Achtung! Wichtiger Gefahrenhinweis.
Dieses Benutzerhandbuch muss vor der Erstinstallation des Gerätes
und vor jeglichen Arbeiten an diesem Gerät gelesen werden.
Mindestlasterkennung
Power-fail Timer-Funktion
Relaiskontakt für Power-fail
USB & RS232 Schnittstelle
HID control center
Reboot-Funktion
Ladezustandsanzeige
|
>500 000 (DP2)
Technische Daten
Eingangsspannung 24 V DC (22.5…30 V)
Eingangsstrom 4.9 A max.
Ausgangsspannung Netzbetrieb: VIN– 0.5 V DC max. (abhängig von der Last)
Batteriebetrieb: 23.5 V DC
Ausgangsstrom 4 A nominal
Kapazitive Last 3000 µF (bei Start)
Ladecharakteristik CC / CV / CP
Schutzfunktionen Überstromschutz, Verpolungsschutz, Tiefentladeschutz (nur bei DP1)
Interface USB, RS232, USB-HID
Batterie-Technologie DP1: Li-Ion 2.5 Ah / 37 Wh
DP2: EDLC 3.5 kJ / 0.972 Wh nutzbar
Umgebungstemperatur Betrieb: DP1: 0…+50° C / DP2: -20…+65° C
Lagerung / Transport: DP1: -20…+50° C / DP2: -30…+65° C
Aufstellhöhe ≤4000 m
Max. zulässige Luftfeuchtigkeit ≤95 % (bei 25° C, keine Betauung)
Abmessungen B / H / T 63 x 120 x 100 mm ±0.5 mm
Gewicht 0.6 kg
Revision 1-3
4
UPSI-2406DP1 | UPSI-2406DP2
Backup time UPSI-2406DP1
140
120
100
80
60
40
Backup time [min]
20
0
101520253035404550556065707580859095100
Backup time UPSI-2406DP2
Nominal backup time vs. P
Output Power [W]
out
Nominal backup time vs. P
320
300
280
260
240
220
200
180
160
140
120
100
80
Backup time [sek]
60
40
20
0
101520253035404550556065707580859095100
out
Output Power [W]
Die Backup time ist abhängig von Batteriekapazität, Last und Temperatur.
Bei sehr hohen oder niedrigen Temperaturen verkürzt sich die Backup time.
Sofern nicht anders angegeben, gelten die Werte für Messungen bei +25° C.
Revision 1-3
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UPSI-2406DP1 | UPSI-2406DP2
A Kurzspezifikation UPSI-2406DP1 / UPSI-2406DP2 ............................................. 4
B Bestimmungsgemäßer Gebrauch
B1 Produkt- und Funktionsbeschreibung UPSI-2406DP1 / UPSI-2406DP2....................................7
B2 Vor Inbetriebnahme lesen! .................................................................................................................................... 7
E11 Verhalten bei Überschreiten der maximalen Pufferzeiten ............................................................. 24
E12 Status LED ...................................................................................................................................................................... 24
E18 Sicherheitsmaßnahmen und -regeln beim Betrieb des USV-Systems .................................... 26
Revision 1-3
6
UPSI-2406DP1 | UPSI-2406DP2
B Bestimmungsgemäßer Gebrauch
Herzlichen Glückwunsch zu Ihrem neuen Qualitätsprodukt!
Dieses Handbuch soll den Anwender mit dem Produkt samt dessen Komponenten und Eigenschaften vertraut
machen und möglichst vollständige und genaue Informationen dazu liefern. Für mögliche vorhandene Fehler
kann Bicker Elektronik jedoch keine Haftung übernehmen. Hinweise hierzu, Verbesserungsvorschläge und
Kritik werden jederzeit sehr gerne entgegengenommen.
B1 Produkt- und Funktionsbeschreibung UPSI-2406DP1 / UPSI-2406DP2
Die UPSI-2406DP1und UPSI-2406DP2 (nachfolgend USV) sind DC/DC-USV-Systeme mit zahlreichen digitalen Features und einer hohen Performance. Die USV kombiniert die UPSI-2406 mit einem Energiespeicher
(Li-Ion / Supercap).
B2 Vor Inbetriebnahme lesen
Dieses Handbuch sowie sämtliche Datenblätter, Sicherheitsanweisungen usw. sind vor Installation und
Benutzung genauestens zu lesen und einzuhalten. Ist dies nicht der Fall, können in bestimmten Situationen
Garantie und Gewährleistung teilweise oder ganz entfallen. Bei Nichteinhaltung der Gebrauchs- und Installationsvorgaben wird jegliche Haftung ausgeschlossen.
Vorsicht bei der Handhabung!
Auch nach dem Trennen der Versorgung und wenn am Ausgang keine Spannung messbar ist,
wird die USV weiterhin über das Speichermedium mit Energie versorgt.
B3 Bestimmungsgemäßer Gebrauch – Beschreibung
Dieses Gerät wurde für den Einsatz in einem passenden Gehäuse entwickelt, welches vor Strom-, Wasserund Brandgefahren schützt, so dass ein Einsatz im Innen- und Außenbereich möglich ist. Es ist primär für
den Einsatz auf der Hutschiene bestimmt und für den professionellen Einsatz in Bereichen wie industrieller
Steuerungs-, Kommunikations- und Messtechnik entwickelt. Es darf nicht in Vorrichtungen oder Anlagen verwendet werden, bei denen eine Fehlfunktion zu schweren Verletzungen führt oder Menschenleben gefährdet.
Die funktionelle Verwendung der USV besteht in der Überbrückung von Spannungsausfällen und / oder
-schwankungen. Das Gerät kann aber auch für durch den Anwender initiierte Abschaltungen der
Versorgungsspannung oder Zyklen eingesetzt werden, wie z. B. das Tauschen größerer Akkus bei Fahrzeugen,
wobei die Elektronik weiterhin versorgt werden soll, Öffnen und Schließen von Sicherheitsventilen nach einer
Fehlfunktion oder das Herunterfahren eines Systems. Als Speichermedium dienen hierbei jeweils langlebige
und hochwertige Energiespeicher.
Eine wichtige Eigenschaft ist, dass die Ausgangsspannung im Backup-Betrieb stets geregelt wird und nicht
mit abfallender Spannung der Akkus sinkt. Zur Verlängerung der Lebensdauer werden die Akkupacks durch
optimierte Ladealgorithmen schnell geladen.
Revision 1-3
7
UPSI-2406DP1 | UPSI-2406DP2
B4 Sicherheitshinweise
WARNUNG!
Missachtung nachfolgender Punkte kann einen elektrischen Schlag, Brände, schwere Unfälle
oder Tod zur Folge haben.
1. Auf eine ordnungsgemäße und fachgerechte Verdrahtung muss geachtet werden.
2. Das Gerät darf weder Feuer noch Temperaturen außerhalb der Spezifikation ausgesetzt werden.
3. Das Gerät darf nicht unter Wasser getaucht und Spritzwasser ausgesetzt werden.
4. Das Gerät darf nicht in feuchter Umgebung oder in einer Umgebung, bei der mit Betauung oder
Kondensation zu rechnen ist, betrieben werden.
5. Das Gerät darf nicht geöffnet, kurzgeschlossen, verpolt, überhitzt oder anderweitig
umgelötet/geschweißt werden.
6. Änderungen oder Reparaturversuche am Gerät sind zu unterlassen.
7. Einwirkung von Fremdkörpern auf das Gerät ist zu unterlassen (z. B. Metallteilen).
8. Offensichtlich beschädigte Geräte dürfen nicht in Betrieb genommen werden
(z. B. Delle, Brandspuren, grobe Verschmutzung).
9. Lüftungsöffnungen müssen freigehalten werden.
10. Gerät nicht fallen lassen.
11. Sämtliche Teile am Gerät sowie Zubehör dürfen nicht gegessen oder verschluckt werden.
12. Verwenden Sie eine strombegrenzte Quelle für die USV. Die erforderlichen Stromwerte
für die USV sind in diesem Handbuch beschrieben.
13. Die USV wird von mehr als einer Quelle mit Spannung versorgt. Um die USV vollständig abzuschalten,
müssen sowohl Eingangsstromquelle als auch der Energiespeicher getrennt werden. Der Energie speicher steht auch nach dem Abstecken noch unter Spannung.
ACHTUNG!
1. Durch unsachgemäßen Gebrauch sowie durch Öffnen des Gerätes erlischt die Garantie.
2. Das Gerät darf nur bestimmungsgemäß verwendet werden.
3. Die nationalen Unfallverhütungs- und Sicherheitsvorschriften sind einzuhalten.
4. Die Montage des Gerätes sowie die elektrische Installation müssen dem Stand der Technik entsprechen.
5. Die elektrischen, thermischen und mechanischen Grenzwerte sind einzuhalten.
6. Die Angaben zur Verdrahtung der USV – wie in diesem Handbuch beschrieben – müssen eingehalten
werden.
Revision 1-3
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UPSI-2406DP1 | UPSI-2406DP2
C Technische Daten
C1 Allgemeine Technische Daten
EINGANGSDATEN – UPSI-2406DP1 / UPSI-2406DP2
Wenn nicht anders angegeben, gelten alle Angaben für 25° C Umgebungstemperatur,
24 V DC Eingangsspannung und Nennausgangstrom (IN ).
Eingangsspannung 24 V DC
Eingangsspannungsbereich 22.5 V DC…30 V DC
Spannungsfestigkeit max. 35 V DC
Zuschaltschwelle fix
Unterspannung
Spannungsfall Eingang/Ausgang
22.5 V DC
0.5 V DC max. (abhängig von der Last)
Stromaufnahme
IN (UN, I
I
MAX
I
NO-LOAD
I
CHARGE
OUT
(UN, I
(UN, I
(UN, I
= IN, I
= I
OUT
OUT
OUT
CHARGE
STAT.BOOST
= 0, I
= 0, I
CHARGE
= 0)
, I
CHARGE
= max)
CHARGE
= 0)
= max)
4.1 A
4.9 A
100 mA
DP1: 1.8 A / DP2: 1.5 A
Leistungsaufnahme
PN (UN, I
P
MAX
P
CHARGE
OUT
(UN, I
(UN, I
= IN, I
= I
OUT
OUT
CHARGE
STAT.BOOST
= 0, I
CHARGE
= 0)
, I
= max)
CHARGE
= max)
98.4 W
117.6 W
DP1: 43.2 W / DP2: 36 W
Interne Eingangssicherung Ja (15 A)
Einschaltzeit <5 s
Einschaltzeit im Batteriebetrieb (Bat.-Start) n. a.
Dieses Gerät darf nur von Fachpersonal installiert und in Betrieb genommen werden! Die Applikation
muss beim Einbau stromlos sein. Die Leitungen müssen fest angeschlossen sein und dürfen über keine scharfen Kanten geführt werden. Auf richtige Polarität muss geachtet werden! Vor Inbetriebnahme Anschlüsse auf
Korrektheit prüfen!
E2 Konvektion und Einbaulage
Es sollten keine Lüftungslöcher durch andere, benachbarte Komponenten verdeckt sein. Für diese DIN-RailVersionen ist eine senkrechte Montage auf eine waagerechte Schiene (Hutschienen nach EN 60715) empfehlenswert, um die bestmögliche Konvektion der USV zu erreichen. Eine andere Einbaulage ist möglich, ein
Betrieb bis +50 respektive +65° C Umgebungstemperatur kann dadurch aber nicht mehr gewährleistet werden.
Folgende Abstände zu benachbarten Geräten sind zu empfehlen:
Links / rechts: 20 mm
Oben / unten: 50 mm
Die Geräte entsprechen der IP-Schutzklasse 20.
Revision 1-3
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UPSI-2406DP1 | UPSI-2406DP2
Hutschienenmontage und Hutschienenprofile nach EN 60715
1.
3.
Nach unten
drücken
2.
4.
Revision 1-3
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UPSI-2406DP1 | UPSI-2406DP2
E3 Anschlussbeschreibung
EINGANG & AUSGANG
PINFUNKTION
V
in
1Vin +
2Vin –
V
43 21
+ – – +
out
3Vout –
4Vout +
RELAIS-ANSCHLUSS (RL)
Schließerkontakt: Bei Netzunterbrechung ist Schalter geschlossen (= 0 ).
PINFUNKTION
1Relais-Öffner Kontakt 1
21
2Relais-Öffner Kontakt 2
RS-232
Revision 1-3
PINFUNKTION
1NC
2RXD
3TXD
4DTR
5GND
6DSR
7NC
8NC
9NC
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UPSI-2406DP1 | UPSI-2406DP2
E4 Dimensionierung der vorgeschalteten Stromversorgung
Es ist darauf zu achten, dass die vorgeschaltete Stromversorgung korrekt dimensioniert ist, um den Ladevorgang
der Batterien und die korrekte Funktion der Applikation zu garantieren. Der Eingang muss von einer SELV- oder
PELV-Stromversorgung gespeist werden. Um die UPSI-Geräte maximal betreiben zu können, muss die vorgeschaltete Stromversorgung mindestens die folgenden Ausgangsströme und -spannungen bereit stellen.
Für UPSI-2406DP1: 6 A / 24 V
Für UPSI-2406DP2: 6 A / 24 V
Wird am Ausgang der UPSI-Geräte weniger Last als die Maximallast benötigt, kann die Spannungsversorgung
nach der untenstehenden Tabelle dimensioniert werden (Spalte 3).
UPSI-2406DP1 / UPSI-2406DP2
I
[A]I
LOAD
CHARGE
[A]I
01.82
11.63
21.43.5
31.34.5
416
IN-MIN
[A]
Revision 1-3
20
UPSI-2406DP1 | UPSI-2406DP2
E5 Inbetriebnahme
Es muss sichergestellt sein, dass die USV ordnungsgemäß verbaut ist.
Durch das Anschließen der Versorgungsspannung: Wird an den Eingangs klemmen eine Spannung
größer als 22,5 V für die UPSI-2406DP1 / UPSI-2406DP2 angeschlossen, wird der Energieträger abgefragt und
übermittelt seine Daten. Die USV stellt die entsprechende Ladeschlussspannung ein und gibt den Pack frei. Erst
danach wird auch der Lader freigegeben und das Laden des Akkus beginnt. Der Vorgang geschieht innerhalb
weniger Millisekunden.
Die angelegte Spannung am Eingang wird, verringert durch einen stromabhängigen Spannungsabfall, an den
Ausgang weitergeleitet (Vout = Vin - 0,5 V bei Maximalstrom). Das Gerät lädt den Energiespeicher und überwacht die Spannungsschwellen am Eingang (USV-Funktion).
Es ist darauf zu achten, dass die Quelle genug Strom liefert, um den Ladevorgang zu garantieren (siehe auch
Seite 20, Abschnitt E4 „Dimensionierung der vorgeschalteten Stromversorgung“).
Bei Verwendung der Windows® Software zum Herunterfahren des Systems muss folgende
Einstellung sichergestellt werden:
Systemsteuerung >> Alle Systemsteuerungselemente >> Energieoptionen
Auswählen, was beim Drücken des Netzschalters geschehen soll
>> Beim Drücken des Netzschalters: Herunterfahren
Revision 1-3
21
UPSI-2406DP1 | UPSI-2406DP2
120 mm
63 mm
E6 Anschlussplan
UPSI
DC UPS
V
IN
++–
IN
– +
OUT
+ –
STATUS
V
OUT
–
RELAIS
RL
RS232
RS232 für individuelle Verwendung D Sub 9
USB
USB
ANSCHLUSS-REIHENFOLGE
1. APPLIKATION V
OUT
2. DCQUELLE VIN
3. RELAIS / USB / RS232
Abbau-Reihenfolge umgekehrt zum Anschluss!
VIN/V
– ACHTUNG!
OUT
1. Auf Polarität achten
2. AWG18-Leitung sollte verwendet werden (1 mm2)
Revision 1-3
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UPSI-2406DP1 | UPSI-2406DP2
E7 Übersicht Stecker / Gegenstecker mit Bezeichnung / Lieferumfang
ANSCHLUSSTEILENUMMERGEGENSTÜCK-TEILENUMMER
VIN/V
OUT
RLWE691305140002WE691304130002
USBWE61400416121USB Typ B Stecker
RS232D-Sub9 FemaleD-Sub 9 Male
LIEFERUMFANG
MENGEBESCHREIBUNG
1x GerätUPSI-2406DP1 oder UPSI-2406DP2 - DC USV
1xVIN / V
1xRelais-Stecker
OUT
WE691325310004WE691364300004
Stecker
E8 Ladezeit
Die Ladezeiten sind abhängig vom Energiespeicher, der Eingangsspannung und dem Laststrom.
E9 Verpolung / Überlast / Kurzschluss
Das Gerät ist gegen Verpolung bei Inbetriebnahme (Gerät aus, nicht aktiv) geschützt.Befindet sich das Gerät
im laufenden Backup-Betrieb, ist kein Verpolschutz gegeben. Im Falle eines zu hohen Stromes für eine Dauer
länger als 3 s schaltet das Gerät ab (LED blinkt schnell) und läuft nach 10 s automatisch wieder an (non-latch).
Bei einem Kurzschluss erfolgt eine sofortige Trennung des Ausgangs. Ein Startversuch erfolgt hier jede Sekunde
(non-latch, timer 1 s). Die Auswirkungen eines Kurzschlusses auf das Gerät sind abhängig von der Leitungslänge /
Querschnitt (Impedanz) der Ausgangsverdrahtung. Bei einem Kurzschluss direkt an den Klemmen kann es zu
einer Beschädigung des Gerätes kommen. Zu einer Beschädigung kann es kommen, wenn die Spannung
≥26 V kurzgeschlossen wird.
E10 Überbrückungszeiten (Backup time)
Die nominalen Überbrückungszeiten (Backup time) können den Datenblättern oder den technischen Daten
am Anfang dieses Handbuches entnommen werden. Bei extrem niedrigen oder hohen Temperaturen kann es
zu einer Minderung der nominalen Überbrückungszeit kommen.
Revision 1-3
23
UPSI-2406DP1 | UPSI-2406DP2
E11 Verhalten bei Überschreiten der maximalen Pufferzeiten
Beim Überschreiten der gegebenen Überbrückungszeiten wird der Ausgang anhand der Entladespannung des
entsprechenden Speichers getrennt (Tiefentladeschutz).
Bei den Superkondensatoren, die nicht empfindlich auf eine Tiefentladung reagieren, wurde eine Schwelle
festgelegt, die durch den Strom begrenzt wird. Je niedriger die Spannung, desto höher der Strom an den
Kondensatoren bei konstanter Ausgangsleistung.
Wenn über 70 % des maximal zulässigen Ausgangsstroms während des Entladens der Superkondensatoren
gezogen wird, schaltet der Wandler zunächst ab, ohne den Ausgang sofort zu trennen und eine niedrigere
Spannung erscheint am Ausgang (Zustand <2 s). Dieser Zustand sollte vermieden werden, indem das System
rechtzeitig heruntergefahren wird, bevor die Superkondensatoren unter hohen Strömen entladen werden.
E12 Status LED
1 x blinken, Pause 1,5 sStatus: Batteriestart
2 x blinken, Pause 1,5 sStatus: Es wird Kapazität zum Starten benötigt, Zustand Laden
3 x blinken, Pause 1,5 sStatus Herunterfahren: Warten bis System heruntergefahren ist
4 x blinken, Pause 1,5 sStatus Neustart: Ausgang ist abgeschaltet und Zeit läuft bis Neustart
(Rebootphase)
5 x blinken, Pause 1,5 sStatus: Keine Batterie erkannt
6 x blinken, Pause 1,5 sBatteriespannung zu hoch, Batterie deaktiviert
7 x blinken, Pause 1,5 sLadestrom zu hoch, Batterie deaktiviert
1 Hz Blinken > NetzausfallStatus: Batteriebetrieb
Dauer AnStatus: System OK
Schnelles BlinkenKritischer Fehler
Status: Ausgangsspannung zu gering
> USV wird abgeschaltet
Status: Überstrom erkannt
> USV-Ausgang wird deaktiviert
Revision 1-3
24
UPSI-2406DP1 | UPSI-2406DP2
E13 Software
Informationen zur Software und der Command List finden Sie im Handbuch zur UPSI-2406(D).
E14 Empfehlungen für eine lange Lebensdauer des USV-Systems
Supercaps haben kein tatsächliches „End of Life“ (EOL). Über die Zeit verringert sich die Kapazität und der ESR
(Ersatzserienwiderstand) erhöht sich. Jedoch wird oft als EOL eine Verringerung der Kapazität auf 70 % und
eine Verdopplung des ESR definiert. Ein wichtiger Aspekt für die Alterung der Supercaps ist die Ladeschlussspannung und die Betriebstemperatur.
Die Ladeschlussspannungen sind so optimiert, dass diese ein optimales Maß zwischen Lebensdauer und
Performance bilden.
Um die Lebensdauer des Systems zu verlängern, sollten die USVs nicht in der Nähe von Hitzequellen platziert
und für eine gute Luftzirkulation um das Gerät gesorgt werden. Je weniger tief die Energiespeicher entladen
werden, desto höher ist die Lebensdauer.
E15 Wartung
Die USV enthält keine zu wartenden Teile. Im Fehlerfall ist die Stromquelle auszuschalten und die Kabel zu
trennen. Zur Reinigung ein trockenes Tuch verwenden!
E16 Entsorgung
Elektrische und elektronische Geräte dürfen nicht in den Hausmüll!
Die geltenden gesetzlichen Vorschriften des jeweiligen Landes bezüglich
Recyclen und Entsorgen von benutzten Energiespeichern/Batterien am Ende
derer Lebenszeit bzw. Rücksenden zu entsprechenden Annahmestellen müssen
eingehalten werden.
E17 Haftungsausschluss
Wir, die Bicker Elektronik GmbH, haben den Inhalt der Druckschrift auf Übereinstimmung mit der beschriebenen Hard- und Software geprüft. Dennoch können Abweichungen nicht ausgeschlossen werden, sodass wir
für die vollständige Übereinstimmung keine Gewähr übernehmen. Die Angaben in dieser Druckschrift werden
regelmäßig überprüft, notwendige Korrekturen sind in den aktualisierten Versionen enthalten.
Revision 1-3
25
UPSI-2406DP1 | UPSI-2406DP2
E18 Sicherheitsmaßnahmen und -regeln beim Betrieb des USV-Systems
Der Spannungsabfall der Zuleitung ist zu beachten! Der maximale Ladestrom kann bei zu langen Leitungen
zu hohen Spannungsabfällen führen. Ist der Spannungsabfall zu hoch, kann es zu einer Unterschreitung des
Schwellwertes kommen und ein unbeabsichtigter Power Fail ausgelöst werden. Die Spannung bei maximaler
Last direkt am Eingang des Gerätes darf 22,5 V nicht unterschreiten.
Auch nach dem Trennen der Versorgung läuft das Gerät für einige Zeit nach Unterschreitung des Lastsensors
weiter (Einstellung eines Schwellwerts für den Lastsensor: Ströme unter diesem Wert werden als „keine Last“
gewertet und die USV nach eingestellter Zeit abgeschaltet).
Ein Kurzschluss direkt am Ausgang des Geräts kann zur Schädigung oder Zerstörung führen. Erst ab einer
bestimmten Impedanz (L > 50 nH, R > 50 m) kann ein Schutz gewährleistet werden. Im Fehlerfall können
Elektrolyte in flüssiger und gasförmiger Form austreten.
Revision 1-3
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Irrtümer und technische Änderungen vorbehalten.
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der Firma Microsoft Corp.
Stand: 12.08.2020 – Revision 1-3