Eaton EMS, EMS-9 Series, EMS-2, 4 Series, EMS-ROS Series Series Manual

Handbuch/Manual

Elektronischer Motorstarter EMS
EMS Electronic Motorstarter

04/15 MN03407009Z-DE/EN

Alle Marken- und Produktnamen sind Warenzeichen oder eingetragene
Warenzeichen der jeweiligen Titelhalter.

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Originalbetriebsanleitung

Die deutsche Ausführung dieses Dokuments ist die Originalbetriebsanleitung.

Übersetzung der Originalbetriebsanleitung

Alle nicht deutschen Sprachausgaben dieses Dokuments sind Übersetzungen der
Originalbetriebsanleitung.

1. Auflage 2013, Redaktionsdatum 03/13

2. Auflage 2014, Redaktionsdatum 04/14

3. Auflage 2015, Redaktionsdatum 04/15
© 2013 by Eaton Industries GmbH, 53105 Bonn

Autor: Mike Edelmann | Redaktion: René Wiegand | Übersetzung: globaldocs GmbH
Alle Rechte, auch die der Übersetzung, vorbehalten.

Kein Teil dieses Handbuches darf in irgendeiner Form (Druck, Fotokopie, Mikrofilm
oder einem anderen Verfahren) ohne schriftliche Zustimmung der Firma Eaton
Industries GmbH, Bonn, reproduziert oder unter Verwendung elektronischer
Systeme verarbeitet, vervielfältigt oder verbreitet werden.

Änderungen vorbehalten.

All brand and product names are trademarks or registered trademarks of the owner
concerned.

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Original Operating Instructions

The German-language edition of this document is the original operating manual.

Translation of the original operating manual

All editions of this document other than those in German language are translations of
the original German manual.

st

1

published 2013, edition date 03/13

nd

2

edition 2014, edition date 04/14

rd

3

edition 2015, edition date 04/15

© 2013 by Eaton Industries GmbH, 53105 Bonn
Author: Mike Edelmann | Editor: René Wiegand | Translator: globaldocs GmbH
All rights reserved, including those of the translation.

No part of this manual may be reproduced in any form (printed, photocopy, microfilm
or any other process) or processed, duplicated or distributed by means of electronic
systems without written permission of Eaton Industries GmbH, Bonn.

Subject to alteration without notice.

Gefahr!
Gefährliche elektrische Spannung!
Danger!
Dangerous electrical voltage!

Vor Beginn der Installationsarbeiten

• Gerät spannungsfrei schalten

• Gegen Wiedereinschalten sichern

• Spannungsfreiheit feststellen

• Erden und kurzschließen

• Benachbarte, unter Spannung stehende Teile
abdecken oder abschranken.

• Die für das Gerät angegebenen Montagehinweise
(AWA/IL) sind zu beachten.

• Nur entsprechend qualifiziertes Personal gemäß
EN 50110-1/-2 (VDE 0105 Teil 100) darf Eingriffe an
diesem Gerät/System vornehmen.

• Achten Sie bei Installationsarbeiten darauf, dass Sie
sich statisch entladen, bevor Sie das Gerät berühren.

• Die Funktionserde (FE) muss an die Schutzerde (PE)
oder den Potenzialausgleich angeschlossen werden.
Die Ausführung dieser Verbindung liegt in der
Verantwortung des Errichters.

• Anschluss- und Signalleitungen sind so zu installi­eren, dass induktive und kapazitive Einstreuungen
keine Beeinträchtigung der Automatisierungs­funktionen verursachen.

• Einrichtungen der Automatisierungstechnik und
deren Bedienelemente sind so einzubauen, dass sie
gegen unbeabsichtigte Betätigung geschützt sind.

• Damit ein Leitungs- oder Aderbruch auf der Signal­seite nicht zu undefinierten Zuständen in der Auto­matisierungseinrichtung führen kann, sind bei der
E/A-Kopplung hard- und softwareseitig entsprech­ende Sicherheitsvorkehrungen zu treffen.

• Bei 24-Volt-Versorgung ist auf eine sichere elek­trische Trennung der Kleinspannung zu achten.
Es dürfen nur Netzgeräte verwendet werden, die die
Forderungen der IEC 60364-4-41 bzw.
HD 384.4.41 S2 (VDE 0100 Teil 410) erfüllen.

• Schwankungen bzw. Abweichungen der Netzspan­nung vom Nennwert dürfen die in den technischen
Daten angegebenen Toleranzgrenzen nicht über­schreiten, andernfalls sind Funktionsausfälle und
Gefahrenzustände nicht auszuschließen.

• NOT-HALT-Einrichtungen nach IEC/EN 60204-1
müssen in allen Betriebsarten der Automatisierung­seinrichtung wirksam bleiben. Entriegeln der NOT­HALT-Einrichtungen darf keinen Wiederanlauf

Eaton Industries GmbH

bewirken.

Sicherheitshinweise / Safety instructions

• Einbaugeräte für Gehäuse oder Schränke dürfen nur
im eingebauten Zustand, Tischgeräte oder Portables
nur bei geschlossenem Gehäuse betrieben und
bedient werden.

Before commencing the installation

• Disconnect the power supply of the device.

• Ensure that devices cannot be accidentally
retriggered.

• Verify isolation from the supply.

• Earth and short-circuit.

• Cover or enclose neighbouring units that are live.

• Follow the engineering instructions (instructional
leaflet) of the device concerned.

• Only suitably qualified personnel in accordance with
EN 50110-1/-2 (VDE 0105 part 100) may work on this
device/system.

• Before installation and before touching the device
ensure that you are free of electrostatic charge.

• The functional earth (FE) must be connected to the
protective earth (PE) or to the potential equalizing.
The system installer is responsible for implementing
this connection.

• Connecting cables and signal lines should be
installed so that inductive or capacitive interference
does not impair the automation functions.

• Install automation devices and related operating
elements in such a way that they are well protected
against unintentional operation.

• Suitable safety hardware and software measures
should be implemented for the I/O interface so that a
line or wire breakage on the signal side does not
result in undefined states in the automation device.

• Ensure a reliable electrical isolation of the low voltage
for the 24 V supply. Only use power supply units
complying with IEC 60364-4-41 or HD 384.4.41 S2
(VDE 0100 part 410).

• Deviations of the mains voltage from the rated value
must not exceed the tolerance limits given in the
specifications, otherwise this may cause malfunction
and dangerous operation.

• Emergency stop devices complying with
IEC/EN 60204-1 must be effective in all operating
modes of the automation devices. Unlatching the
emergency stop devices must not cause restart.

• Built-in devices for enclosures or cabinets must only
be run and operated in an installed state, desk-top
devices or portable devices only when the housing is
closed.

I

Vor Beginn der Installationsarbeiten

Before commencing the installation

• Es sind Vorkehrungen zu treffen, dass nach Span­nungseinbrüchen und -ausfällen ein unterbrochenes
Programm ordnungsgemäß wieder aufgenommen
werden kann. Dabei dürfen auch kurzzeitig keine
gefährlichen Betriebszustände auftreten. Gegeben­enfalls ist NOT-HALT zu erzwingen.

• An Orten, an denen in der Automati­sierungseinrichtung auftretende Fehler Personen­oder Sachschäden verursachen können, müssen
externe Vorkehrungen getroffen werden, die auch im
Fehler- oder Störfall einen sicheren Betriebszustand
gewährleisten beziehungsweise erzwingen (z. B.
durch unabhängige Grenzwertschalter, mechanische
Verriegelungen usw.).

• Das Betriebsmittel kann nicht vom Anwender
repariert werden und muss durch ein gleichwertiges
Gerät ersetzt werden. Reparaturen sind nur durch
den Hersteller durchführbar.

• Setzen Sie ausschließlich Netzteile mit sicherer Tren­nung mit PELV-Spannung nach EN 50178/VDE 0160
(PELV) ein. In diesen wird ein Kurzschluss zwischen
Primär- und Sekundärseite ausgeschlossen.

• Das Messsystem wird überprüft, indem die
Sicherung aus einer Netzleitung entfernt oder eine
Motorleitung abgeklemmt wird. Wird der ange­schlossene Motor über die Ansteuereingänge
gestartet, so wird dieser nach ca. 2 s automatisch
wieder abgeschaltet. Das Gerät signalisiert einen
Fehler.

• Das Potenziometer wird überprüft, indem im abges­teuerten Zustand der Quittierungstaster gedrückt
wird. Bei gedrücktem Taster wird der eingestellte
Nennstrom durch die LEDs signalisiert. Der ange­zeigte Nennstrom muss mit der Potenziometerstel­lung übereinstimmen.

• Das Prüfintervall für die Prüfung der Sicherheits­funktion „Motorschutz“ beträgt 6 Monate.

• Dies ist ein Produkt für Umgebung A (Industrie).
In Umgebung B (Haushalt) kann dieses Gerät uner­wünschte Funkstörungen verursachen. In diesem
Fall kann der Anwender verpflichtet sein, ange­messene Maßnahmen durchzuführen.

• Leitungen an den Klemmen MAN, RES, AUT dürfen
nicht länger als 30 m sein.

• Measures should be taken to ensure the proper
restart of programs interrupted after a voltage dip or
failure. This should not cause dangerous operating
states even for a short time. If necessary, emergency
stop devices should be implemented.

• Wherever faults in the automation system may
cause damage to persons or property, external
measures must be implemented to ensure a safe
operating state in the event of a fault or malfunction
(for example, by means of separate limit switches,
mechanical interlocks, etc.).

• This apparatus cannot be repaired by the user and
must be replaced with an equivalent device.
Repairs can only be performed by the manufacturer.

• Only use power supply units with safe isolation with
protective extra low voltage as specified in EN
50178/VDE 0160 (PELV). This will prevent short­circuits between the primary and secondary
windings.

• To test the measuring system, remove the fuse from
a power line or disconnect a motor cable. If the
connected motor is started via the actuation inputs,
it will be switched off automatically after approx. 2 s.
The device is indicating a fault.

• To test the potentiometer, press the acknowledge
button while the motor is not being driven. When the
pushbutton is pressed, the LEDs will show the rated
operational current that has been set. The indicated
rated operational current must match the potentio­meter‘s position.

• The “motor protection“ safety function must be
tested every 6 months.

• This is a Class A product (industrial). In a domestic
environment (Class B), this device may cause radio
interference, in which case the user may be required
to take adequate measures.

• Cables connected to terminals MAN, RES, AUT must
not be longer than 30 m.

II

Inhaltsverzeichnis

Inhaltsverzeichnis

0 Zu diesem Handbuch ................................................................. 3

0.1 Änderungsprotokoll...................................................................... 3

0.2 Zielgruppe .................................................................................... 3

0.3 Abkürzungen und Symbole .......................................................... 3

0.3.1 Warnhinweise vor Sachschäden.................................................. 3

0.3.2 Warnhinweise vor Personenschäden........................................... 4

0.3.3 Tipps............................................................................................. 4

1 Elektronischer Motorstarter EMS............................................. 5

1.1 Vorwort ........................................................................................ 5

1.2 Geräteübersicht EMS-… .............................................................. 6

1.3 Gerätereihe .................................................................................. 6

1.4 Aufbau.......................................................................................... 7

1.5 Gerätebeschreibung..................................................................... 8

1.5.1 Spannungsversorgung ................................................................. 8

1.5.2 Steuereingänge............................................................................ 8

1.5.3 Netzanschluss.............................................................................. 9

1.5.4 Absicherung ................................................................................. 9

1.5.5 Status-LEDs ................................................................................. 10

1.5.6 Reset-Taster................................................................................. 10

1.5.7 Manueller und automatischer Reset............................................ 11

1.5.8 Rückmeldeausgang...................................................................... 11

2 Projektierung .............................................................................. 12

2.1 Schaltungsbeispiele Direktstarter, Wendestarter ........................ 12

2.1.1 Haupt- und Steuerstrompfad beim Direktstarter

EMS-DO-…-24VDC ...................................................................... 12

2.1.2 Haupt- und Steuerstrompfad für Wendestarter

EMS-RO-…-24VDC ...................................................................... 12

2.2 Sicherheitsgerichtete Abschaltung mit verringerter Lebensdauer

(EMS-DOS-…/EMS-ROS-…) ........................................................ 13

2.2.1 Schalt- und Steuerstrompfad NOT-HALT einkanalig

(verringerte Lebensdauer)............................................................ 14

2.2.2 Haupt- und Steuerstrompfad NOT-HALT zweikanalig

(verringerte Lebensdauer)............................................................ 15

2.3 Sicherheitsgerichtete Abschaltung mit hoher Lebensdauer ........ 15

2.3.1 Haupt- und Steuerstrompfad NOT-HALT (einkanalig) .................. 16

2.3.2 Haupt- und Steuerstrompfad NOT-HALT (zweikanalig)................ 17

3 Inbetriebnahme .......................................................................... 18

3.1 Nennstromeinstellung.................................................................. 18

3.2 Zuordnung zwischen Status-LEDs und eingestelltem Nennstrom 19

3.3 Motor mit Bremse........................................................................ 19

4 Gerätestatus und Fehlererkennung ......................................... 20

4.1 Gerätestatus................................................................................. 20

4.2 Fehlerquittierung.......................................................................... 22

Elektronischer Motorstarter EMS/Electronic Motor Starter EMS 04/15 MN03407009Z-DE/EN www.eaton.com 1

Inhaltsverzeichnis

5 Anhang........................................................................................ 23

5.1 Technische Daten ........................................................................ 23

5.2 Sicherheitstechnische Funktionen............................................... 26

5.3 Auslösekennlinien bei 20 °C ........................................................ 27

5.4 Deratingkurven bei 100 % Einschaltdauer (EMS-…-T-9-24VDC) . 27

5.5 Anpassungsfaktoren Gebrauchskategorien ................................. 28

5.6 EG-Konformitätserklärung (Doc. No.: CE1400055) ...................... 29

2 Elektronischer Motorstarter EMS/Electronic Motor Starter EMS 04/15 MN03407009Z-DE/EN www.eaton.com

0 Zu diesem Handbuch

Das vorliegende Handbuch gilt für den elektronischen Motorstarter EMS.
Das Handbuch beschreibt die verschiedenen Produktausführungen der EMS­Produktreihe, deren Installation und Betrieb sowie ihre Verwendung zum
Schutz von Motoren in explosionsgefährdeten Bereichen (Ex-e-Bereichen).

0.1 Änderungsprotokoll

Gegenüber früheren Ausgaben hat es folgende wesentliche Änderungen
gegeben:

0 Zu diesem Handbuch

0.1 Änderungsprotokoll

Redaktions­datum

04/15 29 f. EG-Konformitätserklärung Doc. No.: CE1400055
04/14 29 Abschnitt „EG-Konformitätserklärung (Doc. No.:

03/13 Erstausgabe

Seite Stichwort neu geän-

0.2 Zielgruppe

Das Handbuch richtet sich an Fachpersonal, das den elektronischen Motor­starter EMS installiert, in Betrieb nimmt und wartet.

0.3 Abkürzungen und Symbole

In diesem Handbuch werden Symbole eingesetzt, die folgende Bedeutung
haben:

▶ zeigt Handlungsanweisungen an.

0.3.1 Warnhinweise vor Sachschäden

ACHTUNG

Warnt vor möglichen Sachschäden.

entfällt

dert

✓

✓

CE1400055)“

Elektronischer Motorstarter EMS/EMS Electronic Motor Starter 04/15 MN03407009Z-DE/EN www.eaton.com 3

0 Zu diesem Handbuch

0.3 Abkürzungen und Symbole

0.3.2 Warnhinweise vor Personenschäden

VORSICHT

0.3.3 Tipps







￫

Warnt vor gefährlichen Situationen, die möglicherweise zu
leichten Verletzungen führen.

WARNUNG

Warnt vor gefährlichen Situationen, die möglicherweise zu
schweren Verletzungen oder zum Tod führen.

GEFAHR

Warnt vor gefährlichen Situationen, die zu schweren
Verletzungen oder zum Tod führen.

Weist auf nützliche Tipps hin.

4 Elektronischer Motorstarter EMS/EMS Electronic Motor Starter 04/15 MN03407009Z-DE/EN www.eaton.com

1 Elektronischer Motorstarter EMS

1.1 Vorwort

Für den Schutz von Motoren in explosionsgefährdeten Bereichen gelten
zusätzlich zu den Vorschriften nach EN 60079-14 und VDE 0165-1 separate
Vorschriften für die entsprechenden Zündschutzarten.

Für Motoren in der Zündschutzart „e“, „Erhöhte Sicherheit“, verlangt die
Vorschrift EN 60079-7 zusätzliche Maßnahmen. Durch diese werden mit
einem erhöhten Grad an Sicherheit die Möglichkeiten von unzulässig hohen
Temperaturen und das Entstehen von Funken und Lichtbögen an Motoren,

denen dies im normalen Betrieb nicht auftritt, verhindert. Die Motorschutz-

bei
geräte hierfür, die sich selber nicht im Ex-Bereich befinden, müssen durch
eine akkreditierte Zulassungsstelle zertifiziert sein.

Für Motoren in explosionsgefährdeten Staub-Luft-Gemischen verlangt die
Norm EN 60079-14 zusätzliche Maßnahmen. Die Richtlinie 94/9/EG
(ATEX 100a) zur Angleichung der Rechtsvorschriften der Mitgliedsstaaten für
Geräte und Schutzsysteme zur bestimmungsmäßigen Verwendung in explo­sionsgefährdeten Bereichen ist ab dem 30.06.2003 bindend.

1 Elektronischer Motorstarter EMS

1.1 Vorwort

Elektronischer Motorstarter EMS/EMS Electronic Motor Starter 04/15 MN03407009Z-DE/EN www.eaton.com 5

1 Elektronischer Motorstarter EMS

1.2 Geräteübersicht EMS-…

1.2 Geräteübersicht EMS-…

Der elektronische Motorstarter EMS dient zur betriebsmäßigen Ansteue­rung, zum Schutz sowie zur sicherheitsgerichteten Abschaltung von drei­phasigen Drehstrom-Asynchronmotoren.

Hierfür vereint der Motorstarter EMS folgende Funktionen:

• Motorlinkslauf,

• Motorrechtslauf,

• Motorschutz (Überlastschutz plus Erkennung von Phasenausfall bzw.

Phasenunsymmetrie),

• NOT-HALT-Schütz der Kategorie 3.
Durch die interne Verriegelungsschaltung und Lastverdrahtung wird der Ver-

drahtungsaufwand auf ein Minimum reduziert. Die Produktreihe EMS bein­haltet verschiedene Ausführungen mit unterschiedlichen Funktionen.

1.3 Gerätereihe

Der elektronische Motorstarter EMS wird in mehreren Varianten angeboten.

Tabelle 1: Übersicht über die Gerätereihe EMS-…

Gerätetyp

EMS-DO-T-2,4-24VDC Direktstarter

EMS-DO-T-9-24VDC

EMS-RO-T-2,4-24VDC

EMS-RO-T-9-24VDC

EMS-DOS-T-2,4-24VDC Direktstarter

EMS-DOS-T-9-24VDC Direktstarter

EMS-ROS-T-2,4-24VDC Wendestarter

EMS-ROS-T-9-24VDC

Funktion Strombereich Versorgungs-

mit Motorschutz
Direktstarter

mit Motorschutz
Wendestarter

(Motorlinkslauf, Motorrechtslauf)
mit Motorschutz

Wendestarter
(Motorlinkslauf, Motorrechtslauf)
mit Motorschutz

mit Motorschutz und
NOT-HALT-Schütz

mit Motorschutz und
NOT-HALT-Schütz

(Motorlinkslauf, Motorrechtslauf)
mit Motorschutz und
NOT-HALT-Schütz

Wendestarter
(Motorlinkslauf, Motorrechtslauf)
mit Motorschutz und
NOT-HALT-Schütz

0,18 - 2,4 A (AC-51)
0,18 - 2,4 A (AC-53a)

1,5 - 9 A (AC-51)
1,5 - 6,5 A (AC-53a)

0,18 - 2,4 A (AC-51)
0,18 - 2,4 A (AC-53a)

1,5 - 9 A (AC-51)
1,5 - 6,5 A (AC-53a)

0,18 - 2,4 A (AC-51)
0,18 - 2,4 A (AC-53a)

1,5 - 9 A (AC-51)
1,5 - 6,5 A (AC-53a)

0,18 - 2,4 A (AC-51)
0,18 - 2,4 A (AC-53a)

1,5 - 9 A (AC-51)
1,5 - 6,5 A (AC-53a)

spannung
(Steuerspannung)

24 V DC

24 V DC

24 V DC

24 V DC

24 V DC

24 V DC

24 V DC

24 V DC

6 Elektronischer Motorstarter EMS/EMS Electronic Motor Starter 04/15 MN03407009Z-DE/EN www.eaton.com

1.4 Aufbau

①

⑩

⑨

③

②

④

⑤

⑥

⑦

⑧

1 Elektronischer Motorstarter EMS

Abbildung 1: Bezeichnungen am EMS

a 3-Phasen-Eingangsspannung (1L1, 3L2, 5L3)
b Gerätefuß mit Aufnahme für Tragschiene
c LEDs: (PWR: Versorgungsspannung, ERR: Meldung/Fehler,

L: Linkslauf, R: Rechtslauf, ON: Motorstart (EMS-D…))

d 3-Phasen-Ausgangsspannung (2T1, 4T2, 6T3)
e Klemmen Rückmeldeausgang (95, 96, 98)
f Klemmen Quittierungseingänge (MAN, RES, AUT)
g Reset-Taster
h Einstellrad für Motornennstrom
i Klemmen für Steuereingänge (L, R, E, ON)
j Klemmen für Versorgungsspannung (A1, A2,

E)

q

1.4 Aufbau

Elektronischer Motorstarter EMS/EMS Electronic Motor Starter 04/15 MN03407009Z-DE/EN www.eaton.com 7

1 Elektronischer Motorstarter EMS

1.5 Gerätebeschreibung

1.5 Gerätebeschreibung

1.5.1 Spannungsversorgung

Die Spannungsversorgung des EMS erfolgt über die Anschlussklemmen A1
und A2. Die Anschlussklemme A1 dient für den Anschluss der 24-V-DC-Ver­sorgungsspannung. Die Anschlussklemme A2 wird für das 0-V-DC-Bezugs­potenzial verwendet.

der Anschlussklemme qE wird das an A2 angeschlossene 0-V-DC-Bezugs-

An
potenzial zur Verfügung gestellt; dies kann für die Freigabe (Klemme E) des
Befehls für den Motorstart verwendet werden.

ACHTUNG

Verwenden Sie zur Versorgung des elektronischen Motorstar­ters beziehungsweise zur Versorgung zusätzlicher Geräte nicht
das 0-V-DC-Bezugspotenzial der Anschlussklemme

E!

q

1.5.2 Steuereingänge

ACHTUNG

Betreiben Sie die Versorgungsspannungs- sowie die Steuer­spannungseingänge mit Stromversorgungsmodulen gemäß
DIN 19240 (maximal 5 % Restwelligkeit).

Die Steuereingänge ON (EMS-DO…), L, R (EMS-RO…) dienen zur Ansteue­rung der entsprechenden Motordrehrichtung. Die Ansteuerung erfolgt mit
24 V DC. Über die Anschlussklemme E (Enable) erfolgt die Freigabe des
Schaltbefehls für die Motordrehrichtung. Zur Freigabe des Schaltbefehls
muss dieser Anschluss mit dem 0-V-DC-Bezugspotenzial der Steuereingänge
ON, L, R belegt sein. Über die Steuereingänge ON, L, R, E erfolgt die sicher­heitsgerichtete Abschaltung des zu steuernden Motors (￫ Abschnitt 2.3,
„Sicherheitsgerichtete Abschaltung mit hoher Lebensdauer“, Seite 15).

ACHTUNG

Um bei langen Steuerleitungen die induktive bzw. kapazitive
Einkopplung von Störimpulsen zu vermeiden, werden abge­schirmte Leitungen empfohlen.

8 Elektronischer Motorstarter EMS/EMS Electronic Motor Starter 04/15 MN03407009Z-DE/EN www.eaton.com

1.5.3 Netzanschluss

1 Elektronischer Motorstarter EMS

1.5 Gerätebeschreibung

Der Anschluss an ein 3-Phasen-Netz erfolgt über die Klemmen der 3-Phasen­Eingangsspannung. Zur korrekten Wahl der Motordrehrichtung bei den
EMS-Wendestartern ist beim Anschluss an ein 3-Phasen-Netz unbedingt auf
die Klemmenbezeichnung des EMS zu achten.

GEFAHR

1.5.4 Absicherung



Niemals bei anliegender Spannung arbeiten!

Die Absicherung eines 3-Phasen-Netzes gegenüber Kurzschluss kann auf die
folgenden Arten geschehen:

Tabelle 2: Absicherung für IEC-Anwendung

Gerät Schutzorgan I

EMS… 16 A gG/gL 50 kA 500 V ‘1‘

Tabelle 3: Absicherung für UL-Anwendung

Gerät Schutzorgan I

EMS… 20 A RK5 5kA 500 V ‘1‘
EMS… 30 A Class J/CC 100 kA 500 V ‘1‘

GEFAHR



Nach einem Kurzschluss ist der elektronische Motorstarter
auszutauschen. Ein weiterer Betrieb ohne Reparatur und Teile­erneuerung ist nicht zulässig.

q

q

Spannung Zuordnungsart

Spannung Zuordnungsart

Elektronischer Motorstarter EMS/EMS Electronic Motor Starter 04/15 MN03407009Z-DE/EN www.eaton.com 9

1 Elektronischer Motorstarter EMS

1.5 Gerätebeschreibung

1.5.5 Status-LEDs

Der elektronische Motorstarter EMS visualisiert mit vier LEDs seinen
Betriebszustand. Die LEDs haben folgende Bezeichnung und Farbe:

Tabelle 4: LEDs bei Direktstarter (EMS-D…)

Bezeichnung Farbe

PWR grün
ERR rot
ON grün

Tabelle 5: LEDs bei Wendestarter (EMS-R…)

Bezeichnung Farbe

PWR grün
ERR rot
L
R

grün
grün

1.5.6 Reset-Taster

Nach Anlegen der Versorgungsspannung leuchten sämtliche LEDs zum
LED-Test einmal auf.

Die grüne LED PWR zeigt den allgemeine Gerätestatus an.
Ein externer Fehler (Prozessfehler: Überstrom, Asymmetrie, Phasenausfall)

wird durch die rote LED ERR signalisiert. Das Gerät befindet sich dann im
sicheren, abgeschalteten Zustand. Zum Verlassen dieses Zustandes ist eine
Fehlerquittierung notwendig (￫ Kapitel 4, „Gerätestatus und Fehlererken­nung“, Seite 20).

Der Links- bzw. Rechtslauf des Antriebs wird durch die grünen LEDs ON, L
und R angezeigt.

Eine ausführliche Beschreibung der verschiedenen Kombinati-

￫

onsmöglichkeiten und Bedeutungen der Status-LEDs finden Sie
in ￫ Kapitel 4, „Gerätestatus und Fehlererkennung“.

Fehler treten entweder prozessbedingt (z. B. Phasenausfall) oder geräte­bedingt (z. B. interner Gerätefehler) auf. Über den Reset-Taster können
prozessbedingte Fehlerzustände manuell quittiert werden
(￫ Kapitel 4, „Gerätestatus und Fehlererkennung“).

Der Reset-Taster wird außerdem zur Kontrolle des eingestellten Motor­nennstroms verwendet (￫ Kapitel 3, „Inbetriebnahme“).

10 Elektronischer Motorstarter EMS/EMS Electronic Motor Starter 04/15 MN03407009Z-DE/EN www.eaton.com

1.5.7 Manueller und automatischer Reset

Ein manueller Reset zur Quittierung von Fehlerzuständen kann mittels eines
externen Tasters erfolgen. Der Anschluss des Tasters kann zwischen den
Klemmen RES – MAN oder zwischen den Klemmen A1 (24VDC) – MAN
erfolgen.

Ein automatischer Reset zur Quittierung von Fehlerzuständen erfolgt über
eine elektrische Verbindung zwischen den Klemmen RES – AUT.

GEFAHR

1 Elektronischer Motorstarter EMS

1.5 Gerätebeschreibung

1.5.8 Rückmeldeausgang





Sobald der elektrische Motorstarter einen Fehler erkennt, wird das Rück­melderelais angesteuert, d. h., der Schließerkontakt (Kontakt 95/98) wird
geschlossen bzw. der Öffner 95/96 geöffnet. Dieses Verhalten entspricht
dem eines Motorschutzschalters bzw. eines Motorschutzrelais.

Die Rückmeldung dient ausschließlich zur Signalisierung; sie ist nicht Teil der
Sicherheitskette. Daher wird sie in die sicherheitstechnische Betrachtung
nicht mit einbezogen.

Ein automatischer Wiederanlauf kann zu Personen- und Sach­schäden führen.
Die Gefahr des automatischen Wiederanlaufs besteht in der
Betriebsart „automatische Rückstellung“ (elektrische Verbin­dung Klemme RES – AUT). Der automatische Wiederanlauf
erfolgt nach Ablauf der Abkühlzeit (20 Minuten).

GEFAHR

Bei Anwendungen im Bereich des Ex-Schutzes ist ein automati­scher Wiederanlauf nicht zulässig!

Elektronischer Motorstarter EMS/EMS Electronic Motor Starter 04/15 MN03407009Z-DE/EN www.eaton.com 11

2 Projektierung

2.1 Schaltungsbeispiele Direktstarter, Wendestarter

2 Projektierung

2.1 Schaltungsbeispiele Direktstarter, Wendestarter

2.1.1 Haupt- und Steuerstrompfad beim Direktstarter EMS-DO-…-24VDC

F1

L1

F2

L2

F3

L3

+24V DC

L1

L2T2L3

K

1

T1

T3

M

3~

M

1

PE

T1

A1 ON

K

1

A2

GND

Abbildung 2: Direktstarter

K1 = EMS-DO-…-24VDC
T1 = Rechtslauf

2.1.2 Haupt- und Steuerstrompfad für Wendestarter EMS-RO-…-24VDC

F1

L1

F2

L2

F3

L3

+24V DC

L1

L2

L3

K

1

T1 T1

T2 T2

T3

A1 R L

K

M

3~

M

1

GND

Abbildung 3: Wendestarter

1

A2

PE

K1 = EMS-RO-…-24VDC
T1 = Rechtslauf
T2 = Linkslauf

12 Elektronischer Motorstarter EMS/EMS Electronic Motor Starter 04/15 MN03407009Z-DE/EN www.eaton.com

2 Projektierung

2.2 Sicherheitsgerichtete Abschaltung mit verringerter Lebensdauer (EMS-DOS-…/EMS-ROS-…)

2.2 Sicherheitsgerichtete Abschaltung mit verringerter Lebensdauer (EMS-DOS-…/EMS-ROS-…)

Die einfachste Form der Integration des elektronischen Motorstarters EMS
in eine NOT-HALT-Kette ist im nachfolgenden Abschnitt „Schalt- und Steuer­strompfad NOT-HALT einkanalig (verringerte Lebensdauer)“dargestellt.
Dabei wird die Versorgungsspannung über ein Sicherheitsrelais abgeschal­tet, sobald der NOT-HALT-Taster betätigt wird. Das Abschalten der Motor­spannung ist 25 ms nach dem Abschalten der Bemessungssteuerspeise­spannung sichergestellt.

Da die Versorgungsspannung des elektronischen Motorstarters nur einka­nalig abgeschaltet wird, ist diese Art der Installation nach SIL 3 (Kat 3, Kat 4)
nur zulässig, wenn ein Fehlerausschluss für Querschluss erlaubt ist. Dies ist
beispielsweise der Fall, wenn der elektronische Motorstarter und das Sicher­heitsrelais im gleichen Schaltschrank installiert sind. Ist ein solcher Fehler­ausschluss nicht zulässig, so muss die Abschaltung der Versorgungsspan­nung zweikanalig bzw. zweipolig erfolgen.

Die nachfolgenden Schaltungsbeispiele für eine sicherheitsgerichtete
Abschaltung des elektronischen Motorstarters bewirken eine Abschaltung
der Versorgungsspannung des elektronischen Motorstarters. Bei dieser Vor­gehensweise sollte immer berücksichtigt werden, dass ein Abschalten der
Versorgungsspannung bei angesteuertem Motor stets mit Verschleiß im
elektronischen Motorstarter verbunden ist. Beide Schaltungen sollten daher
nur angewendet werden, wenn über die gesamte Systemlebensdauer mit
nicht mehr als 10.000 Abschaltungen gerechnet werden muss!

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2 Projektierung

L1
L2
L3

N

PE

GND

EMS-ROS-...

ESR5-NO-21-24 V AC-DC

24 V DC

GND

24 V DC

F1

3/L21/

L1

A2A

1

E R L

5/
L3

2/

T1

4/T26/

T3

95 96 98

M

3 ~

PE

W1V1U1

MAN

RES

AUT

S2

S2

A1 S11 S12 S21 S22

13 23 31

A2 S33 S34

14 24 32

S3

2.2 Sicherheitsgerichtete Abschaltung mit verringerter Lebensdauer (EMS-DOS-…/EMS-ROS-…)

2.2.1 Schalt- und Steuerstrompfad NOT-HALT einkanalig (verringerte Lebensdauer)

Abbildung 4: Haupt- und Steuerstrompfad NOT-HALT einkanalig (verringerte Lebensdauer)

S2 = NOT-HALT, S3 = Reset

NOT-HALT (einkanalig) – (nach Kat. 3, SIL 3, PL e): EMS-ROS-… mit über­geordneter Sicherheitsrelais-Kombination innerhalb eines geschlossenen
Schaltschranks

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2 Projektierung

L1
L2
L3

N

PE

GND

EMS-ROS-...

ESR5-NO-21-24 V AC-DC

24 V DC

GND

24 V DC

F1

3/L21/

L1

A2A

1

E R L

5/
L3

2/

T1

4/T26/

T3

95 96 98

M

3 ~

PE

W1V1U1

MAN

RES

AUT

S2

S2

A1 S11 S12 S21 S22

13 23 31

A2 S33 S34

14 24 32

S3

2.3 Sicherheitsgerichtete Abschaltung mit hoher Lebensdauer

2.2.2 Haupt- und Steuerstrompfad NOT-HALT zweikanalig (verringerte Lebensdauer)

Abbildung 5: Haupt- und Steuerstrompfad NOT-HALT zweikanalig (verringerte Lebensdauer)

S2 = NOT-HALT, S3 = Reset

NOT-HALT (zweikanalig) – (nach Kat. 3, SIL 3, PL e): EMS-ROS-… mit über­geordneter Sicherheitsrelais-Kombination

2.3 Sicherheitsgerichtete Abschaltung mit hoher Lebensdauer

In Applikationen, in denen die Sicherheitsabschaltung ein normaler Betriebs­zustand ist (wie beispielsweise bei Schutztür- oder Zweihand-Applikationen)
muss eine Schaltung nach ￫ Abschnitt 2.3.1, „Haupt- und Steuerstrompfad
NOT-HALT (einkanalig)“und ￫ Abschnitt 2.3.2, „Haupt- und Steuerstrom­pfad NOT-HALT (zweikanalig)“ verwendet werden. In einer solchen Applika­tion wird nicht die Versorgungsspannung, sondern der Steuerstromkreis
geschaltet.

Es sind sowohl ein- als auch zweikanalige Applikationen realisierbar.
Hierzu muss die Zuleitung der Rechts- bzw. Linkslaufansteuerung und der
entsprechenden Masse ebenfalls über das Sicherheitsrelais geführt werden.

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2 Projektierung

2.3 Sicherheitsgerichtete Abschaltung mit hoher Lebensdauer

2.3.1 Haupt- und Steuerstrompfad NOT-HALT (einkanalig)

24 V DC

GND

L1
L2
L3

N

PE

24 V DC

F1

GND

3/L21/

5/

L1

L3

EMS-ROS-...

4/T26/

2/

T3

T1

W1V1U1

M

3 ~

PE

95 96 98

A2A

1

MAN

RES

E R L

AUT

S2

A1 S11 S12 S21 S22

ESR5-NO-21-24 V AC-DC

A2 S33 S34

S3

S2

Abbildung 6: Haupt- und Steuerstrompfad NOT-HALT (einkanalig)

S2 = NOT-HALT, S3 = Reset

NOT-HALT-Applikation (einkanalig) – (nach Kat. 3, SIL 3, PL e):
EMS-ROS-… mit übergeordneter Sicherheitsrelais-Kombination

13 23 31

14 24 32

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