7kV/50Hz Luft- / Kriechstrecken Netz zu Elektronik und Fühler 6 mm / 8 mm Netz zu Relais 6 mm / 8 mm Relais zu Elektronik und Fühler 6 mm / 8 mm Elektrische icherheit nach DIN EN (DIN EN ) Überspannungskategorie lll, Verschmutzungsgrad 2 chutzklasse I mit interner Trennung zu ELV-tromkreisen

4 Typenblatt eite 4/13 Umwelteinflüsse Umgebungsstemperaturbereich Lagertemperaturbereich Temperatureinfluss Gehäuse Zulassungen/rüfzeichen C C ± 0,005% / K Abw. von 23 C 1 bei Widerstandsthermometern ± 0,01% / K Abw. von 23 C 1 bei Thermoelement, trom Klimafestigkeit 85% rel. Feuchte ohne Betauung (3K3 mit erweitertem Temperaturbereich nach DIN EN ) EMV nach DIN EN und Normen aus der Normenreihe DIN EN töraussendung Klasse B törfestigkeit Bewertungskriterium F nach DIN EN 14597, Regel- und teuergeräte (R) 1. Alle Angaben beziehen sich auf den Messbereichsendwert Material olycarbonat Brennbarkeitsklasse UL 94 V0 Elektrischer Anschluss frontseitig über chraubklemmen bis max. 2,5mm 2 Montage auf Hutschiene 35 mm nach DIN EN Einbaulage beliebig Gewicht ca. 230g chutzart I 20 nach DIN EN rüfzeichen rüfstelle Zertifikate/rüfnummern rüfgrundlage gilt für DIN DIN CERTCO TB/TW1223 DIN EN alle Geräteausführungen IL2, IL3 TÜV Nord A-0190/2006 V1.0 DIN EN alle Geräteausführungen L d DIN EN IO alle Geräteausführungen c UL us Underwriters Laboratories - UL beantragt alle Geräteausführungen GL Germanischer Lloyd - beantragt alle Geräteausführungen Druckgeräterichtlinie - beantragt alle Geräteausführungen

5 Typenblatt eite 5/13 Anzeige und Bedienelemente Legende Bemerkung 3 LCD-Anzeige schwarz/weiss mit Hintergrundbeleuchtung 96 x 64 ixel 6 LED KV (gelb) Leuchtet, wenn der Voralarm ausgelöst wurde. 7 LED KD (gelb) Leuchtet, wenn der Diagnoseprozessor eine Abschaltung durchgeführt hat. 8 Tasten (sind nur bedienbar, wenn die Klarsichthaube nach oben geklappt wird) Wert vergrössern, Wert verkleinern rogrammieren REET 12 etup-chnittstelle 13 LED K2 (rot) Leuchtet immer gleichzeitig mit K1 bei Fehler am Analogeingang 1 oder 2 oder Grenzwertüberschreitung. 14 LED K1 (rot) Leuchtet immer gleichzeitig mit K2 bei Fehler am Analogeingang 1 oder 2 oder Grenzwertüberschreitung. 15 LED OK grün: Gutbereich aus: Fehler aufgetreten (15) (14) (13) (12) (3) (6) (7) (8) Galvanische Trennung 50 V DC 3700 V AC (1) Analogeingänge (3) Binäreingang»» (1) (2) (3) 3700 V AC (2) Alarm (5) etup-chnittstelle (5)» (4) (6) Display (7) Analogausgang (6) (7) (4) Voralarm (8) pannungsversorgung» (8) 3700 V AC

6 Typenblatt eite 6/13 chaltverhalten Max-Alarm (werkseitig) Max-Alarm (ältere Gerätetypen: invers bzw. O-Funktion) Voralarm aktiv Voralarmbereich Voralarm inaktiv Hysterese LED KV leuchtet gelb Messwert Voralarm (Absolutwert) Abstand vom Grenzwert Alarm aktiv Alarm inaktiv Gutbereich 3,15A LED OK leuchtet grün Hysterese Alarmbereich 3,15A LED K1, K2 leuchten rot Messwert Einstellbereich min. chaltverhalten Min-Alarm Grenzwert Einstellbereich max. Min-Alarm (ältere Gerätetypen: direkt bzw. -Funktion) Voralarm aktiv Voralarm inaktiv Voralarmbereich LED KV leuchtet gelb Hysterese Messwert Abstand vom Grenzwert Voralarm (Absolutwert) Alarm aktiv Alarm inaktiv Alarmbereich 3,15A LED K1, K2 leuchten rot Hysterese Gutbereich 3,15A LED OK leuchtet grün Messwert Einstellbereich min. Grenzwert Einstellbereich max.

7 Typenblatt eite 7/13 Anschlussplan Der Anschlussplan im Typenblatt liefert erste Informationen über die Anschlussmöglichkeiten. Für den elektrischen Anschluss ist ausschließlich die Montageanleitung oder die Betriebsanleitung zu verwenden. Die Kenntnis und das technisch einwandfreie Umsetzen der dort enthaltenen icherheitshinweise und Warnungen sind Voraussetzungen für die Montage, den elektrischen Anschluss und die Inbetriebnahme sowie für die icherheit während des Betriebs. Der Anschluss erfolgt über chraubklemmen. Ader zulässiger Querschnitt eindrähtig 2,5 mm 2 feindrähtig, mit Aderendhülse 1,5 mm Legende Bemerkung chraubklemmen chraubklemmen 1, 2 Analogeingang1 Analogeingang2 Thermoelement/ Doppel-Thermoelement Widerstandsthermometer in Zweileiterschaltung A Bei Widerstandsthermometer in Zweileiterschaltung muss bei größeren Leitungslängen der Leitungswiderstand eingegeben werden. etup-rogramm: editieren => Analogeingänge Widerstandsthermometer t100/t1000 in Dreileiterschaltung Widerstandsthermometer t100 in Zweileiterschaltung Einzelsensor für beide Analogeingänge Achtung: Durch Anschluss von nur einem Fühler (IL2) reduziert sich die Temperaturbegrenzungseinrichtung von IL3 auf IL2! Die interne 2-Kanal-truktur (1oo2D) im Gerät bleibt trotzdem erhalten. Beide Kanäle messen durch die vereinfachte Außenbeschaltung den gleichen ensor. (4) ma I x I x (4) ma für beide Analogeingänge Achtung: Durch Anschluss von nur einem Fühler (IL2) reduziert sich die Temperaturbegrenzungseinrichtung von IL3 auf IL2! Die interne 2-Kanal-truktur (1oo2D) im Gerät bleibt trotzdem erhalten. Beide Kanäle messen durch die vereinfachte Außenbeschaltung das gleiche tromsignal. 2 I x 7

8 Typenblatt eite 8/13 Legende Bemerkung chraubklemmen chraubklemmen 4 Binäreingang Anschluss an potenzialfreien Kontakt 5 Analogausgang: ma ma (werkseitig) 0(2)... 10V 9 pannungsversorgung lt. Typenschild AC: L1 Außenleiter N Neutralleiter L1 N 4 5 I x, U x DC: (L+) (L-) L+ L- 10 Alarm Relais (Wechsler) mit chmelzsicherung 3,15AT L1 N L+ L Interne Verschaltung 11 für Voralarm (KV) Relais (Wechsler) Abmessungen Typ / , , 4

9 Typenblatt eite 9/13 DIN zugelassene Fühler für Betriebsmedium Luft (Verwendung nur ohne Tauchhülse zulässig) Widerstandsthermometer Fühlerart Temperaturbereich Nennlänge mm rozessanschluss nach Typenblatt aktuelle Typenbezeichnung alte Typenbezeichnung / / F01 2 x t C 500 Anschlagflansch / / F verschiebbar / / F / /000-2 x t C 500 verschiebbare / / / / Thermoelemente nach Typenblatt DIN zugelassene Fühler für Betriebsmedium Wasser und l (Verwendung nur ohne Tauchhülse zulässig) Klemmverschraubung G1/2 Fühlerart Temperaturbereich Nennlänge mm rozessanschluss / / F01 2 x NiCr-Ni, Typ K C 500 Anschlagflansch / / F verschiebbar / / F / / F11 2 x Fe-CuNi, Typ L C / / F / / F / / F01 2 x NiCr-Ni, Typ K C / / F / / F / / x T10Rh-T, Typ C / / / / / / D x T10Rh-T, Typ C 250 Anschlagflansch / / D verschiebbar / / D / / x T30Rh-T6Rh, Typ B C / / / / / / D x T30Rh-T6Rh, Typ B C / / D / / D Widerstandsthermometer nach Typenblatt aktuelle Typenbezeichnung alte Typenbezeichnung Fühlerart Temperaturbereich Einbaulänge mm rozessanschluss / /000 1 x t C 100 Verschraubung G1/ / /000 2 x t / / F02 2 x t C / / F12 (im chutzrohr C / /000 90D239-F03 untereinander C 190 angeordnet) / / F C / / F02 2 x t C verschiebbare Klemmverschraubung / / F03 1 x t G1/ / / x t C 250 Verschraubung G1/ / / D x t / / F01 1 x t C 100 Einschweisshülse / / F / / F / / F C / / F07 3 x t C / / F / / F / / F30 1 x t C 220 Einschweisshülse / / F / / F Thermoelemente Fühlerart Temperaturbereich Nennlänge mm rozessanschluss nach Typenblatt / / F02 2 x NiCr-Ni, Typ K C verschiebbare Klemmverschraubung / / F03 1 x NiCr-Ni, Typ K G1/ / / F12 2 x FeCuNi, Typ L / / F13 1 x FeCuNi, Typ L / / F01 1 x Fe-CuNi Typ L C 220 Einschweisshülse / / F02 2 x Fe-CuNi Typ L 220

10 Typenblatt eite 10/13 chutz-regel- und -teuergeräte icherheitstemperaturwächter TW 1 Der icherheitstemperaturwächter ist eine Einrichtung, bei der nach dem Ansprechen eine selbstständige Rückstellung erfolgt, wenn die Fühlertemperatur um den Betrag der chaltdifferenz unter/über den eingestellten Grenzwert gesunken/gestiegen ist. Ob die Überwachung bei Grenzwertüber- oder -unterschreitung stattfinden soll, ist einstellbar. Wirkungsweisen: Mindestanforderung: 2B, 2K, 2 zusätzlich erfüllte Anforderungen: 2N, 2D icherheitstemperaturbegrenzer TB 1 Der icherheitstemperaturbegrenzer ist eine Einrichtung, bei der nach dem Ansprechen eine dauerhafte Verriegelung erfolgt. Eine Rückstellung von Hand mit der Taste REET ist möglich, wenn die Fühlertemperatur um den Betrag der chaltdifferenz unter/über den Grenzwert abgesunken/gestiegen ist. Ob die Überwachung bei Überschreitung oder Unterschreitung stattfinden soll, ist einstellbar. Wirkungsweisen: Mindestanforderung: 2B, 2J, 2V, 2K, 2 und mit pezialwerkzeug einstellbar zusätzlich erfüllte Anforderungen: 2N, 2F, 2D 1. Nähere Erläuterungen siehe DIN EN Anschlussmöglichkeiten der enoren Die Auswerteeinheit TB/TW ist grundsätzlich gleich aufgebaut. Es gibt verschiedene Möglichkeiten, um die ensoren anzuschließen. Diese sind in folgender Tabelle dargestellt, zusammen mit dem erreichbaren IL-Level: Variante angeschlossene ensoren Architektur ensorik Architektur Erreichbarer IL Logik 1 1x t 100 Zweileiterschaltung Einzelsensor 1oo1 1oo2D IL2 2 2x t 100/1000 1oo2 1oo2D IL3 3 2x Thermoelement 1oo2 1oo2D IL3 4 1x t 100/1000 1x Thermoelement 1oo2 1oo2D IL3 5 TB/TW ohne ensorik 1oo2D Architektur kein Fühler oder Nutzung ma (bedeutet: keine Einbeziehung des ensors bei Berechnung. ensoren vom Anlagenbetreiber ange- schlossen- Architektur je nach Anschluss 1oo1 oder 1oo2 1oo2D IL des eingesetzten ensors (nur HW) max. erreichbarer IL des ystems bei 1oo1 Architektur der ensorik max. erreichbarer IL des ystems bei 1oo2 Architektur der ensorik Bei Variante 5 wurde keine ensorik einbezogen. Die ensorik wird in diesem Fall vom Anlagenbetreiber selbst ausgewählt. Daher muss eine Beurteilung des erreichten IL durch den Anlagenbetreiber erfolgen. Besteht der eingesetzte IL-fähige ensor aus Hardware und oftware (z.b.messumformer), kann unabhängig von der Architektur maximal der IL erreicht werden, nachdem die W des ensors entwickelt wurde, d.h. z.b. oftware des ensors IL 2, maximal erreichbarer IL ist 2. Die Möglichkeit zum Anschluss von passiven ensoren wie Doppelthermoelemente oder T100, t1000 ensoren benötigen nicht zwingend eine IL Qualifizierung. Hier ist die Angabe der Ausfallraten der passiven ensoren für die IL Qualifizierung der Gesamtanlage ausreichend. Grundsätzlich muss der Anlagenbetreiber zur Ermittlung des erreichten IL den FD avg bzw. FH Wert der gesamten icherheitskette ermitteln.

11 Typenblatt eite 11/13 Ausfallraten und F für (AC240V) Variante λ s [Fit] λ dd [Fit] λ du [Fit] F FH (1/ h) FD avg 1 917,24 278,5 89,80 93,01% 1,04 e -8 2,59 e ,24 278,5 89,80 93,01% 7,47 e -9 1,03 e ,69 301,37 91,74 93,07% 7,95 e -9 1,04 e ,75 318,41 93,64 93,06% 8,40 e -9 1,08 e ,09 291,77 89,94 93,14% 7,67 e -9 9,97 e -5 Ausfallraten und F für (AC/DC24V) Variante λ s [Fit] λ dd [Fit] λ du [Fit] F FH (1/ h) FD avg 1 851,33 278,98 90,7 92,57% 1,05 e -8 2,60 e ,33 278,98 90,7 92,57% 7,53 e -9 1,04 e ,32 301,85 93,48 92,65% 8,07 e -9 1,06 e ,38 318,89 95,38 92,65% 8,51 e -9 1,10 e ,03 300,5 91,54 92,74% 7,78 e -9 1,02 e -4 Die FH und FD avg Werte wurden unter der Annahme berechnet, dass die Zeit zur Wiederherstellung des ystems 8h beträgt (MTTR = 72h). Weiterhin wurde eine Lifetime von 10 Jahren (T 1 = 10y) zugrunde gelegt. Der Common-Cause-Faktor wurde entsprechend den Tabellen der DIN EN für ensorik und Logik ermittelt. Berechnungen DIN EN IO erformance Level L d - Niederspannung 230V Variante MTTF d DC avg CCF Jahre 3 (310 Jahre) 76% Jahre 3 (310 Jahre) 76% Jahre 3 (290 Jahre) 77% Jahre 3 (300 Jahre) 76% Jahre 3 (299 Jahre) 76% 80 Berechnungen DIN EN IO erformance Level L d - chutzkleinspannung 24V Variante MTTF d DC avg CCF Jahre 3 (309 Jahre) 75% Jahre 3 (309 Jahre) 75% Jahre 3 (289 Jahre) 76% Jahre 3 (299 Jahre) 76% Jahre 3 (291 Jahre) 77% Der MTTF d Wert eines Teilsystems muss entsprechend den Anforderungen DIN EN IO auf 100 Jahre begrenzt werden.

12 Typenblatt eite 12/13 Bestellangaben

13 Typenblatt eite 13/13 Lieferumfang 1 TB/TW in der bestellten Ausführung 1 Betriebsanleitung B Zubehör Artikel Verkaufs- Artikel-Nr. etup-rogramm, mehrsprachig 70/ UB-Kabel 70/ Externer Entriegelungstaster RT 70/ Lagerausführungen Bestellschlüssel Verkaufs- Artikel-Nr / / / /