Janitza UMG 104 User guide [de]

Power Analyser

Art. Nr. 33.03.082

Dok Nr. 1.041.014.0.g

www.janitza.de

Janitza electronics GmbH
Vor dem Polstück 1
D-35633 Lahnau
Support Tel. [phone]
Fax [phone]
e-mail: [e-mail]
Internet: http://www.janitza.de

Temperatur­messeingang

Profibus
(Option)

UMG 104

Betriebsanleitung und
technische Daten

RS232 RS485 2 Digitale Eingänge

2 Digitale Ausgänge

Versorgungsspannung

A B

4 x Strommessung 4 x Spannungsmessung

UMG 104

Allgemeines 4

Copyright 4
Geschützte Markenzeichen 4
Haftungsauschluß 4
Kommentare zum Handbuch 4
Bedeutung der Symbole 5

Eingangskontrolle 6

Lieferumfang 7
Lieferbares Zubehör 7
Anwendungshinweise 8

Produktbeschreibung 10

Bestimmungsgemäßer Gebrauch 10
Leistungsmerkmale UMG104 11
Messverfahren 12
Bedienungskonzept 12
Programmiersoftware GridVis 13
Dreiphasen-4-Leitersysteme 14
Dreiphasen-3-Leitersysteme 16

Bedienung 18

Tastenfunktionen 18
Versteckte Taste (Service) 18
Anzeige-Modus 19
Programmier-Modus 20
Display-Passwort 21

Installation 22

Einbauort 22
Versorgungsspannung 23
Strommessung 24
Amperemeter 26
Direktmessung 28
Spannungsmessung 29
Schnittstellen 32
RS485 34
RS485 Profibus DP V0 Slave 36
Digitale Ein- und Ausgänge 38
Temperaturmesseingang 42

Inbetriebnahme 43

Versorgungsspannung anlegen 43
Frequenzmessung 43
Messspannung anlegen 44
Drehfeldrichtung 45
Messstrom anlegen 45
Kontrolle der Leistungsmessung 46

Konfiguration 47

Stromwandlerverhältnis 47
Anschlussvarianten Strommessung 48
Spannungswandlerverhältnis 49
Anschlussvarianten Spannungsmessung 50
Schnittstellen 51
RS232 51
RS485 51
Profibus (Option) 52
Aufzeichnungen 55

2

UMG 104

Systeminformationen 56

Messbereichsüberschreitung 56
Seriennummer 57
Datum 57
Firmware Release 57
Uhrzeit 57

Service und Wartung 58

Instandsetzung und Kalibration 58
Frontfolie 58
Batterie 58
Firmware-Update 58
Service 58
Vorgehen im Fehlerfall 59

Technische Daten 62

Allgemein 62
Umgebungsbedingungen im Betrieb 62
Transport und Lagerung 62
Versorgungsspannung 63
Schutzklasse 64
Ein- und Ausgänge 65
Temperaturmesseingang 66
Schnittstellen 67
Messunsicherheit 68
Messeingänge 70
Spannungsmessung 70
Parameterliste 72

Anhang 76

Messwertanzeigen 76
Konformitätserklärung 77
Maßbilder 78
Anschlussbeispiel UMG104 79

Kurzanleitung 80

3

UMG 104

Allgemeines

Copyright

Dieses Handbuch unterliegt den gesetzlichen
Bestimmungen des Urheberrechtsschutzes
und darf weder als Ganzes noch in Teilen auf
mechanische oder elektronische Weise foto­kopiert, nachgedruckt, reproduziert oder auf
sonstigem Wege ohne die rechtsverbindliche,
schriftliche Zustimmung von
Janitza electronics GmbH,
Vor dem Polstück 1,
D 35633 Lahnau,
Deutschland,
vervielfältigt oder weiterveröffentlicht werden.

Geschützte Markenzeichen

Alle Markenzeichen und ihre daraus resultie­renden Rechte gehören den jeweiligen Inha­bern dieser Rechte.

Haftungsauschluß

Janitza electronics GmbH übernimmt keinerlei
Verantwortung für Fehler oder Mängel inner­halb dieses Handbuches und übernimmt kei­ne Verpflichtung, den Inhalt dieses Handbuchs
auf dem neuesten Stand zu halten.

Kommentare zum Handbuch

Ihre Kommentare sind uns willkommen. Falls
irgend etwas in diesem Handbuch unklar er­scheint, lassen Sie es uns bitte wissen und
schicken Sie uns eine EMAIL an:

[e-mail]

4

Bedeutung der Symbole

Im vorliegenden Handbuch werden folgende
Piktogramme verwendet:

UMG 104

c

m

C

Gefährliche Spannung!

Lebensgefahr oder schwere Verlet­zungsgefahr. Vor Beginn der Arbei­ten Anlage und Gerät spannungsfrei
schalten.

Achtung!

Bitte beachten Sie die Dokumentati­on. Dieses Symbol soll Sie vor mög­lichen Gefahren warnen, die bei der
Montage, der Inbetriebnahme und
beim Gebrauch auftreten können.

Hinweis

Schutzleiteranschluss.

5

UMG 104

Eingangskontrolle

Der einwandfreie und sichere Betrieb dieses
Gerätes setzt sachgemäßen Transport, fach­gerechte Lagerung, Aufstellung und Montage
sowie sorgfältige Bedienung und Instandhal­tung voraus. Wenn anzunehmen ist, dass ein
gefahrloser Betrieb nicht mehr möglich ist, so
ist das Gerät unverzüglich außer Betrieb zu
setzen und gegen unbeabsichtigte Inbetrieb­nahme zu sichern.
Das Aus- und Einpacken ist mit der üblichen
Sorgfalt ohne Gewaltanwendung und nur unter
Verwendung von geeignetem Werkzeug vorzu­nehmen. Die Geräte sind durch Sichtkontrolle
auf einwandfreien mechanischen Zustand zu
überprüfen. Bitte beachten Sie auch die dem
Gerät beigelegte Installationsanleitung.
Es ist anzunehmen, dass ein gefahrloser Be­trieb nicht mehr möglich ist, wenn das Gerät
z.B.

• sichtbare Beschädigung aufweist,

• trotz intakter Netzversorgung nicht mehr ar­beitet,

• längere Zeit ungünstigen Verhältnissen
(z.B. Lagerung außerhalb der zulässigen
Klimagrenzen ohne Anpassung an das Raum­klima, Betauung o.ä.) oder Transportbean­spruchungen (z.B. Fall aus großer Höhe auch
ohne sichtbare äußere Beschädigung o.ä.)
ausgesetzt war.

Prüfen Sie bitte den Lieferumfang auf Vollstän­digkeit bevor Sie mit der Installation des Ge­rätes beginnen.

Alle zum Lieferumfang gehörenden

C

C

C

Schraubklemmen sind am Gerät auf­gesteckt.

Die Installations- und Inbetriebnah­meanleitung beschreibt auch Optio­nen, die nicht zum Lieferumfang ge­hören.

Alle gelieferten Optionen und Ausfüh­rungsvarianten sind auf dem Liefer­schein beschrieben.

6

Lieferumfang

Anzahl Art.Nr. Bezeichnung

UMG 104

1 52 20 xxx1) UMG104 XX
1 33 03 082 Installations- und Inbetriebnahmeanleitung.
1 51 00 116 CD mit folgendem Inhalt:

- Programmiersoftware „GridVis“,

- Funktionsbeschreibungen, GridVis, UMG104 ..

- GSD-Datei „0B41.GSD“ für Profibus DP V0
1 10 01 807 Schraubklemme, steckbar, 2polig.
1 10 01 808 Schraubklemme, steckbar, 3polig.
1 10 01 809 Schraubklemme, steckbar, 5polig.
1 10 01 810 Schraubklemme, steckbar, 6polig.
1 89 10 051 Schlitz-Schraubendreher (0,40x2mm), ESD
1 52 00 008 RS485-Abschlusswiderstand, 120Ohm

1)

Artikelnummer siehe Lieferschein.

2)

Ausführungsvariante.

2)

Lieferbares Zubehör

Art.Nr. Bezeichnung

21 01 102 Batterie, Lithium CR2450N, 3V/540mAh
08 02 427 RS232, Anschlusskabel (UMG104 - PC), 2m, 5polig

7

UMG 104

Anwendungshinweise

Bitte lesen Sie die vorliegende Bedienungsan­leitung sowie alle weiteren Publikationen, die
zum Arbeiten mit diesem Produkt (insbeson­dere für die Installation, den Betrieb oder die
Wartung) hinzugezogen werden müssen.

Beachten Sie hierbei alle Sicherheitsvor­schriften sowie Warnhinweise. Sollten Sie den
Hinweisen nicht folgen, kann dies Personen­schäden oder/und Schäden am Produkt her­vorrufen.

Jegliche unerlaubte Änderung oder Verwen­dung dieses Geräts, welche über die ange­gebenen mechanischen, elektrischen oder
anderweitigen Betriebsgrenzen hinausgeht,
kann Personenschäden oder/und Schäden
am Produkt hervorrufen.

Jegliche solche unerlaubte Änderung begrün­det „Missbrauch“ und/oder „Fahrlässigkeit“
im Sinne der Gewährleistung für das Produkt
und schließt somit die Gewährleistung für die
Deckung möglicher daraus folgender Schä­den aus.

Dieses Gerät ist ausschließlich durch Fach­kräfte zu betreiben und instandzuhalten.

Fachkräfte sind Personen, die aufgrund ihrer
einschlägigen Ausbildung und ihrer Erfahrung
befähigt sind, Risiken zu erkennen und mög­liche Gefährdungen zu vermeiden, die der
Betrieb oder die Instandhaltung des Gerätes
verursachen kann.

Bei Gebrauch des Gerätes sind zusätzlich die
für den jeweiligen Anwendungsfall erforderli­chen Rechts- und Sicherheitsvorschriften zu
beachten.

8

UMG 104

c

m

m

Achtung!
Wird das Gerät nicht gemäß der Be­triebsanleitung betrieben, so ist der
Schutz nicht mehr sichergestellt und
es kann Gefahr von dem Gerät aus­gehen.

Leiter aus Einzeldrähten müssen mit
Aderendhülsen versehen werden.

Nur Schraubsteckklemmen mit der
gleichen Polzahl und der gleichen
Bauart dürfen zusammengesteckt
werden.

9

UMG 104

Produktbeschreibung

Bestimmungsgemäßer Gebrauch

Das UMG104 ist für die Messung und Berech­nung von elektrischen Größen wie Spannung,
Strom, Leistung, Arbeit, Oberschwingungen
usw. in der Gebäudeinstallation, an Verteilern,
Leistungsschaltern und Schienenverteilern
vorgesehen.
Messspannungen und Messströme müssen
aus dem gleichen Netz stammen.

Das UMG104 wird fest in Schaltschränke oder
Installationskleinverteiler eingebaut. Die Ein­baulage ist beliebig.

Die Messergebnisse können angezeigt, ge­speichert und über serielle Schnittstellen aus­gelesen und weiterverarbeitet werden.

Die Spannungsmesseingänge sind für die
Messung in Niederspannungsnetzen, in wel­chen Nennspannungen bis 300V Leiter gegen
Erde und Stoßspannungen der Überspan­nungskategorie III vorkommen können, aus­gelegt.
Die Strommesseingänge des UMG104 wer­den über externe ../1A oder ../5A Stromwand­ler angeschlossen.

Die Messung in Mittel- und Hochspannungs­netzen findet grundsätzlich mit Strom- und
Spannungswandlern statt. Für diese sind
besondere Sicherheitsbestimmungen zu be­achten, auf die hier nicht weiter eingegangen
wird.

Das UMG104 erfüllt die Prüfanforderungen für
den Gebrauch in industriellen Bereichen.

Netzausfallerkennung
Die Netzausfallerkennung erfolgt über die
Spannungsmesseingänge. Die Auswahl der
Spannungsmesseingänge ist mit der Software
GridVis konfigurierbar.

Netzausfallüberbrückungszeit
Das UMG104 überbrückt folgende Netzaus­fälle am Hilfsspannungseingang:

Netzspannung Überbrückungszeit
230V AC max. 80ms

10

UMG 104

Leistungsmerkmale UMG104

- Messung in IT-, TN- und TT-Netzen,

- 4 Spannungsmesseingänge

- 4 Strommesseingänge,

- kontinuierliche Abtastung der Spannungs- und Strommesseingänge,

- Arbeitsmessung, Messunsicherheit Klasse 0,5 für ../5A Wandler,

- Arbeitsmessung, Messunsicherheit Klasse 1 für ../1A Wandler,

- Erfassung von mehr als 800 Messwerten,

- Fourieranalyse 1. bis 40. Oberschwingung für U, I, P (Bezug/Lieferung) und Q (ind./kapazitiv),

- 2 digitale Eingänge,

- 2 digitale Ausgänge,

- Temperaturmesseingang,

- LCD Anzeige, Hintergrundbeleuchtung (Option),

- 2 Tasten,

- Profibus DP/V0 (Option),

- RS485 (Modbus RTU),

- RS232,

- Arbeitstemperaturbereich -10°C .. +55°C,

- Montage auf Hutschiene 35mm,

- Geeignet für den Einbau in Installationsverteiler,

- Geeignet für die Messung in Netzen mit Frequenzumrichtern.

11

UMG 104

Messverfahren

Das UMG104 misst lückenlos und berechnet
alle Effektivwerte über ein 200ms Intervall.

Bedienungskonzept

Sie können das UMG104 über mehrere Wege
programmieren und Messwerte abrufen.

• Direkt am Gerät über 2 Tasten und das
Display. Sie können die Werte in der Para­meterliste (siehe Anhang) ändern und die
Messwerte aus den Messwertanzeigen ab­rufen.

• Über die Programmiersoftware GridVis.

• Über die RS485 mit dem Modbus-Proto­koll. Sie können Daten mit Hilfe der Mod­bus-Adressenliste (ist auf dem beiliegenden
Datenträger abgelegt) ändern und abrufen.

In dieser Betriebsanleitung wird nur die Bedie­nung des UMG104 über das integrierte Dis­play und die zwei Tasten beschrieben.
Die Programmiersoftware Gridvis und die
Homepage haben eine eigene „Online-Hilfe“.

m

Verwenden Sie für die Programmie­rung am UMG104 die Parameterlis-
te im Anhang dieser Anleitung und für
die Programmierung über eine serielle
Schnittstelle die Modbus-Adressen-
liste auf der zum Lieferumfang gehö­renden Datenträger.

12

Programmiersoftware GridVis

Das UMG104 kann mit der zum Lieferumfang
gehörenden Programmiersoftware GridVis
programmiert und ausgelesen werden. Hierfür
muss ein PC über eine serielle Schnittstelle an
das UMG104 angeschlossen werden.

Leistungsmerkmale GridVis

• Programmieren des UMG104

• Konfiguration von Aufzeichnungen

• Auslesen von Aufzeichnungen.

• Speichern von Daten in eine Datenbank

• Grafische Darstellung von Messwerten

• Programmierung von kundenspezifischen
Anwendungen.

UMG 104

PC

Abb.13.1 Anschluss eines UMG104 an einen
PC über ein RS232-Kabel.

RS232

Schnittstellen-

wandler

RS232

PC

RS485

Abb.13.2 Anschluss eines UMG104 an einen
PC über einen Schnittstellenwandler.

UMG

104

UMG

104

13

UMG 104

Dreiphasen-4-Leitersysteme

Das UMG104 kann in Dreiphasen-4-Leitersys­teme (TN-, TT-Netz) (50Hz, 60Hz) mit geerde­tem Nulleiter eingesetzt werden. Die Körper
der elektrischen Anlage sind geerdet.
Die Spannung Leiter zu Neutralleiter darf ma­ximal 300V AC betragen.

Das UMG104 ist nur für Umgebungen in de­nen die Bemessungs-Stoßspannung von 4kV
(Überspannungskategorie III) nicht überschrit­ten wird, geeignet.

U

/ U

L-N

L-L

66V / 115V
120V / 208V
127V / 220V
220V / 380V
230V / 400V
240V / 415V
260V / 440V
277V / 480V

Maximale Nennspannung

des Netzes.

Abb.14.1 Tabelle der geeigneten Nennspan­nungen.

14

UMG 104

230/400V 50/60Hz

L1
L2
L3

N

L1

240V
50/60Hz

N

PE

L1 L3L2 N

L4

AC/DC

4M

4M

4M

Hilfsenergie

DC

Erdung des

Systems

4M

4M

Spannungsmessung

UMG604

Abb.15.1 Prinzipschaltbild, UMG104 im TN-
Netz.

15

UMG 104

Dreiphasen-3-Leitersysteme

Das UMG104 kann in ungeerdeten Dreipha­sen-3-Leitersysteme (IT-Netz) eingesetzt wer­den. Die Spannung Leiter zu Leiter darf maxi­mal 480V AC (50Hz, 60Hz) betragen.
Das UMG104 ist nur für Umgebungen geeig­net, in denen die Bemessungs-Stoßspannung
von 4kV (Überspannungskategorie III) nicht
überschritten wird.

Im IT-Netz ist der Sternpunkt des Spannungs­erzeugers nicht geerdet. Die Körper der elekt­rischen Anlage sind geerdet. Eine Erdung über
eine hochohmige Impedanz ist erlaubt.
IT-Netze sind nur in bestimmten Anlagen mit
eigenem Transformator oder Generator zuläs­sig.

U

L-L

66V
115V
120V
127V
200V
230V
240V
260V
277V
347V
380V
400V
415V
440V
480V

Maximale Nennspannung des

Netzes

Abb.16.1 Tabelle der für die Spannungsmess­eingänge geeigneten Netz-Nennspannungen.

16

UMG 104

L1

400V 50/60Hz

L2

L3

Impedanz

L3L2

Erdung des

Systems

L4

4M

L1

4M

4M

4M

N

AC/DC

4M

DC

Spannungsmessung

UMG104

Hilfsenergie

Abb.17.1 Prinzipschaltbild, UMG104 im IT­Netz ohne N.

L1

L2

230/400V 50/60Hz

L3

N

Impedanz

Erdung des

Systems

L4

4M

L1

4M

4M

L3L2 N

4M

4M

AC/DC

DC

Spannungsmessung

UMG104

Hilfsenergie

Abb.17.2 Prinzipschaltbild, UMG104 im IT­Netz mit N.

17

UMG 104

Bedienung

Um die Installation und die Inbetriebnahme
des UMG104 ohne PC zu erleichtern, besitzt
das UMG104 ein Display, die Tasten 1 und 2
und die Service-Taste.
Wichtige Parameter wie Stromwandler und
Geräteadresse sind in der Parameterliste (sie­he Anhang) aufgelistet können direkt am Gerät
programmiert werden.
Bei der Bedienung wird zwischen dem

• Anzeige-Modus und dem

• Programmier-Modus
unterschieden.

Display
Taste 1
Taste 2
Versteckte Taste

Tastenfunktionen

Taste „kurz„ betätigen:

• vorwärts blättern

• Ziffer/Wert +1

Taste „lang„ betätigen:

• rückwärts blättern

• Ziffer/Wert -1

Beide Tasten gleichzeitig für etwa 1 Sekunde
gedrückt halten:

• Wechsel zwischen Anzeige-Modus und
Programmier-Modus.

18

Tasten 1 und 2

1

Die Bedienung des

2

UMG104 erfolgt über die
Tasten 1 und 2.

Versteckte Taste (Service)

Die Service-Taste ist nur für die Benutzung
durch eingewiesene Service-Mitarbeiter be­stimmt.

Anzeige-Modus

Nach einer Netzwiederkehr befindet sich das
Gerät im Anzeige-Modus.
Im Anzeige-Modus können Sie mit den Tas­ten 1 und 2 zwischen den Messwertanzeigen
blättern.

Wählen Sie mit Taste 1 die Phase für

1

die Messwerte.

UMG 104

N L1

V

Blättern Sie mit Taste 2 zwischen den

2

Messwerten für Strom, Spannung,
Leistung usw.

Die werksseitige Voreinstellung der Messwert­anzeigen ist im Anhang „Messwertanzeigen“
dargestellt.

RxD TxD

Abb.19.1 Anzeigenbeispiel „Anzeige-Modus“.
Angezeigter Messwert: U

Input Output

L1 L2 L3 L4

= 230,0V.

L1-N

Hz

RxD TxD

Abb.19.2 Anzeigenbeispiel für Drehfeld und
Frequenz.

Input Output

L1 L2 L3 L4

19

UMG 104

Programmier-Modus

Im Programmier-Modus können die wichtigs­ten, für den Betrieb des UMG104 notwendi­gen Einstellungen, angezeigt und geändert
werden.
In der Parameterliste im Anhang sind die Ad­ressen für die wichtigsten Einstellungen auf­gelistet. Weitere Einstellungen können Sie mit
der zum Lieferumfang gehörenden Software
GridVis durchführen.

PRG

Address Content

Betätigt man die Tasten 1 und 2 gleichzeitig für
etwa 1 Sekunde, gelangt man über die Pass­wort-Abfrage in den Programmier-Modus.
Wurde kein Display-Passwort programmiert
gelangt man direkt in das erste Programmier­menü.
Der Programmier-Modus wird in der Anzeige
durch den Text „PRG“ gekennzeichnet. Die
Ziffer der Adresse blinkt.

Befindet man sich im Programmier-Modus
und hat für ca. 60 Sekunden keine Taste betä­tigt, oder betätigt die Tasten 1 und 2 für etwa
1 Sekunde gleichzeitig, so kehrt das Gerät in
den Anzeige-Modus zurück.

20

Abb.20.1 Anzeigenbeispiel „Programmier-Mo­dus“, Adresse 000 mit dem Inhalt 5.000.

Display-Passwort

Um ein versehentliches Ändern der Program­mierdaten direkt am Gerät zu erschweren,
können Sie ein 4-stelliges Display-Passwort
programmieren. Werkseitig ist kein Display­Passwort eingestellt.
In der werkseitigen Voreinstellung wird kein
Display-Passwort abgefragt.

UMG 104

PRG

Content

Abb.21.1 Abfragefenster für das Display-Pass­wort.

Adr. Inhalt

500 Display-Passwort
0 =das Passwort wird nicht abgefragt.

Abb.21.2 Ausschnitt aus der Parameterliste für
die Passwort-Programmierung.

21

UMG 104

Installation

Einbauort

Das UMG104 kann in Schaltschränken oder
in Installationskleinverteilern nach DIN 43880
eingebaut werden. Die Montage erfolgt auf ei­ner 35mm Tragschiene nach DIN EN 60715.
Die Einbaulage ist beliebig.

Abb.22.1 UMG104 auf Tragschiene nach DIN
EN 60715.

22

UMG 104

Versorgungsspannung

Für den Betrieb des UMG104 ist eine Ver­sorgungsspannung erforderlich. Die Art und
Höhe, der erforderlichen Versorgungsspan­nung, ist auf dem Typenschild vermerkt.

Stellen Sie vor dem Anlegen der Versorgungs­spannung sicher, dass Spannung und Fre­quenz mit den Angaben auf dem Typenschild
übereinstimmen!

Die Anschlussleitungen für die Versorgungs­spannung müssen über eine UL gelistete Si­cherung (6A, Typ C - zugelassen nach UL/IEC)
abgesichert werden.

m

- In der Gebäudeinstallation muss ein
Trennschalter oder Leistungsschalter
für die Versorgungsspannung vorge­sehen sein.

- Der Trennschalter muss in der Nähe
des Gerätes angebracht und durch
den Benutzer leicht zu erreichen sein.

- Der Schalter muss als Trennvorrich­tung für dieses Gerät gekennzeichnet
sein.

-Spannungen, die über dem zulässi­gen Spannungsbereich liegen, kön­nen das Gerät zerstören.

Versorgungsspannung

Uh

Sicherung

Trennvorrichtung

Abb.23.1 Anschlussbeispiel für die Versor­gungsspannung Uh.

m

c

Geräte die mit Gleichspannung ver­sorgt werden können, sind verpol­ungssicher.

Achtung!
Die Eingänge für die Versorgungs­spannung sind berührungsgefährlich!

23

UMG 104

Strommessung

Das UMG104 ist für den Anschluss von Strom­wandlern mit Sekundärströmen von ../1A und
../5A ausgelegt. Es können nur Wechselströme
und keine Gleichströme gemessen werden.
Jeder Strommesseingang kann dauerhaft mit
6A oder für 1 Sekunde mit 100A belastet wer­den.

c

Achtung!
Die Strommesseingänge sind berühr­ungsgefährlich.

L1
L2
L3
N

S

S

2

1

S

S

1

2

S

S

1

2

S

S

1

Verbraucher

2

m

c

24

Achtung!
Das UMG104 ist nicht für die Mes­sung von Gleichspannungen geeig­net.

Erdung von Stromwandlern
Ist für die Erdung der Sekundärwick­lung ein Anschluss vorgesehen, so
muss dieser mit Erde verbunden wer­den.

Abb.24.1 Anschlussbeispiel, Strommessung
über Stromwandler.

C

Für die Messeingänge L4 und I4
muss kein Anschlussschema konfi­guriert werden.

UMG 104

Abb. Strommessung, Anschlussbeispiel für
die Anschlussvariante 0 (Siehe Seite 50).

Abb. Strommessung, Anschlussbeispiel für
die Anschlussvariante 1 (Siehe Seite 50).

Abb. Strommessung, Anschlussbeispiel für
die Anschlussvariante 0 (Siehe Seite 50).

Abb. Strommessung im Einphasen-3-Leiter­system. Anschlussvariante 0 (Siehe Seite 50).

25

UMG 104

Amperemeter

Wollen Sie den Strom nicht nur mit dem
UMG104, sondern auch zusätzlich mit einem
Amperemeter messen, so muss das Ampere­meter in Reihe zum UMG104 geschaltet wer­den.

c

Stromwandleranschlüsse kurzschließen!

Die Sekundäranschlüsse der Strom­wandler müssen an diesen kurzge­schlossen sein, bevor die Stromzu­leitungen zum UMG104 unterbrochen
werden!
Ist ein Prüfschalter vorhanden, wel­cher die Stromwandlersekundärlei­tungen automatisch kurzschließt,
reicht es aus, diesen in die Stellung
„Prüfen“ zu bringen, sofern die Kurz­schließer vorher überprüft worden
sind.

Abb.26.1 Beispiel, Strommessung über zu­sätzliches Amperemeter.

26

c

Offene Stromwandler!

An Stromwandlern die sekundärseitig
offen betrieben werden, kön­nen hohe berührungsgefährliche
Spannungsspitzen auftreten!
Bei „offensicheren Stromwandlern“
ist die Wicklungsisolation so bemes­sen, dass die Stromwandler offen
betrieben werden können. Aber auch
diese Stromwandler sind berührungs­gefährlich, wenn sie offen betrieben
werden.

Summenstrommessung

Erfolgt die Strommessung über zwei Strom­wandler, so muss das Gesamtübersetzungs­verhältnis der Stromwandler im UMG104 pro­grammiert werden.

Abb.27.1 Beispiel, Strommessung über Sum­menstromwandler.

UMG 104

Beispiel
Die Strommessung erfolgt über zwei Strom­wandler. Beide Stromwandler haben ein
Übersetzungsverhältnis von 1000/5A. Die
Summenmessung wird mit einem Summen­stromwandler 5+5/5A durchgeführt.
Das UMG104 muss dann wie folgt eingestellt
werden:

Primärstrom: 1000A + 1000A = 2000A
Sekundärstrom: 5A

27

UMG 104

Direktmessung

Nennströme bis 5A können mit dem UMG104
auch direkt gemessen werden. Dabei ist zu
beachten, dass jeder Strommesseingang
dauerhaft mit 6A oder für 1 Sekunde mit max.
100A belastet werden dürfen.
Da das UMG104 für die Strommessung keinen
eingebauten Schutz hat, muss dieser Schutz
(z.B. Sicherung 6A, Typ C - zugelassen nach
UL/IEC) in der Installation vorgesehen werden.

Abb.28.1 Beispiel, direkte Strommessung.

28

Spannungsmessung

Das UMG104 ist für die Messung von Wech­selspannungen in 300V Netzen, in den Über­spannungen der Kategorie III vorkommen
können, ausgelegt.
Das UMG104 kann nur dann genaue Mess­werte ermitteln, wenn am Spannungsmess­eingang L1 eine Messspannung von größer
10Veff anliegt.

Bei der Auswahl der Messleitungen für die
Spannungsmessung muss folgendes beach­tet werden:

• Die Messleitungen für die Spannungsmes­sung müssen für Spannungen bis 300VAC
gegen Erde und 520VAC Leiter gegen Leiter
geeignet sein.

• Normale Messleitungen müssen durch eine
Überstrom-Schutzeinrichtung abgesichert
und über Trennschalter geführt werden.

• Kurzschlussfeste Messleitungen müssen
nur über Trennschalter geführt werden.

Überstrom-Schutzeinrichtungen und Trenn­schalter müssen in der Nähe des Geräts pla­ziert und für den Benutzer leicht erreichbar
sein.

C

Für die Messeingänge L4 und I4
muss kein Anschlussschema konfi­guriert werden.

UMG 104

Trennschalter

10A

(UL listed)

N
L3
L2
L1

Abb.30.1 Anschlussbeispiel: Spannungsmes­sung über kurzschlussfeste Messleitungen.

c

m

Achtung!
Die Spannungsmesseingänge sind
berührungsgefährlich!

Achtung!
Das UMG104 kann nur dann genaue
Messwerte ermitteln, wenn am Span­nungsmesseingang L1 eine Mess­spannung von größer 10Veff anliegt.

29

UMG 104

Abb. Anschlussbeispiele für die Spannungsmessung in „Dreiphasen-4-Leiternetzen“ und „Ein­3-Leiternetzen“. (Anschlussvariante 0, siehe Seite 51)

Abb. Anschlussbeispiele für die Spannungsmessung in „Dreiphasen-3-Leiternetzen“.
(Anschlussvariante 1, siehe Seite 51)

m

30

Messspannungen und Messströme
müssen aus dem gleichen Netz stam­men.

c

Achtung!
Spannungen über 300VAC gegen
Erde müssen über Spannungswand­ler angeschlossen werden.

Hilfsmessung, Eingang V4

UMG 104

I4

S1 S2

L1

L2

L3

N

L4N

4w 1m

Abb. Messung in einem Dreiphasen-4­Leiternetz mit symmetrischer Belastung.

2w 1n

PE

N

I4

S1 S2

L4N

Abb. Messung der Spannung zwischen
N und PE. Messung des Stromes im
Neutralleiter.

I4

S1 S2

L1

L2

L3

L4N

3w 1m

Abb. Messung in einem Dreiphasen­3-Leiternetz mit symmetrischer Belastung.

c

Wird die Hauptmessung (Eingänge
V1-V3) an ein Dreiphasen-3-Leiter­netz angeschlossen, dann kann die
Hilfsmessung (Eingang V4) nicht mehr
als Messeingang verwendet werden.

c

Für die Messung mit der Hilfsmes­sung (V4) muss für die Frequen­zermittlung eine Spannung an der
Hauptmessung angeschlossen sein.

31

UMG 104

Schnittstellen

RS232

Mit dem Anschlusskabel (lieferbares Zubehör)
können Sie das UMG104 mit einem PC ver­binden.
Die erzielbare Entfernung zwischen zwei Ge­räten mit RS232-Schnittstelle ist vom verwen­deten Kabel und der Baudrate abhängig. Die
maximal anschließbare Kabellänge beträgt
30m!
Als Richtwert sollte bei einer Übertragungsrate
von 9600 Baud eine Distanz von 15m bis 30m
nicht überschritten werden.

Die zulässige ohmsche Last muss größer als
3kOhm und die durch die Übertragungsleitung
verursachte kapazitive Last muss kleiner als
2500pF sein.

Abschirmung

Für Verbindungen über die RS232 Schnittstel­le ist ein verdrilltes und abgeschirmtes Kabel
vorzusehen. Um eine ausreichende Schirm­wirkung zu erreichen, muss die Abschirmung
an beiden Enden des Kabels großflächig mit
Gehäuse- oder Schrankteilen verbunden wer­den.

m

C

32

Achtung!
Profibus, RS232, RS485 und Tempe­raturmesseingang sind untereinan­der nicht galvanisch getrennt.

Alle Schnittstellen können gleichzei­tig verwendet werden.

UMG 104

PC

Com1

Abb.:33.1 Beispiel, ein UMG104 über die
RS232 Schnittstelle mit einem PC verbinden.

UMG104

Abb.33.2 Steckerbelegung für das PC-Verbin­dungskabel (Art.Nr. 08 02 427).

33

UMG 104

RS485

Bus-Struktur

Alle Geräte werden in einer Busstruktur (Linie)
angeschlossen. In einem Segment können bis
zu 32 Teilnehmer zusammengeschaltet wer­den. Am Anfang und am Ende eines Segments
wird das Kabel mit Widerständen terminiert.
Bei mehr als 32 Teilnehmern müssen Repeater
(Leitungsverstärker) eingesetzt werden, um
die einzelnen Segmente zu verbinden.

Abschlusswiderstände

Am Anfang und am Ende eines Segments wird
das Kabel mit Widerständen (120Ohm 1/4W)
terminiert.

Das UMG104 enthält keine Abschlusswider­stände.

Richtig

A
B

34

RS485 Bus

B

A

A
B

Falsch

Klemmleiste im Schaltschrank.

Gerät mit RS485 Schnittstelle.
(Ohne Abschlusswiderstand)

Gerät mit RS485 Schnittstelle.
(Mit Abschlusswiderstand am Gerät)

Abschirmung

Für Verbindungen über die RS485 Schnittstel­le ist ein verdrilltes und abgeschirmtes Kabel
vorzusehen. Um eine ausreichende Schirm­wirkung zu erreichen, muss die Abschirmung
an beiden Enden des Kabels großflächig mit
der Montageplatte oder Schrankteilen verbun­den werden.

Kabeltyp

Empfohlene Kabeltypen:
Unitronic Li2YCY(TP) 2x2x0,22 (Lapp Kabel)
Unitronic BUS L2/FIP 1x2x0,64 (Lapp Kabel)

Kabellänge

1200m bei einer Baudrate von 38,4k

UMG 104

C

m

Für die Busverdrahtung sind CAT­Kabel nicht geeignet. Verwenden Sie
hierfür die empfohlenen Kabeltypen.

Achtung!
Profibus, RS232, RS485 und Tem­peraturmesseingang sind unterein­ander nicht galvanisch getrennt.

35

UMG 104

RS485 Profibus DP V0 Slave

Der Profibusanschluss beim UMG104 ist
als 9 polige DSUB Buchse ausgeführt. Zum
Anschluss empfehlen wir einen 9 poligen Pro­fibusstecker z.B. der Firma Phoenix vom Typ
„SUBCON-Plus-ProfiB/AX/SC“ mit der Artikel­nummer 2744380. (Janitza Art.Nr.:13.10.539)

Profibusanschluss

Abb.36.1 UMG104 mit Profibusschnittstelle.

36

Anschluss der Busleitungen

Die ankommende Busleitung wird an die
Klemmen 1A und 1B angeschlossen. Die Bus­leitung für das nächste Gerät in der Linie wird
an die Klemmen 2A und 2B angeschlossen.
Folgt kein Gerät mehr in der Linie, so muss
die Busleitung mit Widerständen terminiert
(Schalter auf ON) werden.
In der Schalterstellung ON sind die Klemmen
2A und 2B für die weiterführende Busleitung
abgeschaltet.

UMG104

UMG 104

Abb.37.1 Profibusstecker mit Abschlusswiderständen.

37

UMG 104

Digitale Ein- und Ausgänge

Digitale Ausgänge

Das UMG104 hat 2 Transistorschaltausgänge.
Diese Ausgänge sind über Optokoppler galva­nisch von der Auswerteelektronik getrennt.

• Die digitalen Ausgänge können Gleich­strom- oder Wechselstromlasten schal­ten.

• Die digitalen Ausgänge können, unabhän­gig von der Polung der Versorgungsspan­nung Lasten schalten.

• Die digitalen Ausgänge sind nicht
kurzschlussfest.

• Leitungen länger als 30m müssen abge­schirmt verlegt werden.

m

Achtung!
Die digitalen Ausgänge sind nicht
kurzschlussfest.

24V

DC

-

+

Abb.38.1 Anschlußbeispiel digitale Ausgänge.

38

UMG 104

UMG104

Digitale Ausgänge

16

Digital

Output 1

Digital

Output 2

Abb.39.1 Anschluss von Wechselspannungs­Relais an die digitalen Ausgänge.

17

18

24V

~

AC

~

K2 K1

UMG104

Digitale Ausgänge

16

Digital

Output 1

Digital

Output 2

Abb.39.2 Anschluss von Gleichstrom-Relais
an die digitalen Ausgänge.

17

18

24V

+

DC

-

K2 K1

39

UMG 104

Digitale Eingänge

Das UMG104 hat 2 digitale Eingänge an wel­che Sie je einen Signalgeber anschließen kön­nen.

An einem digitalen Eingang wird ein Eingangs­signal erkannt wenn eine Spannung von min­destens 10V und maximal 28V angelegt wird.
Dabei fließt ein Strom von mindestens 1mA
und maximal 6mA. Leitungen größer 30m
müssen abgeschirmt verlegt werden.
Die Polung der Versorgungsspannung muss
beachtet werden!

24V

DC

-

+

Abb.40.1 Anschlußbeispiel digitale Eingänge.

UMG104

Digitale Eingänge 1-2

Digital

S1

S2

+

24V

=

-

Abb.40.2 Beispiel für den Anschluss der exter­nen Schaltkontakte S1 und S2 an die digitalen
Eingänge 1 und 2.

m

Input 1

19

Digital

Input 2

20

21

Achtung!
Die Polung der Versorgungsspannung
für die digitalen Eingänge muss be­achtet werden!

3,9V

3,9V

4,4k

4,4k

40

UMG 104

S0 Impulseingang

An jedes UMG104 mit Eingängen für 24V
können sie auch S0 Impulsgeber nach DIN
EN62053-31 anschließen.
Sie benötigen nur eine externe Hilfsspan­nung von 20..28V DC und je einen externen
1,5kOhm Widerstand.

24V

DC

-

+

S0 Impulsgeber

1,5k

UMG104

Digitale Eingänge 1-2

Digital

Input 1

19

S0 Impuls-

geber

+

1,5k

24V

=

-

Digital

Input 2

20

21

Abb.40.2 UMG104 mit Eingängen für 24V. Bei­spiel für den Anschluss eines S0 Impulsgebers
an den digitalen Eingang 2.

3,9V

3,9V

4k

4k

Abb.41.1 UMG104 mit Eingängen für 24V. Bei­spiel mit S0 Impulsgeber.

41

UMG 104

Temperaturmesseingang

Am Temperaturmesseingang können Tempe­raturfühler vom Typ

• KTY83

• KTY84

• PT100

• PT1000

angeschlossen werden.

KTY83

Abb.42.1 Beispiel, Temperaturmessung mit ei­nem KTY83.

m

Verwenden Sie für den Anschluß des
Temperaturfühlers eine abgeschirm­te Leitung.

42

m

Achtung!
Profibus, RS232, RS485 und Tempe­raturmesseingang sind untereinander
nicht galvanisch getrennt.

Inbetriebnahme

Versorgungsspannung anlegen

Die Höhe der Versorgungsspannung für das
UMG104 ist dem Typenschild zu entnehmen.
Versorgungsspannung, die nicht der Typen­schildangabe entsprechen, können zu Fehl­funktionen und zur Zerstörung des Gerätes
führen.

Nach dem Anlegen der Versorgungsspannung
erscheint in der Anzeige der Text „Start up“.
Etwa zwei bis sechs Sekunden später schaltet
das UMG104 auf die erste Messwertanzeige
um.
Erscheint keine Anzeige, so muss überprüft
werden, ob die Versorgungsspannung im
Nennspannungsbereich liegt.

UMG 104

Frequenzmessung

Für die Frequenzmessung muss am Span­nungsmesseingang V1 eine Spannung L1-N
von größer 10Veff anliegen.

Nur erkannte Frequenzen im Bereich 45Hz bis
65Hz werden für die Messung an den Strom­und Spannungsmesseingängen verwendet.

Versorgungsspannung

(siehe Typenschild)

C

Vor der Inbetriebnahme sind mögli­che produktionsbedingte Inhalte der
Energiezähler, Min-/Maxwerte sowie
Aufzeichnungen zu löschen!

43

UMG 104

Messspannung anlegen

Das UMG104 ist für die Messung von Span­nungen von bis zu 300VAC gegen Erde und
520VAC Leiter gegen Leiter geeignet.
Das UMG104 ist nicht für die Messung von
Gleichspannungen geeignet. Spannungen
über 300VAC gegen Erde müssen über Span­nungswandler angeschlossen werden.

Nach dem Anschluss der Messspannungen
müssen die vom UMG104 angezeigten Mess­werte für die Spannungen L-N und L-L mit
denen am Spannungsmesseingang überein­stimmen.
Ist ein Spannungswandlerfaktor programmiert,
so muss dieser bei dem Vergleich berücksich­tigt werden.

Mindestspannung

An mindestens einem der Spannungsmessein­gänge muss eine Messspannung von größer
10Veff anliegen. Liegt keine ausreichend hohe
Messspannung am Spannungsmesseingang
V1 an, so kann das UMG104 die Netzfrequenz
nicht genau ermitteln und damit auch keine
exakte Messung durchführen.

44

L

Für die Messung muss am Spannungsmess­eingang mindestens eine Phase (L) und der
Neutralleiter (N) angeschlossen werden.

N

UMG 104

Drehfeldrichtung

Überprüfen Sie in der Messwertanzeige
des UMG104 die Richtung des Spannungs­Drehfeldes.
Üblicherweise liegt ein „rechtes“ Drehfeld vor.

Messstrom anlegen

Das UMG104 ist für den Anschluss von ../1A
und ../5A Stromwandlern ausgelegt.
Über die Strommesseingänge können nur
Wechselströme und keine Gleichströme ge­messen werden.

Schließen Sie alle Stromwandlerausgänge
außer einem kurz. Vergleichen Sie die vom
UMG104 angezeigten Ströme mit dem ange­legten Strom.
Der vom UMG104 angezeigte Strom muss
unter Berücksichtigung des Stromwandlerü­bersetzungsverhältnisses mit dem Eingangs­strom übereinstimmen.
In den kurzgeschlossenen Strommesseingän­gen muss das UMG104 ca. null Ampere an­zeigen.

Das Stromwandlerverhältnis ist werkseitig auf
5/5A eingestellt und muss gegebenenfalls an
die verwendeten Stromwandler angepasst
werden.

45

UMG 104

Kontrolle der Leistungsmessung

Schließen Sie alle Stromwandlerausgänge,
außer einem kurz und überprüfen Sie die an­gezeigten Leistungen.

Das UMG104 darf nur eine Leistung in der
Phase mit dem nicht kurzgeschlossenen
Stromwandlereingang angezeigen. Trifft dies
nicht zu, überprüfen Sie den Anschluss der
Messspannung und des Messstromes.

Stimmt der Betrag der Leistung aber das Vor­zeichen der Leistung ist negativ, so können die
Anschlüsse S1(k) und S2(l) am Stromwandler
vertauscht sein, oder Sie liefern Wirkenergie
zurück ins Netz.

46

Konfiguration

UMG 104

Stromwandlerverhältnis

Sie können jedem der 4 Stromwandlereingän­ge ein eigenes Stromwandlerverhältnis zuord­nen. Werkseitig ist für alle 4 Stromwandlerein­gänge ein Stromwandlerverhältnis von 5A/5A
programmiert.

Stromwandler mit gleichen Stromwandlerver­hältnissen können Sie in den Adressen 000
und 001 programmieren. Stromwandler mit
unterschiedlichen Stromwandlerverhältnissen
programmieren Sie in den Adressen 010 bis

041.

Eine Änderung der Stromwandlerwerte in den
Adressen 000 oder 001 überschreibt die Inhal­te der Adressen 010 bis 041 mit den Strom­wandlerwerten aus den Adressen 000 und

001.

Eine Änderung des Stromwandlerwerte in
einer der Adressen 010 bis 041 löscht die
Stromwandlerwerte in den Adressen 000 und

001.

Adresse Stromwandlerwerte

000 L1 L2 L3 L4 (primär)
001 L1 L2 L3 L4 (sekundär)

010 L1 (primär)
011 L1 (sekundär)
020 L2 (primär)
021 L2 (sekundär)
030 L3 (primär)
031 L3 (sekundär)
040 L4 (primär)
041 L4 (sekundär)

Abb.48.1 Ausschnitt aus der Parameterliste für
die Stromwandlerwerte.

47

UMG 104

Anschlussvarianten Strommessung

Das UMG104 kennt zwei Anschlussvarianten
für die Strommessung.

Anschlussvariante 0

• Messung über 3 Stromwandler in Drei­phasen-4-Leiter-Netzen.

• Messung über 2 Stromwandler in Netzen
mit gleicher Belastung.

• Messung in Einphasen-3-Leitersystemen.

Anschlussvariante 1

• Messung über 2 Stromwandler (Aron­Schaltung) in Dreiphasen-3-Leiter-Net­zen.

Adresse Anschlussvariante

110 0 = Drei Stromwandler.
(werksseitige Voreinstellung)

1 = Zwei Stromwandler
(Aron-Schaltung)

Abb.49.1 Ausschnitt aus der Parameterliste für
die Stromwandler-Anschlussvarianten.

C

48

Für den Messeingang 4 muss kein
Anschlussschema konfiguriert wer­den.

Spannungswandlerverhältnis

Sie können jedem der 4 Spannungswandler­eingänge ein eigenes Spannungswandlerver­hältnis zuordnen.
Werkseitig ist für alle 4 Spannungswandlerein­gänge ein Spannungswandlerverhältnis von
400V/400V Direktmessung programmiert.

Spannungswandler mit gleichen Span­nungswandlerverhältnissen können Sie in
den Adressen 002 und 003 programmieren.
Spannungswandler mit unterschiedlichen
Spannungswandlerverhältnissen programmie­ren Sie in den Adressen 012 bis 043.

UMG 104

Adresse Spannungswandlerwerte

002 L1 L2 L3 L4 (primär)
003 L1 L2 L3 L4 (sekundär)

012 L1 (primär)
013 L1 (sekundär)
022 L2 (primär)
023 L2 (sekundär)
032 L3 (primär)
033 L3 (sekundär)
042 L4 (primär)
043 L4 (sekundär)

Eine Änderung der Spannungswandlerwerte
in den Adressen 002 oder 003 überschreibt
die Inhalte der Adressen 012 bis 043 mit den
Spannungswandlerwerten aus den Adressen
002 und 003.

Abb.50.1 Ausschnitt aus der Parameterliste für
die Spannungswandlerwerte.

49

UMG 104

Anschlussvarianten Spannungs­messung

Das UMG104 kennt zwei Anschlussvarianten
für die Spannungsmessung.

Anschlussvariante 0

• Direkte Messung der Spannung in 3-Pha­sen-4-Leiter-Netzen.

• Messung über 3 Spannungswandler in
3-Phasen-4-Leiter-Netzen.

• Messung in Einphasen-3-Leitersystemen.

Anschlussvariante 1

• Direkte Messung der Spannung in Drei­phasen-3-Leiter-Netzen.

• Messung über 2 Spannungswandler
(Aron-Schaltung) in Dreiphasen-3-Leiter­Netzen.

Adresse Anschlussvariante

111 0 = Dreiphasen-4-Leiternetze
(werksseitige Voreinstellung)

1 = Dreiphasen-3-Leiternetze

Abb. Ausschnitt aus der Parameterliste für die
Spannungswandler-Anschlussvarianten.

C

50

Für die Messeingänge L4 und I4
muss kein Anschlussschema konfi­guriert werden.

Schnittstellen

Das UMG104 verfügt über 4 serielle Schnitt­stellen:

- RS485

- RS232

- Profibus (Option)
Alle Schnittstellen können gleichzeitig verwen­det werden.

UMG 104

RS485

Für den Betrieb der RS485-Schnittstelle müs­sen folgende Daten programmiert werden:

- Geräteadresse,

- Baudrate,

- Betriebsart.
Die werksseitige Voreinstellung und die Ein­stellbereiche können Sie der Parameterliste
im Anhang entnehmen.

RS232

Für den Betrieb der RS232-Schnittstelle müs­sen folgende Daten programmiert werden:

- Baudrate,

- Betriebsart.
Die werksseitige Voreinstellung und die Ein­stellbereiche können Sie der Parameterliste
im Anhang entnehmen.

Adresse Inhalt

200 Geräteadresse (1 .. 255)
gilt für Modbus und Profibus
1 = werksseitige Voreinstellung

51

UMG 104

Profibus (Option)

Profibusprofile

Das UMG104 kann 16 Profibusprofile verwal­ten. Jedes Profibusprofil enthält maximal 128
Datenbytes.

Das erste Datenbyte des Ausgabebereiches
der SPS enthält immer die Profilnummer des
vom UMG104 angeforderten Profibusprofiles.

Um ein Profibusprofil anzufordern, schreiben
Sie die Profilnummer in das erste Byte des
Ausgabebereiches der SPS.

Systemvariable können einzeln skaliert und in
eines der folgende Formate konvertiert wer­den:

- 8, 16, 32Bit Integer mit und ohne Vorzei-

chen.

- 32 oder 64Bit Float-Format.

- Big oder Little Endian1).

1)

Big-Endian = High Byte vor Low Byte.

Little-Endian = Low Byte vor High Byte.

Adresse Inhalt

200 Geräteadresse (1 .. 255)
gilt für Modbus und Profibus
1 = werksseitige Voreinstellung

52

Gerätestammdatei

Die Gerätestammdatei für das UMG104 hat
den Dateinamen „JANI0D2B.GSD“ und ist auf
der zum Lieferumfang gehörenden CD enthal­ten.

SPS

Ausgabebereich der SPS

1. Byte = Profilnummer
Ab dem 2. Byte folgen Va­riablen für das UMG104.

Eingabebereich der SPS

1. Byte = Rückmeldung
der Profilnummer
Ab dem 2. Byte folgen die
vom UMG104 angeforder­ten Variablen.

Abb.54.1 Blockschaltbild für den Datenaus­tausch zwischen SPS und UMG104.

UMG104

Voreingestellte Profibusprofile

UMG 104

Profibus-Profil Nummer 0

Byte- Werte- Ska­ index Wertetyp format lierung

1 1 Spannung L1-N Float 1
2 5 Spannung L2-N Float 1
3 9 Spannung L3-N Float 1
4 13 Spannung L4-N Float 1
5 17 Spannung L2-L1 Float 1
6 21 Spannung L3-L2 Float 1
7 25 Spannung L1-L3 Float 1
8 29 Strom L1 Float 1
9 33 Strom L2 Float 1
10 37 Strom L3 Float 1
11 41 Strom L4 Float 1
12 45 Wirkleistung L1 Float 1
13 49 Wirkleistung L2 Float 1
14 53 Wirkleistung L3 Float 1
15 57 Wirkleistung L4 Float 1
16 61 Cosphi (math.) L1 Float 1
17 65 Cosphi (math.) L2 Float 1
18 69 Cosphi (math.) L3 Float 1
19 73 Cosphi (math.) L4 Float 1
20 77 Frequenz Float 1
21 81 Wirkleistung Summe L1-L4 Float 1
22 85 Blindleistung Summe L1-L4 Float 1
23 89 Scheinleistung Summe L1-L4 Float 1
24 93 Cosphi (math.) Summe L1-L4 Float 1
25 97 Strom effektiv Summe L1-L4 Float 1
26 101 Wirkarbeit Summe L1-L4 Float 1
27 105 Ind. Blindarbeit Summe L1-L4 Float 1
28 109 THD Spannung L1 Float 1
29 113 THD Spannung L2 Float 1
30 117 THD Spannung L3 Float 1

Profibus-Profil Nummer 1

Byte- Werte- Ska­ index Wertetyp format lierung

1 1 Spannung L1-N Float 1
2 5 Spannung L2-N Float 1
3 9 Spannung L3-N Float 1
4 13 Spannung L2-L1 Float 1
5 17 Spannung L3-L2 Float 1
6 21 Spannung L1-L3 Float 1
7 25 Strom L1 Float 1
8 29 Strom L2 Float 1
9 33 Strom L3 Float 1
10 37 Wirkleistung L1 Float 1
11 41 Wirkleistung L2 Float 1
12 45 Wirkleistung L3 Float 1
13 49 Cosphi (math.) L1 Float 1
14 53 Cosphi (math.) L2 Float 1
15 57 Cosphi (math.) L3 Float 1
16 61 Frequenz Float 1
17 65 Wirkleistung Summe L1-L3 Float 1
18 69 Blindleistung Summe L1-L3 Float 1
19 73 Scheinleistung Summe L1-L3 Float 1
20 77 Cosphi (math.) Summe L1-L3 Float 1
21 81 Strom effektiv Summe L1-L3 Float 1
22 85 Wirkarbeit Summe L1-L3 Float 1
23 89 Ind. Blindarbeit Summe L1-L3 Float 1
24 93 THD Spannung L1 Float 1
25 97 THD Spannung L2 Float 1
26 101 THD Spannung L3 Float 1
27 105 THD Strom L1 Float 1
28 109 THD Strom L2 Float 1
29 113 THD Strom L3 Float 1

53

UMG 104

Profibus-Profil Nummer 2 Profibus-Profil Nummer 3

Byte- Werte- Ska­ index Wertetyp format lierung

1 1 Wirkarbeit Summe L1-L3 Float 1
2 5 Bezog. Wirkarbeit Summe L1-L3 Float 1
3 9 Gelief. Wirkarbeit Summe L1-L3 Float 1
4 13 Blindarbeit Summe L1-L3 Float 1
5 17 Ind. Blindarbeit Summe L1-L3 Float 1
6 21 Kap. Blindarbeit Summe L1-L3 Float 1
7 25 Scheinarbeit Summe L1-L3 Float 1
8 29 Wirkarbeit L1 Float 1
9 33 Wirkarbeit L2 Float 1
10 37 Wirkarbeit L3 Float 1
11 41 Induktive Blindarbeit L1 Float 1
12 45 Induktive Blindarbeit L2 Float 1
13 49 Induktive Blindarbeit L3 Float 1

Byte- Werte- Ska­ index Wertetyp format lierung

1 1 Wirkleistung L1 Float 1
2 5 Wirkleistung L2 Float 1
3 9 Wirkleistung L3 Float 1
4 13 Wirkleistung Summe L1-L3 Float 1
5 17 Strom L1 Float 1
6 21 Strom L2 Float 1
7 25 Strom L3 Float 1
8 29 Strom Summe L1-L3 Float 1
9 33 Wirkarbeit Summe L1-L3 Float 1
10 37 CosPhi (math.) L1 Float 1
11 41 CosPhi (math.) L2 Float 1
12 45 CosPhi (math.) L3 Float 1
13 49 CosPhi (math.) Summe L1-L3 Float 1
14 53 Blindleistung L1 Float 1
15 53 Blindleistung L2 Float 1
16 53 Blindleistung L3 Float 1
17 53 Blindleistung Summe L1-L3 Float 1
18 53 Scheinleistung L1 Float 1
19 53 Scheinleistung L2 Float 1
20 53 Scheinleistung L3 Float 1
21 53 Scheinleistung Summe L1-L3 Float 1

54

Aufzeichnungen

In der werkseitigen Voreinstellung des
UMG104 sind 2 Aufzeichnungen vorkonfi­guriert. Die Anpassung und die Erweiterung
von Aufzeichnungen erfolgt über die Software
GridVis.

UMG 104

• Blindleistung Grundschwingung Summe L1..L4

(Für jeden Messwert werden zusätzlich der
Mittelwert, der Minimalwert und der Maximal­wert aufgezeichnet.)

Aufzeichnung 1

Es werden mit der Zeitbasis von 15 Minuten
folgende Messwerte aufgezeichnet:

• Spannung effektiv L1

• Spannung effektiv L2

• Spannung effektiv L3

• Spannung effektiv L4

• Spannung effektiv L1-L2

• Spannung effektiv L2-L3

• Spannung effektiv L3-L1

• Strom effektiv L1

• Strom effektiv L2

• Strom effektiv L3

• Strom effektiv L4

• Wirkleistung L1

• Wirkleistung L2

• Wirkleistung L3

• Wirkleistung L4

• Wirkleistung Summe L1..L3

• Wirkleistung Summe L1..L4

• Blindleistung Grundschwingung L1

• Blindleistung Grundschwingung L2

• Blindleistung Grundschwingung L3

• Blindleistung Grundschwingung L4

• Blindleistung Grundschwingung Summe L1..L3

Aufzeichnung 2

Es werden mit der Zeitbasis von 1 Stunde fol­gende Messwerte aufgezeichnet:

• Bezogene Wirkarbeit L1

• Bezogene Wirkarbeit L2

• Bezogene Wirkarbeit L3

• Bezogene Wirkarbeit L4

• Bezogene Wirkarbeit Summe L1..L3

• Bezogene Wirkarbeit Summe L1..L4

• Induktive Blindarbeit L1

• Induktive Blindarbeit L2

• Induktive Blindarbeit L3

• Induktive Blindarbeit L4

• Induktive Blindarbeit Summe L1..L3

• Induktive Blindarbeit Summe L1..L4

55

UMG 104

Systeminformationen

Messbereichsüberschreitung

Messbereichsüberschreitungen werden, so­lange sie vorliegen, angezeigt, und können
nicht quittiert werden. Eine Messbereichs­überschreitung liegt dann vor, wenn mindes­tens einer der vier Spannungs- oder Strom­messeingänge außerhalb seines spezifizierten
Messbereiches liegt.

Liegt eine Messbereichsüberschreitung vor,
so wird dies in der Anzeige mit „EEEE„ dar­gestellt.
Mit den Symbolen L1, L2, L3 und L4
wird angezeigt, an welchem Eingang die
Messbereichsüberschreitung aufgetreten ist.
Die Symbole „V“ und „A“ zeigen an, ob die
Messbereichsüberschreitung im Strom- oder
Spannungspfad aufgetreten ist.

Achtung!

m

Spannungen und Ströme die außer­halb des zulässigen Messbereiches
liegen können das Gerät zerstören.

L1 L2 L3 L4

VA

RxD TxD

Abb. Messwertanzeige mit Messbereichsüber­schreitung.

Input Output

L1 L2 L3 L4

56

Seriennummer Firmware Release

UMG 104

RxD TxD

Abb. Messwertanzeige mit Seriennummer.

RxD TxD

Abb. Messwertanzeige mit Datum.

Input Output

Input Output

L1 L2 L3 L4

L1 L2 L3 L4

RxD TxD

Abb. Messwertanzeige für die Firmware Re­lease.

Input Output

L1 L2 L3 L4

UhrzeitDatum

RxD TxD

Abb. Messwertanzeige mit Uhrzeit.

Input Output

L1 L2 L3 L4

57

UMG 104

Service und Wartung

Das Gerät wird vor der Auslieferung verschie­denen Sicherheitsprüfungen unterzogen und
mit einem Siegel gekennzeichnet. Wird ein Ge­rät geöffnet, so müssen die Sicherheitsprüfun­gen wiederholt werden. Eine Gewährleistung
wird nur für ungeöffnete Geräte übernommen.

Instandsetzung und Kalibration

Instandsetzungsarbeiten und Kalibration kön­nen nur vom Hersteller durchgeführt werden.

Frontfolie

Die Reinigung der Frontfolie kann mit ei­nem weichen Tuch und haushaltsüblichen
Reinigungsmitteln erfolgen. Säuren und säu­rehaltige Mittel dürfen zum Reinigen nicht ver­wendet werden.

Batterie

Die interne Uhr wird aus der Versorgungsspan­nung gespeist. Fällt die Versorgungsspannung
aus, so wird die Uhr über die Batterie versorgt.
Die Uhr liefert Datum und Zeitinformationen für
z.B. Aufzeichnungen und Min- und Maxwerte.
Die Lebenserwartung der Batterie beträgt bei
einer Lagertemperatur von +45°C mindestens
5 Jahre. Die typische Lebenserwartung der
Batterie beträgt 8 bis 10 Jahre.
Für den Tausch der Batterie muss das Gerät
geöffnet werden. Wurde das Gerät geöffnet,

ist für den sicheren Betrieb eine erneute Si­cherheitsüberprüfung erforderlich. Eine Ge­währleistung wird nur für ungeöffnete Geräte
übernommen.

Entsorgung

Das UMG104 kann als Elektronikschrott ge­mäß den gesetzlichen Bestimmungen der
Wiederverwertung zugeführt werden. Die fest
eingebaute Lithiumbatterie muss getrennt ent­sorgt werden.

Firmware-Update

Falls für Ihr UMG104 ein Firmware-Update
durchgeführt werden muss, so können Sie
dies mit der zum Lieferumfang gehörenden
Software GridVis durchführen.

Service

Sollten Fragen auftreten, die nicht in diesem
Handbuch beschrieben sind, wenden Sie sich
bitte direkt an den Hersteller.
Für die Bearbeitung von Fragen benötigen wir
von Ihnen unbedingt folgende Angaben:

-Gerätebezeichnung (siehe Typenschild),

-Seriennummer (siehe Typenschild),

-Software Release (siehe Messwertanzeige),

-Messspannung und Versorgungsspannung,

-genaue Fehlerbeschreibung.

58

Vorgehen im Fehlerfall

UMG 104

Fehlermöglichkeit

Keine Anzeige.

Keine Stromanzeige.

Angezeigter Strom
ist zu groß oder zu
klein.

„EEEE“ und „A“
im Display.

Ursache

Externe Sicherung für die Ver­sorgungsspannung hat ausge­löst.
Gerät defekt.

Messspannung nicht ange­schlossen.
Messstrom nicht angeschlos­sen.

Strommessung in der falschen
Phase.
Stromwandlerfaktor falsch pro­grammiert.

Der Strommessbereich wurde
überschritten.

Abhilfe

Sicherung ersetzen.

Gerät zur Reparatur an den Herstel­ler einschicken.

Messspannung anschließen.

Messstrom anschließen.

Anschluss überprüfen und ggf. kor­rigieren.
Stromwandler-Übersetzungsver­hältnis am Stromwandler ablesen
und programmieren.

Den Messstrom überprüfen und
ggf. einen geeigneten Stromwand­ler einbauen.

59

UMG 104

Fehlermöglichkeit

Angezeigte Span-
nung ist zu klein oder
zu groß.

Angezeigte Span-
nung ist zu klein.

„EEEE“ und „V“
im Display.

„Error CF„ im Display

Wirkleistung Bezug
/ Lieferung ist ver­tauscht.

Ursache

Messung in der falschen Phase.

Spannungswandler falsch pro­grammiert.

Messbereichsüberschreitung.
Der Spannungsscheitelwert am
Messeingang wurde durch Ober­schwingungen überschritten.

Der Spannungsmessbereich wurde
überschritten.

Die Kalibrationsdaten konnten nicht
ausgelesen werden.

Mindestens ein Stromwandleran­schluss ist vertauscht.

Ein Strompfad ist dem falschen
Spannungspfad zugeordnet.

Abhilfe

Anschluss überprüfen und ggf.
korrigieren.
Spannungswandler-Überset­zungsverhältnis am Spannungs­wandler ablesen und program­mieren.

Spannungswandler einbauen.

Achtung! Es muss sicherge­stellt sein, dass die Messein­gänge nicht überlastet werden.

Die Messspannung überprü­fen und ggf. einen geeigneten
Spannungswandler einbauen.

Gerät zur Überprüfung an den
Hersteller mit einer genauen
Fehlerbeschreibung einschi­cken.

Anschluss überprüfen und ggf.
korrigieren.

Anschluss überprüfen und ggf.
korrigieren.

60

UMG 104

Fehlermöglichkeit

Wirkleistung zu klein
oder zu groß.

Keine Verbindung

zum Gerät.

Ursache

Das programmierte Strom­wandler-Übersetzungsver­hältnis ist falsch.
Der Strompfad ist dem fal­schen Spannungspfad zu­geordnet.
Das programmierte Span­nungswandler-Überset­zungsverhältnis ist falsch.

RS485:

- Geräteadresse falsch.

- Falsches Protokoll.

- Unterschiedliche Bus­ Geschwindigkeiten

- Terminierung fehlt.

RS232

- Geräteadresse falsch.

- Falsches Protokoll.

- Unterschiedliche Bus­ Geschwindigkeiten

- Die versteckte Taste
(Service) wurde betätigt

Abhilfe

Stromwandler-Übersetzungsverhältnis
am Stromwandler ablesen und pro­grammieren.
Anschluss überprüfen und ggf. korri­gieren.

Spannungswandler-Übersetzungsver­hältnis am Spannungswandler ablesen
und programmieren.

Geräteadresse einstellen.
Protokoll wählen.
Geschwindigkeit (Baudrate)
korrigieren.
Bus mit Abschlusswiderstand (120
Ohm) abschließen.

Geräteadresse einstellen.
Protokoll wählen.
Geschwindigkeit (Baudrate)
korrigieren.
Die Adresse 204 mit 0 beschreiben.

Trotz obiger Maßnah­men funktioniert das
Gerät nicht.

Gerät defekt.

Gerät zur Überprüfung an den Herstel­ler mit einer genauen Fehlerbeschrei­bung einschicken.

61

UMG 104

Technische Daten

Allgemein

Nettogewicht : 350g
Geräteabmessungen : ca. l=107,5mm, b=90mm, h=82mm
(nach DIN 43871:1992)
Entflammbarkeitsklasse Gehäuse : UL 94V-0
Einbaulage : beliebig
Befestigung/Montage : Hutschiene 35mm
(nach IEC/EN60999-1, DIN EN 50022)
Batterie : Typ VARTA CR2032, 3 V, Li-Mn
Lebensdauer der Hintergrundbeleuchtung (Option) : 40000h (50% der Starthelligkeit)

Umgebungsbedingungen im Betrieb

Das UMG104 ist für den wettergeschützten, ortsfesten Einsatz vorgesehen. Das UMG104
erfüllt die Einsatzbedingungen nach DIN IEC 60721-3-3.
Arbeitstemperaturbereich : -10°C .. +55°C
Relative Luftfeuchte : 5 bis 95 %, (bei +25 °C) ohne Kondensation
Verschmutzungsgrad : 2
Betriebshöhe : 0 .. 2000m über NN
Einbaulage : beliebig
Lüftung : eine Fremdbelüftung ist nicht erforderlich.

Transport und Lagerung

Die folgenden Angaben gelten für Geräte, die in der Originalverpackung transportiert bzw.
gelagert werden.
Freier Fall : 1m
Temperatur : -20°C bis +70°C

62

UMG 104

Versorgungsspannung

Die Versorgungsspannung muss über einen UL gelisteten Leitungsschutzschalter oder G­Sicherungseinsatz an das UMG104 angeschlossen werden. Bei der Verwendung von G-Siche­rungseinsätzen muss auch der Sicherungshalter UL gelistet sein.
Leitungsschutzschalter : 6A, Typ C (zugelassen nach UL/IEC)
G-Sicherungseinsatz, 5 x 20 mm : 0,6A Auslösecharakteristik M (mittelträge)
G-Sicherungseinsatz, 6,3 x 32 mm : 0,75A Auslösecharakteristik F (flink)
Option 230V
Nennbereich : 95V .. 240V (45-65Hz) oder DC 135V .. 340V
Arbeitsbereich : +-10% vom Nennbereich
Überspannungskategorie : 300V CATIII
Leistungsaufnahme : max. 3,2W, max. 9VA
Option 90V
Nennbereich : 50V .. 110V (45-65Hz) oder DC 50V .. 155V
Arbeitsbereich : +-10% vom Nennbereich
Überspannungskategorie : 300V CATII
Leistungsaufnahme : max. 3,2W, max. 9VA
Option 24V
Nennbereich : 20V .. 50V (45-65Hz) oder DC 20V .. 70V
Arbeitsbereich : +-10% vom Nennbereich
Überspannungskategorie : 300V CATII
Leistungsaufnahme : max. 5W, max.8VA

Anschließbare Leiter
Pro Klemmstelle darf nur ein Leiter angeschlossen werden!
Eindrähtige, mehrdrähtige, feindrähtige : 0,08 - 2,5mm
Stiftkabelschuhe, Aderendhülsen : 1,5mm2, AWG 16

2, AWG 28 - 12

63

UMG 104

Schutzklasse

Schutzklasse II nach IEC 60536 (VDE 0106, Teil 1), d. h. ein Schutzleiteranschluss ist nicht
erforderlich!

Fremdkörper- und Wasserschutz : IP20 nach EN60529 September 2000,
IEC60529:1989

64

UMG 104

Ein- und Ausgänge

2 Digitale Eingänge
Impulseingang (S0)
Maximale Zählfrequenz : 20Hz
Schalteingang
Reaktionszeit : 200ms
Eingangssignal liegt an : 18V .. 28V DC (typisch 4mA)
Eingangssignal liegt nicht an : 0 .. 5V DC, Strom kleiner 0,5mA

2 Digitale Ausgänge, Halbleiterrelais, nicht kurzschlussfest.
Schaltspannung : max. 60V DC, 30VAC
Schaltstrom : max. 50mAeff AC/DC
Reaktionszeit : 200ms
Ausgabe von Spannungseinbrüchen : 20ms
Ausgabe von Spannungsüberschreitungen: 20ms
Impulsausgang (Arbeitsimpulse) : max. 20Hz

Leitungslänge : bis 30m nicht abgeschirmt
: größer 30m abgeschirmt
Anschließbare Leiter
Eindrähtige, mehrdrähtige, feindrähtige : 0,08 - 1,5mm
Stiftkabelschuhe, Aderendhülsen : 1mm2, pro Klemmstelle darf nur ein Leiter
angeschlossen werden!

2

65

UMG 104

Temperaturmesseingang

Updatezeit : ca. 200ms
Anschließbare Fühler : PT100, PT1000, KTY83, KTY84
Gesamtbürde (Fühler + Leitung) : max. 4kOhm

Fühlertyp Temperaturbereich Widerstandsbereich Messunsicherheit

KTY83 -55 ° .. +175 °C 500 Ohm .. 2,6 kOhm ± 1,5% rng
KTY84 -40 ° .. +300 °C 350 Ohm .. 2,6 kOhm ± 1,5% rng
PT100 -99 ° .. +500 °C 60 Ohm .. 180 Ohm ± 1,5% rng
PT1000 -99 ° .. +500 °C 600 Ohm .. 1,8 kOhm ± 1,5% rng

rng

= Messbereich

Leitungslänge : bis 30m nicht abgeschirmt
: größer 30m abgeschirmt
Anschließbare Leiter
Eindrähtige, mehrdrähtige, feindrähtige : 0,08 - 1,5mm
Stiftkabelschuhe, Aderendhülsen : 1mm2, pro Klemmstelle darf nur ein Leiter
angeschlossen werden!

2

66

UMG 104

Schnittstellen

RS232 : 5 polige Schraubklemmen.
Protokoll : Modbus RTU/Slave
Übertragungsrate 9600bps, 19.2kbps, 38.4kbps, 115.2kbps

RS485 : 2 polige Schraubklemmen.
Protokoll, Modbus RTU : Modbus RTU/Slave
Übertragungsrate : 9.6kbps, 19.2kbps, 38.4kbps, 57.6kbps,

115.2kbps, 921.6kbps

RS485 (Option) : Stecker, SUB D 9-polig
Protokoll, Profibus (Option) : Profibus DP/V0 nach EN 50170
Übertragungsrate : 9,6kBaud bis 12MBaud

67

UMG 104

Messunsicherheit

Die Messunsicherheit des UMG104 gilt für die Verwendung der folgenden Messbereiche. Der
Messwert muss innerhalb der angegebenen Grenzen liegen. Außerhalb dieser Grenzen ist die
Messunsicherheit nicht spezifiziert.

Messwert Messunsicherheiten

Spannung ± 0,2% nach DIN EN 61557-12:2008
Strom L ± 0,2% nach DIN EN 61557-12:2008
Strom N ± 0,6% nach DIN EN 61557-12:2008
Leistung ± 0,5% nach DIN EN 61557-12:2008
Oberschwingungen U, I Klasse 1, DIN EN 61000-4-7
Wirkenergie
Stromwandler ../5A Klasse 0,5S (DIN EN62053-22:2003, IEC62053:22:2003)
Stromwandler ../1A Klasse 1 (DIN EN62053-21:2003, IEC62053:21:2003)
Blindenergie
Stromwandler ../5A Klasse 2 (DIN EN62053-23:2003, IEC62053:23:2003)
Stromwandler ../1A Klasse 2 (DIN EN62053-23:2003, IEC62053:23:2003)
Frequenz ± 0,01Hz
Interne Uhr ±1 Minute/Monat (18°C ... 28 °C)

Die Spezifikation gilt unter folgende Bedingungen:

- Jährliche Neukalibrierung,

- eine Vorwärmzeit von 10 Minuten,

- eine Umgebungstemperatur von 18 .. 28°C.

Wird das Gerät außerhalb des Bereiches von 18 .. 28°C betrieben, so muss ein zusätzlicher
Messfehler von ±0,01% vom Messwert pro °C Abweichung berücksichtigt werden.

68

UMG 104

69

UMG 104

Messeingänge
Spannungsmessung

Dreiphasen 4-Leitersysteme (L-N/L-L) : max. 277V/480V
Dreiphasen 3-Leitersysteme (L-L) : max. 480V
Resolution : 0,01V
Messbereich L-N : 01) .. 600Vrms
Messbereich L-L : 01) .. 1000Vrms
Crest-faktor : 2 (bezogen auf 480Vrms)
Überspannungskategorie : 300V CAT III
Bemessungsstoßspannung : 4kV
Impedanz : 4MOhm/Phase
Leistungsaufnahme : ca. 0,1VA
Abtastfrequenz : 20kHz/Phase
Frequenz der Grundschwingung : 45Hz .. 65Hz

1)

Das UMG104 kann nur dann Messwerte ermitteln, wenn an mindestens einem Spannungs­messeingang eine Spannung L-N von größer 10Veff oder eine Spannung L-L von größer 18Veff
anliegt.

Anschließbare Leiter (Strommessung und Spannungsmessung)
Pro Klemmstelle darf nur ein Leiter angeschlossen werden!
Eindrähtige, mehrdrähtige, feindrähtige : 0,08 - 4mm
Stiftkabelschuhe, Aderendhülsen : 2,5mm2, AWG 14

70

2, AWG 28 - 12

Strommessung

Nennstrom : 5A
Bemessungsstrom : 6A
Resolution : 1mA
Messbereich : 0,001 .. 8,5Arms
Crest-factor : 2 (bezogen auf 6Arms)
Überspannungskategorie : 300V CAT III
Bemessungsstoßspannung : 4kV
Leistungsaufnahme : ca. 0,2 VA (Ri=5mOhm)
Überlast für 1 Sek. : 100A (sinusförmig)
Abtastfrequenz : 20kHz

UMG 104

71

UMG 104

Parameterliste

Vorein­ Adr. Bezeichnung Einstellbereich Einheit stellung

000 Stromwandler, primär, L1..L4 0 .. 1000000 A 5
001 Stromwandler, sekundär, L1..L4 1 .. 5 A 5
002 Spannungswandler, primär, L1..L4 0 .. 1000000 V 400
003 Spannungswandler, sekundär, L1..L4 1 .. 999 V 400

010 Stromwandler, primär, L1 0 .. 1000000 A 5
011 Stromwandler, sekundär, L1 1 .. 5 A 5
012 Spannungswandler, primär, L1 0 .. 1000000 V 400
013 Spannungswandler, sekundär, L1 1 .. 999 V 400
020 Stromwandler, primär, L2 0 .. 1000000 A 5
021 Stromwandler, sekundär, L2 1 .. 5 A 5
022 Spannungswandler, primär, L2 0 .. 1000000 V 400
023 Spannungswandler, sekundär, L2 1 .. 999 V 400
030 Stromwandler, primär, L3 0 .. 1000000 A 5
031 Stromwandler, sekundär, L3 1 .. 5 A 5
032 Spannungswandler, primär, L3 0 .. 1000000 V 400
033 Spannungswandler, sekundär, L3 1 .. 999 V 400
040 Stromwandler, primär, L4 0 .. 1000000 A 5
041 Stromwandler, sekundär, L4 1 .. 5 A 5
042 Spannungswandler, primär, L4 0 .. 1000000 V 400
043 Spannungswandler, sekundär, L4 1 .. 999 V 400

72

UMG 104

Vorein­ Adr. Bezeichnung Einstellbereich Einheit stellung

100 TFTP Konfigurationsdatei autom. abholen 0 .. 9999 - 0
0 = Abgeschaltet
x = File Nummer
101 TFTP Errorhandling 0 .. 1 - 0
0 = Im Fehlerfall erscheint das
Konfigurations-Menü im Display.
1 = Das TFTP Errorhandling im UMG104
ist abgeschaltet.
110 Stromwandler-Schaltung (L1 .. L3) 0 .. 1 - 0
0 = Drei Stromwandler
1 = Zwei Stromwandler (Aron-Schaltung)
111 Netzform Spannungsmessung 0 .. 1 - 0
0 = Dreiphasen-4-Leitersys. (TT, TN-Netz)
1 = Dreiphasen-3-Leitersys. (IT-Netz)

112 Löscht alle Wirkarbeitszähler, Scheinarbeits- 0 .. 1 - 0
zähler und S0-Zähler (1 = löschen)
113 Löscht alle Blindarbeitzähler (1 = löschen) 0 .. 1 - 0
114 Setzt alle Min. und Maxwerte zurück 0 .. 1 - 0
(1 = zurücksetzen)

73

UMG 104

Vorein­ Adr. Bezeichnung Einstellbereich Einheit stellung

200 Geräteadresse, Modbus/Profibus 1 .. 255 1
201 Baudrate, RS232 0 .. 4 4
0 = 9600Bit/s
1 = 19200Bit/s
2 = 38400Bit/s
3 = 57600Bit/s
4 =115200Bit/s

202 Baudrate, RS485 0 .. 5 4
0 = 9600Bit/s
1 = 19200Bit/s
2 = 38400Bit/s
3 = 57600Bit/s
4 =115200Bit/s
5 = 921600Bit/s

203 RS485, Modus 0 .. 6 0
0 = Modbus RTU/Slave

204 RS232, Modus 0 .. 6 0
0 = Modbus RTU/Slave
3 = Debug
6 = SLIP

74

UMG 104

Vorein­ Adr. Bezeichnung Einstellbereich Einheit stellung

400 Tag 1 .. 31 xx
401 Monat 1 .. 12 xx
402 Jahr 1 .. 9999 xxxx
403 Stunde 0 .. 23 xx
404 Minute 0 .. 59 xx
405 Sekunde 0 .. 59 xx
406 Datum und Uhrzeit übernehmen 0, 1 0
1 = eingestellte Daten übernehmen

500 Geräte-Passwort 0 .. 9999 xxxx

600 LCD, Kontrast 0 .. 99 - 50
601 LCD, Hintergrundbeleuchtung, max. Helligkeit 0 .. 16 - 10
602 LCD, Hintergrundbeleuchtung, min. Helligkeit 0 .. 8 - 3
603 LCD, Hintergrundbeleuchtung, 0 .. 9999 s 60
Zeit bis zur Umschaltung von maximaler auf
minimale Helligkeit.

75

UMG 104

Messwertanzeigen

Folgende Messwerte können Sie sich, in der werkseitigen Voreinstellung, mit den Tasten 1 und
2 im Display anzeigen lassen. Die verwendeten Messwert-Bezeichnungen sind abgekürzt und
haben folgende Bedeutung: Wirkleistung = Wirkleistung, Bezug
Blindleistung = Blindleistung, induktiv
Wirkarbeit = Wirkarbeit, Bezug mit Rücklaufsperre

Spannung

L1-N

Spannung

L1-L2

Strom

L1

WirkleistungL1Wirkleistung

Blindleistung

L1

Wirkarbeit

L1

cos(phi)

L1

Frequenz

Drehfeld

76

Spannung

L2-N

Spannung

L2-L3

Strom

L2

L2

Blindleistung

L2

Wirkarbeit

L2

cos(phi)

L2

Temperatu-

reingang

Spannung

L3-N

Spannung

L3-L1

Strom

L3

Wirkleistung

L3

Blindleistung

L3

Wirkarbeit

L3

cos(phi)

L3

Datum Uhrzeit

Spannung

Wirkleistung

Blindleistung

Wirkarbeit

L4-N

Strom

L4

L4

L4

L4

cos(phi)

L4

Wirkleistung

L1..L3

Blindleistung

L1..L3

Wirkarbeit

L1..L3

cos(phi)

L1..L3

Serien-

nummer

Wirkleistung

L1..L4

Blindleistung

L1..L4

Wirkarbeit

L1..L4

Firmware

Release

UMG 104

Konformitätserklärung

Das Produkt erfüllt folgende EG-Richtlinien:
2004/108/EG Elektromagnetische Verträglichkeit von Betriebsmitteln.
2006/95/EG Elektrische Betriebsmittel zur Verwendung innerhalb

bestimmter Spannungsgrenzen.
Berücksichtigte Normen:
Störfestigkeit

IEC/EN 61326-1:2013 Klasse A: Industriebereich
IEC/EN 61000-4-2:2009 Entladung statischer Elektrizität
IEC/EN 61000-4-3:2011 Elektromagn. Felder 80-2700MHz
IEC/EN 61000-4-4:2013 Schnelle Transienten
IEC/EN 61000-4-5:2007 Stoßspannungen
IEC/EN 61000-4-6:2009 Leitungsgeführte HF-Störungen 0,15-80MHz
IEC/EN 61000-4-8:2010 Netzfrequente Magnetfelder
IEC/EN 61000-4-11:2005 Spannungseinbrüche, Kurzzeitunterbrechungen und
Spannungsschwankungen

Störaussendung
IEC/EN 61326-1:2013 Klasse B: Wohnbereich
IEC/CISPR11/EN 55011:2011 Funkstörfeldstärke 30-1000MHz
IEC/CISPR11/EN 55011:2011 Funkstörspannung 0,15-30MHz

Gerätesicherheit
IEC/EN 61010-1:2011 Sicherheitsbestimmungen für elektrische Mess-, Steuer-,
Regel- und Laborgeräte - Teil 1: Allgemeine Anforderungen

IEC/EN 61010-2-030:2011 Besondere Bestimmungen für Prüf- und Messstromkreise

77

UMG 104

Maßbilder

Vorderansicht Seitenansicht

78

Anschlussbeispiel UMG104

UMG 104

79

UMG 104

Kurzanleitung

Primärstrom einstellen

Sie haben drei gleiche Stromwandler mit einem Stromwandlerverhältnis von 200A/5A.
Sie möchten den Primärstrom von 200A programmieren.
Hierfür müssen Sie auf der Adresse 000 den Wert 200 für den Primärstrom eingetragen.
Der Sekundärstrom ist auf Adresse 001 werkseitig auf 5A voreingestellt.

Wechsel Sie in den Programm-Modus

Betätigen Sie die Tasten 1 und 2 gleichzeitig
für etwa eine Sekunde.
Das Symbol für den Programmier-Modus PRG
erscheint.
Der Inhalt der Adresse 000 wird angezeigt.

Address Content

Adresse ändern

Da schon die Adresse 000 angezeigt wird,
muss die Adresse nicht mehr geändert wer­den.

Geben Sie den Primärstrom ein

Mit Taste 1 die zu ändernde Ziffer wählen.
Mit Taste 2 die gewählte Ziffer ändern.

PRG

PRG

Verlassen Sie den Programm-Modus

Beide Tasten für etwa 1 Sekunde gleichzeitig
betätigen.
Die Stromwandlereinstellung wird gespeichert
und das Gerät kehrt in den Anzeige-Modus
zurück.

80

Address Content