Koppelglieder in Doppelstock- und
Reihenklemmen- Bauform
6-4
6-5
SIRIUS Systemhandbuch
GWA 4NEB 430 0999-01b
6.5Montage und Anschluss6-14
6.5.1Montage6-14
6.5.2Anschluss6-14
6.5.3Geräteschaltpläne6-16
6.6Maßbilder6-20
6.7Technische Daten6-22
6-1
Koppelglieder 3RH, 3TX, LZX
6.1Bestimmungen/Vorschriften
Schutzarten
durch Gehäuse
PeripherieschnittstellenDIN EN 61 131-2
AnschlussbezeichnungenDIN EN 50 005
NormprofilschieneDIN EN 50 022
IsolationskoordinationDIN VDE 0110
Elektrische Relais, SchaltrelaisDIN VDE 0435 Teil 201/IEC 60255-1-00
Steuergeräte und SchaltelementeDIN VDE 0660 Teil 200/IEC 60947-5-1
OptokopplerDIN VDE 0884
Ausrüstung von StarkstromanlagenDIN VDE 0160
BerührungsschutzDIN VDE 0106 Teil 100
Sichere TrennungDIN VDE 0106 Teil 101
UmgebungsbedingungenDIN IEC 60721
EMV
Emission
Immunität
Allgemeine FestlegungenDIN VDE 0660 Teil 100/IEC 60947-1
EN 60 529
DIN EN 50081
DIN EN 50082
Bestimmungen für IndustriesteuerungenUL 508
Bestimmungen für IndustriegeräteCSA C22.2-14
Tabelle 6-1: Vorschriften und Bestimmungen
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6-2GWA 4NEB 430 0999-01b
Koppelglieder 3RH, 3TX, LZX
6.2Gerätebeschreibung
Koppelglieder sind Schnittstellenbausteine, die eine optimale Anpassung
zwischen elektronischer Steuerung und peripheren Geräten, sowohl auf der
Sensor- als auch auf der Aktorseite ermöglichen.
Sie stellen gleichzeitig die galvanische Trennung sicher.
ÜbersichtFolgende Tabelle bietet eine Gerätegruppenübersicht und deren Unterschei-
dungsmerkmale:
GerätegruppeUnterscheidungsmerkmale
Doppelstock-Koppelglieder
3TX7004/3TX7005
Reihenklemmen - Bauform
3TX7002/3TX7003
Steckrelais-Koppelglieder
LZX: RT/PT/MT
Koppelglieder zum Direktanbau an Schützspulen
3RH1924/3TX4090/3TX7090
SIRIUS
Koppelschütze
3RT10
3RH11
Tabelle 6-2: Koppelglieder 3RH-, 3TX-, LZX- Gerätegruppenübersicht mit
Unterscheidungsmerkmalen
Relaiskoppler:
6,2...22,5 mm Baubreite, Schaltglieder 1 bis 3 Schließer,
1 bis 2 Wechsler
mehrkanalige Geräte
Halbleiterkoppler:
6,2...12,5 mm Baubreite
lange Lebensdauer, hohe Schalthäufigkeit
Schraubanschluss (3TX7004)
Federzugklemme (3TX7005)
Relaiskoppler:
Schaltglieder 1 bis 2 Schließer, 1 bis 2 Wechsler,
geringe Gerätehöhe
Halbleiterkoppler:
lange Lebensdauer, hohe Schalthäufigkeit
Schraubanschluss (3TX7002)
Federzugklemme (3TX7003)
steckbare Relais (1 bis 4 Wechsler)
hohe Schaltströme, Vorverdrahtung möglich
platzsparend, angepasst an Schützausführung,
reduziert Verdrahtung
3RH1924 für Baugrößen S0 bis S3
3TX4090 für Hilfsschütze 3TH42/43
3TX7090 für Baugrößen 3 bis 14
für Hauptstromkreise: schalten von Motoren bis 11 kW direkt
für Hilfsstromkreise: bis zu 4 Hilfsschalter
KontaktwerkstoffRelais-Koppelglieder werden mit AgNi und mit hartvergoldeten Kontakten
angeboten. Hartvergoldete Kontakte haben eine größere Kontaktsicherheit
bei geringen Spannungen und Strömen. Sie können bereits ab mV oder µA
eingesetzt werden. Sie können beim Schalten geringer Leistungen, wie z. B.
von Mess- und Steuersignalen eingesetzt werden. Bei Eingangskoppelgliedern sind sie aufgrund der geringen Ströme der Eingabebaugruppen von
Steuerungen zu empfehlen.
MontageDie Steckrelais-Koppelglieder werden in die zugehörigen Sockel gesteckt
und diese auf eine 35-mm-Hutschiene nach DIN EN 50 022 aufgeschnappt.
Überspannungsbegrenzung
Zur Vermeidung von hohen Abschaltspannungsspitzen stehen SteckrelaisKoppelglieder LZX: RT und PT, Bemessungssteuerspeisespannung DC 24 V,
1 W/2 W und 4 W mit integrierter Überspannungsbegrenzung (Freilaufdiode)
zur Verfügung, bzw. RC-Glieder für AC-Spannungen.
AnschlussBeim Anschluss ist die Standardpolarität zu beachten:
• an A1: positive Spannungsversorgung (+)
• an A2: negative Spannungsversorgung (-)
PrüftasteDie Ausführungen LZX: PT und MT sind mit einer Prüftaste ausgestattet.
Das Steckrelais-Koppelglied kann damit ohne elektrische Ansteuerung in
den Schaltzustand gebracht und verriegelt werden. Die verriegelte Schaltstellung wird durch die hochstehende Prüftaste angezeigt.
LED-AnzeigeEine LED-Anzeige ist entweder als steckbares Einzelmodul erhältlich oder je
nach Ausführung im Relais integriert.
LeistungsaufnahmeIn Anlehnung an die technischen Daten der Elektroniksysteme haben die
Koppelglieder eine geringe Leistungsaufnahme.
Sichere TrennungZwischen Ansteuerung und Kontakten besteht galvanische Trennung. Mit
einem speziellen Sockel kann bei den Printrelais (Serie LZX:RT und PT) auch
sichere Trennung erreicht werden.
SIRIUS Systemhandbuch
6-6GWA 4NEB 430 0999-01b
Koppelglieder 3RH, 3TX, LZX
6.2.4 Koppelrelais für Direktanbau
Schütze S0 bis S3Für den Direktanbau an die Schütze der Baugrößen S0 bis S3 steht das Kop-
pelrelais 3RH1924-1GP11 zur Verfügung, das direkt an die Spulenanschlüsse
geschraubt wird.
Für den Anbau an 3TH42/43-Hilfsschütze sind die Koppelglieder
3TX4090-0C/-0D geeignet.
Schütze bis 450 kWBei den großen Schützen bis 450 kW (Baugröße 14) lässt sich das Koppel-
glied 3TX7090 wie ein Hilfsschalterblock seitlich aufschnappen und die Leitungen werden mit den Schützspulenanschlüssen verbunden.
AusführungEs stehen Ausführungen mit 1 Schließer, 24 V DC, mit und ohne Überspan-
nungsbegrenzung zur Verfügung.
Der Arbeitsbereich beträgt 17 bis 30 V DC.
MontageDie Koppelglieder 3TX 4090 und 3RH1924-1GP11 werden direkt an die
Schützspulenanschlüsse angeschraubt, die Koppelglieder 3TX7090 seitlich
wie die Hilfsschalter aufgeschnappt.
Überspannungsbegrenzung
Über eine integrierte Überspannungsbegrenzung (Varistor) für die zu schaltende Schützspule verfügen die Koppelglieder:
• 3RH1924-1GP11
• 3TX4090-0D
• 3TX7090-0D
LeistungsaufnahmeIn Anlehnung an die technischen Daten der Elektroniksysteme haben die
Koppelglieder eine geringe Leistungsaufnahme.
LED-AnzeigeEine LED-Anzeige ist im Koppler integriert.
6.2.5 Koppelschütze SIRIUS
Die SIRIUS-Koppelschütze 3RT10/3RH11 werden im Kapitel 3, „Schütze“
beschrieben.
6.2.6 Installation
BefestigungSchnappbefestigung
Die Koppelglieder können auf 35-mm-Hutschiene nach DIN EN 50 022
geschnappt werden.
Eine Schraubbefestigung ist nicht möglich.
SIRIUS Systemhandbuch
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6-7
Koppelglieder 3RH, 3TX, LZX
AnschlussSchraubanschluss
Die Doppelstock-Koppelglieder sind mit Schlitzschrauben für eine max. Klingenbreite von 4 mm bestückt.
Steckrelais-Koppler haben Plus-Minus POZIDRIV 2 Schraubanschlüsse.
Federzugklemmen
Die unter Kapitel 6.2.1 beschriebenen Doppelstock-Koppelglieder stehen
außer mit Schraubanschlüssen auch mit Federzugklemmen zur Verfügung.
6.2.7 Projektierungshinweise
MikroverschweißungenBeim Schalten von kapazitiven Lasten tritt kurzzeitig (im Mikrosekundenbe-
reich) ein Kurzschlussstrom auf, wenn der Kondensator nicht mit einem
Widerstand in Reihe geschaltet ist. Dadurch kann es zu Mikroverschweißungen der Kontakte kommen, die dazu führen, dass nach Wegnahme der Steuerspeisespannung der Kontakt nicht öffnet. Als Abhilfe kann ein Widerstand
in Reihe geschaltet werden oder ein Koppelglied mit Halbleiterausgang und
Kurzschlussschutz verwendet werden.
Schalten induktiver
Lasten
Max. Leitungslänge bei
AC-Betrieb
Die Kontakte sind nach EN 60947-5-1, Gebrauchskategorie AC-15 und DC-13
geprüft. Über die Norm hinaus wurde ein Dauerversuch mit AC-15 Last über
100.000 Schaltspiele durchgeführt. Somit wurde die elektrische Lebensdauer von 100.000 Schaltspielen bei dem angegebenen Strom unter den
Normbedingungen geprüft und bestanden. Eine geringere Belastung der
Kontakte oder eine Beschaltung der induktiven Last erhöht die Lebensdauer
der Kontakte. Reicht auch diese Lebensdauer nicht aus, muss ein Halbleiterkoppler verwendet werden, der eine unbegrenzte Lebensdauer hat.
Jede Leitung hat durch ihren Aufbau eine Leitungskapazität, die wie ein Kondensator in Reihe zum Koppelglied wirkt. Dies bewirkt bei Betrieb mit Wechselspannung, dass über die Leitungskapazität soviel Strom fließen kann,
dass trotz eines geöffneten Schalters das Koppelglied nicht abfällt. Als Abhilfemaßnahme kann ein paralleler Widerstand an A1/A2 des Koppelgliedes
angebracht oder es kann mit einer RC-Kombination beschaltet werden.
Beide Maßnahmen verändern die Aufnahmeleistung und die Schaltzeiten
des Koppelgliedes.
Folgendes Prinzipschaltbild zeigt die Leitungskapazität:
CL=Leitungskapazität
Taster/
Schalter
~
A1
Relaiskoppelglied
A2
Bild 6-2: Prinzipschaltbild, Leitungskapazität
SIRIUS Systemhandbuch
6-8GWA 4NEB 430 0999-01b
Koppelglieder 3RH, 3TX, LZX
Die im NSK angegebenen Leitungslängen wurden mit einer angenommenen
Leitungskapazität von 0,3 nF/m errechnet. Sie ist abhängig von der verwendeten Leitung.
6.2.8 Begriffserläuterung
Galvanische TrennungEs besteht keine leitende Verbindung zwischen Ein- und Ausgangskreis. Die
galvanische Trennung ist durch das eingebaute Relais und bei Halbleiterausgängen mittels Optokoppler sichergestellt.
Sichere TrennungDie sichere Trennung gewährleistet Schutz gegen gefährliche Körperströme
in unterschiedlichen Stromkreisen. Sie wird durch erhöhte Luft- und Kriechstrecken realisiert.
BegriffsabgrenzungEine galvanische Trennung ist nicht zwangsläufig eine sichere Trennung.
Die „sichere Trennung“ ist eine Schutzmaßnahme gegen gefährliche Körperströme und dient hauptsächlich dem Personenschutz. Sie verhindert mit
hinreichender Sicherheit den Übertritt der Spannung eines Stromkreises in
einen anderen.
Für die Isolationskoordination von Betriebsmitteln gibt die Norm bestimmte
Werte für die Bemessung der Luft- und Kriechstrecken vor.
Bei einer sicheren Trennung sind diese Werte durch doppelte oder verstärkte Isolierung auszuwählen.
SIRIUS Systemhandbuch
GWA 4NEB 430 0999-01b
6-9
Koppelglieder 3RH, 3TX, LZX
6.3Anwendung und Einsatzgebiete
6.3.1 Allgemeine Angaben
VorteileDer Einsatz von Koppelgliedern bietet folgende Vorteile:
• Potentialtrennung zwischen zwei Stromkreisen
• Stromverstärkung
• hält Störeinflüsse und Überspannungen von der Steuerung fern
• lässt die Leistungsaufnahme einer Schaltanlage deutlich sinken
• ermöglicht eine Leistungsverstärkung oder Pegelanpassung
EinsatzgebieteKoppelglieder werden eingesetzt in:
• Fertigungstechnik
• Maschinenausrüstung
• Leittechnik bei Energieverteilung
• Gebäudeautomation
• Verfahrenstechnik
AnwendungKoppelglieder werden eingesetzt zur:
• potentialfreien Signalübertragung
• Kopplung unterschiedlicher Spannungen (AC/DC) und Ströme
• Leistungsverstärkung
• Pegelanpassung
• Schutz der Steuerung vor EMV-Störungen aus der Peripherie
• Kontaktvervielfältigung
Anwendungsbeispiel
Periphere
Geräte
AC 110 V
AC 230 V
Drucktaster
Positionsschalter
Bild 6-3: Anwendungsbeispiel, Koppelglieder in Reihenklemmenbauform
DC 24 VDC 24 V
Koppelglied
Elektronische
Steuerung
Eingang
6.3.2 Auswahlkriterien
Koppelglieder werden nach einer Reihe von Kriterien ausgewählt:
Ausgang
Koppelglied
AC 110 V
AC 230 V
Stellglied
Motorschütz
M
Technische Datensiehe Kapitel 6.7
• Bemessungssteuerspeisespannung U
S
• typ. Stromaufnahme
• Ausgangsglieder
• Bemessungsbetriebsströme I
e
• zulässige Leitungslänge
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6-10GWA 4NEB 430 0999-01b
Koppelglieder 3RH, 3TX, LZX
Mechanische Anforderungen
•Bauform, Baubreite
• Befestigungsart
• Anzeigen
• Anschlussart
• Auswechselbarkeit
AuswahltabelleFolgende Tabelle bietet als Überblick die Hauptkriterien für die Auswahl aus
unterschiedlichen Gerätegruppen:
GerätegruppeAuswahlkriterien
Koppelglieder in Doppelstockbauform
Koppelglieder in Reihenklemmenbauform
Koppelschütze zum Schalten
von Haupt- und Hilfsstromkreisen
6.4.1 Zubehör für Koppelglieder in Doppelstockbauform
VerbindungsleitungDie 24-polige Verbindungsleitung 3TX7004-8BA00 kann für alle Doppelstock-
Koppelglieder sowohl mit Schraub- als auch mit Federzugklemmen verwendet werden:
Bild 6-4: 24-polige Verbindungsleitung für Koppelglieder in Doppelstockbauform
VerbindungskammDer 24-polige Verbindungskamm 3TX7004-8AA00 kann für die 6,2 mm brei-
ten Doppelstock-Koppelglieder mit Schraubanschluss verwendet werden:
Bild 6-5: 24-poliger Verbindungskamm für Koppelglieder in Doppelstockbauform
SIRIUS Systemhandbuch
6-12GWA 4NEB 430 0999-01b
Koppelglieder 3RH, 3TX, LZX
EndhalterDer Endhalter 8WA2808 ist schraubenlos auf die Normhutschiene nach
DIN EN 50 022 aufschnappbar.
Schraubendreher für
Federzugklemmen
AbschlussplatteUm den Berührungsschutz bei den Doppelstock-Optokopplern der Baubreite
Der Schraubendreher 8WA2804 ist speziell für die Verdrahtung bei Koppelgliedern mit Federzugklemmen geeignet.
6,2 mm mit Gehäuseöffnung (z. B. 3TX7 004-3AB04) zu gewährleisten,
muss das einzelne Modul bzw. das letzte Modul einer Reihe mit einer
Abschlussplatte 3TX7004-8CE00 versehen sein.
BeschriftungsschildZur Betriebsmittelkennzeichnung trägt jedes Koppelglied ein Beschriftungs-
schild. Zur Beschriftung mit Plotter gibt es von der Fa. Murrplastik ein
Beschriftungssystem für die verwendeten Beschriftungsschilder.
6.4.2 Zubehör für Steckrelais-Koppelglieder LZX
HaltebügelBei erhöhter mechanischer Beanspruchung kann zur Stabilisierung an den
Steckrelais-Koppelgliedern ein Haltebügel angebracht werden.
LED-ModulEine LED-Anzeige kann bei den Ausführungen LZX: RT und LZX:PT als steck-
bares Einzelmodul angebaut werden.
Modul mit FreilaufdiodeEine Freilaufdiode zur Begrenzung von Überspannungen kann in die Ausfüh-
rungen LZX:RT und LZX:PT als Modul gesteckt werden (für DC-Spannungen).
RC-ModulZur Überspannungsbegrenzung bei AC steht ein steckbares RC-Modul für
die Reihen LZX:RT und LZX:PT zur Verfügung.
SIRIUS Systemhandbuch
GWA 4NEB 430 0999-01b
6-13
Koppelglieder 3RH, 3TX, LZX
6.5Montage und Anschluss
6.5.1 Montage
SchnappbefestigungDie Koppelglieder werden ohne Werkzeug auf 35-mm-Hutschienen nach
DIN EN 50 022 geschnappt.
Bei senkrechter Hutschiene und eng gepackter Montage ist die zulässige
Umgebungstemperatur T
Die Gebrauchslage ist beliebig.
6.5.2 Anschluss
Die Koppelglieder stehen in SIGUT
und in Federzugklemmen-Technik (spring loaded terminal) zur Verfügung.
=60°C.
U
-Anschlusstechnik, in Schraubtechnik
FederzugklemmenAchtung
Verletzungsgefahr
Beim Anschließen mit Federzugklemmen muss der Schraubendreher mit
der Hand abgestützt werden, um zu verhindern, dass der Schraubendreher
abrutscht.
Bild 6-6: Federzugklemmen, Koppelglieder
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6-14GWA 4NEB 430 0999-01b
Koppelglieder 3RH, 3TX, LZX
AnschlussquerschnitteFolgender Tabelle können die zulässigen Anschlussquerschnitte für die Kop-
pelglieder entnommen werden. Die Angaben gelten für Haupt- und Hilfsanschlüsse.
Stecksockel LZX: RT78625 für PrintrelaisStecksockel LZX: RT78626 mit sicherer Trennung für Printrelais
NSB00278
15,7
22,2
NSB00276
12,7
61
SIRIUS Systemhandbuch
6-20GWA 4NEB 430 0999-01b
Steckrelais-Koppelglieder LZX: PT
296
NSB00279
Koppelglieder 3RH, 3TX, LZX
Relais
5
7
Haltebügel
73,1
LEDModul
0
8
2
0
0
B
S
N
28
22,5
2,2
22,5
27
22,24,5
42,5
Industrierelais LZX: PT570Stecksockel LZX: PT78704 für Industrierelais
Steckrelais-Koppelglieder LZX: MT
1,5
35,5
35,5
NSB00281
57
69
38
62
32,3
24,2
4
26
100°
NSB00282
9,3
Industrierelais LZX: MT32Stecksockel LZX: MT78750 für Industrierelais
Koppelglieder 3RH/3TX
45
11506
26
NSB00267
20
28
3RH1924-1GP113TX4090-0C3TX4090-0D
45
30,1
NSB00283
20
45
28
30,1
NSB00265
SIRIUS Systemhandbuch
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6-21
Koppelglieder 3RH, 3TX, LZX
6.7Technische Daten
3TX70 Relais-Koppelglieder
Lastseite
1
Bemessungsströme
Konventioneller thermischer Strom I
Bemessungsbetriebsstrom I
nach Gebrauchskategorien
(DIN VDE 0660)
Schaltstrom
bei ohmscher Last
nach DIN VDE 0435 (Relaisnorm)
und DIN VDE 0660
Min. Kontaktbelastung für 3TX7 00 . -1. . . 0/5AC/ D C 17 V, 5 mAAC/ DC 17 V, 5 m A
Min. Kontaktbelastung für 3TX7 00 . -. . . 02 (Hartvergoldung)AC/DC 1 V, 0,1 mAAC/DC 1 V, 0,1 mA
Leistungsgrenze/Hartvergoldung30 V/20 mA30 V/20 mA
SchaltspannungAC/DC 17 bis 250 VAC/DC 17 bis 250 V
Mechanische Lebensdauer20 x 10
Elektrische Lebensdauer bei I
Schalthäufigkeit1/h 5000 Schaltspiele5000 Schaltspiele
1) Bei Kurzschluss oder Überlast schaltet der Halbleiter-Ausgang ab. Um das Gerät wieder in Betrieb nehmen zu können, muss es
kurzfristig von der Spannungsquelle getrennt werden.
2) Bei Kurzschluss oder Überlast wird der Strom durch den Halbleiter-Ausgang begrenzt.
3) Unterhalb des Mindestlaststroms erkennt der eingebaute Halbleiter einen Drahtbruch im Lastkreis. Zum Reset muss die
Ansteuerung kurz ausgeschaltet werden.
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6-22GWA 4NEB 430 0999-01b
Koppelglieder 3RH, 3TX, LZX
3TX7002/3TX7003 Halbleiter-Koppelglieder
Lastseite
Typ3TX7 002-3AB003AB014AB004AG00
Bemessungsbetriebsstrom I