Pilz S1WP 4A 110-230VAC-DC User Manual [en, de, fr]

20075-3FR-03
S1WP

4

D Betriebsanleitung

4

GB Operating instructions

4

F Manuel d'utilisation

Sicherheitsbestimmungen

• Das Gerät darf nur von einer Elektro­fachkraft oder unterwiesenen Personen
installiert und in Betrieb genommen
werden, die mit dieser Betriebsanleitung
und den geltenden Vorschriften über
Arbeitssicherheit und Unfallverhütung
vertraut sind. Beachten Sie die VDE­sowie die örtlichen Vorschriften, insbe­sondere hinsichtlich Schutzmaßnahmen.

• Das Gerät mit Versorgungsspannung
60 ... 265 V AC/DC ist ausschließlich für
den Einsatz in Industrieumgebung
bestimmt. Beim Einsatz im Wohnbereich
können Funkstörungen entstehen.

• Halten Sie beim Transport, der Lagerung
und im Betrieb die Bedingungen nach
EN 60068-2-6 ein (siehe technische
Daten). Entsorgen Sie das Gerät nach
Ablauf seiner Lebensdauer sachgerecht.

• Durch Öffnen des Gehäuses oder
eigenmächtige Umbauten erlischt die
Gewährleistung.

• Sorgen Sie an allen Ausgangskontakten
bei kapazitiven und induktiven Lasten für
eine ausreichende Schutzbeschaltung.

• Diese Betriebsanleitung dient der
Instruktion und ist für künftige Verwen­dung aufzubewahren.

Safety Regulations

• The unit may only be installed and
operated by qualified electrical engineers
or those who have received sufficient
training and are familiar with both these
instructions and the current regulations
for safety at work and accident
prevention. Follow local regulations
especially as regards preventive
measures.

• The unit is intended for use in an
industrial environment only. Use in a
domestic environment could lead to
interference.

•

Transport, storage and operating
conditions
60068-2-6 (refer also to the technical
details). The unit must be disposed of
properly when it reaches the end of its
service life.

• Any guarantee is void if the housing is
opened or unauthorised modifications are
carried out.

• Adequate protection must be provided on
all output contacts especially on
capacitive and inductive loads.

• These operating instructions are intended
for instruction and should be retained for
future reference.

should all conform to EN

Conseils préliminaires

• La mise en œuvre de l’appareil doit être
effectuée par un électricien ou une
personne spécialisée en installations
électriques, en tenant compte des
prescriptions des différentes normes
applicables, notamment en matière de
sécurité du travail et de prévention des
accidents. Respecter les règlements
VDE ainsi que les prescriptions locales,
notamment en ce qui concerne les
mesures de protection.

• L’appareil doit fonctionner uniquement en
milieu industriel. Son utilisation dans un
logement particulier peut entraîner des
perturbations radioélectriques.

• Respectez les exigences de la norme
EN 60068-2-6 (voir Caractéristiques
techniques) lors du transport, du
stockage et de l’utilisation de l’appareil. A
la fin de sa durée de service, éliminez
l’appareil conformément aux
prescriptions.

• L’ouverture du boîtier ainsi que toutes
interventions rendent automatiquement la
clause de garantie caduque.

• Assurez-vous du pouvoir de coupure des
contacts de sortie en cas de charges
inductives ou capacitives.

• Cette notice d’utilisation sert à l’instruction
et doit être conservée pour une utilisation
ultérieure.

Bestimmungsgemäße Verwendung

Der Wirkleistungsmesswandler S1WP dient
als Einrichtung zum Messen und zur
Überwachung der aufgenommenen und
abgegebenen Wirkleistung von elektrischen
Verbrauchern.
Der S1WP ist bestimmt für den Einsatz als

• Wirkleistungsmesswandler für ein- und
dreiphasige elektrische Maschinen

• Auslöseeinrichtung bei Unter- oder
Überlast

Gerätebeschreibung

Der Wirkleistungsmesswandler S1WP ist in
einem 22,5 mm breiten S-95-Gehäuse
untergebracht. Es stehen 4 Varianten für
verschiedene Spannungsmessbereiche und
2 Varianten für separate Versorgungs­spannung zur Verfügung.
Merkmale:

• Relaisausgang: 1 Hilfskontakt (U)

• LED als Versorgungsspannungsanzeige

• LED als Schaltzustandsanzeige für die
Hilfskontakte Unter- oder Überlast

• 9 verschiedene Messbereiche einstellbar

• Varianten mit 9 A oder 18 A

• Analogausgang für Strom und Spannung
umschaltbar

• Schaltschwelle für Unter- oder Überlast
einstellbar von 5 % bis 100 % des
Messbereichsendwertes

Intended use

The true power monitor S1WP is used for
both measuring and monitoring true power
consumption of electrical loads.
The S1WP is intended for use as a

• true power monitor for single and three­phase electrical machines

• Trip device for underload and overload

Description

The S1WP is enclosed in a 22.5 mm S 95
housing. There are 4 voltage measuring
ranges. For each measuring range there
are 4 versions available, determined by
measuring current and control voltage.
Features:

• Relay output: 1 auxiliary contact (C/O)

• LED for supply voltage

• LED for switching status of the auxiliary
contact - overload or underload

• 9 measuring ranges

• 9 A or 18 A versions

• Analogue output for current and voltage is
selectable

• Threshold for overload and underload
from 5 % to 100 % of the measuring
range

Utilisation conforme aux
prescriptions

Le convertisseur de puissance active
S1WP est un dispositif de mesure et de
contrôle de la puissance active absorbée et
utile de composants électriques. Le S1WP
est conçu pour être utilisé en tant que

• Convertisseur de puissance active pour
des moteurs électriques mono- ou
triphasées

• Dispositif déclencheur en cas de sous­charge ou surcharge

Description de l’appareil

Inséré dans un boîtier S-95 de 22,5 mm de
large, le convertisseur de puissance active
S1WP est disponible en 4 versions pour
différentes plages de tension et en 2
versions avec une tension d’alimentation
séparée.
Particularités :

• Sorties de relais : 1 inverseur (OF)

• LED de visualisation de la tension
d’alimentation

• LED de visualisation de l’état des
contacts d’informations de sous-charge
ou de surcharge

• 9 plages de mesure réglables

• Version en 9 A ou 18 A

• Sortie analogique commutable pour
intensité et tension

• Réglage des seuils de déclenchement
entre 5i% et 100 % de la plage de mesure

- 1 -

• konstante Schalthysterese von 15 % des
Schwellwertes
Reaktionszeit der Überwachung einstell-

•
bar

• Startunterdrückungszeit einstellbar

• für Stromwandler geeignet

• Constant switching hysteresis of 15 % of
the switching threshold

• Monitoring reaction time is adjustable

• Start-up suppression time is adjustable

• Suitable for use with current transformer

• Hystérésis de déclenchement constante
de 15% du seuil de commutation

• Temps de réponse réglable

• Temps de suppression au démarrage

• Conçu pour transformateur d’intensité

Funktionsbeschreibung

Der S1WP überwacht das Unter- oder
Überschreiten der Wirkleistung am 1- oder
3-Phasennetz. Dazu misst er den Last­strom IM und die Messspannung UM von L1.
Bei Drehstrom misst er UM von L1 gegen
den Sternpunkt von L1, L2 und L3. Bei
Wechsel-/Gleichstrom misst er UM von L1
gegen N. Der S1WP bildet ein Ausgangs­signal, das proportional zur Wirkleistung ist.
Zusammen mit dem analogen Ausgangs­signal wird der Zustand der Schwellen­überwachung an einem Relaisausgang
angezeigt.
Bei Dauerströmen von > 9 A/18 A muss der
Messstrom über einen externen Strom­wandler gemessen werden.
Der S1WP arbeitet nach dem Ruhestrom­prinzip, dabei ist im Grundzustand der
Kontakt 11-14 geschlossen und der Kontakt
11-12 geöffnet.
Die Schalthysterese ist fest mit 15 %
bezogen auf die Schaltschwelle vorgege­ben.

Funktion bei UL (Upper Level):

Wenn in der Betriebsart Überlast (UL) die
ermittelte Wirkleistung die Schaltschwelle
überschreitet, schaltet der Hilfskontakt um
und die LED „FLT“ leuchtet.

Funktion bei LL (Lower Level):

Wenn in der Betriebsart Unterlast (LL) die
ermittelte Wirkleistung die Schaltschwelle
unterschreitet, schaltet der Hilfskontakt um
und die LED „FLT“ leuchtet.

Startunterdrückungszeit:

Um fehlerhafte Ausgangssignale zu
vermeiden, wird während der Startphase
der Maschine die Messung unterdrückt. Die
Startunterdrückungszeit ts ist einstellbar.

Reaktionszeit:

Bei kurzzeitigen Lastschwankungen wird
das Ansprechen der Schaltschwelle
unterdrückt. Die Reaktionszeit tr ist
einstellbar.

Function description

The S1WP monitors the set upper and lower
true power threshold levels in a single or
three-phase network. It measures the load
current IM and the measuring voltage UM of
L1. On three-phase networks, it measures
UM of L1 against the star point of L1, L2 and
L3. With AC-/DC current it measures UM of
L1 against N. The S1WP provides an
analogue output signal that is proportional to
true power. The status of threshold
monitoring, together with the analogue
output signal is indicated by a relay output.
For continual currents > 9 A/18 A the
measuring current must be measured via
an external current transformer.
The S1WP operates in normally energised
mode whereby in its initial state contact
11-14 is closed and 11-12 is open.
Switching hysteresis is fixed at 15 % of the
switching threshold.

UL function (overload):

If it is set to upper level (UL) and true power
exceeds the switching threshold, the
auxiliary contact changes state and the LED
“FLT” is on.

LL function (underload):

If the operating mode is switched to low
level (LL) and true power falls below the
switching threshold, the auxiliary contact
changes state and the LED “FLT” is on.

Start-up suppression time:

To avoid faulty output signals during
machine start-up, measurement can be
suppressed. Start-up suppression time ts is
adjustable.

Reaction time:

The switching threshold can be suppressed
for brief load fluctuations by setting the
reaction time tr.

Description du fonctionnement

Le S1WP permet de détecter une sur-ou
sous-charge d’utilisateurs monophasés ou
triphasés. Il mesure également l’intensité
consommée IM et la tension UM de L1. En
réseau triphasé, il mesure UM de L1 par
rapport au point neutre de L1, L2 et L3. En
cas de réseau monophasé/continu, il
mesure UM de L1 par rapport à N. Le S1WP
émet alors un signal de sortie proportionnel
à la puissance active. En plus de sa sortie
analogique, le relais dispose d’une sortie
relais d’information qui indique un dépasse­ment du seuil de déclenchement réglé.
En cas d’intensités permanentes > à 9 A/
18 A, l’intensité doit être mesurée via un
transformateur d’intensité (TI) externe.
Si le S1WP fonctionne en mode retombée, le
contact 11-14 est fermé à l’état initial et le
contact 11-12 ouvert.
L’hystérésis de déclenchement est
prédéfinie sur la base de 15% du seuil de
commutation.

Fonction en cas de surcharge UL (Upper
Level) :

Si en mode surcharge (UL), la puissance
active mesurée est supérieure au seuil de
déclenchement, le contact d’information
commute et la LED « FLT » s’allume.

Fonction en cas de sous-charge LL
(Lower Level) :

Si en mode sous-charge (LL), la puissance
active mesurée est inférieure au seuil de
déclenchement, le contact d’information
commute et la LED « FLT » s’allume.

Temps de suppression au démarrage :

Pour éviter des signaux de sortie erronés,
la mesure est innhibée pendant la phase de
démarrage de la machine. Le temps de
suppression au démarrage ts est réglable.

Temps de réponse :

Le temps de réponse réglable permet de
retarder la signalisation du dépassement
pour éviter de prendre en compte de
courtes variations de charge. Le temps de
réponse tr est réglable.

t

L1

U
L2
L3
N

K1

U

A1

A2

M

p = RANGE * U

*

I

M

L1

U

B

+
0

-

I

M

* cos j

RANGE

M

P

t

LEVEL

FLT

UL LL

r

delay

S1

FLT

Fig. 1: Blockschaltbild S1WP/Block diagram S1WP/Schéma bloc S1WP

- 2 -

12
14

11

U

S2

I

Momentanwert

Momentanwert/
Current value/
Valeur instantannée

U/I

U/I, P

100 %

LEVEL UL

RANGE

LEVEL LL

5 %

Schwellenstatus UL
Threshold value UL
État de seuills UL

FLT

Schwellenstatus LL
Threshold value LL
État de seuills LL

P

U/I

t

s

t

r

t

r

Hysterese

Hysterese

Hysteresis

Hysteresis

Hystérésis

Hystérésis

Hysterese

Hysterese

Hysteresis

Hysteresis

Hystérésis

Hystérésis

t

t

Generatorbetrieb
Generator

Generatorbetrieb

Fonctionnement avec générateur

-P

max

10 V
20 mA

U/I

4 mA
0 V

Motorbetrieb

Motorbetrieb
Motor

U

Fonctionnement avec moteur

-10 V

P

max

W

P

FLT

t

r

t

P tatsächliche Wirkleistung/Actual true power/

puissance active réelle

U/I analoges Ausgangssignal, Spannung oder Strom/

Analogue output signal, voltage or current/
signal de sortie analogique, intensité ou tension

Fig. 2: Funktionsdiagramm/Pulse diagram/Diagramme fonctionnel

Montage

Bauen Sie das Gerät in einen Schaltschrank
mit einer Schutzart von mind. IP54 ein. Zur
Befestigung auf einer Normschiene hat das
Gerät ein Rastelement auf der Rückseite.
Sichern Sie das Gerät bei Montage auf einer
senkrechten Tragschiene (35 mm) durch

Installation

The unit must be panel mounted (min. IP54).
There is a notch on the back of the unit for
DIN-Rail attachment. If the device is
installed on a vertical mounting rail, ensure
the unit is secured using fixing brackets

such as an end bracket or end angle.
ein Halteelement wie z. B. Endhalter oder
Endwinkel.

Inbetriebnahme

Beachten Sie bei der Inbetriebnahme:

• Gerät nur im spannungslosen Zustand

verdrahten!

• Leitungsmaterial aus Kupferdraht

verwenden.

• Das Anzugsdrehmoment der Schrauben

auf den Anschlussklemmen darf maximal
0,6 Nm betragen.

• Die Ausgangskontakte 11-12-14 sind

Hilfskontakte (z. B. für Anzeige oder
Schützansteuerung).

• Vor die Ausgangskontakte eine

Sicherung (6 A flink oder 4 A träge)
schalten, um das Verschweißen der
Kontakte zu verhindern.

• Auf eine sorgfältige Leitungsverlegung

achten, da eine Unterbrechung im Mess­kreis zum Ausfall der Gerätefunktion führt.

Commissioning

During commissioning ensure:

• Wire the unit when voltage is not applied

• Use copper cables.

• Torque setting for the screws on the
connection terminals is a maximum of

0.6 Nm.

• The output relay contacts 11-12-14 are
auxiliary contacts (e.g. for display
purposes or contactor control).

• To prevent contact welding, a fuse (6

A quick or 4 A slow) must be
connected before the output
contacts.

• Ensure there is sufficient cabling as an
interruption on the measuring circuit may
lead to faults.

• Keep to the information given in the
section “Technical Details”.

• Angaben im Abschnitt „Technische
Daten“ unbedingt einhalten.

Hinweis!

• Sorgen Sie für eine ausreichende
Absicherung der Anschlussleitungen an

Important!

• Ensure there is correct fusing for
protecting cables at terminals L1, L2, L3
and A1!

den Klemmen L1, L2, L3 und A1!

Connection

Anschluss

• Schließen Sie die Versorgungsspannung
UB entprechend der Gerätevariante an.

• Messspannung UM:

- dreiphasig: an die Klemmen L1, L2, L3

- einphasig: an die Klemmen L1 und N

• Verbinden Sie die Klemmen L1-K.

• dreiphasiger Messkreis
Schließen Sie die erste Phase des
Motors an die Klemme UL1, die zweite
Phase an die Klemme L2 und die dritte an
L3 an.

• einphasiger Messkreis
Schließen Sie die erste Phase des

• Connect the supply voltage UB according
to the unit version.

• Measuring voltage UM:

- three-phase: at terminals L1, L2, L3

- single-phase: at terminals L1 and N

• Link the terminals L1-K.

• Three-phase measuring circuit
Connect the first phase of the motor to
terminal UL1, the second phase to
terminal L2 and the third to L3.

• Single-phase measuring circuit
Connect the first phase of the motor to
UL1, and the second to the dummy
conductor N of the network.

Motors an die Klemme UL1, die zweite
Phase an den Nulleiter N des Netzes an.

tsStartunterdrückungszeit/Start suppression time/

Temps de suppression au démarrage

trReaktionszeit/Response time/Temps de résponse

Montage

L’appareil doit être monté dans une armoire de
commande ayant au moins un indice de
protection IP54. Une encoche sur la face
arrière permet un montage de l’appareil sur rail
DIN. En cas de montage sur un profilé support
vertical (35 mm), l’appareil doit être fixé à l’aide
d’un élément de retenue comme

par ex. une

console ou une équerre terminale.

Mise en service

Remarques préliminaires :

• Ne câbler l’appareil que lorsqu’il est hors
tension !

• Utiliser uniquement des fils de câblage en
cuivre.

• Le couple de serrage sur les bornes de
raccordement ne doit pas dépasser 0,6
Nm.

• Les contacts de sortie 11-12-14 sont des
contacts d’information (p. ex. pour la
visualisation ou le pilotage de contacteur).

• Protéger les contacts de sortie par

des fusibles (6 A normaux ou 4 A
rapides) pour éviter leur soudage.

• Vérifier le bon cheminement des câbles
car une coupure dans le circuit de
mesure peut entraîner la détérioration de
l’appareil.

• Respecter les données indiquées dans
« Caractéristiques techniques ».

Remarque !

• Prévoir une bonne protection des câbles
ramenés sur les bornes L1, L2, L3 et A1 !

Branchement

• Ramener la tension d’alimentation U
correspondante à la version du relais
utilisé.

• Tension de mesure UM :

- triphasé : sur bornes L1, L2, L3

- monophasé : sur bornes L1 et N

• Relier les bornes L1-K.

• Circuit de mesure triphasé
Relier la première phase du moteur à la
borne UL1, la 2ème phase à la borne L2 et
la 3ème à L3.

• Circuit de mesure monophasé
Relier la première phase du moteur à la
borne UL1, la 2ème à N du secteur.

B

- 3 -