Multifunktionaler Maschinenschutz SIPROTEC 4 7UM611/612

Multifunktionaler Maschinenschutz SIPROTEC 4 7UM611/612 Schutztechnik Katalog SIP 6.1 2000

Multifunktionaler Maschinenschutz SIPROTEC 4 7UM611/612 Firmwareversion 4.0 Maschinenschutz Seite Beschreibung 2 bis 5 Bedienprogramm DIGSI 4 6 und 7 Kommunikation 8 und 9 Katalog SIP 6.1 2000 Funktionen 10 bis 13 Anschaltungen Anwendungsbeispiele 14 bis 17 Technische Daten 18 bis 25 Auswahl- und Bestelldaten 26 ~ Ihre Vorteile n Wirtschaftlichkeit, hoher Automatisierungsgrad n Benutzerfreundliche Bedienung n Geringer Planungs- und Engineeringaufwand n Schnelle, einfache, flexible Montage, reduzierte Verdrahtung n Einfache, kurze Inbetriebsetzung n Einfache Ersatzteilhaltung, hohe Flexibilität n Hohe Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit n Einsatz innovativer, zukunftssicherer Technik n Einhaltung internationaler Normen n Einfache Einbindung in eine Leit- und Steuerungstechnik} Zubehör 27 Schaltpläne 28 und 29 Maßbilder 30 und 31 Vertriebsregionen 32 Siemens AG 2000 Siemens SIP 6.1 2000 1

Multifunktionaler Maschinenschutz SIPROTEC 4 7UM611/612 Beschreibung Anwendungsbereich Die 7UM6-Schutzgeräte der Familie SIPROTEC 4 sind multifunktionale Kompaktgeräte, die für kleine bis mittlere Energieerzeugungsanlagen entwickelt worden sind. Sie verfügen über alle erforderlichen Schutzfunktionen und eignen sich insbesondere zum Schutz von Laufwasser- und Pumpspeicherkraftwerken Blockheizkraftwerken Eigenerzeugungsanlagen unter Nutzung regenerativer Energien Energieerzeugung mit Dieselgeneratoren Gasturbinenkraftwerken Industriekraftwerken und konventionellen Dampfkraftwerken. Sie können auch als Schutz von Motoren und Transformatoren eingesetzt werden. Durch die weiteren zahlreichen Zusatzfunktionen wird der Anwender in seiner wirtschaftlichen Betriebsführung und zuverlässigen Energieversorgung unterstützt. Messwerte bilden die aktuellen Betriebsbedingungen ab. Gespeicherte Meldungen und der Störschrieb unterstützen die Störungsaufklärung nicht nur bei Fehlern im Generatorbereich. Durch Kombination der Geräte lassen sich wirkungsvolle Redundanzkonzepte realisieren. Einheitliches Design Die SIPROTEC 4-Geräte überzeugen durch das einheitliche Design und einen Grad an Funktionalität, der eine neue Qualität in der Schutztechnik darstellt. Die Vor-Ort-Bedienung wurde nach ergonomischen Gesichtspunkten gestaltet. Viel Wert wurde auf das mehrzeilige, gut ablesbare Display gelegt. Das Bedienprogramm DIGSI 4 vereinfacht die Planung, Schutzeinstellung und verkürzt die Inbetriebnahme. Schutzfunktion Abkürzung ANSI-Nr. Basis Standard Voll Erdschlussschutz U 0>, 3I 0> 59N, 64G X X X ungerichtet, gerichtet Ë(U 0,3I 0) 67G Empfindlicher Erdstromschutz I EE> 50/51GN X X X (auch als Läuferschluss-Schutz nutzbar) (64R) Überlastschutz I 2 t 49 X X X Überstromzeitschutz I>+U< 51 X X X mit Unterspannungshaltung Überstromzeitschutz, gerichtet I>>,P 50/51/67 X X X Abhängiger Überstromzeitschutz t = f (I)+U< 51V X X X Überspannungsschutz U> 59 X X X Unterspannungsschutz U< 27 X X X Frequenzschutz f<, f> 81 X X X Rückleistungsschutz P 32R X X X Übererregungsschutz U/f 24 X X X Fuse failure monitor U 2/U 1, I 2/I 1 60FL X X X Einkopplungen (7UM611/ 7UM612) Einkop. 2/4 2/4 2/4 Auslösekreisüberwachung (7UM612) Akr. Üw 74TC X X X Vorwärtsleistungsüberwachung P>, P< 32F X X Untererregungsschutz 1/xd 40 X X Schieflastschutz I 2>, t =f(i 2) 46 X X Schalterversagerschutz I min> 50BF X X Zuschaltschutz (Inadvertent energization) I>, U< 50/27 X 100%-Ständererdschlussschutz U 0(3.Harm) 27TN(3.H.) X mit 3. Harmonischer 59TN Impedanzschutz mit (I>+U<)-Anregung Z< 21 X Tabelle 1 Hohe Zuverlässigkeit Die 7UM6-Hardware basiert auf 20-jähriger Erfahrung von Siemens mit numerischen Schutzeinrichtungen. Modernste Technologien und ein leistungsfähiger 32-Bit-Mikroprozessor kommen zum Einsatz. Die Fertigung unterliegt hohen Qualitätsstandards. Besondere Aufmerksamkeit wurde auf die elektromagnetische Verträglichkeit gelegt und insgesamt die Anzahl der elektronischen Komponenten durch den Einsatz hochintegrierter Schaltkreise drastisch reduziert. In das Softwaredesign flossen die Erfahrungen und neueste technologische Erkenntnisse ein. Die Objektorientierung und Hochsprachenprogrammierung sowie das durchgängige Qualitätssystem sorgen für eine hohe Softwarezuverlässigkeit. Programmierbare Logik Die integrierte Logikfunktionalität ermöglicht dem Anwender, über eine grafische Benutzerschnittstelle eigene Funktionen zur Automatisierung der Anlage zu implementieren und benutzerdefinierte Meldungen zu erzeugen. Problemlos sind Anpassungen an unterschiedliche Anlagenbedingungen möglich. Schutzfunktionen Zum sicheren Schutz von elektrischen Maschinen sind zahlreiche Schutzfunktionen erforderlich. Der Umfang und die Kombination sind von unterschiedlichen Faktoren wie Maschinengröße, Betriebsweise, Anlagenausführung, Verfügbarkeitsforderungen, Erfahrungen und Philosophien geprägt. Das führt zwangsläufig zu einer Multifunktionalität, die mit der numerischen Technik hervorragend beherrscht wird. Um unterschiedlichen Forderungen gerecht zu werden, ist der Funktionsmix skalierbar (siehe Tabelle 1). Die Auswahl vereinfacht die Aufteilung in 3 Gruppen. Basis Ein Anwendungsschwerpunkt liegt bei Kleingeneratoren oder als Reserveschutz bei größeren Maschinen. Der Funktionsmix ist auch eine wirksame Ergänzung zum Transformatordifferentialschutz bei parallelgeschalteten Transformatoren. Die Funktionen eignen sich auch zur Netzentkupplung. Standard Bei Generatorleistungen größer 1 MVA wird dieser Funktionsmix empfohlen. Er ist auch zum Schutz von Synchronmotoren geeignet. Eine weitere Anwendung ist der Reserveschutz für größere Blockeinheiten. Voll Hier sind alle Schutzfunktionen verfügbar und werden ab Maschinenleistungen von größer 5 MVA empfohlen. Der Reserveschutz für größere Blockeinheiten ist ebenfalls ein Anwendungsgebiet. 2 Siemens SIP 6.1 2000

Messtechnik Basierend auf den jahrelangen Erfahrungen sind leistungsfähige Schutzalgorithmen implementiert, die sich insbesondere an das Maschinenverhalten anpassen. So wird unabhängig von der aktuellen Generatorfrequenz durch die Abtastfrequenznachführung im Bereich von 10 bis 70 Hz eine hohe Messgenauigkeit erreicht. Filteralgorithmen unterdrücken höherfrequente Ausgleichsvorgänge und aperiodische Gleichstromkomponenten. Als Zählwerte stehen die Energiezählwerte für die abgegebene bzw. aufgenomme Wirkund Blindarbeit und ein Betriebsstundenzähler zur Verfügung. Meldungen Die SIPROTEC 4-Geräte liefern ausführliche Daten zur Analyse von Störfällen und zur Kontrolle von Zuständen im Betrieb. Die Meldungen sind alle gegen einen Versorgungsspannungsausfall gesichert. Geräteausführung Die Geräte gibt es in 2 Ausführungen: 7UM611 in 1 / 3 19 Zollund 7UM612 in 1 / 2 19 Zoll- Breite. Die Softwarefunktionen und die Aufteilung sind identisch. Der 7UM612 verfügt über mehr binäre Ein- und Ausgänge und eignet sich für die Einbindung in ältere bzw. komplexere Anlagen. Kommunikation Großer Wert wurde auf eine flexible und leistungsfähige Kommunikation gelegt. Die SIPROTEC 4-Geräte verfügen über bis zu drei serielle Schnittstellen: Frontschnittstelle zum Anschluss eines PC Serviceschnittstelle zum Anschluss eines PC über Modem Systemschnittstelle zum Anschluss an eine Leittechnik, z. B. über IEC 60870-5-103 oder PROFIBUS-DP sowie eines Einganges zur Zeitsynchronisation über DCF77 oder IRIG B. Betriebsmesswerte Zur Unterstützung der Betriebsführung und für die Inbetriebsetzung werden alle relevanten Messwerte als Primärund Sekundärwerte mit Dimension und auf schutzobjektbezogene Werte dargestellt. Die Messwerte können auch über die seriellen Schnittstellen übertragen werden. Weiterhin ermöglicht die programmierbare Logik Grenzwerteabfragen und daraus abgeleitete Meldungen. Störfallmeldungen Im Gerät werden immer die letzten 8 Störfälle gespeichert. Ein neuer Störfall löscht den ältesten. Die Störfallmeldungen haben eine zeitliche Auflösung von 1 ms. Sie geben detaillierte Aussagen über den Störungsablauf. Der Puffer ist für insgesamt 600 Meldungen ausgelegt. Betriebsmeldungen Alle Meldungen, die nicht unmittelbar zum Störfall gehören (z. B.: Bedienhandlungen, Überwachungen, Geräteanlauf) werden im Betriebsmeldepuffer gespeichert. Die zeitliche Auflösung beträgt 1 ms, die Speichergröße umfasst 200 Meldungen. Bild 1 Störschreibung bis zu 5 bzw. 80 Sekunden Es ist ein Momentan- bzw. Effektivwertschreiber vorhanden. Die Firmware erlaubt die Speicherung von 8 Störschrieben. Die Triggerung kann über Anregung, Auslösung, Binäreingang oder vom Bedienprogramm DIGSI 4 bzw. von der Leittechnik erfolgen. Beim Momentanwertschrieb werden die Eingangsgrößen (4 x u und4xi ) im Raster von 1,25 ms geschrieben. Die Gesamtdauer beträgt 5 Sekunden. Bei Überschreiten der Zeit wird der jeweils älteste Störschrieb überschrieben. Werden Schutzfunktionen mit langen Verzögerungszeiten aktiviert, so empfiehlt sich der Effektivwertschrieb. Es erfolgt im Raster von einer Periode die Speicherung relevanter berechneter Größen (U 1, U E, I 1, I 2, I EE, P, Q, ϕ, f-f n). Die Gesamtdauer beträgt 80 Sekunden. Uhrzeit Es ist standardmäßig eine batteriegepufferte Uhr verfügbar, die über ein Synchronisationssignal (DCF77, IRIG B mittels Satellitenempfänger), Binäreingang, Systemschnittstelle oder Leittechnik (z. B. SICAM) synchronisierbar ist. Allen Meldungen werden Datum und Uhrzeit zugeordnet. LSP2156f.tif Frei belegbare binäre Einund Ausgänge Binäreingänge, Ausgaberelais sowie die Leuchtdioden sind anwenderspezifisch und voneinander unabhängig mit Meldungen belegbar. Die Auslösematrix wird über die Firmware realisiert. Spielend leicht kann man die Auslöseprogramme einstellen. Die Firmware unterstützt die Primärprüfung, durch funktionsweises Unterdrücken des Auslösekommandos. Permanente Selbstüberwachung Hard- und Software werden ständig überwacht und Unregelmäßigkeiten sofort erkannt. Damit wird eine sehr hohe Sicherheit, Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit erreicht. Zuverlässige Batterieüberwachung Die Batterie puffert die Meldungen und die Störschriebe bei Versorgungsspannungsausfall. Ihre Funktion wird vom Prozessor in regelmäßigen Abständen überprüft. Lässt die Leistungsfähigkeit der Batterie nach, wird eine Alarmmeldung erzeugt. Alle Einstellparameter sind sicher in einem Flash-EPROM gespeichert, das heißt, auch bei Ausfall der Batterie bleiben die SIPROTEC 4-Geräte voll funktionsfähig. Siemens SIP 6.1 2000 3

Multifunktionaler Maschinenschutz SIPROTEC 4 7UM611/612 Beschreibung n Bedienung Ergonomische Vor-Ort-Bedienung Die übersichtlich und ergonomisch gestaltete Front der Geräte überzeugt durch ihre vielen Vorteile: n Die Anordnung der Tastenbereiche unterstützt den natürlichen Bedienablauf n Blendfreies hintergrundbeleuchtetes Display n Frei belegbare LED-Anzeigen für wichtige Meldungen n Sternförmige Tastenanordnung für leichte Navigation im Bedienbaum n Komfortable Eingabe der Einstellwerte über Zifferntasten oder DIGSI 4 n 4 frei belegbare Tasten für häufig gebrauchte Funktionen >auf Knopfdruck< Vor-Ort-Bedienung Alle Bedienhandlungen und Informationen können über eine integrierte Benutzeroberfläche ausgeführt bzw. angezeigt werden: In einem LC-Display können Prozess- und Geräteinformationen als Text in verschiedenen Listen angezeigt werden. Häufig angezeigte Informationen sind: Schutzeinstellwerte, Messwerte, allgemeine Meldungen und Alarme sowie binäre Informationen der Ein- und Ausgänge. 7 (14 beim 7UM612) frei parametrierbare LED dienen zur Anzeige beliebiger Prozess- oder Geräteinformationen. Die LED können anwendungsspezifisch beschriftet werden. Die LED-Reset-Taste setzt die LED zurück. Bild 2 SIPROTEC 4 7UM611 t t s RS232-Bedienschnittstelle s LSP2165f.tif 4 frei parametrierbare Funktionstasten ermöglichen es dem Benutzer, häufige Aktionen sehr schnell und einfach auszuführen. Typische Anwendungen sind z. B. Sprünge an eine bestimmte Stelle im Menübaum, um die Liste der Betriebsmesswerte oder Meldungen anzuzeigen. Navigationstasten 4 Siemens SIP 6.1 2000

LSP2167f.eps LSP2168f.eps Anschlusstechnik und Gehäuse mit vielen Vorteilen Das 7UM611 ist in 1 / 3 19 Zoll- Breite und das 7UM612 in 1/ 2 19 Zoll-Breite ausgeführt. Damit können die Geräte auch gegen Vorgängermodelle ausgetauscht werden. Die Höhe beträgt durchgängig über alle Breitenstufungen 243 mm. Alle Kabel werden direkt oder über Ringkabelschuhe angeschlossen. Alternativ sind auch Ausführungen mit Steckklemmen verfügbar. Damit können vorgefertigte Kabelbäume zum Einsatz kommen. Beim Schalttafelaufbau befinden sich die Anschlussklemmen als Schraubklemmen oben und unten. Auf den gleichen Seiten sind auch die Kommunikationsschnittstellen angeordnet. Maßbilder siehe Seiten 30 und 31. Bild 3 7UM611 7UM612 LSP2099f.eps LSP2166f.eps Bild 4 Rückansicht mit Schraubklemmen Bild 5 Rückansicht mit Verdrahtung, Klemmenabdeckung und serieller Schnittstelle Siemens SIP 6.1 2000 5

Multifunktionaler Maschinenschutz SIPROTEC 4 7UM611/612 Bedienprogramm DIGSI 4 DIGSI 4, das PC-Programm zur Schutzbedienung Das PC-Bedienprogramm DIGSI 4 ist die Schnittstelle des Benutzers zu den SIPROTEC 4-Geräten. Es verfügt über eine moderne, intuitive Bedienoberfläche. Mit DIGSI 4 werden die SIPROTEC 4-Geräte parametriert und ausgewertet es ist ein maßgeschneidertes Programm für Industrie und Energieversorgung. Die Software ist unter Windows (ab 95 und NT) lauffähig. LSP2157f.tif Bild 6 DIGSI 4, Hauptmenü Einfache Schutzeinstellung Aus den zahlreichen Schutzfunktionen können die benötigten ausgewählt werden (Bild 7). Dadurch erhöht sich die Übersichtlichkeit in weiteren Menüs. Die neu eingeführte Primärdarstellung (Einstellwerte sind auf Nenngrößen des Schutzobjektes bezogen) erlaubt eine Standardisierung der Einstellwerte. Per Knopfdruck erfolgt die Umrechnung in Sekundärwerte und das Laden in das Schutzgerät. LSP2158f.tif Bild 7 DIGSI 4, Auswahl der Schutzfunktionen Rangiermatrix Beim Rangieren behalten Sie den Überblick. In einer Matrix sehen Sie sofort, z. B. welche LEDs, Binäreingänge und Relais mit welchen internen Signalen verbunden sind. Mit nur einem Klick schaffen Sie Verbindungen, bis hin zur Leittechnik. Unter Nutzung von Filterfunktionen sind u. a. nur rangierte Informationen sichtbar. Außerdem können die Sichtweisen verändert werden. In der Ansicht Binärausgabe (Relais) wird in übersichtlicher Form die Auslösematrix dargestellt. Bild 8 DIGSI 4, Rangiermatrix LSP2160f.tif 6 Siemens SIP 6.1 2000

CFC: Logik projektieren statt programmieren Mit dem CFC (Continuous Function Chart) können Sie ohne Softwarekenntnisse durch einfaches Zeichnen von logischen Abläufen Anlagenbedingungen berücksichtigen sowie Informationen verknüpfen und ableiten. Es stehen logische Elemente wie UND, ODER, Zeitglieder usw. zur Verfügung. Weiterhin sind Grenzwertabfragen von Messwerten möglich. Inbetriebsetzung Besondere Aufmerksamkeit wurde der Inbetriebsetzung gewidmet. Alle binären Einund Ausgänge können gezielt gelesen und gesetzt werden. Somit ist eine stark vereinfachte und übersichtliche Verdrahtungsprüfung möglich. Bei Primärprüfung kann eine Übertragungssperre aktiviert werden, um über die Schnittstelle keine Informationen zur Leitzentrale zu senden. Andererseits können zu Testzwecken bewusst Meldungen abgesetzt werden. Bild 9 CFC-Plan LSP2159f.tif DIGRA 4: Universelles Programm zur Störschriebauswertung Im Schutz gespeicherte Störschriebe können in übersichtlicher Form visualisiert und ausgewertet werden. Problemlos lassen sich Harmonische berechnen, einzelne Messpunkte betrachten, Zeiger- und Ortskurven darstellen und vieles mehr. Durch das Comtrade-Format können beliebige Störschriebe analysiert werden. LSP2161f.tif Bild 10 Störschriebaufzeichnung Das neue DIGSI 4 Leicht zu erlernen Übersichtliche Rangiermatrix Anlagen- und Geräteverwaltung Passwortschutz Einbindung in die SICAM/SIMATIC- Softwareumgebung Windows-Standards Siemens SIP 6.1 2000 7

Multifunktionaler Maschinenschutz SIPROTEC 4 7UM611/612 Kommunikation Bei der Kommunikation wird besonderer Wert auf eine hohe Flexibilität, Datensicherheit und die Nutzung gängiger Standards der Energieautomatisierungstechnik gelegt. Das Konzept der Kommunikationsmodule ermöglicht einmal die Austauschbarkeit und ist offen für zukünftige Standards (z. B. Industrial Ethernet). Vor-Ort-PC-Schnittstelle Die von der Frontseite des Gerätes zugängige PC-Schnittstelle ermöglicht über das Bedienprogramm DIGSI 4 einen schnellen Zugriff auf alle Parameter und Störfalldaten. Besonders vorteilhaft ist die Anwendung während der Prüfung bzw. Inbetriebnahme. Rückwärtige Schnittstellen Auf der Geräterückseite befinden sich zwei Kommunikationsmodule, die wahlweise bestückt sind und problemlos nachgerüstet werden können. Sie gewährleisten, dass den Anforderungen unterschiedlicher Kommunikationsinterfaces (elektrisch oder optisch) und -protokollen (IEC 60870; PROFIBUS, DIGSI) entsprochen werden kann. Die Schnittstellen sind für folgende Applikationen vorgesehen: Serviceschnittstelle In der Ausführung RS485 können mehrere Schutzgeräte zentral mit DIGSI 4 bedient werden. Bei Anschluss eines Modems ist eine Fernbedienung möglich. Sie bietet Vorteile bei der Störungsklärung, insbesondere in unbesetzten Kraftwerken. Systemschnittstelle Über sie wird die Kommunikation mit einer Steuerungsbzw. Leittechnik vorgenommen und sie unterstützt in Abhängigkeit vom gesteckten Modul unterschiedliche Kommunikationsprotokolle und Interfaceausführungen. IEC 60870-5-103 Es ist ein international genormtes Protokoll zur effizienten Lösung von Kommunikationsaufgaben im Schutzbereich. Das Protokoll wird von mehreren Herstellern unterstützt und kommt weltweit zum Einsatz. Die Maschinenschutzfunktionalität ist im herstellerspezifischen Teil realisiert. PROFIBUS-DP PROFIBUS ist ein international genormtes Kommunikationssystem (EN 50170) zur effizienten Lösung von Kommunikationsaufgaben im Feldbereich. PROFIBUS wird international von mehreren Herstellern unterstützt und kam bisher in mehr als 1 000 000 Anwendungen weltweit zum Einsatz. MODBUS RTU MODBUS ist ebenfalls ein weit verbreiteter Kommunikationsstandard und wird bei zahlreichen Automatisierungslösungen verwendet. Sichere Busarchitektur n RS845-Bus Bei dieser kupferbasierten Datenübertragung sind elektromagnetische Störeinflüsse durch die Verwendung verdrillter Zweidrahtleitungen weitgehend ausgeschaltet. Bei Ausfall eines Geräts arbeitet das verbleibende System ohne Störungen weiter. n LWL-Doppelring Der LWL-Doppelring ist absolut unempfindlich gegen elektromagnetische Störungen. Bei Ausfall einer Teilstrecke zwischen zwei Geräten arbeitet die Kommunikation ohne Störung weiter. Bei Ausfall eines Gerätes kann zwar mit diesem in der Regel nicht mehr kommuniziert werden, dies bleibt jedoch ohne Einfluss auf die Kommunikation mit dem Rest des Systems. Bild 11 IEC 60870-5-103 sternförmige RS232-Kupferverbindung oder LWL-Verbindung Bild 12 PROFIBUS: optischer Doppelring OLM 1) Bild 13 PROFIBUS: RS485-Kupferverbindung 1) Optical Link Module 8 Siemens SIP 6.1 2000

Systemlösung SIPROTEC 4 ist maßgeschneidert für den Einsatz in SIMATIC-basierten Automatisierungssystemen. Über den PROFIBUS-DP werden vom Schutzgerät Meldungen (Anregungen und Auslösungen) sowie alle relevanten Betriebsmesswerte übertragen. Über Modem und Serviceschnittstelle hat der Schutzingenieur jederzeit Zugriff zu den Schutzeinrichtungen. Damit wird eine Fernwartung und Diagnose (zyklische Prüfung) ermöglicht. Parallel dazu ist die Kommunikation vor Ort, z. B. während einer Hauptprüfung möglich. Bild 14 Kommunikationsmodul, optisch LSP2162f.eps Bild 15 Kommunikationsmodul, RS232, RS485 LSP2163f.eps LSP2164f.eps Bild 16 Kommunikationsmodul, optisch, Doppelring Bild 17 Systemlösung, Kommunikation Siemens SIP 6.1 2000 9

Multifunktionaler Maschinenschutz SIPROTEC 4 7UM611/612 Funktionen Überstromzeitschutz I>, I>> (ANSI 50, 51, 67) Diese Schutzfunktion ist einmal der Kurzschlussschutz für die Maschine und zum anderen der Reserveschutz für vorgelagerte Einrichtungen (z. B. Transformator bzw. Netzschutz). Eine Unterspannungsstufe bei I> bietet die Möglichkeit, die Anregung aufrecht zu erhalten, wenn der Fehlerstrom unter die Anregeschwelle zurückgeht, aber gleichzeitig die Spannung einbricht, weil das Erregersystem nicht mehr ausreichend versorgt werden kann. Die I>> -Stufe kann als Schnellauslösestufe genutzt werden. Mit den integrierten Richtungsfunktionen ist sie vorteilhaft bei Maschinen ohne Sternpunktstromwandler einsetzbar (siehe Bild 18). Abhängiger Überstromzeitschutz (ANSI 51V) Er ist ebenfalls Kurzschlussund Reserveschutz und wird dort eingesetzt, wo der Netzschutz ebenfalls über stromabhängige Schutzeinrichtungen verfügt. Es werden IEC- und ANSI- Kennlinien unterstützt (Tabelle 2). Mit Auswertung der Maschinenspannung kann die Stromfunktion beeinflusst werden. Die Ausführung gesteuert gibt bei Unterschreiten der Spannungsschwelle die empfindlich eingestellte Stromstufe frei. Bei abhängig wird linear mit sinkender Spannung der Stromansprechwert erniedrigt. Der Fuse-Failure-Monitor verhindert eine Überfunktion. Ständerüberlastschutz (ANSI 49) Der Überlastschutz soll die Ständerwicklung gegen zu hohe stetige Stromüberlastungen schützen. Es werden alle Lastspiele durch ein mathematisches Modell bewertet. Grundlage für die Berechnung ist die thermische Wirkung des Stromeffektivwertes. Die Umsetzung entspricht der IEC 60255-8. Stromabhängig wird automatisch die Abkühlzeitkonstante verlängert. Wird die Umgebungs- oder Kühlmitteltemperatur über den PROFIBUS-DP eingekoppelt, so passt sich das Modell automatisch an die Umgebungsbedingungen an, andernfalls wird von einer konstanten Umgebungstemperatur ausgegangen. Schieflastschutz (ANSI 46) Unsymmetrische Strombelastungen der drei Stränge eines Generators führen im Rotor zur Erwärmung aufgrund des sich ausbildenden Gegendrehfeldes. Der Schutz erkennt eine unsymmetrische Belastung von Drehstrommaschinen. Er arbeitet auf der Grundlage der symmetrischen Komponenten und bewertet das Gegensystem der Strangströme. Die thermischen Vorgänge werden im Algorithmus berücksichtigt und führen zur abhängigen Charakteristik. Außerdem wird die Schieflast von einer unabhängigen Warn- und Auslösestufe ausgewertet, die durch Verzögerungsglieder ergänzt werden (siehe Bild 19). Bild 18 Schutzkonzept bei klemmenseitigen Stromwandler Bild 19 Kennlinie des Schieflastschutzes IEC-Kennlinien Normal Inverse 014, t = T 002, I 1 Ip Very Inverse 135, t = T 1 I 1 Ip Extremely Inverse t = p 80 T 2 p 1 I Ip Tabelle 2 Stromabhängige Kennlinien (I P - Ansprechwert; T P, D - Zeitmultiplikatoren) p ANSI-Kennlinien Inverse t = 8, 9341 + 017966, D 20938, I 1 Ip Moderately Inverse t = 0, 0103 + 0, 0228 D 002, I 1 Ip Very Inverse t = 3, 922 + 0, 0982 D 2 I 1 Ip Extremely Inverse t = 564, + 0, 02434 D 2 I 1 Ip Definite Inverse t = 0, 4797 + 0, 21359 D 1, 5625 I 1 Ip 10 Siemens SIP 6.1 2000

Untererregungsschutz (ANSI 40) Aus Generatorklemmenspannung und -strom wird der komplexe Leitwert berechnet. Der Schutz verhindert Schäden durch Außertrittfallen infolge von Untererregung. Die Schutzfunktion bietet drei Kennlinien zur Überwachung der statischen und der dynamischen Stabilität. Bei Erregerausfall kann über Binäreinkopplung eine schnelle Reaktion des Schutzes erreicht werden. Die Geradenkennlinien ermöglichen eine optimale Anpassung des Schutzes an das Generatordiagramm (siehe Bild 20). Aus der Per-unit-Darstellung des Diagramms lassen sich direkt die Einstellwerte ablesen. Für die Berechnung der Größen werden die Mitsysteme der Ströme und Spannungen herangezogen, wodurch korrekte Arbeitsweise auch bei unsymmetrischen Verhältnissen gewährleistet wird. Rückleistungsschutz (ANSI 32R) Der Rückleistungsschutz überwacht die Wirkleistungsrichtung und spricht bei Ausfall der mechanischen Energie an, weil dann die Antriebsenergie dem Netz entnommen wird. Diese Funktion kann zum betriebsmäßigen Stillsetzen des Generators genutzt werden, verhindert aber auch Schäden an Dampfturbinen. Die Berechnung der Rückleistung erfolgt aus den Mitsystemen von Strom und Spannung. Unsymmetrische Netzverhältnisse führen deshalb nicht zu einer Beeinträchtigung der Messgenauigkeit. Die Stellung des Schnellschlussventils wird als Binärinformation eingekoppelt. Mit ihr wird zwischen zwei Verzögerungen des Ausschaltkommandos umgeschaltet. Bei Motorschutzanwendungen kann über Parameter das Vorzeichen der Wirkleistung geändert werden. Vorwärtsleistungsüberwachung (ANSI 32F) Die Überwachung der abgegebenen Wirkleistung kann für das An- und Abfahren von Generatoren nützlich sein. Eine Stufe überwacht das Überschreiten eines Grenzwertes, eine andere das Unterschreiten eines anderen Grenzwertes. Für die Leistungsberechnung werden die Mitkomponenten von Strom und Spannung genutzt. Impedanzschutz (ANSI 21) Dieser schnell wirkende Kurzschlussschutz schützt einerseits den Generator bzw. Blocktransformator und ist Reserveschutz für das Netz. Er verfügt über zwei einstellbare Impedanzstufen, wobei zusätzlich die erste Stufe über Binäreingang umschaltbar ist. Bei offenem Netzschalter lässt sich der Impedanzmessbereich verlängern (siehe Bild 21). Die Überstromanregung mit Unterspannungshaltung sorgt für eine sichere Anregung und die Schleifenauswahllogik für die Bestimmung der fehlerbehafteten Schleife. Sie ermöglicht auch ein korrektes Messen über den Transformator. Unterspannungsschutz (ANSI 27) Der Unterspannungsschutz wertet die Mitkomponente der Spannung aus und vergleicht sie mit den Schwellwerten. Im Gerät sind zwei Stufen nutzbar. Die Unterspannungsfunktion wird für Asynchronmotoren und Pumpspeichersätze eingesetzt und verhindert eine spannungsbedingte Instabilität dieser Maschinen. Sie kann außerdem für Überwachungszwecke genutzt werden. Bild 20 Kennlinie des Untererregungsschutzes Bild 21 Staffelung des Impedanzschutzes Siemens SIP 6.1 2000 11

Multifunktionaler Maschinenschutz SIPROTEC 4 7UM611/612 Funktionen Überspannungsschutz (ANSI 59) Der Schutz verhindert Isolationsfehler als Folge zu hoher Spannung. Wahlweise können die maximal verketteten Spannungen bzw. Leiter-Erde-Spannungen (bei Niederspannungsmaschinen) ausgewertet werden. Bei den verketteten Spannungen ist das Messergebnis unabhängig von Nullpunktsverschiebungen durch Erdschlüsse. Die Schutzfunktion ist zweistufig ausgeführt. Frequenzschutz (ANSI 81) Der Frequenzschutz verhindert eine unzulässige Beanspruchung der Betriebsmittel (z. B. Turbine) bei Über- und Unterfrequenz und dient auch häufig als Überwachungs- und Steuerungselement. Die Funktion ist vierstufig ausgeführt, wobei die Stufen wahlweise als Über- bzw. Unterfrequenzschutz arbeiten können. Jede Stufe ist einzeln verzögerbar. Der aufwendige Frequenzmessalgorithmus filtert auch bei verzerrten Spannungen zuverlässig die Grundschwingung heraus und führt eine sehr genaue Frequenzbestimmung durch. Über eine Unterspannungsstufe kann die Frequenzmessung blockiert werden. Übererregungsschutz (ANSI 24) Der Übererregungsschutz dient zur Erkennung einer unzulässig hohen Induktion (proportional zu U/f ) in Generatoren bzw. Transformatoren, die zu einer thermischen Überbeanspruchung führt. Diese Gefahr ist bei Anfahrvorgängen, bei Volllastabschaltungen, bei schwachen Netzen und im Inselbetrieb möglich. Die abhängige Kennlinie wird mit den Herstellerdaten durch 7 Punkte eingestellt. Zusätzlich sind eine unabhängige Warnstufe und eine Schnellstufe nutzbar. Neben der Frequenz wird die maximale der drei verketteten Spannungen für die Berechnung des Quotienten U/f benutzt. Der überwachbare Frequenzbereich erstreckt sich von 10 bis 70 Hz. Ständererdschlussschutz (ANSI 59N, 64G, 67G) Bei isoliert betriebenen Generatoren äußert sich ein Erdschluss durch das Auftreten einer Verlagerungsspannung. Bei Blockschaltung ist die Verlagerungsspannung ein ausreichendes, selektives Schutzkriterium. Wenn ein Generator galvanisch mit einer Sammelschiene verbunden ist, muss für eine selektive Erdschlusserfassung zusätzlich noch die Richtung des fließenden Erdstromes bewertet werden. Der Schutz misst die Verlagerungsspannung an einem Spannungswandler im Generatorsternpunkt oder an der offnen Dreieckswicklung eines Spannungswandlers. Wahlweise ist die Nullspannung auch aus den Leiter-Erde- Spannungen berechenbar. In Abhängigkeit von der Anlagenausführung sind 90 bis 95 % Ständerwicklung eines Generators schützbar. Für den Erdstrom steht ein empfindlicher Stromeingang zur Verfügung, der vorteilhaft an einen Kabelumbauwandler anzuschließen ist. Aus Verlagerungsspannung und Erdstrom wird auf die Fehlerrichtung geschlossen. Die Richtungsgerade ist problemlos an die Anlagenbedingungen anpassbar. Es ist somit ein wirkungsvoller Schutz für Sammelschienenschaltungen realisierbar. Beim Anfahren kann über ein extern eingekoppeltes Signal auf Nullspannungsmessung umgeschaltet werden. Entsprechend der Schutzeinstellung sind mit der Funktion unterschiedliche Erdschluss- Schutzkonzepte umsetzbar (siehe Bilder 23 bis 27). Bild 22 Logikdiagramm des Schalterversagerschutzes (SVS) Empfindliche Erdstromerfassung (ANSI 50/51GN, 64R) Der empfindliche Erdstromeingang kann auch als separater Erdstromschutz verwendet werden. Er ist zweistufig ausgeführt. Es werden sekundäre Erdströme ab 2 ma sicher verarbeitet. Alternativ eignet sich dieser Eingang auch als Läufererdschlussschutz. Über die Ankoppeleinheit 7XR61 wird in den Läuferkreis eine Spannung mit Nennfrequenz (50 bzw. 60 Hz) angeschlossen. Fließt ein höherer Erdstrom, liegt ein Läufererdschluss vor. Für diese Anwendung ist eine Messkreisüberwachung vorgesehen (siehe Bild 26). 100%-Ständererdschlussschutz mit 3. Harmonischer (ANSI 59TN, 27TN (3.H.)) Auf Grund des konstruktiven Aufbaus erzeugt der Generator auch eine 3. Harmonische, welche ein Nullsystem bildet. Sie ist an der offenen Dreieckswicklung bzw. am Nullpunkttransformator nachweisbar. Die Höhe der Spannungsamplitude ist maschinen- und betriebsabhängig. Im Falle eines Erdschlusses in Sternpunktnähe kommt es zur Spannungsverschiebung der 3. Harmonischen (Absinken im Sternpunkt und Ansteigen an den Klemmen). Anschlussabhängig muss der Schutz entweder als Unterbzw. Überspannungsschutz eingestellt werden. Er kann zusätzlich verzögert werden. Um Überfunktionen zu vermeiden, wirken die Wirkleistung und die Mitsystemspannung als Freigabekriterium. Die endgültige Schutzeinstellung kann nur über einen Primärversuch vorgenommen werden. Schalterversagerschutz (ANSI 50BF) Bei einer planmäßigen Stillsetzung oder bei einem Fehler im Generator bleibt bei einem defekten Netzschalter die Maschine weiter am Netz und kann dabei erheblich beschädigt werden. Der Schalterversagerschutz wertet einen Mindeststrom und den Leistungsschalterhilfskontakt aus. Er kann durch interne Schutzauslösungen oder extern über Binäreingang gestartet werden. Eine zweikanalige Ansteuerung vermeidet Überfunktionen (siehe Bild 22). 12 Siemens SIP 6.1 2000

Zuschaltschutz (ANSI 50, 27) Er hat die Aufgabe, den Schaden durch ein unbeabsichtigtes Zuschalten des stehenden oder schon angelaufenen, aber noch nicht synchronisierten Generators durch schnelle Betätigung des Netzschalters zu begrenzen. Die vom Netz vorgegebene Spannung lässt den Generator mit großem Schlupf als Asynchronmaschine anlaufen und führt zu unzulässig hohen Strömen im Läufer. Eine Logik, bestehend aus empfindlicher Strommessung je Leiter, Messgrößendetektor, Zeitsteuerung und Blockierung ab einer Mindestspannung, führt zum sofortigen Auslösekommando. Spricht der Fuse Failure Monitor an, so ist die Funktion unwirksam. Einkopplungen Zur Erfassung und Verarbeitung von binären Informationen dienen die vier direkten Einkopplungen. Sie sind für Informationen des Buchholzschutzes bzw. maschinentechnischer Befehle vorgesehen und verhalten sich wie eine Schutzfunktion. Jede Einkopplung eröffnet einen Störfall und ist mit einem Zeitglied individuell verzögerbar. Auslösekreisüberwachung (ANSI 74TC) Das Schutzgerät ist in der Lage, einen Auslösekreis (Leistungsschalter einschließlich Zuleitung) zu überwachen. Bei einem Fehler in dem überwachten Kreis wird ein Befehl abgegeben. Drehfeldumschaltung Bei Einsatz in Pumpspeicherkraftwerken kann über Binäreingang eine Anpassung an das aktuelle Drehfeld vorgenommen werden (Generator-/Motorbetrieb über Drehfeldumschaltung). 2 vordefinierbare Parametergruppen Im Schutz können die Einstellwerte in zwei Datensätzen hinterlegt werden. Neben der Standardparametergruppe ist die zweite für bestimmte Betriebsbedingungen (Pumpspeicherkraftwerke) vorgesehen. Sie kann über Binäreingang, die Vor-Ort-Bedienung oder über DIGSI 4 aktiviert werden. Endgültiges Aus (ANSI 86) Alle Binärausgaben (Relais) können wie LEDs gespeichert und mittels LED-Reset-Taste zurückgesetzt werden. Dieser Zustand wird auch bei Versorgungsspannungsausfall gespeichert. Eine Wiedereinschaltung ist erst nach beabsichtigter Freigabe möglich. Überwachungen und Fuse Failure Monitor Im Gerät sind leistungsfähige Überwachungen für die Hardund Software realisiert. Überwacht werden die Messkreise, die Analog-Digital- Umsetzung und die Versorgungsspannungen, die Speicher und der Softwareablauf (Watchdog). Die Fuse-Failure-Funktion hat die Aufgabe, den Ausfall einer Messspannung durch Kurzschluss oder Unterbrechung zu detektieren und eine Überfunktion der Unterspannungsstufen zu vermeiden. Bewertet werden das Mit- und Gegensystem von Spannung und Strom. Filterzeit Alle Binärsignale können mit einer Filterzeit (Meldungsverzögerung) belegt werden. Damit vermeidet man eine Störbeeinflussung. Siemens SIP 6.1 2000 13

Multifunktionaler Maschinenschutz SIPROTEC 4 7UM611/612 Anschaltungen/Anwendungsbeispiele Sammelschienenschaltung Dargestellt im Bild 23 ist die zu empfehlende Standardschaltung, wenn mehrere Generatoren auf eine Sammelschiene speisen. Über das Erdschlussrichtungskriterium werden einpolige Fehler abgeschaltet. Der Erdschlussstrom wird durch die Kabel des Netzes getrieben. Reicht dieser nicht aus, so liefert ein an der Sammelschiene angeschlossener Erdungstransformator den notwendigen Strom (max. etwa 10 A) und ermöglicht einen Schutzbereich von bis zu 90 %. Der Erdstrom sollte über Kabelumbauwandler erfasst werden, um die notwendige Empfindlichkeit zu erzielen. Die Verlagerungsspannung kann als Erdschlusskriterium bei Anfahrvorgängen bis zur Synchronisation genutzt werden. Sammelschienenschaltung bei niederohmiger Erdung Ist der Generatorsternpunkt niederohmig geerdet, wird die im Bild 24 dargestellte Anschaltung empfohlen. Bei mehreren Generatoren ist zur Vermeidung von Kreisströmen (3. Harmonische) der Widerstand nur an einen Generator angeschlossen. Zur selektiven Erdfehlererfassung wird der Erdstromeingang in den gemeinsamen Rückleiter der beiden Stromwandlersätze eingeschleift (Differenzschaltung). Die Stromwandler sind nur an einem Punkt zu erden. Die Verlagerungsspannung U E wird als zusätzliches Freigabekriterium genutzt. Vorteilhaft sind bei dieser Anschaltung abgeglichene DE-Stromwandler. Bei größeren Maschinenleistungen (z. B. I N etwa 2000 A) werden Stromwandler mit einem sekundären Nennstrom von 5 A empfohlen. Bild 23 Bild 24 14 Siemens SIP 6.1 2000

Sammelschienenschaltung mit hochohmiger Generatorsternpunkterdung Bei dieser Anlagenausführung wird die selektive Erdfehlererfassung aufgrund der kleineren Fehlerströme über die Differenzschaltung von Kabelumbauwandlern realisiert (siehe Bild 25). Die sekundärseitige Erdung ist nur an einem Kabelumbauwandler vorzunehmen. Die Verlagerungsspannung ist zusätzlich als Freigabekriterium zu nutzen. Der Belastungswiderstand ist entweder als Primär- oder als Sekundärwiderstand mit Nullpunkttransformator ausgeführt. Bei mehreren Generatoren an der Sammelschiene wird ebenfalls nur ein Generator über den Widerstand geerdet. Bild 25 Blockschaltung mit freiem Sternpunkt Diese Ausführung der Blockschaltung ist eine zu empfehlende Variante (siehe Bild 26). Die Erdschlusserfassung erfolgt über die Verlagerungsspannung. Zur Vermeidung der Überfunktion bei Erdschlüssen im Netz ist ein Belastungswiderstand an der offenen Dreieckswicklung vorzusehen. Anlagenabhängig kann bereits ein leistungsstarker Spannungswandler ausreichen. Wenn nicht, ist ein Erdungstransformator einzusetzen. Für die Spannungsmessung kann die verfügbare Messwicklung genutzt werden. Mit dem freien Erdstromeingang ist der Läufererdschlussschutz realisierbar. Dazu muss die Ankoppeleinheit 7XR61 benutzt werden. Bild 26 Siemens SIP 6.1 2000 15

Multifunktionaler Maschinenschutz SIPROTEC 4 7UM611/612 Anschaltungen/Anwendungsbeispiele Blockschaltung mit Nullpunkttransformator Bei dieser Anlagenausführung übernimmt die Störspannungsabsenkung und Bedämpfung bei Erdschlüssen im Generatorbereich ein an den Generatorsternpunkt angeschlossener Belastungswiderstand (siehe Bild 27). Der maximale Erdstrom wird auf etwa 10 A begrenzt. Die Ausführung kann ein Primäroder Sekundärwiderstand mit Nullpunkttransformator sein. Zur Vermeidung eines zu kleinen Sekundärwiderstandes ist das Übersetzungsverhältnis des Nullpunkttransformators niedrig auszuführen. Die höhere Sekundärspannung kann über einen Spannungsteiler abgesenkt werden. Elektrisch ist die Schaltung mit Bild 26 identisch. Anschluss bei Niederspannungsmaschinen Das Niederspannungsnetz ist starr geerdet und somit der Generatorsternpunkt mit Erde verbunden (siehe Bild 28). Bei dieser Ausführung besteht die Gefahr, dass durch die ein Nullsystem bildenden 3. Harmonischen über den N-Leiter Ausgleichsströme fließen. Dies muss durch die Generator- bzw. Anlagenausführung (Drossel) begrenzt werden. Ansonsten entspricht die Anschaltung dem gewohnten Standard. Bei der Nullstromwandlerauslegung ist darauf zu achten, dass der thermische Grenzstrom (1 s) des I EE -Einganges auf 300 A begrenzt ist. Bild 27 Bild 28 16 Siemens SIP 6.1 2000

Spannungswandler in V-Schaltung Der Schutz kann auch problemlos an Spannungswandlern in V-Schaltung betrieben werden. Das Bild 29 zeigt die Anschaltung. Gegebenenfalls können die Betriebsmesswerte für die Leiter-Erde-Spannungen geringfügig unsymmetrisch sein. Ist dies störend, so kann der Sternpunkt (R16) über eine Kapazität mit Erde verbunden werden. Bei der V-Schaltung ist es nicht möglich, aus den Sekundärspannungen die Nullspannung zu berechnen. Sie muss über einen anderen Weg zum Schutzgerät geführt werden (z. B. Spannungswandler im Generatorsternpunkt oder vom Erdungstransformator). Bild 29 Anschluss bei zwei Stromwandlern Diese Ausführung ist bei älteren Anlagen mit isoliertem oder hochohmigem Sternpunkt vorzufinden. Die Anschaltung zeigt nebenstehendes Bild 30. Im Schutzgerät werden die Sekundärströme korrekt abgebildet und auch das Mit- und Gegensystem richtig berechnet. Anwendungsgrenzen ergeben sich bei niederohmiger und starrer Erdung. Bild 30 Siemens SIP 6.1 2000 17

Multifunktionaler Maschinenschutz SIPROTEC 4 7UM611/612 Technische Daten Hardware Analoge Eingänge Hilfsspannung Binäre Eingänge Ausgangsrelais LED Geräteausführung Nennfrequenz Nennstrom IN Erdstrom, empfindlich I Emax Nennspannung U N Leistungsaufnahme bei I N =1A bei I N =5A für Erdstrom, empfindlich Spannungseingänge (bei 100 V) Belastbarkeit Strompfad thermisch (Effektivwert) dynamisch (Scheitelwert) Erdstrom empfindlich dynamisch (Scheitelwert) Belastbarkeit Spannungspfad Nennspannungen zulässige Toleranz überlagerte Wechselspannung (Spitze-Spitze) Leistungsaufnahme nicht angeregt (7UM611/ 7UM612) angeregt (7UM611/ 7UM612) Überbrückungszeit bei U H =48VundU H 110 V bei U H =24VundU H =60V Anzahl 7UM611 7UM612 2 Schaltschwellen Bereiche sind einstellbar mit Jumper maximal zulässige Spannung Stromaufnahme, angeregt Anzahl 7UM611 7UM612 Schaltleistung EIN AUS AUS (bei ohmscher Last) AUS (bei L/R 50 ms) Schaltspannung zulässiger Gesamtstrom Anzahl RUN (grün) ERROR (rot) rangierbare LED (rot) 7UM611 7UM612 Gehäuse 7XP20 Schutzart nach EN 60529 im Aufbaugehäuse im Einbaugehäuse vorne hinten für die Klemmen Gewicht Einbaugehäuse 7UM611 (1/3 x 19 Zoll) 7UM612 (1/2 x 19 Zoll) Aufbaugehäuse 7UM611 (1/3 x 19 Zoll) 7UM612 (1/2 x 19 Zoll) 50 oder 60 Hz 1oder5A 1,6 A 100 bis 125 V etwa 0,05 VA etwa 0,3 VA etwa 0,05 VA etwa 0,3 VA 100 I N für1s 30 I N für 10 s 4 I N dauernd 250 I N (Halbschwingung) 300Afür1s 100 A für 10 s 15 A dauernd 750 A (Halbschwingung) 230 V dauernd DC 24 bis 48 V DC 60 bis 125 V DC 110 bis 250 V und AC 115 V (50/60 Hz) 20 bis +20 % 15 % etwa4w/etwa 4,5 W etwa 9,5 W / etwa 12,5 W 50 ms 20 ms 7 15 DC 14 bis 19 V bzw. DC 66 bis 88 V DC 300 V etwa 1,8 ma 11 (je ein Schließer) 16 (je ein Schließer); 1 (ein Öffner) 1000W/VA 30 VA 40 W 25 VA 250 V 5 A dauernd 30 A für 0,5 Sekunden 1 1 7 14 Abmessungen siehe Maßbilder IP 51 IP 51 IP 50 IP 2x mit aufgesetzter Abdeckkappe etwa 5,5 kg etwa 7 kg etwa 7,5 kg etwa 12 kg 18 Siemens SIP 6.1 2000

Serielle Schnittstellen Bedienschnittstelle für DIGSI 4 Zeitsynchronisation DCF77/ IRIG-B-Signal Service/Modemschnittstelle für DIGSI 4 / Modem / Service Systemschnittstelle IEC 60870-5-103 PROFIBUS-DP MODBUS RTU Elektrische Prüfungen Anschluss Baudrate Anschluss Signalspannungen isoliert RS232/RS485 Prüfspannung Entfernung bei RS232 Entfernung bei RS485 für Lichtwellenleiter optische Wellenlänge Zulässige Streckendämpfung überbrückbare Entfernung isoliert RS232/RS485 Baudrate Prüfspannung Entfernung bei RS232 Entfernung bei RS485 PROFIBUS RS485 Prüfspannung Baudrate überbrückbare Entfernung PROFIBUS LWL Baudrate optische Wellenlänge zulässige Streckendämpfung überbrückbare Entfernung frontseitig, nicht abgeriegelt, RS232, 9-polige SUB-D-Buchse 4800 bis 115200 Baud 9-polige SUB-D-Buchse; Klemme bei Aufbaugehäuse wahlweise 5 V, 12 V oder 24 V 9-polige SUB-D-Buchse 500V/50Hz max. 15 m max. 1000 m ST-Stecker λ = 820 nm max. 8 db bei Glasfaser 62,5/125 µm max. 1,5 km 9-polige SUB-D-Buchse 4800 bis 115200 Baud 500V/50Hz max. 15 m max. 1000 m 500V/50Hz max. 12 MBaud 1000 m bei 93,75 kbaud; 100 m bei 12 MBaud ST-Stecker Einfach- oder Doppelring max. 1,5 MBaud λ = 820 nm max. 8 db für Glasfaser 62,5/125 µm max. 1,5 km Vorschriften Normen IEC 60255 (Produktnormen) ANSI/IEEE C37.90.0/.1/.2 UL 508 DIN 57435 Teil 303 (weitere Normen siehe Einzelprüfungen) Isolationsprüfungen EMV-Prüfungen zur Störfestigkeit (Typprüfung) Normen Spannungsprüfung (Stückprüfung) alle Kreise außer Hilfsspannung, Binäreingänge, Kommunikations- und Zeitsynchronisations- Schnittstellen Spannungsprüfung (Stückprüfung) Hilfsspannung und Binäreingänge Spannungsprüfung (Stückprüfung) nur abgeriegelte Kommunikations- und Zeitsynchronisations-Schnittstellen Stoßspannungsprüfung (Typprüfung) alle Kreise außer Kommunikations- und Zeitsynchronisations-Schnittstellen, Klasse III Normen Hochfrequenzprüfung IEC 60255-22-1, Klasse III und DIN 57435 Teil 303, Klassse III Entladung statischer Elektrizität IEC 60255-22-2 Klasse IV und EN 61000-4-2, Klasse IV Bestrahlung mit HF-Feld, unmoduliert IEC 60255-22-3 (Report), Klasse III Bestrahlung mit HF-Feld, amplitudenmoduliert IEC 61000-4-3, Klasse III Bestrahlung mit HF-Feld, pulsmoduliert IEC 61000-4-3/ ENV 50204, Klasse III schnelle transiente Störgrößen/Burst IEC 60255-22-4, IEC 61000-4-4, Klasse IV IEC 60255-5 2,5 kv (Effektivwert), 50/60 Hz DC 3,5 kv 500 V (Effektivwert), 50/60 Hz 5 kv (Scheitelwert); 1,2/50 µs; 0,5 J; 3 positive und 3 negative Stöße in Abständen von 5 s IEC 60255-6, IEC 60255-22 (Produktnormen) EN 50082-2 (Fachgrundnormen) DIN 57435 Teil 303 2,5 kv (Scheitelwert); 1 MHz; τ =15ms; 400 Stöße je 1 s; Prüfdauer 2 s 8 kv Kontaktentladung; 15 kv Luftentladung; beide Polaritäten; 150 pf; R i = 330 Ω 10 V/m; 27 bis 500 MHz 10 V/m; 80 bis 1000 MHz; 80 % AM; 1 khz 10 V/m; 900 MHz; Wiederholfrequenz 200 Hz; Einschaltdauer 50 % 4 kv; 5/50 ns; 5 khz; Burstlänge = 15 ms; Wiederholrate 300 ms; beide Polaritäten; R i =50Ω; Prüfdauer 1 min Siemens SIP 6.1 2000 19

Multifunktionaler Maschinenschutz SIPROTEC 4 7UM611/612 Technische Daten EMV-Prüfungen zur Störfestigkeit (Typprüfung) EMV-Prüfungen zur Störaussendung (Typprüfung) Schwingungs- und Schockbeanspruchung bei stationärem Einsatz beim Transport Energiereiche Stoßspannungen (SURGE), IEC 61000-4-5 Installationsklasse III Hilfsspannung Messeingänge, Binäreingaben und Relaisausgaben leitungsgeführte HF, amplitudenmoduliert IEC 61000-4-6, Klasse III Magnetfeld mit energietechnischer Frequenz IEC 61000-4-8, Klasse IV; IEC 60255-6 Oscillatory Surge Withstand Capability ANSI/IEEE C37.90.1 Fast Transient Surge Withstand Capability ANSI/IEEE C37.90.1 Radiated Electromagnetic Interference ANSI/IEEE C37.90.2 gedämpfte Schwingungen IEC 60894, IEC 61000-4-12 Norm Funkstörspannung auf Leitungen, nur Hilfsspannung IEC-CISPR 22 Funkstörfeldstärke IEC-CISPR 22 Normen Schwingung IEC 60255-21-1, Klasse 2 IEC 60068-2-6 Schock IEC 60255-21-2, Klasse 1 IEC 60068-2-27 Schwingung bei Erdbeben IEC 60255-21-2, Klasse 1 IEC 60068-3-3 Normen Schwingung IEC 60255-21-1, Klasse 2 IEC 60068-2-6 Schock IEC 60255-21-2, Klasse 1 IEC 60068-2-27 Dauerschock IEC 60255-21-2, Klasse 1 IEC 60068-2-29 Impuls: 1,2/50 µs common mode: 2 kv; 12Ω,9µF differential mode:1 kv; 2Ω, 18µF common mode: 2 kv; 42Ω, 0,5µF differential mode: 1 kv; 42Ω, 0,5 µf 10 V; 150 khz bis 80 MHz; 80 % AM; 1 khz 30 A/m dauernd; 300 A/m für 3 s; 50 Hz 0,5 mt; 50 Hz 2,5 bis 3 kv (Scheitelwert); 1 bis 1,5 MHz gedämpfte Welle; 50 Stöße je s; Dauer 2 s; R i = 150 bis 200 Ω 4 bis 5 kv; 10/150 ns; 50 Pulse je s; beide Polaritäten; Dauer2s;R i =80Ω 35 V/m; 25 bis 1000 MHz 2,5 kv (Scheitelwert), Polarität alternierend 100 khz, 1 MHz, 10 und 50 MHz, R i = 200 Ω EN 50081-1 (Fachgrundnorm) 150 khz bis 30 MHz Grenzwertklasse B 30 bis 1000 MHz Grenzwertklasse B IEC 60255-21 und IEC 60068 sinusförmig 10 bis 60 Hz: ±0,075 mm Amplitude; 60 bis 150 Hz: 1 g Beschleunigung Frequenzdurchlauf 1 Oktave/min 20 Zyklen in 3 Achsen senkrecht zueinander halbsinusförmig Beschleunigung 5 g, Dauer 11 ms, je 3 Schocks in beide Richtungen der 3 Achsen sinusförmig 1 bis 8 Hz: ± 3,5 mm Amplitude (horizontale Achse) 1 bis 8 Hz: ± 1,5 mm Amplitude (vertikale Achse) 8 bis 35 Hz: 1 g Beschleunigung (horizontale Achse) 8 bis 35 Hz: 0,5 g Beschleunigung (vertikale Achse) Frequenzdurchlauf 1 Oktave/min 1 Zyklus in 3 Achsen senkrecht zueinander IEC 60255-21 und IEC 60068-2 sinusförmig 5 bis 8 Hz: ±7,5 mm Amplitude; 8 bis 150 Hz: 2 g Beschleunigung Frequenzdurchlauf 1 Oktave/min 20 Zyklen in 3 Achsen senkrecht zueinander halbsinusförmig Beschleunigung 15 g, Dauer 11 ms, je 3 Schocks in beiden Richtungen der 3 Achsen halbsinusförmig Beschleunigung 10 g, Dauer 16 ms, je 1000 Schocks in beiden Richtungen der 3 Achsen 20 Siemens SIP 6.1 2000

Klimabeanspruchungen Temperaturen Feuchte Funktionen Normen empfohlene Temperatur bei Betrieb vorübergehend zulässige Grenztemperaturen bei Betrieb Grenztemperaturen bei Lagerung Grenztemperaturen bei Transport (Lagerung und Transport mit werksmäßiger Verpackung) zulässige Feuchtebeanspruchung Es wird empfohlen, die Geräte so anzuordnen, dass sie keiner direkten Sonneneinstrahlung und keinem starken Temperaturwechsel, bei dem Betauung auftreten kann, ausgesetzt sind. IEC60255-6 5 bis +55 C 20 bis +70 C (Displayablesbarkeit ab 55 C evtl. beieinträchtigt) 25 bis +55 C 25 bis +70 C Im Jahresmittel 75 % relative Feuchte; an 56 Tagen im Jahr bis zu 93 % relative Feuchte; Betauung im Betrieb unzulässig. Allgemein Frequenzbereich 10 bis 69 Hz Unabhängiger Überstromzeitschutz ANSI 50, 51, 67 Abhängiger Überstromzeitschutz ANSI 51V Ständerüberlastschutz ANSI 49 Einstellbereiche ÜberstromI>, I>> Unterspannungshaltung (bei I>) U< Haltezeit von U< Winkel der Richtungsgeraden (bei I>) Zeiten Ansprechzeiten I>, I>> bei 2-mal Einstellwert bei 10-mal Einstellwert Rückfallzeiten I>, I>> Rückfallverhältnis Rückfallverhältnis U< Toleranzen Stromanregungen I>, I>> Unterspannungshaltung U< Richtungswinkel Verzögerungszeiten Einstellbereiche Stromanregung I P Zeitmultiplikator IEC-Kennlinien T Zeitmultiplikator ANSI-Kennlinien D Unterspannungsfreigabe U< Auslösekennlinien IEC ANSI Anregeschwelle Rückfallschwelle Toleranzen Anregeschwellen I P Anregeschwelle U< Zeit für 2 I/I P 20 Einstellbereiche Faktor k nach IEC 60255-8 Zeitkonstante Verlängerungsfaktor bei Stillstand Warnübertemperatur ΘWarn/ΘAus strommäßige WarnstufeI Warn Nennübertemperatur (bei I N ) Skalierwert Kühlmitteltemperatur Grenzstrom I Grenz Rückfallzeit bei Notanlauf T Notanlauf Rückfallverhältnisse Θ/Θ Aus Θ/ΘWarn I/I Warn Toleranzen bezüglich k x I P bezüglich Auslösezeit 0,1 bis 8 A (Stufung 0,01 A); mal 5 bei I N =5A 0 bis 60 s (Stufung 0,01 s) oder unwirksam 10 bis 125 V (Stufung 0,1 V) 0,1 bis 60 s (Stufung 0,01 s) 90 bis + 90 (Stufung 1 ) etwa 35 ms etwa 25 ms etwa 50 ms I>: 0,95; I>>: 0,9 bis 0,99 (Stufung 0,01) etwa 1,05 1 % vom Einstellwert, bzw. 10/50 ma 1 % vom Einstellwert, bzw. 0,5 V 1 1 % bzw. 10 ms 0,1 bis 4 A (Stufung 0,01 A); mal 5 bei I N =5A 0,05 bis 3,2 s (Stufung 0,01 s) oder unwirksam 0,5 bis 15 (Stufung 0,01) oder unwirksam 10 bis 125 V (Stufung 0,1 V) Normal inverse; very inverse; extremely inverse Inverse; moderately inverse; very inverse; extremely inverse; definite inverse etwa 1,1 I P etwa 1,05 I P für I P /I N 0,3 1 % vom Einstellwert, bzw. 10/50 ma 1 % vom Einstellwert, bzw. 0,5 V 5 % vom Sollwert +1 % Stromtoleranz, bzw. 40 ms 0,5 bis 2,5 (Stufung 0,01) 30 bis 32000 s (Stufung 1 s) 1 bis 10 (Stufung 0,01) 70 bis 100 % bezogen auf die Auslösetemperatur (Stufung 1 %) 0,1 bis 4 A (Stufung 0,01 A); mal 5 bei I N =5A 40 bis 200 C (Stufung 1 C) bzw. 104 bis 392 F (Stufung 1 F) 40 bis 300 C (Stufung 1 C) bzw. 104 bis 572 F (Stufung 1 F) 0,5 bis 8 A (Stufung 0,01 A), mal 5 bei I N =5 A 20 bis 150000 s (Stufung 1 s) Rückfall mit Θ Warn etwa 0,99 etwa 0,95 2 % bzw. 10/50 ma; Klasse 2 % nach IEC 60255-8 3 % bzw. 1 s: Klasse 3 % nach IEC 60255-8 für I/(k I N )>1,25 Siemens SIP 6.1 2000 21

Multifunktionaler Maschinenschutz SIPROTEC 4 7UM611/612 Technische Daten Schieflastschutz ANSI 46 Untererregungsschutz ANSI 40 Rückleistungsschutz ANSI 32R Vorwärtsleistungsschutz ANSI 32F Einstellbereiche zulässige Schieflast I 2 zul./i N Auslösestufe I2>>/IN warn ;T I2 Unsymmetriefaktor K Abkühlzeit T Abkühl Zeiten Ansprechzeiten (Stufenkennlinie) Rückfallzeiten (Stufenkennlinie) Rückfallverhältnis I 2 zul.; I 2 >> Rückfallverhältnis thermische Stufe Toleranzen Ansprechwerte I 2 zul.; I 2 >> Stufenzeiten thermische Kennlinie Zeit für 2 I 2 /I 2 zul. 20 Einstellbereiche Konduktanzabschnitte 1/xd (3 Kennlinien) Neigungswinkel α1, α2, α3 Zeiten Ständerkriterium 1/xd; α Unterspannungsblockierung Rückfallverhältnisse Ständerkriterium 1/xd; α Unterspannungsblockierung Toleranzen Ständerkriterium 1/xd Ständerkriterium α Unterspannungsblockierung Einstellbereiche Rückleistung P rück >/S Nenn Zeiten Ansprechzeit Rückfallzeit Rückfallverhältnis von P rück > Toleranzen Rückleistung P rück > Einstellbereiche Vorwärtsleistung P Vorw. </S Nenn Vorwärtsleistung PVorw.>/SNenn Zeiten Ansprechzeit (bei genauer Messung) Ansprechzeit (bei schneller Messung) Rückfallzeit (bei genauer Messung) Rückfallzeit (bei schneller Messung) Rückfallverhältnis von P Vorw. < Rückfallverhältnis von PVorw.> Toleranzen Wirkleistung P Vorw. <, P Vorw. > 3 bis 30 % (Stufung 1 %) 10 bis 100 % (Stufung 1 %) 0 bis 60 s (Stufung 0,01 s) oder unwirksam 2 bis 40 s (Stufung 0,1 s) 0 bis 50000 s (Stufung 1 s) etwa 50 ms etwa 50 ms etwa 0,95 Rückfall bei Unterschreiten von I2 zul. 3 % vom Einstellwert bzw. 0,3 % Schieflast 1 % bzw. 10 ms 5 % vom Sollwert +1 % Stromtoleranz, bzw. 600 ms 0,25 bis 3 (Stufung 0,01) 50 bis 120 (Stufung 1 ) 0 bis 50 s (Stufung 0,01 s) oder unwirksam etwa 60 ms etwa 50 ms etwa 0,95 etwa 1,1 3 % vom Einstellwert 1 elektrisch 1 % bzw. 0,5 V 1 % bzw. 10 ms 0,5 bis 30 % (Stufung 0,01 %) 0 bis 60 s (Stufung 0,01 s) oder unwirksam etwa 360 ms (50 Hz); etwa 300 ms (60 Hz) etwa 360 ms (50 Hz); etwa 300 ms (60 Hz) etwa 0,6 0,25 % S N ± 3 % vom Einstellwert 1 % bzw. 10 ms 0,5 bis 120 % (Stufung 0,1 %) 1 bis 120 % (Stufung 0,1 % 0 bis 60 s (Stufung 0,01 s) oder unwirksam etwa 360 ms (50 Hz); etwa 300 ms (60 Hz) etwa 60 ms (50 Hz); etwa 50 ms (60 Hz) etwa 360 ms (50 Hz); etwa 300 ms (60 Hz) etwa 60 ms (50 Hz); etwa 50 ms (60 Hz) 1,1 bzw. 0,5 % von S N etwa 0,9 bzw. 0,5 % von SN 0,25 % S N ± 3 % vom Einstellwert bei Q < 0,5 S N bei genauer Messung 0,5 % SN ± 3 % vom Einstellwert bei Q < 0,5 S N bei schneller Messung 1 % bzw. 10 ms 22 Siemens SIP 6.1 2000

Impedanzschutz ANSI 21 Unterspannungsschutz ANSI 27 Überspannungsschutz ANSI 59 Frequenzschutz ANSI 81 Übererregungsschutz ANSI 24 Einstellbereiche Überstromanregung I> Unterspannungshaltung U< Impedanz Z1 (bezogen auf I N =1 A) Impedanz Z1B (bezogen auf I N =1 A) Impedanz Z2 (bezogen auf I N =1 A) Zeiten typische Kommandozeit Rückfallzeit Rückfallverhältnisse Überstromanregung I> Unterspannungshaltung U< Toleranzen Überstromanregung I> Unterspannungshaltung U< Impedanzmessung Z1, Z2 Einstellbereiche Unterspannungsanregung U<, U<< (Mitkomponente als verkettete Größe) Zeiten Ansprechzeiten U<, U<< Rückfallzeiten U<, U<< Rückfallverhältnis U<, U<< Toleranzen Spannungsgrenzwerte Einstellbereiche ÜberspannungsanregungU>, U>> (Maximale verkettete bzw. Leiter-Erde-Spg.) Zeiten Ansprechzeiten U>, U>> Rückfallzeiten U>, U>> Rückfallverhältnis U>, U>> Toleranzen Spannungsgrenzwerte Einstellbereiche Stufen, wahlweise f>,f< Ansprechwerte f>, f< Unterspannungsblockierung U1> Zeiten Ansprechzeiten f>, f< Rückfallzeiten f>, f< Rückfalldifferenz f Rückfallverhältnis U< Toleranzen Frequenzen Unterspannungsblockierung Einstellbereiche Ansprechschwelle Warnstufe Ansprechschwelle Stufenkennlinie Kennlinienwertepaare U/f und zugehörige Zeiten t(u/f ) Abkühlzeit T Abkühl Zeiten (Warn- und Stufenkennlinie) Ansprechzeiten bei 1,1-fachem Einstellwert Rückfallzeiten Rückfallverhältnis (Warnung, Auslösung) Toleranzen U/f-Anregung thermische Kennlinie (Zeit) 0,1 bis 4 A (Stufung 0,01 A); mal 5 bei I N =5A 10 bis 125 V (Stufung 0,1V) 0,05 bis 130Ω (Stufung 0,01Ω) 0,05 bis 65Ω (Stufung 0,01Ω) 0,05 bis 65Ω (Stufung 0,01Ω) 0 bis 60 s (Stufung 0,01 s) oder unwirksam etwa 40 ms etwa 50 ms etwa 0,95 etwa 1,05 1 % vom Einstellwert, bzw. 10/50 ma 1 % vom Einstellwert, bzw. 0,5 V Z/Z 5 % für 30 ϕ K 90 1% bzw. 10 ms 10 bis 125 V (Stufung 0,1 V) 0 bis 60 s (Stufung 0,01 s) oder unwirksam etwa 50 ms etwa 50 ms 1,01 bis 1,1 (Stufung 0,01) 1 % vom Einstellwert, bzw. 0,5 V 1% bzw. 10 ms 30 bis 170 V (Stufung 0,1 V) 0 bis 60 s (Stufung 0,01 s) oder unwirksam etwa 50 ms etwa 50 ms 0,9 bis 0,99 (Stufung 0,01) 1 % vom Einstellwert, bzw. 0,5 V 1% bzw. 10 ms 4 40 bis 65 Hz (Stufung 0,01 Hz) 0 bis 60 s (Stufung 0,01 s) oder unwirksam 10 bis 125 V (Stufung 0,1 V) etwa 100 ms etwa 100 ms etwa 20 mhz etwa 1,05 10 mhz (bei U> 0,5 U N ) 1 % vom Einstellwert bzw. 0,5 V 1% bzw. 10 ms 1 bis 1,2 (Stufung 0,01) 1 bis 1,4 (Stufung 0,01) 0 bis 60 s (Stufung 0,01 s) oder unwirksam 1,1/1,15/1,2/1,25/1,3/1,35/1,4 0 bis 20000 s (Stufung 1s) 0 bis 20000 s (Stufung 1s) etwa 60 ms etwa 60 ms 0,95 3 % vom Einstellwert 1% bzw. 10 ms 5 % bezogen auf U/f bzw. 600 ms Siemens SIP 6.1 2000 23

Multifunktionaler Maschinenschutz SIPROTEC 4 7UM611/612 Technische Daten 90 %-Ständererdschlussschutz ANSI 59N, 64G, 67G Empfindlicher Erdstromschutz ANSI 50/51GN, 64R 100 %-Ständererdschlussschutz mit 3. Harmonischer ANSI 59TN, 27TN (3. H.) Schalterversagerschutz ANSI 50BF Zuschaltschutz ANSI 50, 27 Einstellbereiche Verlagerungsspannung U 0 > Erdstrom 3I0> Richtungsgerade (Winkelkriterium) Zeiten Ansprechzeit U0>, 3I0> Rückfallzeit U 0 >/ 3I 0 > Rückfallverhältnis U 0 >, 3I 0 > Rückfalldifferenz Winkelkriterium Toleranzen Verlagerungsspannung Erdstrom Einstellbereiche Erdstromanregung I EE >, I EE >> Messkreisüberwachung I EE < Zeiten Ansprechzeiten Rückfallzeiten Messkreisüberwachung Rückfallverhältnis I EE >, I EE >> Rückfallverhältnis Messkreisüberwachung I EE < Toleranzen Stromanregung Einstellbereiche Ansprechspannung U 0 (3.Harm.) >, U 0 (3.Harm.) < Verzögerungszeit T Wirkleistungsfreigabe Mitspannungsfreigabe Zeiten Ansprechzeit Rückfallzeit Rückfallverhältnisse Unterspannungsstufe Überspannungsstufe Wirkleistungsfreigabe Mitspannungsfreigabe Toleranzen Verlagerungsspannung Verzögerungszeit T Einstellbereiche Anregeschwelle I>SVS Verzögerungszeit SVS-T Zeiten Ansprechzeit Rückfallzeit Toleranzen Anregeschwelle I>SVS/I N Verzögerungszeit T Einstellbereiche Stromanregung I>>> Spannungsfreigabe U 1 < Verzögerungszeit Rückfallzeit Zeiten Reaktionszeit Rückfallzeit Rückfallverhältnis I>>> Rückfallverhältnis U1< Toleranzen Stromanregung Unterspannungshaltung U 1 < Verzögerungszeit T 5 bis 125 V (Stufung 0,1 V) 2 bis 1000 ma (Stufung 1 ma) 0 bis 360 (Stufung 1 ) 0 bis 60 s (Stufung 0,01 s) oder unwirksam etwa 50 ms etwa 50 ms 0,7 10 Richtung Netz 1 % vom Einstellwert, bzw. 0,5 V 1 % vom Einstellwert, bzw. 0,5 ma 1 % bzw. 10 ms 2 bis 1000 ma (Stufung 1 ma) 0 bis 60 s (Stufung 0,01 s) oder unwirksam 1,5 bis 50 ma (Stufung 0,1 ma) etwa 50 ms etwa 50 ms etwa 50 ms 0,95 bzw. 1 ma etwa 1,1 bzw. 1 ma 1 % vom Einstellwert, bzw. 0,5 ma 1% bzw. 10 ms 0,2 bis 40 V (Stufung 0,1 V) 0 bis 60 s (Stufung 0,01 s) oder unwirksam 10 bis 100 % (Stufung 1 %) oder unwirksam 50 bis 125 V (Stufung 0,1 V) oder unwirksam etwa 80 ms etwa 80 ms etwa 1,4 etwa 0,6 etwa 0,9 etwa 0,95 3 % vom Einstellwert, bzw. 0,1 V 1 % bzw. 10 ms 0,04 bis 1 A (Stufung 0,01 A) 0,06 bis 60 s (Stufung 0,01 s) oder unwirksam etwa 50 ms etwa 50 ms 1 % vom Einstellwert, bzw. 10/50 ma 1 % bzw. 10 ms 0,1 bis 20 A (Stufung 0,1 A); mal 5 bei I N =5 A 10 bis 125 V (Stufung 0,1 V) 0 bis 60 s (Stufung 0,01 s) oder unwirksam 0 bis 60 s (Stufung 0,01 s) oder unwirksam etwa 25 ms etwa 35 ms etwa 0,8 bzw. 50 ma etwa 1,05 5 % vom Einstellwert, bzw. 20/100 ma 1 % vom Einstellwert, bzw. 0,5 V 1% bzw. 10 ms Einkopplungen Anzahl der binären Einkopplungen 2 beim 7UM611 4 beim 7UM612 Auslösekreisüberwachung ANSI 74TC Anzahl der überwachbaren Auslösekreise (nur 7UM612) 1 24 Siemens SIP 6.1 2000

Betriebsmesswerte Min./Max.-Speicher Energiezähler Störwertspeicherung Zusatzfunktionen CE-Konformität Darstellung Ströme Toleranz Spannungen Toleranz Impedanzen Toleranz Leistung Toleranz Phasenwinkel Toleranz Leistungsfaktor Toleranz Frequenz Toleranz Übererregung Toleranz thermische Messwerte Toleranz Speicher Zurücksetzen Werte Mitsystemspannung Mitsystemstrom Wirkleistung Blindleistung Frequenz 3. Harmonische der Verlagerungsspannung Vierquadrantenzähler Toleranz Anzahl der Schriebe Momentanwerte Speicherzeit Raster Spuren Effektivwerte Speicherzeit Raster Spuren Störfallprotokollierung Betriebsmeldungen Betriebsstundenzählung Schaltstatistik Das Produkt entspricht den Bestimmungen der Richtlinie des Rates der Europäischen Gemeinschaften zur Angleichung der Rechtsvorschriften der Mitgliedsstaaten über die elektromagnetische Verträglichkeit (EMV-Richtlinie 89/336/EWG) und über die Verwendung innerhalb bestimmter Spannungsgrenzen (Niederspannungsrichtlinie 73/23/EWG). Das Erzeugnis steht im Einklang mit der internationalen Norm der Reihe IEC 60255 und der nationalen Norm DIN VDE 57 435/Teil 303. Das Gerät ist für den Einsatz im Industriebereich gemäß EMV-Norm entwickelt und hergestellt worden. Primär; Sekundär bzw. bezogen auf Schutzobjektnenngrößen (%) I L1 ; I L2 ; I L3 ; I EE ; I 1 ; I 2 0,2 % vom Messwert bzw. ±10 ma ± 1 Digit U L1 ;U L2 ;U L3 ;U E ;U L12 ;U L23 ;U L31 ;U 1 ;U 2 0,2 % vom Messwert bzw. ± 0,2 V ± 1 Digit R, X 1% S; P; Q 1 % vom Messwert bzw. ± 0,25 % S N ϕ <0,1 cos ϕ 1% ± 1 Digit f 10 mhz (bei U> 0,5 U N ;40Hz<f<65Hz) U/f; 1% Θ L1; Θ L2, Θ L3, Θ I2, Θ U/f, 5% Messwerte mit Datum und Uhrzeit über Binäreingang über Tastatur über Kommunikation U 1 I 1 P Q f U E(3. Harm.) W P+ ;W P ;W Q+ ;W Q 1% max. 8 Störschriebe max. 5 s frequenzabhängig (z. B. 1,25 ms bei 50 Hz; 1,04 ms bei 60 Hz) u L1,u L2,u L3,u E ;i L1,i L2,i L3,i EE max. 80 s fest (20 ms bei 50 Hz; 16,67 ms bei 60 Hz) U 1,U E, I 1, I 2, I EE,P,Q,ϕ, f-f n Speicherung der Meldungen der letzten 8 Störfälle max. 600 Meldungen Zeitauflösung 1 ms max. 200 Meldungen Zeitauflösung 1 ms bis 6 Dezimalstellen (Kriterium: Stromschwelle) Anzahl der Ausschaltungen akkumulierter Ausschaltstrom Diese Konformität ist das Ergebnis einer Prüfung, die durch die Siemens AG gemäß Artikel 10 der Richtlinie in Übereinstimmung mit den Fachgrundnormen EN 50081-2 und EN 50082-2 für die EMV-Richtlinie und EN 60255-6 für die Niederspannungsrichtlinie durchgeführt worden ist. Siemens SIP 6.1 2000 25

Multifunktionaler Maschinenschutz SIPROTEC 4 7UM611/612 Auswahl- und Bestelldaten Benennung Bestell-Nr. Kurzangabe 7UM61 - - A0 Multifunktionaler Maschinenschutz SIPROTEC 4 Gehäuse, Binäreingaben und -ausgaben Gehäuse 1/3 19", 7 BE, 11 BA, 1 Livekontakt 1 Gehäuse 1/2 19", 15 BE, 19 BA, 1 Livekontakt 2 Stromwandler I N 1A 1 5A 5 Hilfsspannung (Stromversorgung, Meldespannung) DC 24 V bis 48 V, Schwelle Binäreingang 17 V 2 DC 60 bis 125 V, Schwelle Binäreingang 17 V 4 DC 110 bis 220 V, AC 115 V, Schwelle Binäreingang 73 V 5 Mechanische Ausführung Aufbaugehause Doppelstockklemmen oben/unten Einbaugehäuse, Steckklemmen (2-/3-polige Stecker) Einbaugehäuse, Schraubklemmen (Direktanschluss, Ringkabelschuhe) B D E Regionsspezifische Voreinstellungen, Funktionsausprägungen und Sprachvoreinstellungen Region DE, 50 Hz, IEC-Kurven, Sprache deutsch, (Sprache änderbar) Region Welt, 50/60 Hz, IEC/ANSI-Kurven, Sprache englisch, (Sprache änderbar) Region US, 60 Hz, ANSI-Kurven, Sprache amerikanisch, (Sprache änderbar) A B C Systemschnittstellen (Geräte) keine Systemschnittstelle 0 IEC-Protokoll, elektrisch RS232 1 IEC-Protokoll, elektrisch RS485 2 IEC-Protokoll, optisch 820 nm, ST-Stecker 3 PROFIBUS-FMS Slave, elektrisch RS485, auf Anfrage 4 PROFIBUS-FMS Slave, optisch, Doppelring, ST-Stecker, auf Anfrage 6 PROFIBUS-DP Slave, elektrisch RS485 9 L 0 A PROFIBUS-DP Slave, optisch 820 nm, Doppelring, ST-Stecker 9 L 0 B MODBUS, elektrisch RS485 1) 9 L 0 D MODBUS, optisch 820 nm, ST-Stecker 1) 9 L 0 E DIGSI 4/Modem-Schnittstelle (Geräterückseite) keine Schnittstelle 0 DIGSI 4, elektrisch RS232 1 DIGSI 4, elektrisch RS485 2 DIGSI 4, optisch 820 nm, ST-Stecker 3 Messfunktionen ohne 0 Min./Max.-Werte, Energiezählung 3 Funktionalität 2) Basis A Standard Basis + Vorwärtsleistungs-, Untererregungs-, B Schieflast- und Schalterversagerschutz Voll Standard + Zuschalt-, Ständererdschluss- (3. Harmonische) C und Impedanzschutz 1) Verfügbar mit dem nächsten Softwarerelease. 2) Detaillierter Funktionsumfang siehe Tabelle 1 auf Seite 2. 26 Siemens SIP 6.1 2000

Zubehör Bild 31 Befestigungsschienen für 19"-Rahmen LSP2089f.eps LSP2090f.eps Bild 32 2-poliger Verbindungsstecker LSP2093f.eps LSP2092f.eps LSP2091f.eps Bild 33 3-poliger Verbindungsstecker Bild 34 Kurzschlussbrücke für Stromkontakte Bild 35 Kurzschlussbrücke für Spannungskontakte/ Beschreibung Bestell-Nr. Packungsgröße Lieferant Bild Verbindungsstecker 2-polig 3-polig C73334-A1-C35-1 C73334-A1-C36-1 1 1 Siemens Siemens 32 33 Crimpkontakt CI2 0,5 bis 1 mm 2 0-827039-1 0-827396-1 Handzange für Typ III + zugehörige Matrize für CI2 zugehörige Matrize CI2 1 bis 2,5 mm 2 0-827040-1 0-827397-1 Typ III + 0,75 bis 1,5 mm 2 0-163083-7 0-163084-2 0-539635-1 0-539668-2 0-734372-1 1-734387-1 4000 1 4000 1 4000 1 1 1 AMP 1) AMP 1) AMP 1) AMP 1) AMP 1) AMP 1) AMP 1) AMP 1) 19"-Befestigungsschiene C73165-A63-D200-1 1 Siemens 31 Kurzschlussbrücken für Stromkontakte für alle anderen Kontakte C73334-A1-C33-1 C73334-A1-C34-1 1 1 Siemens Siemens 34 35 Abdeckung für Anschlüsse groß klein C73334-A1-C31-1 C73334-A1-C32-1 1 1 Siemens Siemens 1) AMP Deutschland GmbH Amperestr. 7 11 D-63225 Langen Tel.: +49 6103 709-0 Fax +49 6103 709-223 Erzeugnisbeschreibung Varianten Bestell-Nr. DIGSI 4 Software zur Projektierung und Bedienung von Schutzgeräten von Siemens MS Windows-Programm, lauffähig unter MS Windows (ab Windows 95) Inklusive Gerätetemplates, COMTRADE Viewer, Handbuch in elektronischer Form Kupferverbindungskabel Ankoppelgerät für den Läufererdschlussschutz Spannungsteiler (5:1, 5:2) Gerätehandbuch Werbeschrift Deutsch Englisch Basis Vollversion mit Lizenz für 10 Rechner auf CD-ROM (Autorisierung per Seriennummer) Zusätzlich: CD-ROM mit DIGSI 3 Demo Demoversion CD-ROM Professional Komplettversion: Basis und alle Optionspakete auf CD-ROM Zusätzlich: CD-ROM mit DIGSI 3 zwischen PC und Relais (9-polige Buchse an 9-poligen Stecker) 7UM61; V4.0 7UM61/62 7UM61/62 7XS5400-0AA00 7XS5401-0AA00 7XS5402-0AA00 7XV5100-4 7XR6100-0CA00 3PP1336-1CZ-013001 C53000-G1100-C127-1 E50001-U321-A149 E50001-U321-A149-X-7600 Siemens SIP 6.1 2000 27