TM3 – Elektrische Anforderungen
Best Practices bei der Verdrahtung
In diesem Abschnitt werden die Verdrahtungsrichtlinien und entsprechenden Best Practices beschrieben, die bei Verwendung des TM3-Systems eingehalten werden sollten.
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GEFAHR EINES ELEKTRISCHEN SCHLAGS, EINER EXPLOSION ODER EINES LICHTBOGENS |
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oTrennen Sie alle Geräte, einschließlich der angeschlossenen Komponenten, vor der Entfernung von Abdeckungen oder Türen sowie vor der Installation oder Entfernung von Zubehörteilen, Hardware, Kabeln oder Drähten von der Spannungsversorgung, ausgenommen unter den im zugehörigen Hardwarehandbuch dieser Geräte angegebenen Bedingungen. oVerwenden Sie stets ein genormtes Spannungsprüfgerät, um sicherzustellen, dass die Spannungsversorgung wirklich abgeschaltet ist. oBringen Sie alle Abdeckungen, Zubehörteile, Hardware, Kabel und Drähte wieder an, sichern Sie sie und vergewissern Sie sich, dass eine ordnungsgemäße Erdung vorhanden ist, bevor Sie die Spannungszufuhr zum Gerät einschalten. oBetreiben Sie diese Geräte und jegliche zugehörigen Produkte nur mit der angegebenen Spannung. |
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Die Nichtbeachtung dieser Anweisungen führt zu Tod oder schweren Verletzungen. |
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STEUERUNGSAUSFALL |
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oBei der Konzeption von Steuerungsstrategien müssen mögliche Störungen auf den Steuerpfaden berücksichtigt werden, und bei bestimmten kritischen Steuerungsfunktionen ist dafür zu sorgen, dass während und nach einem Pfadfehler ein sicherer Zustand erreicht wird. Beispiele kritischer Steuerfunktionen sind die Notabschaltung (Not-Aus) und der Nachlauf-Stopp, Stromausfall und Neustart. oFür kritische Steuerfunktionen müssen separate oder redundante Steuerpfade bereitgestellt werden. oSystemsteuerungspfade können Kommunikationsverbindungen umfassen. Dabei müssen die Auswirkungen unerwarteter Sendeverzögerungen und Verbindungsstörungen berücksichtigt werden. oSämtliche Unfallverhütungsvorschriften und lokale Sicherheitsrichtlinien sind zu beachten.1 oJede Implementierung des Geräts muss individuell und sorgfältig auf einen einwandfreien Betrieb geprüft werden, bevor das Gerät an Ort und Stelle in Betrieb gesetzt wird. |
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Die Nichtbeachtung dieser Anweisungen kann Tod, schwere Verletzungen oder Sachschäden zur Folge haben. |
1 Weitere Informationen finden Sie in den aktuellen Versionen von NEMA ICS 1.1 „Safety Guidelines for the Application, Installation, and Maintenance of Solid State Control“ sowie von NEMA ICS 7.1, „Safety Standards for Construction and Guide for Selection, Installation, and Operation of Adjustable-Speed Drive Systems“ oder den entsprechenden, vor Ort geltenden Vorschriften.
Funktionserde (FE) der DIN-Schiene
Die DIN-Schiene für Ihr TM3-System fungiert gleichzeitig als Funktionserde-Masseplatte (FE) und muss stets auf einem leitenden Baugruppenträger montiert werden.
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UNBEABSICHTIGTER GERÄTEBETRIEB |
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Verbinden Sie die DIN-Schiene mit der Funktionserde (FE) Ihrer Installation. |
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Die Nichtbeachtung dieser Anweisungen kann Tod, schwere Verletzungen oder Sachschäden zur Folge haben. |
Schutzerde (PE) des Baugruppenträgers
Die Schutzerde (PE) wird über einen hoch belastbaren Leiter an den leitfähigen Baugruppenträger angelegt, in der Regel über ein geflochtenes Kupferlitzenkabel mit der maximal zulässigen Kabelstärke.
Bei der Verdrahtung des TM3-Systems gelten folgende Regeln:
oDie E/A- und die Kommunikationskabel müssen getrennt von den Stromkabeln verlegt werden. Verlegen Sie diese 2 Kabeltypen in separaten Kabelführungen.
oAchten Sie darauf, dass die Betriebs- und Umgebungsbedingungen den Vorgaben entsprechen.
oVerwenden Sie die richtige Kabelstärke für die jeweilige Spannung bzw. Stromstärke.
oVerwenden Sie Kupferleiter.
oVerwenden Sie paarig verdrillte, geschirmte Kabel für analoge und/oder schnelle E/A.
oVerwenden Sie paarig verdrillte, geschirmte Kabel für Netzwerke und Feldbusse.
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UNBEABSICHTIGTER GERÄTEBETRIEB |
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oVerwenden Sie geschirmte Kabel für schnelle E/A-, analoge E/A- und Kommunikationssignale. oErden Sie die geschirmten Kabel für die Übertragung von analogen E/A-, schnellen E/A- und Kommunikationssignalen an einem Punkt.1. oVerlegen Sie Kommunikations- und E/A-Kabel getrennt von den Stromkabeln. |
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Die Nichtbeachtung dieser Anweisungen kann Tod, schwere Verletzungen oder Sachschäden zur Folge haben. |
1 Eine Erdung an mehreren Punkten ist zulässig, wenn Verbindungen zu einer äquipotenzialen Erdungsplatte hergestellt werden, die dazu ausgelegt ist, eine Beschädigung der Kabelschirme bei Kurzschlussströmen im Leistungssystem verhindern.
HINWEIS: Die Oberflächentemperatur kann 60 °C (140 °F) überschreiten.
Zur Gewährleistung der Konformität mit IEC 61010 müssen Sie die Primärverdrahtung (Leiter mit Verbindung zur Netzspannung) getrennt von der Sekundärverdrahtung (Kleinspannungsleiter ausgehend von zwischengeschalteten Spannungsquellen) verlegen. Sollte dies nicht möglich sein, ist eine doppelte Isolierung erforderlich, beispielsweise Kabelkanal- oder Kabelverstärkungen.
Regeln für abnehmbare Schraubklemmenleisten
In den folgenden Tabellen sind die Kabeltypen und Leitergrößen für abnehmbare Schraubklemmenleisten (Abstand 3,81 mm) aufgeführt (E/A und Spannungsversorgung):
In den folgenden Tabellen sind die Kabeltypen und Leitergrößen für abnehmbare Schraubklemmenleisten (Abstand 5,08 mm) aufgeführt (E/A und Spannungsversorgung):
Die Verwendung von Kupferleitern ist zwingend.
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BRANDGEFAHR |
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oVerwenden Sie für die maximale Stromleistung der E/A-Kanäle und Spannungsversorgungen ausschließlich angemessene Drahtstärken. oFür die Verdrahtung von Relaisausgängen (2 A) sind Leiter mit einer Drahtgröße von mindestens 0,5 mm2 (AWG 20) mit einem Temperaturnennwert von mindestens 80 °C (176 °F) zu verwenden. oFür die gemeinsamen Leiter von Relaisausgängen (7 A) oder für die Verdrahtung von Relaisausgängen mit mehr als 2 A sind Leiter mit einer Drahtgröße von mindestens 1,0 mm2 (AWG 20) mit einem Temperaturnennwert von mindestens 80 °C (176 °F) zu verwenden. |
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Die Nichtbeachtung dieser Anweisungen führt zu Tod oder schweren Verletzungen. |
Regeln für abnehmbare Federklemmenleisten
In den folgenden Tabellen sind die Kabeltypen und Leitergrößen für abnehmbare Federklemmenleisten (Abstand 3,81 mm) aufgeführt (E/A und Spannungsversorgung):
In den folgenden Tabellen sind die Kabeltypen und Leitergrößen für abnehmbare Federklemmenleisten (Abstand 5,08 mm) aufgeführt (E/A und Spannungsversorgung):
Die Verwendung von Kupferleitern ist zwingend.
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BRANDGEFAHR |
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oVerwenden Sie für die maximale Stromleistung der E/A-Kanäle und Spannungsversorgungen ausschließlich angemessene Drahtstärken. oFür die Verdrahtung von Relaisausgängen (2 A) sind Leiter mit einer Drahtgröße von mindestens 0,5 mm2 (AWG 20) mit einem Temperaturnennwert von mindestens 80 °C (176 °F) zu verwenden. oFür die gemeinsamen Leiter von Relaisausgängen (7 A) oder für die Verdrahtung von Relaisausgängen mit mehr als 2 A sind Leiter mit einer Drahtgröße von mindestens 1,0 mm2 (AWG 20) mit einem Temperaturnennwert von mindestens 80 °C (176 °F) zu verwenden. |
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Die Nichtbeachtung dieser Anweisungen führt zu Tod oder schweren Verletzungen. |
Die Federspannanschlüsse der Klemmenleiste sind nur für einen Draht bzw. ein Kabelende vorgesehen. Zwei Drähte im gleichen Anschluss müssen mit einem Zweileiter-Kabelende angebracht werden, damit sie sich nicht lösen können.
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ELEKTRISCHER SCHLAG AUFGRUND LOCKERER VERDRAHTUNG |
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Sie dürfen jeweils nur einen Draht pro Verbinder an den Federklemmenleisten anschließen, es sei denn, Sie verwenden ein doppeltes Drahtkabelende (Aderendhülse). |
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Die Nichtbeachtung dieser Anweisungen führt zu Tod oder schweren Verletzungen. |
Schutz der Ausgänge vor Schäden durch induktive Lasten
Abhängig von der Last ist für die Ausgänge an den Steuerungen und bestimmten Modulen eventuell eine Schutzschaltung erforderlich. Induktive Lasten mit Gleichspannung können Spannungsreflexionen verursachen, die zu Überschwingungen führen, die wiederum die Ausgangsgeräte beschädigen oder deren Lebensdauer verkürzen.
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BESCHÄDIGUNG VON AUSGANGSSCHALTKREISEN DURCH INDUKTIVE LASTEN |
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Verwenden Sie einen geeigneten externen Schutzkreis bzw. eine sachgemäße Schutzvorrichtung, um die Gefahr einer Beschädigung aufgrund induktiver Direktstromlasten zu begrenzen. |
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Die Nichtbeachtung dieser Anweisungen kann Verletzungen oder Sachschäden zur Folge haben. |
Wenn Ihre Steuerung oder Ihr Modul Relaisausgänge umfasst, bieten diese Ausgänge Unterstützung für bis zu 240 VAC. Eine Beschädigung dieser Art Ausgänge durch induktive Lasten kann zu Schweißkontakten und Steuerungsverlust führen. Induktive Lasten müssen mit einer Schutzeinrichtung ausgestattet sein, wie z. B. einem RC-Spitzenwertbegrenzer, einem RC-Stromkreis oder einer Schutzdiode. Kapazitive Lasten werden von diesen Relais nicht unterstützt.
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VERSCHWEISSUNG DER RELAISAUSGÄNGE |
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oSchützen Sie Relaisausgänge stets vor einer Beschädigung durch induktive Wechselstromlasten mithilfe einer geeigneten externen Schutzschaltung oder -vorrichtung. oSchließen Sie Relaisausgänge niemals an kapazitive Lasten an. |
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Die Nichtbeachtung dieser Anweisungen kann Tod, schwere Verletzungen oder Sachschäden zur Folge haben. |
Mit Wechselstrom betriebene Schützspulen verhalten sich unter bestimmten Bedingungen wie induktive Lasten, die starke Hochfrequenzstörungen und Spannungsspitzen erzeugen, wenn die Schützspule entregt wird. Diese Störsignale können bewirken, dass die Steuerung einen E/A-Busfehler erkennt.
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DARAUS FOLGENDER STEUERUNGSAUSFALL |
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Statten Sie jeden Relaisausgang des TM3-Erweiterungsmoduls mit einem RC-Überspannungsschutz oder einer ähnlichen Schutzvorrichtung aus, z. B. einem Zwischenrelais, wenn Sie wechselstrombetriebene Schaltschütze oder andere Arten induktiver Lasten anschließen. |
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Die Nichtbeachtung dieser Anweisungen kann Tod, schwere Verletzungen oder Sachschäden zur Folge haben. |
Schutzschaltung A: Diese Schutzschaltung kann sowohl für AC- als auch für DC-Lastleistungsschaltungen verwendet werden.
oC ist Wert zwischen 0,1 und 1 μF.
oR ist ein Widerstand der fast dem Widerstandswert der Last entspricht.
Schutzschaltung B: Diese Schutzschaltung kann für DC-Lastleistungsschaltungen verwendet werden.
Verwenden Sie eine Diode mit den folgenden Kenndaten:
oReverse Stehspannung: Leistungsspannung des Lastschaltkreises x 10
oDurchlassstrom: höher als der Laststrom
Schutzschaltung C: Diese Schutzschaltung kann sowohl für AC- als auch für DC-Lastleistungsschaltungen verwendet werden.
oBei Anwendungen, in denen die induktive Last häufig bzw. schnell ein- und ausgeschaltet wird, ist sicherzustellen, dass die Nennenergie bei Dauerbetrieb (J) des Varistors die Spitzenlastenergie um 20 % oder mehr übersteigt.
