Isolationsüberwachungsgerät für
ungeerdete DC-Systeme (IT-Systeme)
DC 50 V bis 400 V
Geeignet für die Ladung von Elektrofahrzeugen nach
japanischem Ladestandard CHAdeMO
Software-Version: D612 V1.xx
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LESEN SIE DAS HANDBUCH UND ALLE BEGLEITDOKUMENTE AUFMERKSAM DURCH
UND BEWAHREN SIE DIESE FÜR DEN SPÄTEREN GEBRAUCH SICHER AUF.
INDEX .................................................................................................... 30
4
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1. Wichtig zu wissen
Wichtig zu wissen
1.1Hinweise zur Benutzung des Handbuchs
Bewahren Sie dieses Handbuch zum Nachschlagen griffbereit auf.
Um Ihnen das Verständnis und das Wiederfinden bestimmter Textstellen und Hinweise
im Handbuch zu erleichtern, haben wir wichtige Hinweise und Informationen mit Symbolen gekennzeichnet. Die folgenden Beispiele erklären die Bedeutung dieser Symbole:
Das Signalwort bezeichnet eine Gefährdung mit einem hohen Risikograd,
die, wenn sie nicht vermieden wird, den Tod oder eine schwere Verletzung
GEFAHR
WARNUNG
VORSICHT
zur Folge hat.
Das Signalwort bezeichnet eine Gefährdung mit einem mittleren Risiko-
grad, die, wenn sie nicht vermieden wird, den Tod oder eine schwere Verletzung zur Folge haben kann.
Das Signalwort bezeichnet eine Gefährdung mit einem niedrigen Risiko-
grad, die, wenn sie nicht vermieden wird, eine geringfügige oder mäßige
Verletzung oder Sachschaden zur Folge haben.
Dieses Symbol bezeichnet Informationen, die Ihnen bei der optimalen Nutzung des Produktes behilflich sein sollen.
Dieses Handbuch richtet sich an Fachpersonal der Elektrotechnik und Elektronik!
1.2Technische Unterstützung: Service und Support
Für die Inbetriebnahme und Störungsbehebung bietet Bender an:
1.2.1 First-Level-Support
Technische Unterstützung telefonisch oder per E-Mail für alle Bender-Produkte
• Fragen zu speziellen Kundenapplikationen
• Inbetriebnahme
• Störungsbeseitigung
Telefon:+49 6401 807-760*
Fax:+49 6401 807-259
nur in Deutschland: 0700BenderHelp (Telefon und Fax)
E-Mail: support@bender-service.com
1.2.2 Repair-Service
Reparatur-, Kalibrier-, Update- und Austauschservice für Bender-Produkte
• Reparatur, Kalibrierung, Überprüfung und Analyse von Bender-Produkten
• Hard- und Software-Update von Bender-Geräten
• Ersatzlieferung für defekte oder falsch gelieferte Bender-Geräte
• Verlängerung der Garantie von Bender-Geräten mit kostenlosem Reparaturservice
*365 Tage von 07:00 - 20:00 Uhr (MEZ/UTC +1)
**Mo-Do 07:00 - 16:00 Uhr, Fr 07:00 - 13:00 Uhr
1.3Schulungen
Bender bietet Ihnen gerne eine Einweisung in die Bedienung des Geräts an.
Aktuelle Termine für Schulungen und Praxisseminare finden Sie im Internet unter
www.bender-de.com -> Fachwissen -> Seminare.
1.4Lieferbedingungen
Es gelten die Liefer- und Zahlungsbedingungen der Firma Bender. Für Softwareprodukte
gilt zusätzlich die vom ZVEI (Zentralverband Elektrotechnik- und Elektronikindustrie e. V.)
herausgegebene „Softwareklausel zur Überlassung von Standard-Software als Teil von
Lieferungen, Ergänzung und Änderung der Allgemeinen Lieferbedingungen für Erzeugnisse und Leistungen der Elektroindustrie“.
Die Liefer- und Zahlungsbedingungen erhalten Sie gedruckt oder als Datei bei Bender.
1.5Kontrolle, Transport und Lagerung
Kontrollieren Sie die Versand- und Geräteverpackung auf Beschädigungen und vergleichen Sie den Packungsinhalt mit den Lieferpapieren. Bei Transportschäden
benachrichtigen Sie bitte umgehend Bender.
Die Geräte dürfen nur in Räumen gelagert werden, in denen sie vor Staub, Feuchtigkeit,
Spritz- und Tropfwasser geschützt sind und in denen die angegebenen Lagertemperaturen eingehalten werden.
1.6Gewährleistung und Haftung
Gewährleistungs- und Haftungsansprüche bei Personen- und Sachschäden sind ausgeschlossen, wenn sie auf eine oder mehrere der folgenden Ursachen zurückzuführen sind:
• Nicht bestimmungsgemäße Verwendung des Geräts.
• Unsachgemäßes Montieren, Inbetriebnehmen, Bedienen und Warten des Geräts.
• Nichtbeachten der Hinweise im Handbuch bezüglich Transport, Inbetriebnahme,
Betrieb und Wartung des Geräts.
• Eigenmächtige bauliche Veränderungen am Gerät.
• Nichtbeachten der technischen Daten.
• Unsachgemäß durchgeführte Reparaturen und die Verwendung vom Hersteller
nicht empfohlener Ersatzteile oder nicht empfohlenen Zubehörs.
• Katastrophenfälle durch Fremdkörpereinwirkung und höhere Gewalt.
• Die Montage und Installation mit nicht empfohlenen Gerätekombinationen.
Dieses Handbuch, insbesondere die Sicherheitshinweise, sind von allen Personen zu
beachten, die mit dem Gerät arbeiten. Darüber hinaus sind die für den Einsatzort geltenden Regeln und Vorschriften zur Unfallverhütung zu beachten.
1.7Entsorgung
Beachten Sie die nationalen Vorschriften und Gesetze zur Entsorgung des Geräts. Fragen
Sie Ihren Lieferanten, wenn Sie nicht sicher sind, wie das Altgerät zu entsorgen ist.
Im Bereich der Europäischen Gemeinschaft gelten die Richtlinie über Elektro- und Elektronik-Altgeräte (WEEE-Richtlinie) und die Richtlinie zur Beschränkung der Verwendung
bestimmter gefährlicher Stoffe in Elektro- und Elektronikgeräten (RoHS-Richtlinie). In
Deutschland sind diese Richtlinien durch das Elektro- und Elektronikgerätegesetz
(ElektroG) umgesetzt. Danach gilt:
• Elektro- und Elektronik-Altgeräte gehören nicht in den Hausmüll.
• Batterien oder Akkumulatoren gehören nicht in den Hausmüll, sondern sind gemäß
den gesetzlichen Bestimmungen zu entsorgen.
• Altgeräte anderer Nutzer als privater Haushalte, die als Neugeräte nach dem
13. August 2005 in Verkehr gebracht wurden, werden vom Hersteller zurückgenommen und einer fachgerechten Entsorgung zugeführt.
Weitere Hinweise zur Entsorgung von Bender-Geräten finden Sie auf unserer Homepage
unter www.bender.de -> Service & Support.
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2. Sicherheitshinweise
Sicherheitshinweise
2.1Sicherheitshinweise allgemein
Bestandteil der Gerätedokumentation sind neben dieser Bedienungsanleitung die
beiliegenden „Sicherheitshinweise für Bender-Produkte“.
2.2Arbeiten an elektrischen Anlagen
Lebensgefahr durch Stromschlag!
Bei Berühren von unter Spannung stehenden Anlagenteilen besteht die Ge-
GEFAHR
Wird das Gerät außerhalb der Bundesrepublik Deutschland verwendet, sind die dort geltenden Normen und Regeln zu beachten. Eine Orientierung kann die europäische Norm
EN 50110 bieten.
fahr
• eines elektrischen Schlags,
• von Sachschäden an der elektrischen Anlage,
• der Zerstörung des Geräts.
Stellen Sie vor Einbau des Geräts und vor Arbeiten an den Anschlüssen des
Geräts sicher, dass die Anlage spannungsfrei ist. Beachten Sie die Regeln für
das Arbeiten an elektrischen Anlagen.
2.3Bestimmungsgemäße Verwendung
Alle zum Einbau, zur Inbetriebnahme und zum laufenden Betrieb eines Geräts oder Systems erforderlichen Arbeiten sind durch geeignetes Fachpersonal auszuführen.
Das ISOMETER® wird für DC-Ladestationen gemäß japanischem Ladestandard CHAdeMO
für Nennspannungsbereiche zwischen DC 50 V und 400 V verwendet. Einpolige Isolationsfehler werden mit einer Ansprechzeit ≤ 1 s gemeldet. Zweipolige Isolationsfehler
innerhalb von 10 s. Die maximal zulässige Netzableitkapazität C
Durch individuelle Parametrierung ist in jedem Falle die Anpassung an die Anlagen- und
Einsatzbedingungen vor Ort vorzunehmen, um die Forderungen der Normen zu erfüllen.
Beachten Sie die in den technischen Daten angegebenen Grenzen des Einsatzbereichs.
Eine andere oder darüber hinausgehende Benutzung gilt als nicht bestimmungsgemäß.
.
Zwischen „L+“ und „L-“ muss für die korrekte Funktion des
≤
ISOMETER®s ein Netzinnenwiderstand
Quelle (z. B. Transformator) oder die Last vorhanden sein.
Bei einer Alarmmeldung des ISOMETER®s sollte der Isolationsfehler
schnellstmöglich beseitigt werden.
1 kΩ über die
beträgt 2 µF.
e
Die Meldung des ISOMETER®s muss auch dann akustisch und/oder
optisch wahrnehmbar sein, wenn das Gerät innerhalb eines
Schaltschrankes installiert ist.
7
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3. Funktion
Funktion
3.1Gerätemerkmale
• Überwachung des Isolationswiderstands RF von DC-Ladestationen nach japani-
schem Ladestandard CHAdeMO
• Erkennung von unipolaren Isolationsfehlern im Nennspannungsbereich
zwischen 50 V und 400 V innerhalb von 1 s
• Erkennung von zweipoligen Isolationsfehlern innerhalb von 10 s
• Messung der Netznennspannung U
nung
• Messung der Verlagerungsspannungen U
(zwischen U
und Erde)
L-
• Automatische Anpassung an die Netzableitkapazität C
• Anlauf-, Ansprech- und Rückfallverzögerungszeit einstellbar
• Zwei getrennt einstellbare Ansprechwert-Bereiche von 5…250 k (Alarm 1,Alarm 2)
• Alarme werden über LEDs („AL1“, „AL2“), ein Display und Alarmrelais („AK1“, „AK2“)
ausgegeben.
• Automatischer Geräteselbsttest mit Anschlussüberwachung
• Ruhe- oder Arbeitsstromverhalten der Relais wählbar
• Messwertanzeige über multifunktionales LC-Display
• Fehlerspeicherung aktivierbar
• RS-485 (galvanisch getrennt) mit folgenden Protokollen:
• BMS-Schnittstelle (Bender-Messgeräte-Schnittstelle) zum Datenaustausch mit
anderen Bender-Komponenten
•Modbus RTU
•IsoData (für kontinuierliche Datenausgabe)
• Passwortschutz gegen unbefugtes Ändern von Parametern
(True-RMS) mit Unter-/Überspannungserken-
n
(zwischen U
L+e
und Erde) sowie U
L+
bis 2 F
e
L-e
Es ermittelt ab einer Mindestnetznennspannung den fehlerbehafteten Netzleiter
DC+/DC-, d. h. die Verteilung des Isolationswiderstands zwischen den Netzleitern DC+
und DC- und zeigt dies durch ein „+“- oder „-“-Zeichen zum Isolationswiderstandsmesswert an. Der Wertebereich des fehlerbehafteten Netzleiters liegt bei ±100 %:
AnzeigeBedeutung
-100 % Einseitiger Fehler an Netzleiter DC0 %Symmetrischer Fehler
+100 %Einseitiger Fehler an Netzleiter DC+
Die Teilwiderstände können aus dem Gesamtisolationswiderstand R
und dem fehler-
F
behafteten Leiter (R %) mit folgender Formel berechnet werden:
Fehler an Leiter DC+ ->R
Fehler an Leiter DC- -> R
= (200 % * RF)/(100 % + R%)
DC+F
= (200 % * RF)/(100 % – R%)
DC-F
Es besteht die Möglichkeit, den ermittelten Fehler bzw. den fehlerbehafteten Leiter per
Menü einem Alarmrelais zuzuweisen. Überschreiten die Werte R
chen für die Dauer t
die aktivierten Ansprechwerte des Menüs „AL“, erfolgt eine
on
oder Un ununterbro-
F
Meldung über die LEDs sowie die Relais „K1“ und „K2“ gemäß den Einstellungen in der
Meldezuordnung im Menü "out". Dort kann auch die Arbeitsweise der Relais (n.o./n.c.)
eingestellt sowie der Fehlerspeicher „M“ aktiviert werden.
Verletzen die Werte R
Hysterese) ununterbrochen nicht mehr für die Dauer t
oder Un ihren jeweiligen Rückfallwert (Ansprechwert zuzüglich
F
, dann schalten die Alarmrelais
off
wieder in die Ausgangslage zurück und die Alarm LEDs „AL1“/“AL2“ erlöschen. Ist die
Fehlerspeicherung aktiviert, bleiben die Alarmrelais in Alarmstellung und die LEDs leuchten, bis die Reset-Taste „R“ betätigt oder die Versorgungsspannung U
unterbrochen
s
wurde.
Mit der Test-Taste „T“ kann die Gerätefunktion geprüft werden. Die Geräteparametrierung erfolgt über das LC-Display und die frontseitigen Bedientasten und kann durch
ein Passwort geschützt werden. Das Gerät kann auch über den BMS-Bus, z. B. mittels
eines BMS-Ethernet-Gateway (COM465IP) oder eines Modbus RTU, parametriert werden.
3.2Funktionsbeschreibung
Das ISOMETER® misst den Isolationswiderstand RF von DC-Ladestationen nach japanischem Ladestandard CHAdeMO.
3.2.1 Allgemeine Messfunktionen
Das ISOMETER® misst den Effektivwert (True-RMS) der Netznennspannung Un zwischen
L+ und L- sowie die Verlagerungsspannungen U
(zwischen UL- und Erde).
8
(zwischen UL+ und Erde) und U
L+e
L-e
3.2.2 Funktionstests von Relais in der Ladestation und dem Fahrzeug
Sollte das ISOMETER® bei einem Funktionstest der Ladestations- oder Fahrzeugrelais einpolig von der überwachten Spannungsquelle getrennt werden, kann es je nach Lage
eines bestehenden Isolationsfehlers zu einem Fehlalarm kommen. Für Isolationsfehler
oberhalb 250 k kann der Fehlalarm durch einen direkt zwischen den Klemmen „L+“ und
„L-“ angeschlossenen Widerstand von 200 k verhindert werden.
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FunktionFunktion
3.2.3 Abtrennung von dem zu überwachenden Netz
Bei fehlender Versorgungsspannung Us oder im Stopp-Modus trennt das Gerät den Anschluss der Klemmen „L+“ und „L-“. In diesem Fall kann mit einem Isolationsprüfgerät
eine Isolationswiderstandsmessung mit maximal DC 400 V durchgeführt werden.
3.2.4 Überwachung des Isolationswiderstands
Im Ansprechwert-Menü „AL“ (siehe Tabelle auf Seite 16) befinden sich die beiden
Parameter „R1“ und „R2“ für die Überwachung des Isolationswiderstands. Der Wert „R1“
kann nur größer als der Wert „R2“ eingestellt werden. Erreicht oder unterschreitet der Isolationswiderstand R
Alarmmeldung. Überschreitet R
die aktivierten Werte „R1“ oder „R2“, führt dies zu einer
F
die Werte „R1“ oder „R2“ zuzüglich des Hysteresewerts
F
(siehe Tabelle auf Seite 16), wird der Alarm gelöscht.
3.2.5 Überwachung auf Unter- bzw. Überspannung
Im Ansprechwert-Menü „AL“ (siehe Seite 16) können die beiden Parameter („U <“ und
„U >“) zur Überwachung der Netznennspannung U
aktiviert bzw. deaktiviert werden.
n
Der maximale Unterspannungswert ist durch den Überspannungswert begrenzt.
Der Effektivwert der Netznennspannung U
bzw. erreicht oder überschreitet die Netznennspannung U
wird überwacht. Erreicht oder unterschreitet
n
die Grenzwerte
n
(„U <“ oder „U >“), führt dies zu einem Alarm. Das Überschreiten der für das ISOMETER®
maximal zulässigen Netznennspannung U
löst auch bei deaktiviertem Überspannungs-
n
grenzwert eine Alarmmeldung aus. Der Alarm wird gelöscht, wenn die Grenzwerte
zuzüglich der Hysterese (siehe Seite 16) nicht mehr verletzt werden.
3.2.6 Selbsttest/Fehlercodes
Die eingebaute Selbsttestfunktion prüft die Funktion des Isolationsüberwachungsgeräts
und den Anschluss an Erde sowie den Anschluss an das zu überwachende Netz. Die
Alarmrelais werden bei einem automatisch gestarteten Selbsttest nicht geschaltet. Für
einen manuell gestarteten Selbsttest kann das Schalten der Alarmrelais mit dem Parameter „test“ in der Meldezuordnung (Menü „out“, Seite 17) eingestellt werden. Für die Dauer
des Tests wird im Display „tES“ angezeigt.
Bei erkannten Funktionsstörungen oder fehlenden Verbindungen blinken die LEDs
„ON“/„AL1“/„AL2“. Im Display werden die entsprechenden Fehlercodes („E.xx“) angezeigt
und in der Werkseinstellung schaltet das Relais „K2“. Die Relaiszuordnung zu einem Gerätefehler ist mit dem Parameter „Err" im Menü „out" in der Meldezuordnung einstellbar.
Fehlercodes
Sollte wider Erwarten ein Gerätefehler auftreten, erscheinen im Display Fehlercodes.
Nachfolgend sind einige beschrieben:
FehlercodeBedeutung
Anschlussfehler PE
Die Verbindung der Anschlüsse „E“ oder „KE“ zur Erde ist unterbrochen.
E.01
E.02
E.03
E.05
E.07Die nach Datenblatt zulässige Netzableitkapazität ist überschritten.
E.08
Maßnahme:
Anschluss prüfen, Fehler beseitigen. Der Fehlercode löscht sich nach
Beseitigung des Fehlers selbsttätig.
Netzanschlussfehler
Der Netzinnenwiderstand ist zu hochohmig oder die Verbindung der
Anschlüsse „L+“ oder „L-“ zum Netz ist unterbrochen. Die Anschlüsse
„L+“ und „L-“ sind falsch angeschlossen.
Maßnahme:
Anschluss prüfen, Fehler beseitigen. Der Fehlercode löscht sich nach
Beseitigung des Fehlers selbsttätig.
Netzanschlussfehler Verpolung
Die Anschlüsse „L+“ und „L-“ sind verpolt am überwachten DC-Netz
angeschlossen. Erkennung ab U
Messtechnikfehler :
Der Isolationsmesswert wird aufgrund von Netzstörungen oder eines
Gerätefehlers nicht mehr aktualisiert. Gleichzeitig werden der Vor- und
Hauptalarm für den Isolationsmesswert gesetzt.
Kalibrierung ungültignach Software-Update:
Im Fall eines Software-Updates erscheint E.05 gemeinsam mit E.08,
wenn die neue Software nicht mehr kompatibel zur Kalibrierung des
Geräts ist. Es muss entweder wieder die bisherige Software-Version
installiert oder das Gerät im Werk neu kalibriert werden.
Während des Gerätetests wurde ein Kalibrierfehler erkannt.
Maßnahme:
Wenn nach der Überprüfung der Geräte-Anschlüsse der Fehler weiterhin auftritt, liegt ein Fehler im Gerät vor.
< -30 V
n
DC
9
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FunktionFunktion
Interne Gerätefehler „E.xx“ können durch äußere Störungen oder interne Hardwarefehler
auftreten. Sollte die Fehlermeldung nach einem Neustart des Geräts oder dem Zurücksetzen auf Werkseinstellung (Menüpunkt „FAC“) wieder auftreten, muss das Gerät zur
Reparatur. Nach Beseitigung des Fehlers schalten die Alarmrelais selbständig bzw. durch
Drücken der Reset-Taste in die Ausgangslagezurück. Der Selbsttest kann einige Minuten
dauern.
Mit der Parametereinstellung „S.Ct = off“ im Menü „SEt“ kann der Selbsttest für den Gerätestart unterdrückt werden, damit das ISOMETER® nach dem Anlegen der
Versorgungsspannung U
schneller in den Messbetrieb gelangt.
s
AutomatischerSelbsttest
Das Gerät führt nach dem Zuschalten der Versorgungsspannung U
und danach alle 24 h
s
einen Selbsttest durch (einstellbar in Menü „t“ auf Seite 17 : off, 1h, 24 h).
Manueller Selbsttest
Durch das Drücken der externen Test-/Reset-Taste oder der Test-Taste „T“ am Gerät
> 1,5 s wird ein Selbsttest gestartet. Beim Drücken der Test-Taste „T“ am Gerät werden zusätzlich alle für dieses Gerät verfügbaren Display-Elemente angezeigt.
3.2.7 Funktionsstörung
Neben dem beschriebenen Selbsttest werden einige Funktionen des Isolationsüberwachungsgeräts im laufenden Betrieb kontinuierlich überprüft. Sollte hier ein Fehler
erkannt werden, wird der Gerätefehler („Err“) gesetzt. Im Display erscheint „E.xx“ als Kennung für den Fehlertyp xx und die LEDs „ON“/„AL1“/„AL2“ blinken.
Sollte der Fehler nach einem Geräteneustart oder dem Zurücksetzen auf die Werkseinstellung wiederholt auftreten, sollte Kontakt zum Bender-Service aufgenommen werden.
3.2.8 Meldezuordnung der Alarmrelais K1/K2
Den Alarmrelais können über das Menü „out“ wahlweise die Meldungen „Gerätefehler“,
„Isolationsfehler“, „Unter-/Überspannungsfehler“, „Gerätetest“ und „Gerätestart im
Alarm“ zugeordnet werden. Ein Isolationsfehler wird mit den Meldungen „+R1“, „-R1“,
„+R2“ und „-R2“ dargestellt. Die Meldungen „+R1“ und „+R2“ kennzeichnen einen Isolationsfehler, der dem Leiter L+ zugeordnet werden kann und die Meldungen „-R1“ sowie
„-R2“ kennzeichnen einen Isolationsfehler, der dem Leiter L- zugeordnet werden kann.
Die Meldung „test“ kennzeichnet einen Selbsttest.
Die Meldung „S.AL“ kennzeichnet einen sogenannten „Gerätestart mit Alarm“. Mit dem
Parameterwert „S.AL = on“ startet das ISOMETER® nach dem Anlegen der Versorgungsspannung U
wenn die Messwerte aktuell und keine Grenzwerte verletzt sind, werden die Alarme
gelöscht. In der Werkseinstellung mit „S.AL = off“ startet das ISOMETER® ohne Alarm. Es
wird empfohlen den Parameterwert „S.AL“ für beide Relais identisch einzustellen.
mit dem Isolationsmesswert RF = 0 und setzt alle aktivierten Alarme. Erst
s
3.2.9 Mess- und Ansprechzeiten
Ansprecheigenzeit t
Die Ansprecheigenzeit tae ist die Zeit, die das ISOMETER® für das Bestimmen des Messwerts benötigt. Sie ist für den Isolationsmesswert R
lagerungsspannungen U
vom Isolationswiderstand R
verlängerten Messzeiten führen. Die Messzeit der Netznennspannung U
unabhängig und erheblich kürzer.
Ansprechverzögerung t
Die Ansprechverzögerung ton wird im Menü „t“ mit dem Parameter „ton“ einheitlich für
alle Meldungen eingestellt, wobei jede in der Meldezuordnung aufgeführte
Alarmmeldung einen eigenen Timer für t
unterdrückung bei kurzen Messzeiten eingesetzt werden.
Die Signalisierung eines Alarms erfolgt erst, wenn für die Dauer von t
eine Grenzwertverletzung des jeweiligen Messwerts vorliegt. Jede wiederkehrende
Grenzwertverletzung innerhalb der Zeit t
Gesamtansprechzeit t
Die Gesamtansprechzeit t
verzögerung t
Rückfallverzögerung t
Die Rückfallverzögerung t
alle Meldungen eingestellt werden, wobei jede in der Meldezuordnung aufgeführte
Alarmmeldung einen eigenen Timer für t
lange aufrechterhalten, bis ununterbrochen für die Dauer von t
zung (inklusive Hysterese) des jeweiligen Messwerts mehr vorliegt. Nach jedem
wiederkehrenden Wegfall der Grenzwertverletzung innerhalb der Zeit t
Rückfallverzögerung „toff“ neu.
Anlaufverzögerung t
Nach Zuschalten der Versorgungsspannung U
Parameter „t“ eingestellte Zeit (0…10 s) unterdrückt.
on
ae
, die Netzableitkapazität Ce, die Ver-
und U
L+e
und der Netzableitkapazität Ce. Netzstörungen können zu
F
on
an
ist die Summe der Ansprecheigenzeit tae und der Ansprech-
an
sowie den fehlerbehafteten Leiter „R%“ abhängig
L-e
hat. Diese Verzögerungszeit kann für die Stör-
on
startet die Ansprechverzögerung „ton“ neu.
on
F
ist davon
n
ununterbrochen
on
.
off
kann im Menü „t“ mit dem Parameter „toff“ einheitlich für
off
hat. Die Signalisierung eines Alarms wird so-
off
wird die Alarmausgabe für die im
S
keine Grenzwertverlet-
off
startet die
off
10
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FunktionFunktion
3.2.10 Passwortschutz (on, OFF)
Wurde der Passwortschutz aktiviert (on), können Einstellungen über die Tastatur nur
nach Eingabe des korrekten Passworts (0…999) vorgenommen werden.
3.2.11 Werkseinstellung FAC
Nach Aktivieren der Werkseinstellung werden alle geänderten Einstellungen, mit Ausnahme der Schnittstellenparameter, auf den Auslieferungszustand zurückgesetzt.
3.2.12 Externe, kombinierte Test- bzw. Reset-Taste T/R
Reset = Drücken des externen Tasters < 1,5 s
Reset mit anschließendem Test = Drücken des externen Tasters > 1,5 s
Messfunktion stoppen = Dauerhaftes Drücken des externen Tasters
Die Stopp-Funktion kann ebenfalls über einen Schnittstellen-Befehl ausgelöst und in diesem Fall nur über die Schnittstelle zurückgesetzt werden.
Mit einer externen Test/Reset-Taste darf nur ein ISOMETER® angesteuert werden.
Eine galvanische Parallelschaltung mehrerer Test- oder Reset-Eingänge für Sammelprüfungen von Isolationsüberwachungsgeräten ist nicht erlaubt.
3.2.13 Fehlerspeicher
Der Fehlerspeicher kann mit dem Parameter „M“ im Menü „out“ aktiviert oder deaktiviert
werden. Bei aktiviertem Fehlerspeicher bleiben alle auflaufenden Alarmmeldungen der
LEDs und Relais bis zum Löschen über die Reset-Taste (intern/extern) oder Abschalten
der Versorgungsspannung U
erhalten.
s
3.2.14 Historienspeicher HiS
Beim Auftreten des ersten Fehlers nach dem Löschen des Historienspeichers werden alle
Messwerte (die in der Tabelle auf Seite 18 angehakt sind) im Historienspeicher ge-
speichert. Diese Daten können mit Hilfe des Menüpunkts „HiS“ ausgelesen werden. Um
einen neuen Datensatz aufzeichnen zu können, muss der Historienspeicher zuvor per
Menü mit „Clr“ gelöscht werden.
3.2.15 Schnittstelle/Protokolle
Das ISOMETER® benutzt die serielle Hardware-Schnittstelle RS-485 mit folgenden Protokollen:
• BMS
Das BMS-Protokoll ist wesentlicher Bestandteil der Bender-Messgeräte-Schnittstelle
(BMS-Bus-Protokoll). Die Datenübertragung erfolgt mit ASCII-Zeichen.
• Modbus RTU
Modbus RTU ist ein Anwendungsschicht-Messaging-Protokoll und bietet Master/
Slave-Kommunikation zwischen Geräten, die zusammen über Bussysteme und Netzwerke verbunden sind. Modbus-RTU-Nachrichten haben eine 16-Bit-CRC (CyclicRedundant Checksum), die die Zuverlässigkeit gewährleistet.
• IsoData
Das ISOMETER® sendet kontinuierlich mit einem Takt von ca. 1 s einen ASCII-Datenstring. Eine Kommunikation mit dem ISOMETER® ist in diesem Mode nicht möglich und es dürfen keine weiteren Sender an der RS-485-Busleitung angeschlossen
sein. Der ASCII-Datenstring für das ISOMETER® und ist auf der Seite 27 beschrieben.
Die Parameter-Adresse, Baudrate und Parität für die Schnittstellen-Protokolle werden im
Menü „out“ konfiguriert.
Mit „Adr = 0“, werden die Menüpunkte „Baudrate“ und „Parität“ im Menü
nicht angezeigt und das IsoData-Protokoll ist aktiviert.
Mit einer gültigen Bus-Adresse (d. h. ungleich 0) wird der Menüpunkt „Baudrate“ im Menü angezeigt. Der Parameterwert „---“ für die Baudrate kennzeichnet das aktivierte BMS-Protokoll. In diesem Fall ist die Baudrate für das
BMS-Protokoll mit 9 600 Baud festgelegt. Wird der Parameterwert der Baudrate ungleich „---“ eingestellt, ist das Modbus-Protokoll mit einstellbarer
Baudrate aktiviert.
11
Das IsoData-Protokoll kann durch das Senden des Befehls „Adr3“ während
einer Sendepause des isoCHA425 beendet werden.
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4. Montage, Anschluss und Inbetriebnahme
1.
2.
3.
Click!
&
2 x
1 x
100
107
Click
M4
M4
!
Alle zum Einbau, zur Inbetriebnahme und zum laufenden Betrieb eines Geräts
oder Systems erforderlichen Arbeiten sind durch geeignetes Fachpersonal auszuführen.
Lebensgefahr durch Stromschlag!
Bei Berühren von unter Spannung stehenden Anlagenteilen besteht die Ge-
GEFAHR
fahr
• eines elektrischen Schlags,
• von Sachschäden an der elektrischen Anlage,
• der Zerstörung des Geräts.
Stellen Sie vor Einbau des Geräts und vor Arbeiten an den Anschlüssen des
Geräts sicher, dass die Anlage spannungsfrei ist. Beachten Sie die Regeln für
das Arbeiten an elektrischen Anlagen.
Montage, Anschluss und Inbetriebnahme
Maßbild, Skizze für Schraubmontage, Hutschienenmontage:
74,5
47,5
31,1
67,5
45
36
2
93
4.1Montage
2
• Montage auf Hutschiene:
Rasten Sie den rückseitigen Montageclip des Geräts auf der Hutschiene so ein, dass
ein sicherer und fester Sitz gewährleistet ist.
• Schraubmontage:
Bringen Sie die rückseitigen Montageclips (2. Montageclip erforderlich, siehe
Bestellinformation) mittels Werkzeug in eine über das Gehäuse hinaus ragende Position. Befestigen Sie das Gerät mit zwei M4-Schrauben, siehe nachfolgende Skizze.
Alle Maße in mm
Die Frontplattenabdeckung ist an der mit einem Pfeil gekennzeichneten unteren Seite
12
aufzuklappen.
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Montage, Anschluss und Inbetriebnahme
U
S
L+
KEA1A2
Test / Reset
142411
K1K2
T/R
L
E
DC+
DC-
PE
ON
TR
MENU
AL1 AL2
k
<
k
ISOMETER
isoCHA425
EKEA1A2
14 24
11
T/R
A
B
COM465IP
RS-485
A
B
R
R
on
off
L+
L-
AC
DC
DC-Ladestation nach CHAdeMO
4.2Anschlussbild
Die für die Verdrahtung erforderlichen Leiterquerschnitte sind in den technischen Daten abSeite 28 angegeben.
13
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Montage, Anschluss und InbetriebnahmeMontage, Anschluss und Inbetriebnahme
Legende zum Anschlussbild:
KlemmeAnschlüsse
Anschluss an die Versorgungsspannung U
A1, A2
E, KE
L+, L–Anschluss an das zu überwachende IT-Netz
T/RAnschluss für externe kombinierte Test- und Reset-Taste
11, 14Anschluss an Alarmrelais „K1“
11, 24Anschluss an Alarmrelais „K2“
A, B
schutz):
Bei Versorgung aus IT-System beide Leitungen absichern.*
Jede Klemme jeweils separat an PE anschließen:
Gleichen Leitungsquerschnitt wie bei „A1“, „A2“ verwenden.
RS-485-Kommunikationsschnittstelle mit zuschaltbarem
Terminierungswiderstand
Beispiel: Anschluss eines BMS-Ethernet-Gateways COM465IP
über Schmelzsicherung (Leitungs-
s
* Für UL-Anwendungen:
Nur 60/75°C-Kupferleitungen verwenden!
Die Versorgungsspannung U
ist bei UL- und CSA-Applikationen zwingend
s
über 5A-Vorsicherungen zuzuführen.
4.3Inbetriebnahme
1. Prüfen auf korrekten Anschluss des ISOMETER®s an das zu überwachende Netz.
2. Versorgungsspannung U
Das Gerät führt eine Kalibrierung, einen Selbsttest und eine Justierung auf das zu
überwachende IT-Netz durch. Dieser Ablauf kann bis zu 40 s dauern, danach wird
der aktuelle Isolationswiderstand als Standardanzeige eingeblendet,
z. B.:
Das Pulssymbol signalisiert eine störungsfreie Aktualisierung des Widerstandsmesswerts. Falls durch Störungen der Messwert nicht aktualisiert werden kann, wird das
Pulssymbol ausgeblendet.
Als Standardanzeige kann auch die Spannung des zu überwachenden IT-Netzes ausgewählt werden. Durch das Auswählen der Messwertanzeige U
und anschließender Übernahme mit der Taste, wird die Standardanzeige
auf U
geändert.
L+L-
3. Starten eines manuellen Selbsttests durch Drücken der Test-Taste „T“. Während
des Drückens der Taste (> 1,5 s) werden alle für dieses Gerät verfügbaren DisplayElemente angezeigt. Für die Dauer des Tests blinkt der Schriftzug „tES“. Ermittelte
Funktionsstörungen werden als Fehlercode angezeigt (siehe Seite 9). Die Alarmrelais werden dabei nicht geprüft (Werkseinstellung). Im Menü „out“ kann die Einstellung so geändert werden, dass beim manuellen Selbsttest die Relais in den
Alarmzustand wechseln.
für ISOMETER® zuschalten.
s
mit den Tasten
L+L-
14
4. Werkseinstellung auf Eignung prüfen.
Sind die Einstellungen für die überwachte Anlage geeignet?
Liste der Werkseinstellungen, siehe Tabellen ab Seite 16.
5. Funktion mit einem echten Isolationsfehler prüfen.
Das ISOMETER® am überwachten Netz ist mit einem dafür geeigneten Widerstand
gegen Erde zu prüfen.
isoCHA425_D00352_01_M_XXDE/10.2019
5. Bedienung des Geräts
ON AL1 AL2
TRMENU
+
test onoff MAdr
L1L2
C
<
>
s
kM %
Fµ
{
{
{
{
1
2
3
4
567
8
{
9
{
10
: Störungsfreie Messwertaktualisierung
Bedienung des Geräts
Auf den folgenden Seiten ist die Menü-Übersicht schematisch abgebildet.
Durch Drücken der Taste „MENU“ für > 1,5 s erscheint der erste Menüpunkt „AL“. Navigation und Einstellungen erfolgen mit den Tasten und (Enter).
Aufwärts-, Abwärtstaste:
- im Menü aufwärts oder abwärts bewegen
- Werte erhöhen oder verringern
Taste MENU/Eingabe länger als 1,5 s drücken:
- Menübetrieb starten
oder
MENU
- falls sich das Gerät bereits im Menübetrieb befindet:
Menüpunkt verlassen (Esc)
Ein evtl. geänderter Wert wird nicht gespeichert.
Taste MENU/Eingabe kürzer als 1,5 s drücken:
- Auswahl eines Menüpunkts bestätigen
oder
- geänderten Wert bestätigen
Die jeweils einstellbaren Bereiche des Displays blinken!
5.1Anzeigen und Tasten
Gerätefront/DisplayFunktion
ON
AL1
AL2
T
R
MENU
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
grün - On
gelb - Alarm
gelb - Alarm
Aufwärts-Taste
Test-Taste ( > 1,5 s drücken)
Bei gedrückter Test-Taste werden die Display Elemente angezeigt
Abwärts-Taste
Reset-Taste ( > 1,5 s drücken)
ENTER
MENU-Taste ( > 1,5 s drücken)
U : Netznennspannung Un
R : Isolationswiderstand R
C : Netzableitkapazität C
Überwachter Leiter
= : Spannungsart DC
~ : Spannungsart AC
Messwerte und Einheiten
Passwortschutz ist aktiviert.
Im Menübetrieb wird die Arbeitsweise des jeweiligen
Alarmrelais angezeigt.
Kommunikationsschnittstelle
mit Messwert: isoData-Betrieb
Fehlerspeicher ist aktiviert.
Zustandssymbole
Kennung für Ansprechwerte und Ansprechwertverlet-
zung
Zuordnung gemäß
Tabelle auf Seite 17
F
e
15
isoCHA425_D00352_01_M_XXDE/10.2019
Bedienung des GerätsBedienung des Geräts
5.2Menü-Übersicht
FunktionTasteBetätigung
Enter
Auswahl, Eingabe bestätigen
Menü
Menü aufrufen
Esc
Menüpunkt verlassen
Test
Gerätetest starten
Reset
Fehlerspeicher löschen
Messwertanzeige
Standardanzeige
R
k
Enter
oder
t > 5 Min.
R [kΩ]
C [μF]
U L1 L2 [ V]
UL1 [ V]
UL2 [ V]
R [ %]
/ MENUKurz
/ MENU
/ MENU
/ T
/ R
Menü
Esc
> 1,5 s
> 1,5 s
> 1,5 s
> 1,5 s
Menüauswahl
AL
out
t
SEt
InF
HiS
ESC
Enter
Parameterauswahl
P
1
. . .
P
n
ESC
Enter
Optionales Passwort
Enter
Parameter editieren
Enter
Parameter speichern
Esc
Esc
5.3Menü „AL“
5.3.1 Ansprechwerteinstellung
Im Ansprechwert-Menü „AL“ befinden sich die beiden Parameter „R1“ und „R2“ für die
Überwachung des Isolationswiderstands R
„R2“ eingestellt werden. Erreicht oder unterschreitet der Isolationswiderstand R
te „R1“ oder „R2“, führt dies zu einer Alarmmeldung. Überschreitet R
„R2“ zuzüglich des Hysteresewerts (siehe Tabelle unten), wird der Alarm gelöscht.
Eb enfa lls i m Ans prec hwert -Men ü „AL “ kön nen d ie be iden Para meter („U <“ un d „U > “) zur
Überwachung der Netznennspannung U
ximale Unterspannungswert ist durch den Überspannungswert begrenzt.
DisplayAktivierungEinstellwertBeschreibung
FACKeBereichFACKe
R1 <onR2 … 25046 k
R2 <on 5… R123 k
U <off10 … U>10 V
U >offU< … 500500 V
FAC = Werkseinstellung; Ke = Kundeneinstellungen
. Der Wert „R1“ kann nur größer als der Wert
F
die Werte „R1“ oder
F
aktiviert bzw. deaktiviert werden. Der ma-
n
Voralar mwert R
an1
die Wer-
F
Hys. = 25 %/min. 1 k
Alarmwert R
an2
Hys. = 25 %/min. 1 k
Alarmwert
Unterspannung RMS
Hys . = 5 %/min. 5 V
Alarmwert
Überspannung RMS
Hys. = 5 %/min. 5 V
MenüpunktParameter
ALAnsprechwerte abfragen und einstellen
outFehlerspeicher, Alarmrelais und Schnittstelle konfigurieren
tVerzögerungszeiten und Selbsttestzyklus einstellen
SEtGerätesteuerung parametrieren
InFSoftware-Version abfragen
HiSHistorienspeicher abfragen und löschen
ESCZur nächsthöheren Menüebene bewegen
16
isoCHA425_D00352_01_M_XXDE/10.2019
Bedienung des GerätsBedienung des Geräts
1
2
1
Err
2
Err
5.4Menü „out“
5.4.1 Relais Arbeitsweise-Konfiguration
Relais K1Relais K2Beschreibung
DisplayFACKeDisplayFA CKe
n.c.
FAC = Werkseinstellung; Ke = Kundeneinstellungen
5.4.2 Relais-Meldezuordnung „r1“ und „r2“ und LED-Zuordnung
In der Meldezuordnung werden mit der Einstellung „on“ die einzelnen Meldungen/Alarme dem jeweiligen Relais zugeordnet. Die LED-Anzeige ist direkt den Meldungen zugeordnet und hat keinen Bezug zu den Relais.
Kann das Gerät einen unsymmetrischen Isolationsfehler dem entsprechenden Leiter
(L+ oder L-) zuordnen, setzt es nur die jeweilige Meldung.
AK1 „r1“AK2 „r2“LEDs
DisplayFA CKeDisplayFACKeONAL1AL2
offonGerätefehler E.xx
r1
+R1 <
r1
-R1 <
r1
+R2 <
r1
-R2 <
r1
U < V
r1
U > V
r1
test
r1
S.AL
on
on
off
off
off
off
off
off
FAC = Werkseinstellung; Ke = Kundeneinstellungen
: LED aus : LED blinkt : LED an
r2
+R1 <
r2
-R1 <
r2
+R2 <
r2
-R2 <
r2
U < V
r2
U > V
r2
test
r2
S.AL
n.c.Arbeitsweise Relais n.c./n.o.
Meldungs-
beschreibung
off
off
on
on
on
on
Voralarm R1
Fehler RF an L+
Voralarm R1
Fehler RF anLAlarm R2
Fehler R
Alarm R2
Fehler R
Alarm U
Unterspannung
Alarm Un
Überspannung
Manuell
off
gestarteter
Gerätetest
off
Gerätestart mit
Alarm
anL+
F
an L-
F
n
5.4.3 Fehlerspeicher-Konfiguration
DisplayFA CKeBeschreibung
MoffMemory-Funktion für Alarmmeldungen (Fehlerspeicher)
FAC = Werkseinstellung; Ke = Kundeneinstellungen
5.4.4 Schnittstellen-Konfiguration
Display
Adr0 / 3 … 903( ) BusAdr.
Adr 1
1,2k … 115k
Adr 2
FAC = Werkseinstellung; Ke = Kundeneinstellungen;
( ) = Kundeneinstellung, die durch FAC nicht verändert wird.
EinstellwertBeschreibung
BereichFACKe
Adr = 0 deaktiviert, BMS sowie
Modbus aktiviert und isoData mit
kontinuierlicher Datenausgabe
(115k2, 8E1)
even Parity, 1 Stop-Bit
8o1 - 8 Daten-Bit,
odd Parity, 1 Stop-Bit
8n1 - 8 Daten-Bit,
no Parity, 1 Stop-Bit
Modbus
5.5Menü „t“
5.5.1 Zeit-Konfiguration
DisplayEinstellwertBeschreibung
BereichFACKe
t0 … 10 0s Anlaufverzögerung bei Gerätestart
ton0 … 99 0 s Ansprechverzögerung AK1 und AK2
toff0 … 99 0s Rückfallverzögerung AK1 und AK2
testOFF/1/2424 h Wiederholzeit Gerätetest
FAC = Werkseinstellung; Ke = Kundeneinstellungen
variabel)
17
isoCHA425_D00352_01_M_XXDE/10.2019
Bedienung des GerätsBedienung des Geräts
5.6Menü „SEt“
5.6.1 Funktions-Konfiguration
DisplayAktivierungEinstellwertBeschreibung
FACKeBereichFA CKe
off0 . . . 9990 Passwort für Parametereinstellung
nEton
S.CtonGerätetest bei Gerätestart
FAC
SYSNur für Bender-Service
FAC = Werkseinstellung; Ke = Kundeneinstellungen
Überprüfung Netzanschluss bei
Gerätetest
Werkseinstellung (Factory Setting)
ausführen
5.7Messwertanzeige und Historienspeicher
Das Pulssymbol kennzeichnet einen aktuellen Messwert. Fehlt dieses Symbol, läuft die
Messung und es wird der letzte gültige Messwert angezeigt. Die Symbole „<“ oder „>“
werden zum Messwert eingeblendet, wenn ein Ansprechwert erreicht oder verletzt bzw.
der Messbereich unter- oder überschritten wurde.
HiSDisplayBeschreibung
Isolationswiderstand RF *
1 k ... 2 M Auflösung 1 k
± R k
C F
± U L+ L- = V
± U L+ = V
± U L- = V
± R %
Das „+“- oder „-“-Zeichen erscheint, wenn ein Fehler R
100 k überwiegend an L+ oder L- mit |R%| ≥ 30 % erkannt
Netznennspannung L+ - L-Un *
50 V
Das „+“- oder „-“- Zeichen kennzeichnet im Fall eines DC-
Netzes bei U
und L-.
Verlagerungsspannung L+ - PEU
0 V
DC
Verlagerungsspannung L- - PEU
0 V
DC
Fehleror t in %
-100 % …+100 %
… 400 V
trueRMS
> 20 V die Polarität an den Anschlüssen L+
RMS
… ± 500 VDC Auflösung 1 V
… ± 500 VDC Auflösung 1 V
Auflösung 1 V
trueRMS
e
trueRMS
L+e
DC
L-e
DC
<
F
18
: Messwert wird im Historienspeicher angezeigt.
: Nur diese Messwerte werden dauerhaft angezeigt (Standardanzeige). Aus allen
*
anderen Messwertanzeigen wird nach spätestens 5 min zur Standardanzeige gewechselt.
isoCHA425_D00352_01_M_XXDE/10.2019
6. Datenzugriff mittels BMS-Protokoll
Das BMS-Protokoll ist wesentlicher Bestandteil der Bender-Messgeräte-Schnittstelle
(BMS-Bus-Protokoll). Die Datenübertragung erfolgt mit ASCII-Zeichen.
Anfragen an das ISOMETER® erfolgen mittels Funktionscode 0x03 (mehrere Register lesen) oder dem Befehl 0x10 (mehrere Register schreiben). Das ISOMETER® generiert eine
funktionsbezogene Antwort und sendet diese zurück.
7.1Modbus Register aus ISOMETER® auslesen
Mit dem Funktionscode 0x03 werden die gewünschten Words des Prozessabbilds aus
den „Holding Registers“ des ISOMETER® ausgelesen. Dazu sind die Startadresse und die
Anzahl der auszulesenden Register anzugeben. Bis zu 125 Words (0x7D) können in einer
Abfrage ausgelesen werden.
7.1.1 Befehl des Masters an das ISOMETER®
Im nachfolgenden Beispiel fragt der Master vom ISOMETER® mit der Adresse 3 den Inhalt
des Registers 1003 an. Das Register enthält die Kanalbeschreibung von Messkanal 1.
Byte Name Beispiel
Byte 0Modbus-Adresse des ISOMETER® 0x03
Byte 1Funktionscode0x03
Byte 2, 3Startadresse 0x03EB
Byte 4, 5 Anzahl Register0x0001
Byte 6, 7CRC16 Checksumme0xF598
7.1.2 Antwort des ISOMETER®s an den Master
Byte Name Beispiel
Byte 0Modbus-Adresse des ISOMETER® 0x03
Byte 1Funktionscode0x03
Byte 2Anzahl Datenbytes0x02
Byte 3, 4 Daten0x0047
Byte 7, 8CRC16 Checksumme0x81B6
7.2Modbus-Register schreiben (Parametrierung)
Mit dem Modbus Befehl 0x10 (mehrere Register setzen) können Register im Gerät verändert werden. Parameter-Register liegen ab Adresse 3000 vor. Der Inhalt der Register
kann der Tabelle auf Seite 22entnommen werden.
7.2.1 Befehl des Masters an das ISOMETER®
In diesem Beispiel wird bei dem ISOMETER® mit Adresse 3 der Inhalt der Register-Adresse
3003 auf 2 gesetzt.
Byte Name Beispiel
Byte 0ISOMETER® Modbus-Adresse0x03
Byte 1Funktionscode0x10
Byte 2, 3Startregister 0x0BBB
Byte 4, 5 Anzahl der Register0x0001
Byte 6 Anzahl Datenbytes 0x02
Byte 7, 8Daten0x0002
Byte 9, 10CRC16 Checksumme0x9F7A
7.2.2 Antwort des ISOMETER®s an den Master
Byte Name Beispiel
Byte 0ISOMETER® Modbus-Adresse0x03
Byte 1Funktionscode0x10
Byte 2, 3Startregister 0x0BBB
Byte 4, 5Anzahl der Register 0x0001
Byte 6, 7CRC16 Checksumme 0x722A
20
isoCHA425_D00352_01_M_XXDE/10.2019
7.3Exception-Code
Kann eine Anfrage aus irgendwelchen Gründen nicht beantwortet werden, sendet das
ISOMETER® einen sogenannten Exception-Code, mit dessen Hilfe der mögliche Fehler
eingegrenzt werden kann.
Exception-CodeBeschreibung
0x01 Unzulässige Funktion
0x02 Unzulässiger Datenzugriff
0x03 Unzulässiger Datenwert
0x04 Interner Fehler
0x05 Annahmebestätigung (Antwort kommt zeitverzögert)
0x06 Anfrage nicht angenommen (ggf. Anfrage wiederholen)
Die Information in den Registern ist je nach Gerätezustand entweder der Messwert ohne
Alarm, der Messwert mit Alarm 1, der Messwert mit Alarm 2 oder nur der Gerätefehler.
Modbus Registerbelegung des ISOMETER®sModbus Registerbelegung des ISOMETER®s
8.1Gerätespezifische Datentypen des ISOMETER®s
8.1.1 Gerätename
Nachfolgend wird das Datenformat des Gerätenamens angegeben.
Word
0x00
8.1.2 Messwerte
Jeder Messwert liegt als Kanal vor und besteht aus 8 Bytes (4 Registern). Die erste Messwert-Registeradresse ist 1000. Die Struktur eines Kanals ist immer gleich. Inhalt und Anzahl sind geräteabhängig. Der Aufbau eines Kanals am Beispiel von Kanal 1:
8.1.2.2AT&T = Alarm-Typ und Test-Art (intern/extern)
Bit76543210Bedeutung
Alarm
Reserviert
Reserviert
Test intern
Test extern
XXXXX000Kein Alarm
XXXXX001Vorwarnung
00XXX010Gerätefehler
Alarm-Typ
Te st
XXXXX011Reserviert
XXXXX100Warnung
XXXXX101Alarm
XXXXX110Reserviert
XXXXX………Reserviert
XXXXX111Reserviert
0 0XXXXXXKein Test
0 1XXXXXXInterner Test
1 0XXXXXXExterner Test
Reserviert
Fehler
Der Alarm-Typ ist durch die Bits 0 bis 2 codiert. Die Bits 3, 4 und 5 sind reserviert und
haben stets den Wert 0. Bit 6 oder 7 sind gesetzt, wenn ein interner oder externer Test
abgelaufen ist. Andere Werte sind reserviert. Das komplette Byte wird aus der Summe
von Alarm-Typ und Test-Art errechnet.
Darstellung der Bitfolge für die Verarbeitung analoger Messwerte nach IEEE 754
S = Vorzeichen; E = Exponent; M = Mantisse
24
isoCHA425_D00352_01_M_XXDE/10.2019
Modbus Registerbelegung des ISOMETER®sModbus Registerbelegung des ISOMETER®s
8.1.2.3R&U = Bereich und Einheit
Bit76543210Bedeutung
---00000Ungültig (init)
---00001Keine Einheit
- - -00010
- - -00011A
- - -00100V
- - -00101%
- - -00110Hz
- - -00111Baud
- - -01000F
Einheit
- - -01001H
- - -01010°C
- - -01011°F
- - -01100Sekunde
- - -01101Minute
- - -01110Stunde
- - -01111Tag
- - -10000Monat
00XXXXXXWahrer Wert
01XXXXXX Wahrer Wert ist kleiner
10XXXXXX Wahrer Wert ist größer
11XXXXXX
Gültigkeitsbereich
Ungültiger Wert
• In den Bits 0 bis 4 ist die Einheit codiert.
• Die Bits 6 und 7 beschreiben den Gültigkeitsbereich eines Werts.
• Bit 5 ist reserviert.
Das komplette Byte wird aus der Summe von Einheit und Gültigkeitsbereich errechnet.
8.1.3 Alarmzuordnung der Relais
Jedem Relais können verschiedene Alarme zugeordnet werden. Die Zuordnung erfolgt
über ein 16-Bit-Register je Relais mit den nachfolgend beschriebenen Bits. Die
nachfolgende Tabelle gilt für Relais 1 und Relais 2, wobei „x“ für die Nummer des Relais
steht. Ein gesetztes Bit aktiviert die beschriebene Funktion.
Bit DisplayanzeigeBedeutung
0Reserviert
1x ErrGerätefehler E.xx
2rx +R1 <
3rx -R1 <
4rx +R2 <
5rx -R2 <
6rx U < V
7rx U > V
8rx testManuell gestarteter Selbsttest
9rx S.ALGerätestart mit Alarm
10Reserviert
11Reserviert
12Reserviert
13Reserviert
14
15
Reserviert
Reserviert
Beim Lesen immer 0
Beim Schreiben ist der Wert beliebig
Voralarm R1 - Fehler R
Voralarm R1 - Fehler RF an L-
Alarm R2 - Fehler RF an L+
Alarm R2 - Fehler RF an L-
Alarmmeldung Un - Unterspannung
Alarmmeldung Un - Überspannung
Beim Lesen immer 0
Beim Schreiben ist der Wert beliebig.
Beim Lesen immer 0
Beim Schreiben ist der Wert beliebig.
Beim Lesen immer 0
Beim Schreiben ist der Wert beliebig.
Beim Lesen immer 0
Beim Schreiben ist der Wert beliebig.
Beim Lesen immer 0
Beim Schreiben ist der Wert beliebig.
Beim Lesen immer 0
Beim Schreiben ist der Wert beliebig.
an L+
F
25
isoCHA425_D00352_01_M_XXDE/10.2019
Modbus Registerbelegung des ISOMETER®sModbus Registerbelegung des ISOMETER®s
8.2Kanalbeschreibungen
Messwertbeschreibung/
Wert
0
1 (0x01)Isolationsfehler
71 (0x47)
76 (0x4C)SpannungMesswert in V
77 (0x4D)Unterspannung
78 (0x4E)Überspannung
82 (0x52)KapazitätMesswert in F
86 (0x56)
Für die Datenkonvertierung von Parametern werden Datentypbeschreibungen benötigt.
Eine Darstellung von Texten ist hier nicht notwendig.
WertParameterbeschreibung
1023 (0x3FF)Parameter/Messwert ungültig.
Der Menüpunkt dieses Parameters wird nicht angezeigt.
1022 (0x3FE)Kein Messwert/keine Meldung
1021 (0x3FD)Messwert/Parameter inaktiv
1020 (0x3FC)Messwert/Parameter nur vorübergehend inaktiv (z. B. während der Übertra-
gung eines neuen Parameters). Anzeige im Menü „…“.
1019 (0x3FB)Parameter/Messwert (Wert) ohne Einheit
1018 (0x3FA)Parameter (Code Auswahlmenü) ohne Einheit
Im IsoData-Modus wird der gesamte Datenstring kontinuierlich vom ISOMETER® mit
einem Takt von ca. 1 s gesendet. Eine Kommunikation mit dem ISOMETER® ist in diesem
Modus nicht möglich und es dürfen keine weiteren Sender an der RS-485-Busleitung
angeschlossen sein.
IsoData ist im Menü „out“, Menüpunkt „adr“ aktiviert, wenn Adr = 0 eingestellt ist. In diesem Fall blinkt in der Messwertanzeige das Symbol „Adr“.
Die Meldungen sind mit der ODER-Funktion in diesen Wert eingerechnet.
Zuordnung der Meldungen:
0x0002 Gerätefehler
0x0004 Vorwarnung Isolationswiderstand R
0x0008 Vorwarnung Isolationswiderstand R
1234;
0x000C Vorwarnung Isolationswiderstand R
0x0010 Alarm Isolationswiderstand R
0x0020 Alarm Isolationswiderstand R
0x0030 Alarm Isolationswiderstand RF symmetrisch
0x0040 Alarm Unterspannung U
0x0080 Alarm Überspannung U
0x0100 Meldung Systemtest
0x0200 Gerätestart mit Alarm
Aktualisierungszähler, zählt fortlaufend von 0 bis 99.
12
Er wird mit der Aktualisierung des Isolationswiderstandswerts erhöht.
<CR><LF> String-Ende
27
anL+
F
an L-
F
symmetrisch
F
an L+
F
an L-
F
n
n
isoCHA425_D00352_01_M_XXDE/10.2019
10. Technische Daten
Technische Daten
10.1 Tabellarische Darstellung
( )* = Werkseinstellung
Isolationskoordination nach IEC 60664-1/IEC 60664-3
Steuerkreis (IC4) ...................................................................................................................................... E, KE, T/R, A, B
Bemessungsspannung ..................................................................................................................................................... 400 V
Überspannungskategorie ...................................................................................................................................................... III
IC1/(IC2-4).............................................................................................................................................................. 400 V
IC2/(IC3-4).............................................................................................................................................................. 250 V
IC3/IC4 ...................................................................................................................................................................250 V
IC1/(IC2-4).............................................................................................................. Überspannungskategorie III, 600 V
IC2/( IC3-4 )............................................................................................................ Überspannungskategorie III, 300 V
IC 3/IC4 ................................................................................................................... Überspannungskategorie III, 300 V
Spannungsprüfungen (Stückprüfung) nach IEC 61010-1:
IC 3/IC4 .............................................................................................................................................................AC 2,2 kV
Versorgungsspannung
Versorgungsspannung U
Toleranz von U
s
Frequenzbereich U
Eigenverbrauch ............................................................................................................................................... ≤ 3 W, ≤ 9 VA
Überwachtes IT-System
Netznennspannung U
Toleranz von U
n
Messkreis
Messspannung U
Messstrom I
bei RF, ZF = 0 ..................................................................................................................................... ≤ 110 µA
m
Innenwiderstand R
Zulässige Netzableitkapazität C
28
.................................................................................................. AC 100…240 V/DC 24…240 V
........................................................................................................................................................ ± 12 V
Unterspannungserkennung U<...................................................................................................... 50 V … U> (off/50 V)*
Überspannungserkennung U>.................................................................................................... U< … 400 V (off/400 V)*
Ansprechunsicherheit U................................................................................................................... ±5 %, mindestens ±5 V
Hysterese U ............................................................................................................................................. 5 %, mindestens 5 V
Zeitverhalten
Ansprechzeit t
bei RF = 0,5 x Ran und Ce=1 F nach IEC 61557-8 ............................................................................ ≤ 1 s
an
Anlaufverzögerung t ....................................................................................................................................... 0…10 s (0 s)*
Ansprechverzögerung t
Rückfallverzögerung t
............................................................................................................................... 0…99 s (0 s)*
on
................................................................................................................................. 0…99 s (0 s)*
Leitungslänge (9,6 kBits/s) .................................................................................................................................... ≤ 1200 m
Leitung: paarweise verdrillt, Schirm einseitig an PE ............................................................................ min. J-Y(St)Y 2 x 0,6
Bemessungsbetriebsspannung .................................................................. 230 V ......230 V ........24 V ...... 110 V .......220 V
Bemessungsbetriebsstrom ............................................................................. 5 A ..........2 A ..........1 A ....... 0,2 A ........ 0,1 A
Minimale Kontaktbelastbarkeit ......................................................................................................... 1 mA bei AC/DC ≥ 10 V
Betrieb .............................................................................................................................................................. -40…+70 ºC
Transport .......................................................................................................................................................... -40…+85 ºC
Ortsfester Einsatz (IEC 60721-3-3) ............................................................................ 3K7 (ohne Betauung und Eisbildung)
Transport (IEC 60721-3-2) ........................................................................................ 2K4 (ohne Betauung und Eisbildung)
Langzeitlagerung (IEC 60721-3-1) ........................................................................... 1K5 (ohne Betauung und Eisbildung)
Mechanische Beanspruchung nach IEC 60721:
Ortsfester Einsatz (IEC 60721-3-3) .................................................................................................................................. 3M4
Transport (IEC 60721-3-2) ............................................................................................................................................... 2M4
Nennstrom..................................................................................................................................................................... ≤ 10 A
Abisolierlänge................................................................................................................................................................ 10 mm
Starr...................................................................................................................................................................0,2…2,5 mm
Flexibel ohne Aderendhülse.......................................................................................................................... 0,75…2,5 mm
Flexibel mit Aderendhülse mit/ohne Kunststoffhülse ................................................................................. 0,25…2,5 mm
Mehrleiter flexibel mit TWIN Aderendhülse mit Kunststoffhülse ..................................................................0,5…1,5 mm
Öffnungskraft .................................................................................................................................................................... 50 N
Testöffnung, Durchmesser ......................................................................................................................................... 2,1 mm
Schutzart Klemmen (DIN EN 60529) ................................................................................................................................ IP20
Schnellbefestigung auf Hutprofilschiene ................................................................................................................ IEC 60715
Schraubbefestigung .......................................................................................................................... 2 x M4 mit Montageclip
Gewicht ...................................................................................................................................................................... ≤ 150 g
10.2 Normen, Zulassungen und Zertifizierungen
Das ISOMETER® wurde unter Beachtung folgender Normen entwickelt:
• DIN EN 61557-8 (VDE 0413-8): 2015-12/Ber1: 2016-12
• IEC 61557-8: 2014/COR1: 2016
Änderungen vorbehalten! Die angegebenen Normen berücksichtigen die bis zum
10.2019 gültige Ausgabe, sofern nicht anders angegeben.
10.3 Bestellangaben
Typ Ausführun gArt. -Nr.
isoCHA425-D4-4 FederklemmeB71036395
Montageclip für Schraubmontage
Einbaulage ............................................................................................ Kühlschlitze müssen senkrecht durchlüftet werden
Schutzart Einbauten (DIN EN 60529) ............................................................................................................................... IP30