Der Nachdruck sowie jede Art von Vervielfältigung – auch
auszugsweise – sind nur mit schriftlicher Genehmigung der
Thüringer Industrie Produkte GmbH zulässig.
Es gelten die
Allgemeinen Lieferbedingungen
für Erzeugnisse und Leistungen der Elektroindustrie
(„Grüne Lieferbedingungen“ – GL)
zur Verwendung im Geschäftsverkehr gegenüber Unternehmern
(http://www.stromzaehler.de/html/a_g_b.html)
An Stromwandler angeschlossener elektronischer Dreiphasen-Vierleiter-Wechselstromzähler zur Messung
elektrischer Arbeit in unterschiedlich belasteten Phasen.
1.2 Verwendung
Der Zähler SINUS 5//1 ist ein vollelektronisch selbsttätig arbeitender Wechselstrom-Elektrizitätszähler zur
Festinstallation in Dreiphasen-Vierleiternetzen und dazu bestimmt, elektrische Wirk- und Blindenergie zu messen
und in bis zu zwei Energietarifen zu registrieren.
Er ist ausgeführt als Innenraumzähler mit Gehäusebauform als Installations-Einbaugerät in 4 Teilungseinheiten
für Hutschienenmontage.
1.3 Anschlussversion
Der Zähler SINUS 5//1 ist für den Anschluss nach Stromwandlern mit 5 A oder 1 A Sekundärstrom in
Niederspannungsnetzen verfügbar – siehe auch Abschnitt 2.3.2 Varianten.
Es stehen immer ein Tarifsteuereingang zur Tarifumschaltung und ein Impulsausgang zur Ausgabe wirkenergieproportionaler Impulse zur Verfügung.
1.4 Zulassungsversion
Der Zähler SINUS mit MID-Konformitätskennzeichnung auf der Basis einer Baumusterprüfung und der ZählerFirmware-Version mit der Kennung 05072013 ist als Verrechnungsmessgerät für die Registrierung elektrischer
Wirkenergie vorgesehen.
Im Einsatz als Verrechnungsmessgerät sind die in den Zulassungen/Prüfbescheinigungen dafür freigegebenen
Betriebsweisen einzuhalten und der Funktionsumfang entsprechend der Typenschildangaben zu beachten!
1.5 Weitere Merkmale
Es gilt ein erweiterter EMV-Bereich von 2 kHz bis 150 kHz unter Berücksichtigung der Vorgaben des "Leitfaden
zur Bewertung der Zuverlässigkeit und Messbeständigkeit von Elektrizitätszählern und Zusatzeinrichtungen"
(Wechselrichtereignung).
Die Verwendung ohne angeschlossenen Neutralleiter (Sternpunktleiter) ist zulässig und beeinflusst bei innerhalb
der Bemessungsgrenzen symmetrisch dreiphasig anliegender Spannung die Messgenauigkeit nicht.
Eine zusätzliche Hilfsenergieversorgung für den Zähler ist nicht notwendig.
Optional stehen ein zweiter Impulsausgang zur Ausgabe blindenergieproportionaler Impulse oder alternativ eine
M-Bus-Kommunikationsschnittstelle zur Datenübertragung zur Verfügung.
1.6 Verweise auf Vorschriften und Normen
Wirkenergiemessteil nach Normen DIN-EN 50470-1:2006 und DIN-EN 50470-3:2006
Blindenergiemessteil nach Normen DIN EN 62052-11:2003 und DIN EN 62053-23:2003
EG-Baumusterprüfung nach MID-Richtlinie 2004/22/EG
Betriebsmittel nach EMV-Richtlinie 2004/108/EG
Impulsausgang nach Norm DIN EN 62053-31:1999 als passiver Impulsgeber der Impulsgeberklassen A oder B
Reiheneinbaugerät nach Norm DIN 43880:1988 in Baugröße 1, mit Gehäusebreite 4 TE = 72 mm
Montage auf 35 mm Hutschiene (TH 35) nach DIN EN 60715:2001
Schutzstufen für Geräte und Gehäuse nach DIN EN 60529:1992
Belastbarkeit von Kabeln und Leitungen festgelegt in DIN VDE 0298-4:2003
Drehmomente für Schrauben an Klemmstellen angegeben in DIN EN 60999-1:2000
Schraubendreherspitzen genormt in DIN 5264:2006-01 und DIN ISO 8764-1:2006-01
Der Zähler erfüllt bei bestimmungsgemäßer Verwendung alle gesetzlich an ihn gestellten Sicherheitsanforderungen. Eine Verwendung außerhalb seiner Bestimmung kann Beeinflussungen, Funktionsstörungen,
Gefahren oder Schäden am Zähler selbst oder an anderen Anlagenteilen verursachen.
Heruntergefallene, sichtbar beschädigte, geöffnete, manipulierte oder nasse Zähler dürfen nicht installiert
und/oder in Betrieb genommen werden. Der Zähler darf nur entsprechend seiner Bestimmung eingesetzt werden.
Arbeiten an elektrischen Anlagen dürfen nur von dafür ausgebildeten Personen durchgeführt werden. Es sind die
einschlägigen Sicherheitsvorschriften und -maßnahmen zu beachten, anzuwenden und einzuhalten.
2.2 Installationsort
Der Zähler ist in einem Installationsgehäuse (UV-Schrank, Schaltschrank, Kleinverteilergehäuse etc.) mit
Schutzstufe IP54 oder höher und auf einer 35-mm-Hutschiene nach DIN EN 60715:2001 fest einzubauen.
Der Installationsort muss die mechanischen Umgebungsbedingungen der Kategorien M1 oder M2 und die
elektrischen Umgebungsbedingungen der Kategorien E1 oder E2 der Richtlinie 2004/22/EG erfüllen.
Für Verrechnungsmessungen muss die ungehinderte Sicht auf die Zähleranzeigen (Ablesbarkeit) dauerhaft
gewährleistet sein.
Eine Verwendung auf Zählertafeln nach DIN 43853 ist nicht ohne Befestigungsadapter möglich und nicht ohne
zusätzliche Abdeckung erlaubt.
2.3 Wandleranschlusszähler
Die Installation des Zählers erfolgt in halbdirekter Anschlussweise und dabei direkt angeschlossen an der zu
messenden Spannung und indirekt angeschlossen über Stromwandler im Stromkreis des versorgten Abnehmers.
Der Abgriff der Mess- und Speisespannung hat dabei für die Hauptzählrichtung in stromrichtiger Anschlussweise
und/oder nach Vorgaben zu berücksichtigender Regelungen zu erfolgen.
Es wird unterschieden in primärwertanzeigende und sekundärwertanzeigende Wandlermessungen.
Primärwertanzeigende Wandlermessungen berücksichtigen in den Anzeigeergebnissen bereits
Wandlerübersetzung bzw. -faktor vorgeschalteter Wandler und geben die reale Messgröße aus.
Sekundärwertanzeigende Wandlermessungen berücksichtigen in den Anzeigeergebnissen nicht
Wandlerübersetzung bzw. -faktor vorgeschalteter Wandler und geben ein Ergebnis aus, das im Verhältnis der
Wandlerübersetzung der realen Messgröße entspricht.
Die Wandlerübersetzung ist das feste Verhältnis des Wandler-Primärnennwertes zum Wandler-Sekundärnennwert, die auf einem Wandlertypenschild als ungekürzter Bruch angegeben wird.
Der Wandlerfaktor ist das feste Verhältnis des Wandler-Primärnennwertes zum Wandler-Sekundärnennwert, der
als Dezimalwert angegeben wird, um Ergebnisse, die als Sekundärwert registriert wurden, auf den Primärwert
zurück zu rechnen oder umgekehrt. Wandlerfaktoren können entsprechend der technischen Gegebenheiten auch
als Gesamt-Wandlerfaktor aus der Zusammenlegung mehrerer einzelner Wandlerfaktoren angegeben werden.
2.3.1 Anschlusswerte
Es gelten bei allen Angaben immer die auf dem Zählerleistungsschild angegebenen Werte!
Für einen Zähler mit der Spannungsangabe 3×230/400 V auf dem Leistungsschild gilt:
Referenzspannung Un = 3×230/400 V
im Dreiphasen-Vierleiter-Drehstromnetz.
Für einen Zähler mit der Stromangabe 0,01-1(6) A auf dem Leistungsschild gilt:
Anlaufstromstärke Ist = 0,002 A
Mindeststromstärke I
Übergangsstromstärke Itr = 0,05 A
Bemessungsstromstärke In = 1 A
Grenzstromstärke I
bei symmetrisch belasteten Phasen.
2.3.2 Varianten
SINUS 5//1 S0 Grenzstromstärke 6 A, ein Impulsausgang für Wirk-, ein Impulsausgang für Blindenergie
SINUS 5//1 M-BUS Grenzstromstärke 6 A, ein Impulsausgang für Wirkenergie, eine M-Bus-Schnittstelle
2.3.3 Voraussetzungen
Es ist in jedem Fall sicherzustellen, dass für den Betrieb des Zählers die in den technischen Werten genannten
Grenzbereiche nicht überschritten und die auf dem Zählerleistungsschild angegebenen Bemessungsbetriebsbedingungen am Einbauort eingehalten werden.
2.3.4 Vorsicherungen
Es sind als Zählervorsicherungen nur in den Messspannungspfaden Überstromschutzorgane von höchstens 6 A
zu installieren (z. B. Ganzbereichssicherungen, Leitungsschutzschalter).
In den Sekundärstromkreisen der Stromwandler (der Ausgangsseite der Stromwandler) dürfen keine Überstromschutzorgane oder Unterbrecher vorhanden sein.
Der Leitungsquerschnitt und die Art der Spannungsleitungen zum Zähler müssen in der Auswahl den Ort und den
Wert der Spannungsvorsicherungen und die installierte Leitungslänge zwischen Zähler und Wandler und ggf.
Vorgaben nur regional gültiger Regelungen berücksichtigen.
Die Belastbarkeit von Kabeln und Leitungen ist festgelegt in DIN VDE 0298-4.
Die Auswahl der Leitungsquerschnitte der Stromleitungen zum Zähler muss den sekundären Wandlernennstrom,
die Scheinleistung und den Überstrombereich der verwendeten Wandler, die installierte Leitungslänge zwischen
Zähler und Wandler und ggf. Vorgaben nur regional gültiger Regelungen berücksichtigen.
2.3.6 Schraubklemmen
Das Klemmvermögen der Strom-/Spannungs- und Nullklemmen beträgt minimal 0,5 mm² und maximal 6 mm².
Zu verwenden ist die Schrauberklingenform SL für Schlitzschrauben mit einer Größe von 4,0 mm × 0,6 mm.
Das empfohlene Anzugsdrehmoment für die M3-Klemmenschraube beträgt 0,5 Nm.
Das Klemmvermögen der Zusatzklemmen beträgt minimal 0,25 mm² und maximal 1,5 mm².
Zu verwenden ist die Schrauberklingenform SL für Schlitzschrauben mit einer Größe von 3,5 mm × 0,6 mm.
Das empfohlene Anzugsdrehmoment für die M2,5-Klemmenschraube beträgt 0,4 Nm.
Mehrdrähtige Leiterenden sind vor dem Einklemmen mit einer passenden Aderendhülse zu versehen.
Die Drehmomente für Schrauben an Klemmstellen sind angegeben in DIN EN 60999-1.
2.4 Einbau
Die Installation des Zählers in einer elektrotechnischen Anlage darf nur im spannungs- und stromlosen Zustand
erfolgen. Für den Einbau sind die einschlägigen Normen, Sicherheitsvorschriften und -maßnahmen zu beachten,
anzuwenden und einzuhalten. Der Zähler darf nur in einer Anlage und an Komponenten ein- und angebaut und
angeschlossen werden, deren elektrische Werte mit den Angaben auf dem Leistungsschild des Zählers
übereinstimmen und deren Umgebungsbedingungen den Vorgaben entsprechen. Die Überstromschutzeinrichtung der Spannungseingänge muss den Vorgaben entsprechen und die Abschaltbedingungen erfüllen.
2.5 Installationskontrolle
Kontrolle der Zählerstrom- und -spannungsangaben mit den elektrischen Anschlusswerten auf Übereinstimmung.
Es ist zu überprüfen, dass die Anschaltung des Zählers seiner Anschlussart und der im Schaltbild dargestellten
Weise entspricht und die erforderlichen Abschaltbedingungen eingehalten werden.
Die Überstromschutzeinrichtung (Zählervorsicherung) darf den maximal zulässigen Wert nicht überschreiten.
Die installierten Leiterquerschnitte müssen normgerecht gewählt sein und die Vorgaben der Anschlussbedingungen erfüllen.
Die Leiterenden der Installationsleitungen müssen ausreichend weit in die Schraubklemmen des Zählers
eingeführt und die Schrauben mit den erforderlichen Drehmomenten angezogen sein.
Es dürfen an keiner Klemmstelle blanke (nichtisolierte) Leitungsbereiche aus der Isolation des Zählerklemmenblockes herausragen.
Die Klemmschraubenabdeckungen des Zählers sind nach erfolgter Installation zu schließen.
2.6 Inbetriebnahme über Stromwandler angeschlossener Zähler
Die Inbetriebnahme des Zählers erfolgt schrittweise und erst nach vollständig abgeschlossener Installation und
anschließender Installationskontrolle.
Die Spannungsvorsicherungen der Mess- und Speisespannungseingänge des Zählers sind vor der
Inbetriebnahme auf Aus zu schalten oder die spannungsfreie Inbetriebnahme ist auf andere Weise
sicherzustellen.
Der lastfreie Zustand der Stromwandlersekundärkreise ist vor der Inbetriebnahme sicher herzustellen bzw. zu
gewährleisten (z. B. durch Abschaltung des Stromwandler-Primärstromes und Kurzschluss des StromwandlerSekundärstromes).
Einschalten der Spannungsvorsicherungen bzw. der Mess- und Speisespannung.
Kontrolle der anliegenden Spannung an den Zählerspannungsklemmen auf allen drei Phasen und Vergleich mit
den Spannungsangaben auf dem Leistungsschild des Zählers.
Kontrolle des rechten Drehfeldes an den Zähleranschlussklemmen auf Vorhandensein.
Kontrolle des Zählerstillstandes – die Anzeige-LED (die Prüfausgänge RL) rechts neben dem Zählerdisplay
müssen dauerhaft rot leuchten.
Einschalten der Stromwandler-Primärströme und phasenweise Freigabe der Stromwandler-Sekundärströme –
Zähleranlauf und Lastaufnahme müssen phasenweise für jede zusammengehörige Paarung Messspannung mit
Wandlersekundärstrom erfolgen und überprüft werden, die sich ergebenden phasenweisen Energiearten
und -richtungen müssen plausibel zur Anlageninstallation sein.
Informationen zur Bedeutung der Anzeige finden sich im Abschnitt 4 Bedienung.
Nach dem Einschalten des Zählers lädt dieser sein Betriebsprogramm (Firmware) aus dem internen Speicher.
Dabei zeigt das Display für 3 Sekunden einen Segmenttest (alle Segmente werden gleichzeitig dargestellt) und
die LED der Prüfausgänge eine Funktionsprüfung (LED leuchtet) an. Danach ist der Zähler betriebsbereit und im
Messmodus und kann elektrische Energie registrieren.
An den Segmenttest anschließend zeigt der Zähler im Display die Version der verwendeten Firmware für
4 Sekunden an, danach die Hersteller-ID (Herstellernummer) für weitere 4 Sekunden.
Ab etwa 10 Sekunden nach dem Einschalten wird der aktuell laufende Zählwerkstand (kWh) angezeigt.
3.2 Ausschaltverhalten
Unterhalb einer Spannung von AC 180 V Phase (Phase-Null) wird die Energiemessung auf dem betroffenen
Messpfad blockiert. Die resultierende Teilenergiemenge wird nicht mehr registriert und nicht zum Prüfausgang
(LED) und zum Impulsausgang weitergeleitet.
Bei allphasigen Spannungen kleiner AC 180 V (Phase-Null) wird die Energiemessung blockiert und dabei werden
das Display, der Prüfausgang und der Impulsausgang abgeschaltet.
Die registrierten Zählerstände werden beim Abschaltvorgang in einen nichtflüchtigen Speicher (EEPROM)
gesichert und bleiben dort für mindestens 10 Jahre erhalten.
3.3 Phasenausfallerkennung
Am Zähler anliegende Phasenspannungen werden durch die dargestellten Ziffern der Symbolgruppe "L123"
angezeigt. Bei fehlenden Phasenspannungen sind die jeweiligen Ziffern der Symbolgruppe ausgeblendet.
3.4 Stillstand- und Anlaufverhalten
Unterhalb des angegebenen Anlaufstromes (Ist) und bei anliegender Nennspannung (Un) zeigen die
Prüfausgänge (LED) getrennt für Wirk- und Blindenergie durch Dauerleuchten den Stillstand des Wirk- und
Blindenergiemesswerkes an. Die Energieart- und -richtungsindikatoren sind bei Zählerstillstand nicht zu sehen.
Energiemengen unterhalb des Anlaufstromes werden vom Zähler nicht registriert.
Bei Überschreiten des Anlaufstromes (Ist) und bei anliegender Nennspannung (Un) endet das Dauerleuchten der
Prüfausgänge (LED) getrennt für Wirk- und Blindenergie je nach gemessener Energieart.
Oberhalb des Anlaufstromes (Ist) und bei anliegender Nennspannung (Un) zeigen die Prüfausgänge (LED)
getrennt für Wirk- und Blindenergie durch Blinkimpulse die laufende Messung von Wirk- und/oder Blindenergie an.
Die Energieart- und -richtungsindikatoren im Display geben an, welche anliegende Energierichtung der Zähler
erkennt.
3.5 Messabweichung
Die Messabweichungen liegen entsprechend der auf dem Zähler angebrachten Genauigkeitsklasse und unter
Verwendung innerhalb der zulässigen Betriebsbedingungen immer innerhalb der in der MID-Richtlinie
2004/22/EG geforderten Grenze.
3.6 Rücklaufhemmung
Voraussetzung ist die Kennzeichnung des Zählers als Einrichtungszähler mit dem Klinkensymbol für Rücklaufhemmung nach Symbol Nr. 3 im Abschnitt 7.1.5 Symbole. Ist die vektorielle Summe aus den drei Einzelphasen-
leistungen am Zähler positiv, wird die resultierende Energiemenge vom Zähler registriert. Das Verhalten des
Zählers hinsichtlich der Bildung der vektoriellen Summe entspricht dem eines Ferrariszählers (Induktionsmotorzähler). Solange die vektorielle Summe negativ ist, wird die Registrierung ausgesetzt.
3.7 Zweirichtungszählung
Voraussetzung ist die Kennzeichnung des Zählers als Zweirichtungszähler mit den Pfeilsymbolen nach
Symbol Nr. 4 im Abschnitt 7.1.5 Symbole. Ist die vektorielle Summe aus den drei Einzelphasenleistungen am
Zähler positiv, so wird die resultierende Energiemenge vom Zähler als Bezug (Import) registriert, ist die vektorielle
Summe aus den drei Einzelphasenleistungen negativ, dann als Lieferung (Export).
Die Zweirichtungszählung ist für eine Verrechnungsmessung nicht freigegeben (ohne MID).
3.8 Energierichtungskontrolle
Weicht am Zähler eine der drei Einzelphasenleistungen in ihrer Richtung von der vektoriellen Summe aus den
drei Einzelphasenleistungen ab, d. h. fließt in einer Installationsphase die Energie in entgegengesetzter Richtung
durch den Zähler (z. B. bei vertauschtem Stromein- und -ausgang), so zeigt der Zähler an den
Energieart- / -richtungsindikatoren durch einen blinkenden Indikatorpfeil die abweichende Energierichtung an, die
Richtung der vektoriellen Summe wird durch einen dauerhaften Indikatorpfeil gekennzeichnet.
Der Zähler SINUS 5//1 verfügt über ein mehrzeiliges LC-Display (Flüssigkristallanzeige) ohne Hintergrundbeleuchtung zur Darstellung des Zählerstandes und weiterer Angaben sowie über zwei rote LED als
Prüfausgänge.
4.2.1 LED – Leuchtdioden
Die roten Leuchtdioden sind die Prüfausgänge des Wirkenergie- und des Blindenergiemesswerkes und zeigen
durch Dauerleuchten den jeweiligen Zählerstillstand (getrennt nach Wirk- oder Blindzählerstillstand) oder durch
Blinkimpulse, deren zeitlicher Abstand im Verhältnis der Zählerkonstante der anliegenden Wirk-/Blindleistung
proportional ist, die laufende Messung von Wirk- und/oder Blindenergie an.
4.2.2 Ansicht Zähleranzeige
Segmenttest alle möglichen Segmente des Displays werden
beim Neustart gleichzeitig für 3 Sekunden
dargestellt
Softwareversion Beispiel "02072013"
wird nur beim Neustart für 4 Sekunden angezeigt,
zusätzlich die Angabe "SoFt"
Herstellernummer Beispiel "08154711"
wird beim Neustart für 4 Sekunden angezeigt
zusätzlich die Angabe "IdEnt"