Phoenix Contact STEP-PS/1AC/24DC/1.75 Operating instructions [de]

STEP-PS/1AC/24DC/1.75

Primär getaktete Stromversorgung, 1AC, Ausgangs­strom 1,75 A

INTERFACE

Datenblatt
103506_de_00

© PHOENIX CONTACT - 05/2008

1Beschreibung

STEP POWER-Stromversorgungen – für die Gebäude­technik

Die kompakten Stromversorgungen der neuen STEP
POWER-Generation eignen sich aufgrund ihrer Bauform spe­ziell für Installationsverteiler und flache Bedienpulte. Die
Netzteile sind mit 24 V DC Ausgangsspannung in vier Leis­tungsklassen und Baubreiten sowie den Sonderspannungen
5, 12, 15 und 48 V DC verfügbar. Mit ihrem hohen Wirkungs­grad und den geringen Stand-by-Verlusten wird eine hohe
Energieeffizienz erzielt.

EXPLOSIONSGEFAHR

Betriebsmittel nur entfernen, wenn es sich im spannungslosen Zustand und im nicht explosionsgefährdeten
Bereich befindet!

GEFAHR

Im Gerät befinden sich Bauelemente mit lebensgefährlicher Spannung und hoher gespeicherter Energie!
Niemals bei anliegender Spannung arbeiten!

Stellen Sie sicher, dass Sie immer mit der aktuellen Dokumentation arbeiten.
Diese steht unter der Adresse www.download.phoenixcontact.de

Merkmale

– Einfache Montage auf der Tragschiene und an der Wand
– Maximale Energieeffizienz durch geringe Leerlauf-Ver-

luste

– Schnelle Inbetriebnahme mit LED-Funktionsüberwa-

chung

– Hohe Betriebssicherheit durch lange Netzausfallüber-

brückung unter Volllast und hohe MTBF (> 500.000 h)

– Weltweit einsetzbar in allen Industriezweigen durch

Weitbereichseingang und internationales Zulassungspa-

ket
– Großer Temperaturbereich von -25 °C bis +70 °C
– Parallelschaltbar zur Leistungserhöhung und Redun-

danz

zum Download bereit.

STEP-PS/1AC/24DC/1.75

2 Inhaltsverzeichnis

1 Beschreibung ..............................................................................................................................1

2 Inhaltsverzeichnis........................................................................................................................2

3 Bestelldaten ................................................................................................................................3

4 Technische Daten .......................................................................................................................3

5 Aufbau.........................................................................................................................................6

6 Blockschaltbild ............................................................................................................................7

7 Sicherheitshinweise ....................................................................................................................7

8 Installation ...................................................................................................................................8

9 Einbaulage ..................................................................................................................................8

10 Montage auf Tragschiene............................................................................................................9

Montage.....................................................................................................................................................................9

Demontage ................................................................................................................................................................9

11 Anschluss an verschiedene Systeme..........................................................................................9

12 Eingang .....................................................................................................................................10

Absicherung der Primärseite....................................................................................................................................10

Empfohlene Vorsicherung zum Leitungsschutz .......................................................................................................10

13 Ausgang....................................................................................................................................10

Absicherung der Sekundärseite...............................................................................................................................10

14 Signalisierung............................................................................................................................11

15 Funktion ....................................................................................................................................11

Ausgangskennlinie...................................................................................................................................................11

Temperaturverhalten................................................................................................................................................11

Parallelbetrieb..........................................................................................................................................................12

Redundanzbetrieb ...................................................................................................................................................12

Leistungserhöhung ..................................................................................................................................................12

103506_de_00 PHOENIX CONTACT 2

STEP-PS/1AC/24DC/1.75

3 Bestelldaten

Beschreibung Typ Art.-Nr. VPE

Primär getaktete Stromversorgung, 1AC, Ausgangsstrom 1,75 A STEP-PS/1AC/24DC/1.75 2868648 1

4 Technische Daten

Eingangsdaten

Eingangsnennspannungsbereich 100 V AC ... 240 V AC
Eingangsspannungsbereich AC 85 V AC ... 264 V AC
Eingangsspannungsbereich DC 95 V DC ... 250 V DC
Frequenzbereich AC 45 Hz ... 65 Hz
Frequenzbereich DC 0 Hz
Stromaufnahme ca. 0,6 A (120 V AC)

Einschaltstrombegrenzung < 15 A (typisch)
I2t < 0,6 A2s
Netzausfallüberbrückung > 25 ms (120 V AC)

Einschaltzeit typisch < 0,5 s
Schutzbeschaltung Transientenüberspannungsschutz Varistor
Eingangssicherung, eingebaut 3,15 A (träge, intern)
Empfohlene Vorsicherung zum Leitungsschutz 6 A (Charakteristik B)

ca. 0,3 A (230 V AC)

> 150 ms (230 V AC)

10 A (Charakteristik B)
16 A (Charakteristik B)

Ausgangsdaten

Nennausgangsspannung 24 V DC ±1 %
Einstellbereich der Ausgangsspannung 22,5 V DC ... 29,5 V DC (> 24 V leistungskonstant)
Ausgangsstrom 1,75 A (-25 °C ... 70 °C)

Derating ab +55 °C: 2,5 % pro Kelvin
Regelabweichung < 1 % (Laständerung statisch 10 % ... 90 %)

Verlustleistung Nennlast maximal 5 W
Verlustleistung Leerlauf maximal 0,7 W
Wirkungsgrad > 89 % (bei 230 V AC und Nennwerten)
Anstiegszeit < 0,5 s (U
Restwelligkeit < 35 mVSS (bei Nennwerten)
Schaltspitzen < 35 mV
Parallelschaltbarkeit ja, zur Redundanz und Leistungserhöhung
Serienschaltbarkeit nein
Überspannungsschutz gegen interne Überspannungen ja, begrenzt auf ca. 35 V DC
Rückeinspeisungsfestigkeit max. 35 V DC

1,9 A (-25 °C ... 40 °C)
3,75 A (maximaler Ausgangsstrom)

< 2 % (Laständerung dynamisch 10 % ... 90 %)
< 0,1 % (Eingangsspannungsänderung ±10 %)

(10 % ... 90 %))

OUT

SS

Signalausgang DC-OK, aktiv

Statusanzeige LED "DC OK" grün / U

> 21,5 V: LED leuchtet

OUT

103506_de_00 PHOENIX CONTACT 3

STEP-PS/1AC/24DC/1.75

Allgemeine Daten

Isolationsspannung Eingang/Ausgang 4 kV AC (Typprüfung)

Isolationsspannung Eingang/PE 3,5 kV AC (Typprüfung)

Isolationsspannung Ausgang/PE 500 V DC (Stückprüfung)
Schutzart IP20
Schutzklasse II
MTBF > 500000 h nach IEC 61709 (SN 29500)
Material Gehäuse Polycarbonat
Material Fußriegel Kunststoff POM
Abmessungen B / H / T (Lieferzustand) 54 mm / 90 mm / 61 mm
Gewicht 0,2 kg

Umgebungsbedingungen

Umgebungstemperatur (Betrieb) -25 °C ... 70 °C (> 55 °C Derating)
Umgebungstemperatur (Lagerung/Transport) -40 °C ... 85 °C
Max. zul. Luftfeuchtigkeit (Betrieb) 95 % (bei 25 °C, keine Betauung)
Vibration (Betrieb) < 15 Hz, Amplitude ±2,5 mm nach IEC 60068-2-6

Schock 30g je Raumrichtung, nach IEC 60068-2-27
Verschmutzungsgrad nach EN 50178 2
Klimaklasse 3K3 (nach EN 60721)

2 kV AC (Stückprüfung)

2 kV AC (Stückprüfung)

15 Hz ... 150 Hz, 2,3g, 90 min.

Normen

Elektrische Ausrüstung von Maschinen EN 60204
Sicherheitstransformatoren für Schaltnetzteile IEC 61558-2-17
Elektrische Sicherheit (von Einrichtungen der Informationstechnik) IEC 60950/VDE 0805 (SELV)
Ausrüstung von Starkstromanlagen mit elektronischen Betriebsmitteln EN 50178/VDE 0160 (PELV)
Schutzkleinspannung IEC 60950 (SELV) und EN 60204 (PELV)
Sichere Trennung DIN VDE 0100-410

Schutz gegen elektrischen Schlag DIN 57100-410
Schutz gegen gefährliche Körperströme, Grundanforderungen für sichere

Trennung in elektrischen Betriebsmitteln
Begrenzung Netz-Oberschwingungsströme EN 61000-3-2
Zertifikat CB-Scheme

DIN VDE 0106-1010

DIN VDE 0106-101

Zulassungen

UL-Zulassungen UL Listed UL 508

UL/C-UL Recognized UL 60950

103506_de_00 PHOENIX CONTACT 4

Konformität zur EMV-Richtlinie 2004/108/EG
Störfestigkeit nach EN 61000-6-2

Entladung statischer Elektrizität EN 61000-4-2

Gehäuse Level 3

Kontaktentladung ± 6 kV (Kontaktentladung)

Luftentladung ± 8 kV (Luftentladung)

Bemerkung Kriterium B

Elektromagnetisches HF-Feld EN 61000-4-3

Gehäuse Level 4

Frequenzbereich 80 MHz ... 3000 MHz

Feldstärke 10 V/m

Bemerkung Kriterium A

Schnelle Transienten (Burst) EN 61000-4-4

Eingang 4 kV (Level 4 - unsymmetrisch)

Ausgang 2 kV (Level 3 - unsymmetrisch)

Bemerkung Kriterium B

Stoßstrombelastungen (Surge) EN 61000-4-5

Eingang 4 kV (unsymmetrisch: Leitung gegen Erde)

Ausgang 2 kV (Level 3 - unsymmetrisch: Leitung gegen Erde)

Bemerkung Kriterium B

Leitungsgeführte Beeinflussung EN 61000-4-6

Eingang/Ausgang Level 3 - unsymmetrisch

Frequenzbereich 10 kHz ... 80 MHz

Spannung 10 V

Bemerkung Kriterium A

Spannungseinbrüche EN 61000-4-11

Eingang (Netzausfallüberbrückung > 20 ms)

Bemerkung Kriterium A

STEP-PS/1AC/24DC/1.75

2 kV (symmetrisch: Leitung gegen Leitung)

1 kV (Level 3 - symmetrisch: Leitung gegen Leitung)

Störaussendung nach EN 61000-6-3

Funkstörspannung nach EN 55011 EN 55011 (EN 55022) Klasse B Einsatzgebiet Industrie und Wohnbereich / EMC 1
Funkstörstrahlung nach EN 55011 EN 55011 (EN 55022) Klasse B Einsatzgebiet Industrie und Wohnbereich / EMC 1

103506_de_00 PHOENIX CONTACT 5

5Aufbau

4

1

STEP-PS/1AC/24DC/1.75
Order-No.:2868648

T

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www.interface.phoenixcontact.com

STEP-PS/1AC/24DC/1.75

1 AC-Eingang

5

2

3

n

2 DC-Ausgang
3 LED "DC OK"
4 Potenziometer 22,5 V DC ... 29,5 V DC
5 Universal-Rastfuß für EN-Tragschienen und zur Wand-

montage

[mm2] AWG [Nm]

starr flexibel Drehmoment

Eingang 0,2 - 2,5 0,2 - 2,5 24 - 12 0,6 - 0,8
Ausgang 0,2 - 2,5 0,2 - 2,5 24 - 12 0,6 - 0,8

Eingangsdaten

Eingangsnennspannungsbereich 100 V AC ... 240 V AC
Eingangsspannungsbereich AC 85 V AC ... 264 V AC
Eingangsspannungsbereich DC 95 V DC ... 250 V DC
Frequenzbereich AC 45 Hz ... 65 Hz
Frequenzbereich DC 0 Hz
Eingangssicherung, eingebaut 3,15 A (träge, intern)
Empfohlene Vorsicherung zum Leitungsschutz 6 A (Charakteristik B)

10 A (Charakteristik B)

16 A (Charakteristik B)
Anschlussart Schraubanschluss
Abisolierlänge 6,5 mm

Ausgangsdaten

Nennausgangsspannung 24 V DC ±1 %
Einstellbereich der Ausgangsspannung 22,5 V DC ... 29,5 V DC (> 24 V leistungskonstant)
Ausgangsstrom 1,75 A (-25 °C ... 70 °C)

Anschlussart Schraubanschluss
Abisolierlänge 6,5 mm

1,9 A (-25 °C ... 40 °C)

3,75 A (maximaler Ausgangsstrom)

103506_de_00 PHOENIX CONTACT 6

6 Blockschaltbild

STEP-PS/1AC/24DC/1.75

L (+)

N (-)

7 Sicherheitshinweise

EXPLOSIONSGEFAHR

Betriebsmittel nur entfernen, wenn es sich im spannungslosen Zustand und im nicht explosionsgefährdeten
Bereich befindet!

GEFAHR

Im Gerät befinden sich Bauelemente mit lebensgefährlicher Spannung und hoher gespeicherter Energie!
Niemals bei anliegender Spannung arbeiten!

WARNUNG

Beachten Sie vor der Inbetriebnahme:
Der Netzanschluss muss fachgerecht ausgeführt und der Schutz gegen elektrischen Schlag sichergestellt

sein!
Das Gerät muss nach den Bestimmungen der EN 60950 außerhalb der Stromversorgung spannungslos

schaltbar sein (z. B. durch den primärseitigen Leitungsschutz)!
Alle Zuleitungen müssen ausreichend abgesichert und dimensioniert sein!
Alle Ausgangsleitungen müssen dem max. Ausgangstrom des Gerätes entsprechend dimensioniert oder ge-

sondert abgesichert sein!
Ausreichend Konvektion muss gewährleistet sein!

+
+
–
–

VORSICHT

Die Stromversorgungen sind Einbaugeräte. Die Installation und Inbetriebnahme darf nur von entsprechend
qualifiziertem Fachpersonal durchgeführt werden. Dabei sind die jeweiligen landesspezifischen Vorschriften
einzuhalten.

103506_de_00 PHOENIX CONTACT 7

8 Installation

9Einbaulage

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STEP-PS/1AC/24DC/1.75

ACHTUNG

Um eine ausreichende Konvektion zu gewähr­leisten, empfehlen wir einen Mindestabstand
von 30 mm in vertikaler Richtung zu anderen
Geräten.

5

.7

Die Stromversorgung ist auf alle Tragschienen
nach EN 60715 aufrastbar, auch eine Wand­befestigung ist möglich. Das Gerät muss waa­gerecht montiert werden (Anschlussklemmen
oben und unten).

.

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22.5-29.5V

L(+) N(-)

Output DC
24V 1.75 A

50

61

103506_de_00 PHOENIX CONTACT 8

10 Montage auf Tragschiene

STEP-PS/1AC/24DC/1.75

Montage

Zur Montage auf einer EN-Tragschiene rasten Sie das Gerät
gerade auf die Tragschiene auf.
Wenn die Stromversorgung direkt auf einer ebenen Fläche
befestigt werden soll, drücken Sie die orangefarbenen Fuß­riegel nach oben und unten. Legen Sie eine Unterlegscheibe
zwischen die ausgezogenen Fußriegel und den ebenen Un­tergrund (Außendurchmesser max. 8,5 mm, Dicke max.
1,3 mm, z. B. Federring für M4 nach DIN 127-B oder Zahn­scheibe nach DIN 6797).
Befestigen Sie das Gerät anschließend mit zwei Schrauben
(Gewindedurchmesser max. 4 mm, Kopfdurchmesser max.
8,5 mm).

Demontage

Zur Demontage von der EN-Tragschiene drücken Sie die
orangefarbenen Fußriegel nach außen und ziehen das Gerät
von der Tragschiene ab.
Bei Wandmontage lösen Sie die Schrauben und drücken die
Fußriegel anschließend wieder nach innen.

11 Anschluss an verschiedene Systeme

TN-S TN-C

L
N
PE

LN

+

-

LN

+

Der Anschluss für 100 V AC ... 240 V AC erfolgt über die Schraubverbindungen L und N.
Das Gerät kann an 1-phasigen Wechselstromsystemen oder an zwei Außenleitern von Drehstromsystemen (TN-, TT- oder
IT-Netz nach VDE 0100-300/IEC 60364-3) mit Nennspannungen 100 V AC ... 240 V AC angeschlossen werden.

Für den Betrieb an zwei Außenleitern eines Drehstromsystems muss eine allpolige Trennvorrichtung vorge­sehen werden.

L
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-

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103506_de_00 PHOENIX CONTACT 9

12 Eingang

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(>+55°C
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Equipment

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STEP-PS/1AC/24DC/1.75

VORSICHT

Löst eine interne Sicherung aus, liegt mit hoher
Wahrscheinlichkeit ein Gerätedefekt vor. In
dem Fall ist eine Überprüfung des Geräts im
Werk erforderlich!

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Absicherung der Primärseite

Die Installation des Geräts muss entsprechend den Bestim­mungen der EN 60950 erfolgen. Das Gerät muss über eine
geeignete Trennvorrichtung außerhalb der Stromversorgung
spannungslos schaltbar sein.
Hierzu eignet sich z. B. der primärseitige Leitungsschutz.
Zum Geräteschutz ist eine interne Sicherung vorhanden. Ein
zusätzlicher Geräteschutz ist nicht erforderlich.

Empfohlene Vorsicherung zum Leitungsschutz

Leitungsschutzschalter 6 A, 10 A oder 16 A, Charakteristik B
(oder funktionsgleich). Schalten Sie bei DC-Anwendungen
eine geeignete Sicherung vor!

13 Ausgang

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(>+55°C/>+131°F

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Derating:2,5%

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VORSICHT

Stellen Sie sicher, dass alle Ausgangsleitun­gen dem maximalen Ausgangsstrom entspre­chend dimensioniert oder gesondert
abgesichert sind. Die sekundärseitigen Kabel
müssen ausreichend große Querschnitte ha-

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Der Anschluss erfolgt über die Schraubverbindungen "+" und
"-" am Schraubanschluss des DC-Ausgangs. Die eingestellte
Ausgangsspannung beträgt bei Auslieferung 24 V DC. Am
Potenziometer ist die Ausgangsspannung einstellbar.

Absicherung der Sekundärseite

ben, um die Spannungsfälle auf den Leitungen
so klein wie möglich zu halten.

Das Gerät ist elektronisch kurzschluss- und leerlauffest. Die
Ausgangsspannung wird im Fehlerfall auf maximal 35 V DC
begrenzt.

103506_de_00 PHOENIX CONTACT 10

STEP-PS/1AC/24DC/1.75

14 Signalisierung

Die LED "DC OK" ermöglicht eine Funktionsauswertung der Stromversorgung direkt am Einsatzort.

Zustand 1 Zustand 2

LED "DC OK" leuchtet aus
Ursache Ausgangsspannung

> 21,5 V

Bedeutung Ausgangsspannung und

Ausgangsstrom sind OK

Ausgangsspannung < 21,5 V oder keine Spannung am
Ausgang

Das Gerät ist in Betrieb, aber es liegt ein Fehler am Verbrau­cher vor, die Stromaufnahme ist größer als I
gang ist kurzgeschlossen.
Das Gerät ist außer Betrieb, weil keine Netzspannung an­liegt, die primärseitige Sicherung ausgelöst hat oder das
Gerät defekt ist.

15 Funktion

Ausgangskennlinie

Die Stromversorgung arbeitet nach der in der Abbildung dar­gestellten U/I-Kennlinie mit einer Leistungsreserve. Bei Um­gebungstemperaturen T

<+40°C steht I1 dauerhaft zur

AMB

Verfügung, bei höheren Temperaturen für einige Minuten.
Der Ausgangsstrom wird bei sekundärseitigem Kurzschluss
und Überlast auf I

begrenzt. Dabei schaltet das Modul

MAX

nicht ab, sondern liefert kontinuierlich den Ausgangsstrom.
Die Sekundärspannung wird dabei so lange abgesenkt, bis
der Kurzschluss behoben ist. Die U/I-Kennlinie mit der Leis­tungsreserve gewährleistet, dass hohe Einschaltströme ka­pazitiver Lasten als auch von Verbrauchern mit DC/DC­Wandlern im Eingangskreis zuverlässig versorgt werden.

= 24 V

U

N

IN = 1,75 A
P

= 42 W

N

I1 = 1,9 A
P1 = 46 W
I

= 3,75 A (U

MAX

OUT

= 0 V)

OUT

U [V]

P

N

U

N

I

N

P

1

I

I

1

MAX

I [A]

OUT

oder der Aus-

1

Temperaturverhalten

Bei einer Umgebungstemperatur bis zu +55 °C stellt das
Gerät den kontinuierlichen Ausgangsstrom IN zur Verfügung.

I

N

Bei Umgebungstemperaturen über +55 °C muss die Aus­gangsleistung um 2,5 % je Kelvin Temperaturerhöhung redu­ziert werden. Bei Umgebungstemperaturen über +70 °C bzw.

Ausgangsstrom [A]

thermischer Überlastung schaltet das Gerät nicht ab. Die
Ausgangsleistung wird so weit reduziert, dass ein Geräte-

0

0

103506_de_00 PHOENIX CONTACT 11

20 40 60

Umgebungstemperatur [°C]

schutz gegeben ist. Nach Abkühlung wird die Ausgangsleis­tung wieder erhöht.

STEP-PS/1AC/24DC/1.75

Parallelbetrieb

Typgleiche Geräte können sowohl zur Redundanz als auch
zur Leistungserhöhung parallelgeschaltet werden. Im Liefer­zustand ist dazu kein weiterer Abgleich erforderlich.
Wird eine Justierung der Ausgangsspannung durchgeführt,
so wird eine gleichmäßige Stromaufteilung durch eine exakte
Einstellung sämtlicher parallel betriebener Stromversorgun­gen auf eine gleiche Ausgangsspannung gewährleistet.
Für eine symmetrische Stromaufteilung empfehlen wir, alle
Kabelverbindungen von der Stromversorgung zu einer Sam­melschiene in gleicher Länge und mit gleichem Leiterquer­schnitt auszuführen!
Systembedingt sollte bei der Parallelschaltung von mehr als
zwei Stromversorgungen eine Schutzbeschaltung an jedem
einzelnen Geräteausgang installiert werden (z. B. Entkoppel­diode oder DC-Sicherung). Somit werden bei einem sekun­dären Gerätedefekt hohe rückwärtsgespeiste Ströme ver­mieden.

Redundanzbetrieb

I

N

−

+

+

−

I

N

+

Redundante Schaltungen eignen sich zur Versorgung von

−

Anlagen, die besonders hohe Anforderungen an die Be­triebssicherheit stellen. Kommt es im Primärkreis der ersten
Stromversorgung zu einem Defekt, so übernimmt automa­tisch das zweite Gerät unterbrechungsfrei die vollständige
Stromversorgung und umgekehrt. Zu diesem Zweck werden
die parallel zu schaltenden Stromversorgungen so dimensio­niert, dass der Gesamtstrombedarf aller Verbraucher von
einer Stromversorgung vollständig abgedeckt werden kann.
100 % Redundanz erfordert externe Entkoppeldioden

Σ =I

−

+

N

(QUINT-DIODE/40, Art.-Nr. 2938963)!

Leistungserhöhung

I

N

−

+

I

N

+

Bei n parallel geschalteten Geräten kann der Ausgangsstrom

−

auf n x IN erhöht werden. Die Parallelschaltung zur Leistungs­erhöhung findet ihren Einsatz bei der Erweiterung bestehen­der Anlagen. Es wird eine Parallelschaltung empfohlen, wenn
die Stromversorgung nicht den Strombedarf des leistungs-

+

−

stärksten Verbrauchers abdeckt. Ansonsten sollten die Ver­braucher auf voneinander unabhängige Einzelgeräte aufge­teilt werden. Es können maximal fünf Geräte
parallelgeschaltet werden!

−

Σ =2xI

+

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