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Inhaltsverzeichnis
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1. Das Bedienungshandbuch effektiv nutzen
1.1 Hinweise zur Benutzung
Dieses Bedienungshandbuch richtet sich an Installateure und Nutzer des
Geräts und muss stets in unmittelbarer Nähe des Geräts aufbewahrt werden.
Um Ihnen das Verständnis und das Wiederfinden bestimmter Textstellen und
Hinweise im Bedienungshandbuch zu erleichtern, haben wir wichtige
Hinweise und Informationen mit Symbolen gekennzeichnet. Die folgenden
Beispiele erklären die Bedeutung dieser Symbole:
Das Achtung-Symbol weist auf möglicherweise gefährliche Situationen hin, die zu Gesundheits- und/oder
Sachschäden führen können.
Beachten Sie die Sicherheitshinweise.
Informationen, die Ihnen bei der optimalen Nutzung des
Produktes behilflich sein sollen, werden durch das InfoZeichen hervorgehoben.
Dieses Bedienungshandbuch wurde mit größtmöglicher Sorgfalt erstellt.
Dennoch sind Fehler und Irrtümer nicht vollständig auszuschließen. Die
Bender-Gesellschaften übernehmen keinerlei Haftung für Personen- oder
Sachschäden, die sich aus Fehlern oder Irrtümern in diesem Bedienungshandbuch herleiten.
Die eingetragenen Warenzeichen, die in diesem Dokument verwendet
werden, sind Besitz der jeweiligen Firmen.
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Das Bedienungshandbuch effektiv nutzen
1.2 Technische Unterstützung: Service und Support
Für die Inbetriebnahme und Störungsbehebung bietet Bender an:
First Level Support
Technische Unterstützung telefonisch oder per E-Mail für alle BenderProdukte
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
Repair Service
Reparatur-, Kalibrier-, Update- und Austauschservice für alle 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 im Werk bzw. kostenlosem Austauschgerät
*365 Tage von 07:00 - 20:00 Uhr (MEZ/UTC +1)
**Mo-Do 07:00 - 16:00 Uhr, Fr 07:00 - 13:00 Uhr
1.3 Schulungen
Bender bietet Ihnen gerne eine Einweisung in die Bedienung des Universalmessgeräts an.
Aktuelle Termine für Schulungen und Praxisseminare finden Sie im Internet
unter http://www.bender-de.com -> Fachwissen -> Seminare.
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Das Bedienungshandbuch effektiv nutzen
1.4 Lieferbedingungen, Garantie, Gewährleistung und
Haftung
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.
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2. Sicherheit
2.1 Bestimmungsgemäße Verwendung
Das Spannungs- und Frequenzüberwachungsrelais VMD460-NA dient dem
Netz- und Anlagenschutz (NA-Schutz) von einspeisenden BHKWs, Windkraft-,
Wasserkraft- und Photovoltaikanlagen. Treten netzseitig unzulässige
Spannungs- oder Frequenzwerte auf, hat das VMD460-NA die Aufgabe, mit
Hilfe des Kuppelschalters die Erzeugungsanlage vom öffentlichen Netz zu
trennen.
Das Spannungs- und Frequenzüberwachungsrelais ist am zentralen Zählerplatz zu montieren und anzuschließen.
Das VMD460-NA hat einen separaten Versorgungsspannungsanschluss.
Für Erzeugungsanlagen mit einer Leistung von > 6 kW ist
eine separate Überwachung der Asymmetrie erforderlich .
2.2 Elektrofachkraft
Das Gerät darf nur von Elektrofachkräften eingebaut und in Betrieb
genommen werden. Eine Elektrofachkraft ist aufgrund ihrer fachlichen
Ausbildung, Kenntnisse und Erfahrungen sowie Kenntnis der einschlägigen
Normen in der Lage, Arbeiten an elektrischen Anlagen auszuführen und
mögliche Gefahren selbstständig zu erkennen. Die Elektrofachkraft ist speziell
für das Arbeitsumfeld, in dem sie tätig ist, ausgebildet und kennt relevante
Normen und Bestimmungen. In Deutschland muss die Elektrofachkraft die
Bestimmungen der Unfallverhütungsvorschrift BGV A3 erfüllen. In anderen
Ländern gelten entsprechende Vorschriften.
2.3 Sicherheitshinweise allgemein
Bender-Geräte sind nach dem Stand der Technik und den anerkannten sicherheitstechnischen Regeln gebaut. Dennoch können bei deren Verwendung
Gefahren für Leib und Leben des Benutzers oder Dritter bzw. Beeinträchtigungen an Bender-Geräten oder an anderen Sachwerten entstehen.
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Sicherheit
Lebensgefahr durch elektrischen Strom!
Bei Berührung spannungsführender Teile besteht unmittelbare Lebensgefahr durch elektrischen Strom. Alle
Arbeiten an elektrischen Anlagen sowie Arbeiten zum
Einbau, zur Inbetriebnahme und Arbeiten während des
Betriebs des Gerätes dürfen nur durch Elektrofachkräfte
durchgeführt werden!
Benutzen Sie Bender-Geräte nur:
– für die bestimmungsgemäße Verwendung
– im sicherheitstechnisch einwandfreien Zustand
– unter Beachtung der für den Einsatzort geltenden Regeln und Vor-
schriften zur Unfallverhütung
Beseitigen Sie sofort alle Störungen, die die Sicherheit beeinträchtigen
können.
Nehmen Sie keine unzulässigen Veränderungen vor und verwenden
Sie nur Ersatzteile und Zusatzeinrichtungen, die vom Hersteller der
Geräte verkauft oder empfohlen werden. Wird dies nicht beachtet, so
können Brände, elektrische Schläge und Verletzungen verursacht
werden.
Wurde das Gerät durch Überspannung oder Führen von Kurzschluss-
strom belastet, so muss es überprüft und gegebenenfalls ersetzt
werden.
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.
Gerätespezifischer Sicherheitshinweis
VMD460-NA ist nach der Inbetriebnahme gegen
unbefugtes Ändern der schutzrelevanten Einstellungen
durch ein Passwort zu sichern.
Wird der Passwortschutz nicht ge nutzt, ist das Gerät
zu plombieren.
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3. Funktion
3.1 Gerätemerkmale
Einfache Inbetriebnahme durch voreingestellte Grundprogramme für
länderspezifische Normen und Richtlinien
Einfehlersicherheit
Überwachung der angeschlossenen Kuppelschalter
Inselnetzerkennung df/dt (ROCOF)
Schnittstelle RS-485 (Softwareupdate)
Testfunktion mit Ermittlung der Abschaltzeit
Prüftaste für den Auslösekreis
Abrufbarkeit der letzten 300 Netzfehler mit Zeitstempel/Echtzeituhr
Permanente Überwachung der Strang- und Außenleiterspannung
Gesonderte Zuschaltbedingungen nach einer Schwellwertverletzung
Sprachauswahl (Deutsch, Englisch, Italienisch)
Beleuchtetes Grafikdisplay
Passwortschutz für Geräteeinstellung
Fernabschaltung über Rundsteuersignalempfänger
Plombierbares Gehäuse
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Funktion
3.2 Funktionsbeschreibung
Eine Zuschaltung (Netzaufschaltung) erfolgt erst, wenn die länderspezifischen Zuschaltbedingungen erfüllt sind. Die Netzspannung und die Netzfrequenz müssen sich innerhalb der jeweils definierten Toleranzbereiche
befinden.
Die Geräte haben mehrere getrennt einstellbare Messkanäle für:
Spannungsrückgangsschutz U <, U <<
Spannungssteigerungsschutz U >>, U10> / U> (normenabhängig)
Frequenzrückgangsschutz f <, f <<
Frequenzsteigerungsschutz f >, f >>
Dadurch werden die Forderungen der statischen sowie dynamischen
Netzüberwachung erfüllt.
Bei einer Schwellwertverletzung sowie einem Remote-Trip-Signal schaltet das
Relais K1 (und ggf. K2) und die Alarm-LEDs leuchten. Ein erneutes Zuschalten
(Netzaufschaltung) erfolgt nach Erfüllung der länderspezifischen Zuschaltbedingung. Durch Betätigen der Test-Taste wird ein Schalten der Relais und
die geforderte Prüfung (Auslösetest) der Relais K1 und K2 sichergestellt.
3.2.1 Mittelwertbildung der Überspannung
(VDE-AR-N 4105, CEI 0-21, C10/11)
Die Überspannung U10> ergibt sich durch die Mittelung des jeweils
aktuellsten 10-Minuten-Messintervalls. Von den 3 überwachten und gemittelten Spannungen zwischen L1-N, L2-N, L3-N wird der jeweils größte 10Minuten-Mittelwert U10> angezeigt.
3.2.2 Selbsttest, automatisch
Das Gerät führt permanent einen Selbsttest durch, bei dem interne Funktionsstörungen ermittelt und als Fehlercode auf dem Display angezeigt werden.
Die Ausgangsrelais werden dabei nicht geschaltet.
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Funktion
3.2.3 Selbsttest, manuell
Der Selbsttest kann nur gestartet werden, wenn die Erzeugungsanlage durch
das VMD460-NA eingeschaltet (beide Alarm-LEDs aus) und die Kontaktüberwachung aktiviert und angeschlossen ist.
Start des manuellen Selbsttests:
1. In der Standardanzeige die Test-Taste (> 1,5 s) drücken oder
2. In der Menüanzeige „TEST“ auswählen
Die Ausgangsrelais K1 und K2 schalten während des Selbsttests um und
öffnen bzw. schließen die Kontakte 11/12/14 und 21/22/24.
Der Selbsttest dauert so lange, wie die bei Unterspannung eingestellte
Abschaltzeit t
beträgt.
off
Beim Selbsttest werden beide Kuppelschalter
abgeschaltet.
Während des Selbsttests werden die Zeiten gemessen, die bis zum Abschaltbefehl der Kuppelschalter (t
Kuppelschalter (t
) vergangen sind. Diese Zeiten sind in den automa-
off (GES)
tisch erscheinenden Alarmanzeigen für die Messkanäle 15 (t16 (t
„Alarm/Messwerte“ abgerufen werden.
) direkt ablesbar. Sie können aber auch in der Menüanzeige
off (GERÄT)
) bzw. bis zum tatsächlichen Schalten der
off (GERÄT)
off (GES)
) und
3.2.4 Remote-Trip (RTG / RT1)
Das Beschalten dieses Anschlusses ist optional und dient dazu, die Erzeugungsanlage ferngesteuert über einen externen Kontakt vom Versorgungsnetz zu trennen. Bei betätigter Fernabschaltung werden die
Kuppelschalter nach ≤ 50ms geschaltet.
Ist diese Funktion nicht erwünscht, kann sie im Menü unter „Einstellungen -->
Allgemein --> Remote Trip = aus“ deaktiviert werden.
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Funktion
3.2.5 Funktionsstörungen und Meldungen
Bei Funktionsstörungen und Meldungen wird die Erzeugungsanlage vom Versorgungsnetz getrennt.
Liegt eine interne Funktionsstörung oder ein Fehler im Betrieb der Kuppelschalter vor, blinken die beiden Alarm-LEDs. Im Display werden der
(Fehler)Code oder die Meldung im Klartext dargestellt.
Liegen mehrere Fehler oder Meldungen gleichzeitig vor, werden sie im 4Sekunden-Takt abwechselnd dargestellt.
Bei einem internen Fehler notieren Sie den Fehlercode „xx“ und wenden sich
an den Bender-Service.
Code/
Meldung
1…20
Kontaktüb.
K1
Kontaktüb.
K2
16
LEDBedeutungAbhilfe
beide LED
blinken
beide LED
blinken
Interner Fehler
Fehler: Kontaktüberwachung
K1
Fehler: Kontaktüberwachung
K2
Notieren Sie den Fehlercode
„xx“ und wenden Sie sich an
den Bender-Service.
Nach Fehlerbehebung am
Kuppelschalter/Hauptschalter (z. B. manuelles Zuschalten des Backup-Schalters)
wird der Fehler automatisch
gelöscht. Sollte jedoch derselbe Fehler innerhalb von 30
Sekunden dreimal aufgetreten sein, muss nach der Fehlerbehebung der normale
Betrieb durch Drücken der
„RESET“-Taste (in der
Standardanzeige) wieder
aufgenommen werden.
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Funktion
Code/
Meldung
23
Remote Trip
Norm einstellen
3.2.6 Verzögerungszeiten t
Zuschaltverzögerung t
Für die Dauer der Zuschaltverzögerung müssen alle Spannungs- und
Frequenzmesswerte die Zuschaltbedingung erfüllen, damit die Alarm-LEDs
erlöschen und die Ausgangsrelais schalten können.
Ansprechverzögerung t
Mindestdauer, die ein Fehler anstehen muss, damit die Ausgangsrelais
schalten.
LEDBedeutungAbhilfe
beide LED
blinken
beide LED
leuchten
permanent
beide LED
leuchten
permanent
Interner Fehler
Fernabschaltung aktiv
Es ist keine
Norm ausgewählt
und t
on
on
off
Notieren Sie den Fehlercode
„xx“ und wenden Sie sich an
den Bender-Service.
RTG/RT1 beschalten bzw.
Eingang im Menü deaktivieren (aus)
Anwender-Norm im Menü
auswählen
off
3.2.7 Passwort-Schutz
Der Passwort-Schutz ist ab Werk deaktiviert (aus).
3.2.8 Werkseinstellung
Nach Aktivieren der Werkseinstellung werden alle geänderten Einstellungen
auf den Auslieferungszustand zurückgesetzt.
3.2.9 Löschbarer Historienspeicher
Das Gerät verfügt über einen Historienspeicher, in dem bis zu 300 Datensätze
ausfallsicher gespeichert werden (Datum, Uhrzeit, Kanal, Ereigniscode,
Messwert).
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Funktion
3.2.10 Passive Inselnetzerkennung (df/dt)
Das VMD460-NA beinhaltet ein passives Verfahren zur Erkennung eines Inselnetzes (3-phasige Spannungs- und Frequenzüberwachung).
df/dt
Die Beobachtung der Frequenzänderungsgeschwindigkeit (df/dt) als „Rate of
Change of Frequency“ (ROCOF) stellt eine Funktion zur Erkennung eines Inselnetzes dar.
Wird ein Teilnetz durch den Energieversorger abgeschaltet, kann es durch die
darin enthaltenen Erzeugungsanlagen weiter gespeist werden. Um diesen
gefährlichen und unkontrollierten Zustand zu erkennen, kann die Überwachung auf Unter- bzw. Überfrequenz eventuell nicht ausreichend sein, da die
Generatoren weiterhin auf die Nennfrequenz ausregeln.
Durch ein Ungleichgewicht aus erzeugter und verbrauchter Energie schwankt
jedoch die Frequenz um die Nennfrequenz. Geschieht dies mit einer
bestimmten Mindestgeschwindigkeit, ist das ein Zeichen für ein Inselnetz und
das VMD460-NA schaltet die Erzeugungsanlage ab.
Ein erneutes Aufschalten der Erzeugungsanlage geschieht, sobald die
Frequenzänderungsgeschwindigkeit unter der Ansprechwert-Hysterese liegt
und t
von df/dt abgelaufen ist.
on
t
off
Ansprechverzögerung: Zeitdauer, für die der Grenzwert df/dt
verletzt sein muss, ehe das VMD460-NA die Erzeugungsanlage abschaltet.
t
on
Zuschaltverzögerung, wenn df/dt zum Abschalten geführt
hat.
Messfenster Zeitspanne, über die die Frequenzänderungen gemittelt
werden. Je größer das Messfenster gewählt wird, umso
unempfindlicher wird die df/dt-Funktion.
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4. Montage, Anschluss und Inbetriebnahme
Lebensgefahr durch elektrischen Strom!
Montagebereich vor der Montage stets spannungsfrei
schalten.
Beachten Sie die Angaben zu Nennanschluss- und
Speisespannung gemäß technischen Daten!
4.1 Auspacken
Packen Sie alle Teile des gelieferten Systems aus. Vermeiden Sie dabei
scharfkantige Werkzeuge, die den Inhalt der Verpackung beschädigen
können.
Vergleichen Sie anhand Ihrer Bestellung und unseres Lieferscheines, ob
Sie alle Geräte vollständig erhalten haben. Die auf den Typenschildern
aufgedruckte Artikelnummer und Typenbezeichnung erleichtert die
eindeutige Zuordnung der Geräte.
Überprüfen Sie alle gelieferten Teile auf offensichtliche Transport-
schäden.
Nehmen Sie nur unbeschädigte Geräte in Betrieb. Sollte ein Gerät
beschädigt sein, so wenden Sie sich an Bender. Ihr Ansprechpartner ist
auf den Lieferpapieren angegeben.
Beachten Sie bei Lagerung der Geräte in winterlich kalter Umgebung:
Lassen Sie die Geräte erst 3-4 Stunden bei Raumtemperatur ohne
Netzversorgung stehen. Beim Wechsel von kalter auf warme
Umgebung schlägt sich an allen Gegenständen Feuchtigkeit nieder.
Werden feuchte Geräte in Betrieb genommen, drohen Schäden an
elektrischen Bauteilen und die Gefahr eines elektrischen Schlages beim
Berühren.
4.2 Vorsicherungen
Versehen Sie die Versorgungsspannung aller Systemkomponenten mit
Vorsicherungen. Die IEC 60364-4-43 fordert Schutzeinrichtungen zum Schutz
bei Kurzschluss. Wir empfehlen den Einsatz von 6 A Sicherungen.
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Montage, Anschluss und Inbetriebnahme
G
Erzeugungsanlage
Kuppelschalter
Kuppelschalter
VMD460
Öffentliches
Stromnetz
4.3 Montagehinweise
Lebensgefahr durch elektrischen Strom!
Montagebereich vor der Montage stets spannungsfrei
schalten.
Beachten Sie die Angaben zu Nennanschluss- und
Speisespannung gemäß technischen Daten!
Die Länge der Anschlussleitung der Geräteanschlüsse DG1/2, D1, D2, DG3/4, D3, D4, RTG und RT1
ist auf 3 m zu begrenzen.
Um die Gerätefunktion des VMD460-NA nach einem
Netzausfall zu gewährleisten, ist eine externe USV
einzusetzen.
Die Geräte sind für folgende Einbauarten geeignet:
Installationsverteiler nach DIN 43871 oder Schnellmontage auf
Hutprofilschiene nach IEC 60715
Schraubmontage mittels Schrauben M4
4.4 Prinzipdarstellung
Abb. 4.1: Prinzipdarstellung eines zentralen NA-Schutzes mit Kuppelschaltern
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