MFR 7SJ551 Multifunktionelles Schutzrelais für Motoren, Transformatoren, Kompensationsspulen, Kabel und Freileitungen MFR 7SJ551 Handbuch G88700-C3527-07 Bestellnummer G88700-C3527-07 1 2MFR 7SJ551 s Angaben zur Konformität Das Produkt entspricht den Bestimmungen der Richtlinie des Rates der Europäischen Gemeinschaften zur Angleichung der Rechtsvorschriften der Mitgliedstaaten über die elektromagnetische Verträglichkeit (EMV Richtlinie 89/336/EWG) Diese Konformität ist das Ergebnis einer Prüfung, die durch die Siemens AG gemäß Artikel 10 der Richtlinie in Übereinstimmung mit den Fachgrundnormen EN 50081-2 und EN 50082-2 durchgeführt worden ist. Das Gerät ist für den Einsatz im Industriebereich gemäß EMV-Norm entwickelt und hergestellt worden. Das Erzeugnis steht im Einklang mit der internationalen Norm der Reihe IEC 255 und der nationalen Norm DIN 57 435/Teil 303 (entspr. VDE 0435/Teil 303). 2 G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 Inhalt INHALT..................................................................................................................................................3 1 EINFÜHRUNG....................................................................................................................................5 1.1 Anwendung..............................................................................................................................5 1.2 Merkmale.................................................................................................................................5 1.3 Integrierte Funktionen ..............................................................................................................7 2 ENTWURF ..........................................................................................................................................8 2.1 Vorbereitung ............................................................................................................................8 2.2 Abmessungen...........................................................................................................................10 2.3 Bestelldaten .............................................................................................................................13 3 TECHNISCHE DATEN ......................................................................................................................15 3.1 Allgemeine Daten ....................................................................................................................15 3.2 Komponente data .....................................................................................................................22 3.3 Thermischer Überlastschutz .....................................................................................................22 3.4 Kompensation der Umgebungstemperatur (optional).................................................................25 3.5 Anlaufsperre ............................................................................................................................26 3.6 Läuferblockierschutz................................................................................................................27 3.7 Nullgeschwindigkeitsschutz .....................................................................................................27 3.8 Schieflastschutz .......................................................................................................................27 3.9 Unterstromschutz .....................................................................................................................28 3.10 Übertemperaturschutz (Option)...............................................................................................29 3.11 Überstromschutz (low set) ......................................................................................................29 3.12 Hochstromschutz (high set) ....................................................................................................33 3.13 Kennlinienumschaltung ..........................................................................................................34 3.14 Erdschlußrichtungsschutz (optional) .......................................................................................34 3.15 Unterspannungsschutz (optional) ............................................................................................36 3.16 Überspannungsschutz (Option)...............................................................................................36 3.17 Schalterversagerschutz ...........................................................................................................37 3.18 Sperre ....................................................................................................................................38 3.19 Externer Befehl ......................................................................................................................38 3.20 Untergeordnete Funktionen ....................................................................................................38 4 FUNKTIONSWEISE...........................................................................................................................41 4.1 Funktion der gesamten Einheit .................................................................................................41 4.2 Überlastschutz..........................................................................................................................42 4.3 Korrektur Umgebungstemperatur (optional)..............................................................................49 4.4 Anlaufsperre ............................................................................................................................50 4.5 Notanlauf .................................................................................................................................51 4.6 Rotorblockierschutz .................................................................................................................51 4.7 Stillstandschutz ........................................................................................................................51 4.8 Motoranlaufschutz ...................................................................................................................52 4.9 Schieflastschutz .......................................................................................................................54 4.10 Unterstromschutz ...................................................................................................................55 4.11 Übertemperaturschutz (optional).............................................................................................56 4.12 Überstromschutz ....................................................................................................................56 4.13 Überstromschutz (Hochstromstufe).........................................................................................58 4.14 Kennlinienumschaltung ..........................................................................................................59 4.15 Erdfehlerrichtungsschutz (optional) ........................................................................................59 4.16 Unterspannungsschutz (optional) ............................................................................................62 4.17 Überspannungs-schutz(optional).............................................................................................62 4.18 Überspannungsschutz (optional) .............................................................................................63 4.19 Schalterversagerschutz ...........................................................................................................63 4.20 Blockieren..............................................................................................................................63 4.21 Externes Kommando ..............................................................................................................64 4.22 Stellung Leistungsschalter ......................................................................................................64 G88700-C3527-07 3 4MFR 7SJ551 4.23 Zusatzfunktionen....................................................................................................................64 5 INSTALLATIONSANLEITUNG ........................................................................................................68 5.1 Aus- und Einpacken .................................................................................................................68 5.2 Vorbereitung ............................................................................................................................68 6 BEDIENUNGSANLEITUNG..............................................................................................................72 6.1 Sicherheitshinweise..................................................................................................................72 6.2 Bedienung des Relais ...............................................................................................................72 6.3 Parameterisierung ....................................................................................................................76 6.4 Hauptmenü (Off Line)..............................................................................................................77 6.5 Menügruppe parameter.............................................................................................................78 6.6 Einstellungen der Objektdaten ..................................................................................................79 6.7 Einstellungen der Phasen..........................................................................................................83 6.8 Parameter für Schutzfunktionen................................................................................................86 6.9 Parameter für Störfalldaten.......................................................................................................118 6.10 Parameter für die Echtzeituhr .................................................................................................119 6.11 Rangierung binärer Eingänge, binärer Ausgänge und LEDs.....................................................120 6.12 Parameter für Kommunikation (optional)................................................................................129 6.13 Inbetriebnahme des Relais (Herstellung On-Line-Zustand)......................................................131 6.14 Meldungen.............................................................................................................................131 6.15 Rücksetzen aller Parameter auf die Werkseinstellung ..............................................................142 6.16 Test und Inbetriebnahme.........................................................................................................143 6.17 Inbetriebnahme mit primären Tests .........................................................................................163 7 WARTUNG UND FEHLERSUCHE ...................................................................................................167 7.1 Allgemein ................................................................................................................................167 7.2 Routinekontrollen ....................................................................................................................167 7.3 Selbsttest..................................................................................................................................167 7.4 Auswechseln des Echtzeituhr-Moduls.......................................................................................168 7.5 Stromversorgungsprüfung ........................................................................................................169 7.6 Fehlersuche..............................................................................................................................170 8 INSTANDSETZUNG...........................................................................................................................172 9 LAGERUNG........................................................................................................................................173 APPENDIX .............................................................................................................................................174 A, Allgemeine Übersichtspläne ......................................................................................................175 B, Typische Bauschaltpläne............................................................................................................180 C, Anwendungsbeispiele Motor......................................................................................................182 D, Werkseinstellungen ...................................................................................................................188 E, Einstellungstabellen...................................................................................................................192 F, Rücksende-Anzeige MFR 7SJ551 ..............................................................................................212 Hinweis: In diesem Anleitungshandbuch können weder sämtliche Gerätedetails beschrieben noch jede mögliche Eventualität hinsichtlich der Installation, Funktion oder Wartung des Gerätes berücksichtigt werden. Sollten Sie weitere Informationen wünschen oder nicht in der Lage sein, ein spezielles Problem mit Hilfe dieses Handbuchs zu lösen, so wenden Sie sich bitte an Ihre zuständige SiemensVertriebsstelle. Alle früheren oder bestehenden Verträge, Vereinbarungen und Absprachen bleiben vom Inhalt dieses Handbuchs unberührt. Der Firma Siemens erwachsen keinerlei über die Bestimmungen des Kaufvertrags hinausgehenden Verpflichtungen. Die ausschließliche Garantieverpflichtung seitens der Firma Siemens besteht in der vertraglich zwischen den Parteien vereinbarten Gewährleistung. Die bestehende Garantievereinbarung bleibt vom Inhalt dieses Handbuchs unberührt. 4 G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 1 Einführung 1.1 Anwendung Das Relais MFR 7SJ551 ist ein modernes Schutzmodul für Anlagenteile wie beispielsweise Motoren, Transformatoren, Kompensationsspulen, Kabel, Hochspannungsleitungen und Kondensatoren in Nieder-, Mittel- und Hochspannungsnetzen. Die Behandlung des Sternpunkts im Stromnetz ist hierbei ohne Belang. Das MFR 7SJ551 dient hauptsächlich zum Schutz vor: − Überhitzung − Kurzschluß Eine Überhitzung elektrischer Anlagenteile bewirkt den vorzeitigen Verschleiß von Isolierungen und verkürzt daher die Lebensdauer der betreffenden Komponente. Der Überhitzungsschutz wird durch relativ niedrige Stromstärken bei langen Zeiteinstellungen realisiert. Ein übermäßiger Temperaturanstieg ist in der Regel auf eine der folgenden Ursachen zurückzuführen: − Überlast − Schieflast oder Phasenverlust − Unterlast (Lüfter und Pumpen) − Rotorstillstand − Wiederholtes Anlaufen und Auslösen − Überschreitung der Anlaufzeit Kurzschlüsse in elektrischen Anlagenteilen zeichnen sich durch außerordentlich hohe Stromstärken aus. Diese Ströme werden aufgrund der Höhe der freigesetzten Energie nur über einen kurzen Zeitraum hinweg toleriert. Neben dem Kurzschlußschutz für Phasenund Erdadern bietet das MFR 7SJ551 Erdfehlerrichtungsschutz für isolierte, kompensierte und hochohmig geerdete Netzwerke. Darüber hinaus kann das MFR 7SJ551 als Zusatzsicherung zum Schutz von Differentialen (Generatoren, Motoren, Transformatoren, Leitungen oder Sammelschienen) eingesetzt werden. Das MFR 7SJ551 erstellt einen vollständigen statistischen Datensatz des geschützten elektrischen Anlagenteils. Die Anzahl der Anregungen und Auslösungen wird in einem Speicher protokolliert. Alle relevanten Anregungs- und Auslösungsdaten (z. B. Ursprung, Datum und Uhrzeit, Dauer und Auslösepegel) können im Display angezeigt werden. Während eines Anregungs- oder Auslösungsereignisses werden die Momentanwerte der Meßgrößen über einen Zeitraum von 3 Sekunden hinweg gespeichert. Diese Daten können auf einem über die RS485- oder die LichtwellenleiterSchnittstelle mit dem Relais verbundenen PC dargestellt werden. Mittels der seriellen Schnittstelle läßt sich das MFR 7SJ551 außerdem in das Verwaltungssystem einer Unterstation einbinden. Für die Datenübertragung wird ein Standardprotokoll gemäß IEC 870-5 verwendet. 1.2 Merkmale − Controller-System mit leistungsfähigem Mikroprozessor. − Volldigitale Meßwerteverarbeitung und kontrolle von der Datenerfassung und Digitalisierung der Meßwerte bis zur Entscheidung über Auslösung und Aktivierung des Leistungsschalters. − Strom- und Spannungsschutzfunktionen basierend auf den Werten der Nennfrequenz nach FourierDigitalfilterung (mit Ausnahme des G88700-C3527-07 Überlastschutzes, der auf den echten Effektivmessungen beruht) Die direkten Stromkomponenten und höheren Überschwingungskomponenten werden unterdrückt und können die Schutzfunktion nicht beeinträchtigen. − Vollständig galvanische und zuverlässige Trennung der internen Rechenschaltkreise von den Meß-, Steuer- und Versorgungskreisen des Systems mit überwachten analogen Eingangswandlern, binären Eingangs- und 5 6MFR 7SJ551 Ausgangsmodulen sowie Gleichstromumrichter. − − − − − − 6 Unterstützt sämtliche für den Schutz von Motoren, Transformatoren und Kabeln erforderlichen Funktionen. − Separate Einstellungstabellen für den Schutz rotierender und nichtrotierender Anlagenteile. − Überlastschutz für rotierende Anlagenteile: − Separate Thermalabbildungen für Stator und Rotor auf der Grundlage echter Effektivstrommessungen. − Bis zu zwei Aufwärmzeitkonstanten für die Thermalabbildung des Stators. − Separate Abkühlzeitkonstanten für die Thermalabbildungen von Stator und Rotor. − Kompensation der Umgebungstemperatur der Thermalabbildung. − Berücksichtigung zusätzlicher Aufwärmeffekte bei asymmetrischen Strömen. Überlastschutz für nichtrotierende Anlagenteile: − Bis zu zwei Aufwärmzeitkonstanten mit extrem weitem Einstellungsbereich für optimalen Überlastschutz von Kabeln und Transformatoren. − Extern einstellbare Zeitkonstante. − Kompensation der Umgebungstemperatur der Thermalabbildung. Anschluß von bis zu acht Temperaturfühlern (optional) Überstrom- und Erdfehlerschutz mit mehreren Kennlinien: − Unempfindlich gegen Einschwingund Gleichstromkomponenten − Separate zweistufige Auslöseeigenschaften für Phasenund Erdelemente. − Vier auswählbare Auslöseeigenschaften für Phasenelemente gemäß internationalen Normen (BS 142, IEC 255-4): Normal Stromabhängig, Stark Stromabhängig, Extrem Stromabhängig und Stromunabhängig. Zwei zusätzliche Auslöseeigenschaften für das Erdelement: Langzeit-Erdschluß und Restkapazitätabhängig. Höchste Flexibilität durch programmierbare Kennlinien anstelle der Standardkennlinien für Phasenund Erdelemente. − Kennlinienumschaltungs- und Blockfunktionen mit adaptiver Anpassung der Relaiseigenschaften an die jeweiligen Systembedingungen (z. B. Motorstatus 'Anlauf' oder 'Laufend') − höchst komplexer Schutzalgorithmus für optimale Flexibilität bei der Zusammenarbeit mit anderen Schutzrelais und Einbindung in TemperaturgrenzwertKennlinien primärer Anlagenteile. − Software-Matrix zur Signalisierung und Auslösung des Relais. − Echtzeituhr: Speicherung der letzten drei Ereignisse mit Echtzeitstempeln in den Anregungs- und Auslösungsdaten. − Fortlaufende Überwachung der Meßwerte sowie der Hard- und Software des Relais. − Speicherung von Fehlerdaten, Protokollierung der Momentanwerte im Fehlerfall. − Kommunikation mit einem PC oder dem Verwaltungssystem einer Unterstation über die RS485- oder die Lichtwellenleiter-Schnittstelle (optional) mittels eines IEC 870-5-103-Protokolls. G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 1.3 Integrierte Funktionen Das MFR 7SJ551 Relais hat die nachfolgende Funktionen. Schutz des Motors ANSI Schutz von Überlastschutz des Rotors Überlastschutz des Stators Kompensation der Umgebungstemperatur (optional) Anlaufsperre Notanlauf Läufer-Blockierungsschutz (keine Beschleunigung) Stillstandschutz Schieflastschutz Unterstromschutz Übertemperaturschutz (optional) Stromunabhängiger Überstromschutz (definite time) 49R 49 Stromabhängiger Überstromschutz (inverse time) Frei programmierbarer Überstromschutz Überstromschutz (Hochstromstufe) Kennlinienumschaltung Erdschlußrichtungsschutz (optional) Unterspannungsschutz (optional) Überspannungsschutz (optional) Schalterversagerschutz Sperre Externes Kommando Leistungsschalterstellung Selbstüberwachung Echtzeituhr Ereignisaufzeichnung Fehleraufzeichnung Statistische Daten zum Motor LED-Anzeige Erfassung der Betriebsmeßgrößen Betriebsstundenzähler Programmierung per PC (optional) Anschluß an das Verwaltungssystem einer Unterstation (optional) G88700-C3527-07 86 Transformatoren Kompensationsspulen Kabel Hochspannungsleitungen Kondensatoren ANSI Überlastschutz Kompensation der Umgebungstemperatur (optional) 49 Schieflastschutz Unterstromschutz Übertemperaturschutz (optional) Stromunabhängiger Überstromschutz (definite time) 46 37 48 14 46 37 51 51G 51N 51 51G 51N 50 50G 67N 27 59 Stromabhängiger Überstromschutz (inverse time) Frei programmierbarer Überstromschutz Überstromschutz (Hochstromstufe) Kennlinienumschaltung Erdschlußrichtungsschutz (optional) 51 51G 51N 51 51G 51N 50 50G 67N Unterspannungsschutz (optional) Überspannungsschutz (optional) Schalterversagerschutz Sperre Externes Kommando Leistungsschalterstellung Selbstüberwachung Echtzeituhr Ereignisaufzeichnung Fehleraufzeichnung Statistische Daten zur Komponente LED-Anzeige Erfassung der Betriebsmeßgrößen 27 59 Programmierung per PC (optional) Anschluß an das Verwaltungssystem einer Unterstation (optional) 7 8MFR 7SJ551 2 Entwurf 2.1 Vorbereitung Das gesamte Relais ist in ein Einschubmodul im doppelten Europaformat eingepaßt. Dieses Modul ist in einem Gehäuse vom Typ 7XP20 installiert. Die optionale Schnittstelleneinheit (siehe Abbildung 2.1) bietet die folgenden Anschlußmöglichkeiten: − 8 x 3 Schraubanschlüsse für bis zu acht Temperaturfühler − Neunpolige Anschlußbuchse für die RS485-Schnittstelle − Jeweils eine LichtwellenleiterSchnittstelle für Transceiver und Sender Das Relais ist in zwei Gehäusetypen erhältlich: − 7SJ551*-*A*** – in horizontalem 7XP20-Gehäuse für Schalttafeleinbau oder Schrankeinbau − 7SJ551*-*B*** – in vertikalem 7XP20Gehäuse für Schalttafeleinbau oder Schrankeinbau Das Gehäuse ist mit Stahlblechabdeckungen ausgestattet und verfügt über eine Frontplatte mit Kunststoffenster für die Schalttafel. Das Steckmodul wird auf Führungsschienen in das Gehäuse eingeschoben. In der Deckelund Bodenplatte des Gehäuses befinden sich Kontaktflächen, über die die Erdungsfedern des Moduls beim Einschieben automatisch an das Gehäuse angeschlossen werden. Hierbei wird die Verbindung zur Erde bereits hergestellt, noch bevor das Steckmodul in seinen Kontakten einrastet. An der 8 Rückseite des Gehäuses ist eine Erdungsschraube angebracht. Beim Herausziehen des Moduls werden die Stromwandlerkreise mittels der SchwerlastStromsteckerbuchsen automatisch kurzgeschlossen. Alle externen Signale werden wahlweise mittels Schraubklemmen oder Steckverbindungen an der Gehäuserückseite angeschlossen. Im Außeneinsatz sollten nach Möglichkeit Schraubklemmen verwendet werden; für Steckverbindungen werden Spezialwerkzeuge benötigt. Siehe hierzu Abbildung 2.2. Die Einsteckmodule sind entsprechend ihrer Einbauposition nach einem Rastersystem gekennzeichnet (z. B. XE-IV.2). Die einzelnen Anschlüsse eines Moduls sind (von hinten gesehen) von links nach rechts fortlaufend numeriert. Der Schutzgrad des Gehäuses entspricht IP51, der der Anschlußklemmen IP21. Die Abmessungen sind in Abb. 2.3 zu ersehen. Für die Aufbaumontage sind Aufbaumontageklammern in zwei verschiedenen Größen erhältlich. Die kurzen Klammern (271 mm) werden für Schutzeinheiten ohne und die langen Klammern (288 mm) für Schutzeinheiten mit eingebautem Schnittstellenmodul verwendet. G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 Abbildung 2.1 Schnittstellenmodul Abbildung 2.2 Anschlußbuchsen (Rückansicht) G88700-C3527-07 9 10MFR 7SJ551 2.2 Abmessungen Abbildung 2.3 zeigt die Abmessungen der Gehäuse. 7SJ551-Gehäuse 7XP20 für Schalttafeleinbau oder Schrankeinbau 29,6 100 86.4 202 30 255.9 244 115 Interface Option 29.6 Loch (4 x) 86.4 Montage Loch (4 x) 60 202 30 101 115 interface unit (optional) Panel cut-out 246.5 Zusätzliche Zwillingsfederklemmbuchse für maximal 2,5 mm². Weitere Anschlüsse: Schraubklemme für maximal 1,5 mm². Zusätzliche Zwillingsfederklemmbuchse für maximal 1,5 mm². Abmessungen in mm M4 M5 Schwerlast-Stromsteckerbuchsen: Schraubklemme für maximal 4 mm². Abbildung 2.3 Abmessungen der Gehäuse 7XP20 für Schalttafeleinbau oder Schrankeinbau 10 G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 Abbildung 2.4 zeigt die Aufbaumontageklammer. 100 271 or 288 271 or 288 140 254.5 247 100 120 233 Abbildung 2.4 Abmessungen der Aufbaumontageklammer für Schalttafeleinbau G88700-C3527-07 11 12MFR 7SJ551 Das MFR 7SJ551 läßt sich in standardmäßige 19-Zoll-Rahmen mit doppelter (6HE) Höhe einbauen. Die entsprechenden Abmessungen sind Abbildung 2.5 zu entnehmen. 300 Loch (5 mm) 60 255.9 265 Montage Loch 86.8 Abbildung 2.5 Einbau des MFR 7SJ551 in standardmäßige 19-Zoll-Rahmen 12 G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 2.3 Bestelldaten 2.3.1 Digitaler Multifunktionsrelais 7 Multifunktionsrelais Nennstrom; Nennfrequenz R, T, e 1/5 A, 50/60 Hz R, S, T, e 1/5 A, 50/60 Hz R, T 1/5 A, eempfindlich 1 A, 50/60 Hz R, S, T 1/5 A, eempfindlich 1 A, 50/60 Hz Hilfsspannung 24 - 60 V = 110 - 250 V = / 110 - 230 V ~ Konstruktion in horizontalem Gehäuse 7XP20 für Schalttafeleinbau oder Schrankeinbau in vertikalem Gehäuse 7XP20 für Schalttafeleinbau oder Schrankeinbau Bediensprache Englisch Deutsch 7SJ551 8 9 7 1 2 3 4 10 11 A 8 1 2 9 A B 12 0 11 0 1 14 14 Anschlüsse Standardausführung extra Eingänge / Ausgänge: 3 extra Eingänge, 2 extra Ausgänge, 4 extra LED-Anzeigen extra Eingänge / Ausgänge: 3 extra Eingänge, 2 extra Ausgänge, 4 extra LED-Anzeigen + Spannungsfunktion (Einphase) erweiterte E/A: 3 extra Eingänge, 2 extra Ausgänge, 4 extra LED-Anzeigen + Spannungsfunktion (Einphase) oder Erdschlußrichtung (nur in Kombination mit eempfindlich 1 A) 0 1 2 3 Schnittstellenmodul Ohne RS485 + optische FSMA-Schnittstelle RS485 + optische FSMA-Schnittstelle + Anschluß für 2 RTD-Elemente RS485 + optische FSMA-Schnittstelle + Anschluß für 8 RTD-Elemente G88700-C3527-07 13 - 15 A B C D 13 14MFR 7SJ551 2.3.2 Schnittstellenmodul Das Schnittstellenmodul kann unter Angabe der folgenden Bestellnummern gesondert angefordert werden. Die Schutzeinheit kann jederzeit mit der Schnittstelleineinheit nachgerüstet werden. RS485 + optische FSMA-Schnittstelle ............................................……G88700-C3526-L130 RS485 + optische FSMA-Schnittstelle + Anschluß für 2 RTD-Elemente …G88700-C3526-L131 RS485 + optische FSMA-Schnittstelle + Anschluß für 8 RTD-Elemente ...G88700-C3526-L132 2.3.3 Betriebs- und Auswertungssoftware Betriebs- und Auswertungs-Softwareprogramm 7SJ551 Communication Utility Englisch ....................................................................................….….G88700-H3587-R100 Deutsch ....................................................................................……..G88700-H3587-R200 2.3.4 Ersatzteile Komplettes Gehäuse für Schalttafeleinbau oder Schrankeinbau ..…………...G88700-C3526-L153 Frontplatte ...................................................................................……G88080-W-350-L110 Softwarekomponenten Englisch 1) ....................................................….G88080-C3526-L9X1 Softwarekomponenten Deutsch 1) ....................................................….G88080-C3526-L9X0 1) Geben Sie bei der Softwarebestellung bitte die Seriennummer des Relais an. 2.3.5 Aufbaumontageklammer Aufbaumontageklammer lang (Tiefe 288 mm) ............................…………G88700-C3526-L154 Aufbaumontageklammer kurz (Tiefe 271 mm) ............................…………G88080-X504-L110 2.3.6 Optische Kabel Optische Kabel, kompletter Satz (5 Meter) .....................................………UNSIE-PC-5M Notebookanschluß ...................................…............................………….UN5381-1B 14 G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 3 Technische Daten 3.1 Allgemeine Daten 3.1.1 Eingänge / Ausgänge Einstellungsbereiche Voller Phasenstrom Imax Voller regulärer Erdstrom Imax Voller empfindlicher Erdstrom Ie Stromwandlerverhältnis Spannungswandlerverhältnis max 7 / 14 / 28 A 7 / 14 / 28 A 0.35 / 0.7 / 1.4 A 1 zu 9999 1 zu 9999 Meßkreise Nennstrom In (3 x IPh + 1 x Ie) 1 A oder 5 A Nennstrom Ie 1A empfindlich Nennspannung Un (1 x U) 100 V oder 110 V Nennfrequenz fn 50 Hz oder 60 Hz (wählbar) Leistungsaufnahme bei In / Un − 1 A Stromeingänge − 5 A Stromeingänge − 1 A Eingang empfindlicher Erdstrom − Spannungseingang ≤ ≤ ≤ ≤ 0.01 0.15 0.2 0.05 VA VA VA VA Überlastkapazität Phasenstrom und normaler Erdstromkreis − thermisch (eff) 100 x In für 1 s 30 x In ür 10 s 6 x In dauernd − dynamisch (Stoßstrom) 250 x In für eine Halbschwingung Überlastkapazität Phasenstrom und empfindlicher Erdstromkreis − thermisch (eff) 75 x In für 1 s 20 x In für 10 s 4 x In dauernd − dynamisch (Stoßstrom) 200 x In für eine Halbschwingung Genauigkeit Phasenströme und reguläre Erdströme − für gesamt Strom Imax =7 x In − 0.05 to 0.5 x In − 0.5 to 7 x In − für gesamt Strom Imax = 14 x In − 0.1 to 1 x In − 1 to 14 x In G88700-C3527-07 ≤ 0.025 x In ≤ 5% des Einstellungswertes ≤ 0.05 x In ≤ 5% des Einstellungswertes 15 16MFR 7SJ551 − für gesamt Strom Imax = 28 x In − 0.2 to 2 x In − 2 to 28 x In Empfindlicher Erdstrom − für gesamt Strom Ie max = 0.35 x In − 0.003 to 0.025 x In − 0.025 to 0.35 x In − für gesamt Strom Ie max = 0.7 x In − 0.005 to 0.05 x In − 0.05 to 0.7 x In − für gesamt Strom Ie max = 1.4 x In − 0.01 to 0.1 x In − 0.1 to 1.4 x In Spannung − 0.005 to 0.01 x Un − 0.01 to 1.2 x Un ≤ 0.1 x In ≤ 5% des Einstellungswertes ≤ 0.0025 x In ≤ 5% des Einstellungswertes ≤ 0.0025 x In ≤ 5% des Einstellungswertes ≤ 0.005 x In ≤ 5% des Einstellungswertes ≤ 0.0005 x Un ≤ 5% des Einstellungswertes Hilfsspannungsversorgung Spannungsversorgung mit integrierten Wechselstrom-/Gleichstrom und Gleichstrom/Wechselstrom-Umrichtern Nennhilfsspannung Uh Zulässiger Bereich 24 - 60 V = 19.2 -72 V = Überlagerte Wechselspannung Spitze – Spitze Leistungsaufnahme − nicht angeregt − angeregt − picked up Überbrückungszeit bei Ausfall/Kurzschluß der Hilfsspannung 110 - 250 V = 88 - 300 V = 110 - 230 V ~ 88 - 256 V ~ ≤ 12 % bei Nennspannung 6 % an den Grenzen der zulässigen Spannung 15 W 20 W 17/22 W 20 ms bei 24 V = 500 ms bei 60 V = 40 ms bei 110 V = 500 ms bei 250 V = 40 ms bei 110 V ~ 500 ms bei 230 V ~ Kommandokontakte und Meldekontakte Befehls- (Auslösung) und Meldekontakte − Basisversion − Anzahl − − Version mit erweiterten E/A − Anzahl − 16 Kontakte pro Relais Kontakte pro Relais 4 Befehls- oder Signalrelais 1 Monitorrelais Ausgang 1 – 4 : 1 NO Monitor : 1 NC 6 Befehls- oder Signalrelais 1 Monitorrelais Ausgang 1 : 2 NO Ausgang 1 – 4 : 1 NO G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 Monitor : 1 NC Schaltkapazität Schaltspannung Zulässiger Strom Schließen Öffnen Gleichspannung Wechselspannung 1000 W/VA 30 W / 50 VA 300 V 250 V 5 A dauernd 30 A für 0.5 sec Binäre Steuereingänge, Anzahl − − Basisversion Version mit erweiterten E/A 2 (kann rangiert werden) 5 (kann rangiert werden) Betriebsspannung 24 110 - 250 V = 230 V ~ Stromaufnahme zirka 3 mA, unabhängig von der Betriebsspannung Minderst Signalzeit Erkennungszeit ≥ 5 ms ≤ 10 ms Schnittstellen Modul − − serielle Schnittstelle RS485 − Floating interface für die Datenkommunikation mit PC oder Verwaltungssystem der Unterstation − Protokollnormen − Übertragungsgeschwindigkeit − − − − Hamming distance Verbindung überbrückbare Entfernung Testspannung Lichtwellenleiter-Schnittstelle − Potentialfreie Schnittstelle für Datenkommunikation mit einer zentralen Leitstelle − Protokollnormen − − − Übertragungsgeschwindigkeit Hamming distance Verbindung G88700-C3527-07 durch Optokoppler isoliert IEC 870-5 mit VDEW/ZVEI-Empfehlung oder Protokoll DIN 19244 2400 Baud 4800 Baud 9600 Baud 19200 Baud 38400 Baud d=4 9-poliger D-Stecker ≤ 1000 m 500 V =, 2 kV mit Nennfrequenz für 1 min isoliert gemäß IEC 874-2 IEC 870-5 mit VDEW/ZVEI empfohlen Oder Protokoll nach DIN 19244 2400 Baud 4800 Baud 9600 Baud 19200 Baud 38400 Baud d=4 integrierter F-SMA-Stecker für direkten Lichtwellenleiteranschluß, z.B. Glasfaser 62.5/125 xm 17 18MFR 7SJ551 − − − − Optische Wellenlänge 820 nm Zulässige Streckendämpfung max. 8 dB überbrückbare Entfernung 2 km Zeichenruhelage werkseitige Einstellung ‘Licht Aus’ (mit 2 Brücken einstellbar) − Temperaturfühler − Potentialfreie Schnittstelle, getrennt vom Hauptrelais und den seriellen Schnittstellen − Anzahl der Temperaturfühler 2 oder 8 − Typ Pt100 oder Ni100 oder Ni120 − Temperaturbereich 0 bis 200 °C − Anschlußklemmen 3 für jeden Fühler − Entfernung ≤ 150 m − Kabelwiderstand ≤ 25 Ohm pro Draht − Genauigkeit ≤ 3 °C 3.1.2 Elektrische Prüfungen Normen für die allgemeine Fertigungsprüfungen − Prüfnormen EN 55011 EN 68-2 IEC 255-5 IEC 255-22-1 IEC 255-6 IEC 801-2 IEC 801-3 IEC 801-4 IEC 801-5 VDE 0435 Teil 303 DIN 40040 DIN 40048-8 Isolationsprüfungen − Hochspannungsprüfung (Stückprüfung) 50 Hz, 2 kV ~, 1 Minute lang zwischen dem Gehäuse und einem Satz kurzgeschlossener Anschlußklemmen (für Hilfsspannung, Stromeingänge, Spannungseingang, externe Steuereingänge und Ausgangskontakte); alle anderen Sätze von Anschlußklemmen werden mit dem Gehäuse verbunden. Alle Anschlußklemmen werden nacheinander geprüft. − Messung des Isolationswiderstandes Prüfspannung 500 V = − Stoßspannungsprüfung (Typenprüfung) − Wiederholte Messung des Isolationswiderstandes Injektion von 3 positiven und 3 negativen Stößen von 5 kV im common mode und differential mode (1.2/50 µs zwischen Prüfkreis und Masse) 18 Testspannung 500 V = G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 − Schlußfolgerungen kein Überschlag oder Durchschlag zwischen Prüfkreis und Masse oder zwischen Prüfkreis und einer anderen Anschlußklemme; Isolationswiderstand in allen Fällen höher als 100 MΩ Störfestigkeitsprüfung der Hilfsspannung − Korrekter Betriebsbereich der Eingangsspannungen 24 - 60 V = 19.2 – 72 V = 110 - 250 V = 88 – 300 V = 110 - 230 V ~ 88 – 276 V ~ ‘Spike’-Prüfung (von der KEMA* empfohlen) *) entspricht dem TÜV in Deutschland. − − − − Anstiegzeit halbe Amplitudenbreite Ri Differenzspannung auf der Hilfsspannung 150 ns 50 µs 5 Ohm 1 kV Störfestigkeit der Strom- und Spannungsfrequenz − Aufrechterhaltung der Genauigkeit − für das 50-Hz-Modell − für das 60-Hz-Modell 45 Hz bis 55 Hz 55 Hz bis 65 Hz Störfestigkeit gegen Überschwingungen Störfestigkeitsniveau gegen hochfrequente harmonische Stromwellenformen − 10% 3. Überschwingung Einfluß auf den Auslösestrom < 1% − 10% 5. Überschwingung Einfluß auf den Auslösestrom < 1% Hochfrequenzprüfung − − − − − − − Norm Testfrequenz Ri Wiederholungsfrequenz Prüfdauer Common mode voltage Differential mode voltage IEC 256-6/255-22-1 1 MHz 200 Ohm 400/s 2s 2.5 kV 1 kV Prüfung der elektrostatischen Entladung − − − Norm Klasse Entladungsspannung IEC 801-2 3 4 kV Störfestigkeit gegen elektromagnetische Felder − − − − Norm Klasse Testfrequenz Magnetische Feldstärke G88700-C3527-07 IEC 801-3 3 0.15 - 300 MHz 10 V/m 19 20MFR 7SJ551 − Richtung Vorderseite, oben und seitlich Störfestigkeit gegen schnelle transiente Störgrößen Störfestigkeit gegen Rauschen verursacht durch einen hochenergetischen transienten Generator − − − − − − − − − − Norm Niveau Anstiegzeit halbe Amplitudenbreite Ri Wiederholfrequenz Rauschzeit Rauschperiode Prüfdauer Common mode voltage − zwischen Klemmen und Gehäuse − zwischen Hilfsspannung und Gehäuse IEC 801-4 3 5 ns 50 ns 50 Ohm 5 kHz 15 ms 300 ms 10 s 2 kV 4 kV Störfestigkeit gegen Rundfunk-Frequenzinterferenz − − − Norm Interferenzbereich für alle Klemmen Strahlung EN 55011 0.15 - 300 MHz 30 - 1000 MHz Stoßspannungsprüfung − Norm IEC 801-5 3.1.3 Prüfung der mechanischen Belastbarkeit − − − − − Norm Frequenz Amplitude Beschleunigung Wiederholfrequenz IEC 68-2-6 und DIN 40048-8 10 - 55 Hz 15 mm 2G 20 Auslenkungen in 3 Richtungen 3.1.4 Prüfung der klimatischen Belastbarkeit Zulässige Umgebungsbedingungen − − − − Betrieb Lagerung Transport Lagerung und Transport -10 °C bis +55 °C -25 °C bis +70 °C -25 °C bis +55 °C werksmäßige Verpackung Feuchtigkeitsklasse − 20 Normen DIN 40040, Klasse F IEC 68-2-30 G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 Zyklische Feuchtigkeitsprüfung − Normen − − − Anzahl der Zyklen Temperaturbereich Relative Luftfeuchtigkeit DIN 40040, Klasse F IEC 68-2-30 6 25 °C bis 55 °C 95% Lagerungsprüfung (von KEMA* empfohlen) * Entspricht dem TÜV in Deutschland. − Dauer 16 Stunden bei -25 °C und 16 Stunden bei +70 °C Es wird empfohlen, die Geräte so zu installieren, daß sie keinem direkten Sonnenlicht und keinem starken Temperaturwechsel, bei denen Betauung auftreten kann, ausgesetzt sind. 3.1.5 Betriebsbedingungen Das MFR 7SJ551 ist für den Einsatz in industriellen Umgebungen und zum Einbau in Standard-Relaisräume bestimmt; bei fachgerechter Installation ist die elektromagnetische Kompatibilität (EMV) gewährleistet. Folgendes sollte beachtet werden: − − Alle Kontakte und Relais, die im selben cubicle oder auf dem selben RelaisBedienpult arbeiten wie das MFR 7SJ551 sollten generell mit passenden spike quenching elements ausgerüstet sein. Alle externen Verbindungskabel in Unterstationen von 100 kV aufwärts sollten mit einem screen durchleuchtet werden, der Starkströme führen kann und an beiden Enden geerdet sein. Für Unterstationen mit niedrigeren Spannungen sind normalerweise keine besonderen Maßregeln erforderlich. − Module, die unter Spannung stehen, dürfen nicht gezogen oder eingesetzt werden. Im gezogenen Zustand sind manche Bauteile elektrostatisch empfindlich. Beim Umgang mit diesen Bauteilen sind die Normen für elektrostatisch gefährdete Bauteile zu beachten. Im eingesetzten Zustand besteht keine Gefahr für die Bauteile. WARNUNG! Das Relais ist gemäß EN 50081 nicht für den Einsatz in Wohn-, Geschäftsoder leichtindustriellen Umgebungen geeignet. 3.1.6 Austauschbarkeit − Geräte: MFR 7SJ551-Schutzgeräte in Gehäusen oder in werkseitig montierten Untergestellen werden immer als komplette Einheiten getestet und sind als komplette Einheiten ohne Einschränkungen austauschbar. G88700-C3527-07 − Module: MFR 7SJ551-Steckmodule sind austauschbar. Nach dem Austausch eines Gerätes oder Moduls sollte die gesamte Parameterzuweisung wiederholt werden. 21 22MFR 7SJ551 Nähere Hinweise dazu finden sich in den Kapiteln 5 und 6. 3.1.7 Design Gehäuse 7XP20; siehe Abschnitt 2.1 Abmessungen siehe Abschnitt 2.2 Gewicht − Schutzeinheit − Schnittstelleneinheit etwa 4 kg etwa 0.5 kg Schutzgrad nach DIN 40050 − Gehäuse − Klemmen IP51 IP21 3.2 Komponente data Einstellbereiche/ Schritte Voll Laststrom − Einstellbereich Iflc/In − Schritte − 0.05 ≤ Iflc/In < 1 − 1 ≤ Iflc/In < 10 − 10 ≤ Iflc/In ≤ 28 Nullaststrom (Motoren) − Einstellbereich Ino load/In 0.05 to 28 0.001 0.01 0.1 0.05 to 1 (Schritte 0.001) 3.3 Thermischer Überlastschutz 3.3.1 Thermischer Läufer-Überlastschutz Einstellungsbereiche / Schritte Zulässiger Anlaufstrom − Einstellungsbereich Istart/In − Schritte − 0.05 ≤ Istart/In < 1 − 1 ≤ Istart/In < 10 − 10 ≤ Istart/In ≤ 28 Zulässige Anlaufzeit − Einstellungsbereich tstart − Schritte − 1 ≤ tstart < 10 s − 10 ≤ tstart < 100 s 22 0.05 bis 28 0.001 0.01 0.1 1 bis 200 s 0.01 s 0.1 s G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 − 100 ≤ tstart ≤ 200 s 1s Zulässige Anzahl von Starts − aus warmen Motorzustand nwarm − aus kalten Motorzustand ncold 1 bis 15 1 bis 15 Ungleichgewichtsfaktor kinv 0 bis 10 Abkühlfaktor Läufer cstop,Läufer 1 bis 10 Berechnung der Auslösezeit nkald nkald − nwarm k Laufer = τ Laufer = − nkald ⋅ t start 2 k kald ⋅ I 2flc ln 1 − 2 I start −t I2th,rotor (t) = I2heating + [I2th,rotor (t = 0) − I2heating ] ⋅ exp τ rotor θth,rotor = t = t trip k2rotor ⋅ I2flc − I2th,rotor k2rotor ⋅ I2flc for ⋅ 100% θth,rotor = 0 ⇓ t trip = τrotor 2 I 2 I − preload I Iflc ⋅ ln flc 2 I 2 − krotor Iflc KLäufer τLäufer Iflc Iheating Inormal Iinverse Ith,Läufer θth,Läufer tTrip I Ipreload (nur für symmetrische 3-Phasen-Schrittströme, Iheating = I ) Überlastfaktor Läufer thermische Zeitkonstante Läufer Vollaststrom Erwärmstrom-Äquivalent normal component of the phase currents inverse component of the phase currents Erwärmungsstrom Läufer thermische Reserve Läufer Auslösezeit tatsächlicher symmetrischer 3-Phasen - Schritt-Strom Vorlaststrom Toleranz der Auslösezeit G88700-C3527-07 23 24MFR 7SJ551 maximal ab 1 s und 2% von τ Läufer 3.3.2 Thermischer Überlastschutz des Ständers Einstellungsbereich / Schritte Überlastfaktor Ständer kstat 1 bis 1.5 Thermische Zeitkonstante Ständer 1; τ1,stat 1 s bis 999 min Thermische Zeitkonstante Ständer 2; τ2,stat 1 s bis 999 min − Schritte für τ1,stat und τ2,stat umschaltbar zwischen Sekunden, Minuten und Stunden − 1 ≤ tstart < 10 s/min/h 0.01 s/min/h − 10 ≤ tstart < 100 s/min/h 0.1 s/min/h − 100 ≤ tstart ≤ 999 s/min 1 s/min Gewichtsfaktor pweight Abkühlfaktor Läufer cstop,Ständer Warnpegel − Einstellungsbereich θwarn − Schritte − 0 ≤ θwarn < 1% − 1 ≤ θwarn < 10% − 10 ≤ θwarn < 95% 0 bis 1 1 bis 10 0 bis 95 % 0.001 % 0.01 % 0.1 % Berechnung der Auslösezeit −t −t I2th (t) = I2TrueRMS + [I2th (t = 0) − I2TrueRMS ] ⋅ p weight ⋅ exp + [1 − p weight ] ⋅ exp τ 2 τ1 θth = k2 ⋅ I2flc − I2th ⋅ 100% k2 ⋅ I2flc t = t trip for Ith,Ständer ITrue RMS θth,Ständer Iflc TTrip θth = 0 Erwärmungsstrom stärkter effektiver Phasenmotorstrom thermische Reserve Ständer Vollaststrom Auslösezeit Toleranz der Auslösezeit maximal ab 1 s und 2 % von [pweight x τ1,stat + (1 - pweight) x τ2,stat] 3.3.3 Thermischer Überlastschutz für nicht rotierender Objekte Einstellungsbereich / Schritte 24 G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 Überlastfaktor k 1 bis 1.5 Thermische Zeitkonstante τ1 1 s bis 999 min Thermische Zeitkonstante τ2 1 s bis 999 min − Schritte für τ1 und τ2 umschaltbar zwischen Sekunden, Minuten und Stunden − 1 ≤ tstart < 10 s/min/h 0.01 s/min/h − 10 ≤ tstart < 100 s/min/h 0.1 s/min/h − 100 ≤ tstart ≤ 999 s/min 1 s/min Gewichtsfaktor pweight Anpassungsfaktor cadj 0 bis 1 0.01 bis 10 Warnpegel − Einstellungsbereich θwarn − Schritte − 0 ≤ θwarn < 1 % − 1 ≤ θwarn < 10 % − 10 ≤ θwarn ≤ 95 % 0 bis 95 % 0.001 % 0.01 % 0.1 % Berechnung der Auslösezeit −t −t I2th (t) = I2TrueRMS + [I2th (t = 0) − I2TrueRMS ] ⋅ p weight ⋅ exp + [1 − p weight ] ⋅ exp τ 2 τ1 θth = k2 ⋅ I2flc − I2th ⋅ 100% k2 ⋅ I2flc t = t trip for θth = 0 Ith Itrue RMS θth Iflc TTrip Erwärmungsstrom stärktes effektiver Phasenstrom thermische Reserve Vollaststrom Auslösezeit Toleranz der Auslösezeit maximal ab 1 s und 2% von [pweight x τ1 + (1 - pweight) x τ2] 3.4 Kompensation der Umgebungstemperatur (optional) Einstellungsbereich/ Schritte Maximale Umgebungstemperatur Tmax Nennumgebungtemperatur Tmin − Schritte für Tmax und Tmin − 0 ≤ T < 1 °C − 1 ≤ T < 10 °C − 10 ≤ T < 100 °C − 100 ≤ T ≤ 200 °C G88700-C3527-07 0 bis 200 °C 0 bis 200 °C 0.001 °C 0.01 °C 0.1 °C 1 °C 25 26MFR 7SJ551 Berechnung der Auslösezeit I2th,ambient (t) = I2th(t = 0) + cambient c ambient = θ th = Tambient − Tmin 2 2 ⋅ k ⋅ I flc Tmax − Tmin k2 ⋅ I2flc − I2th, ambient t = t trip k 2 for ⋅ I2flc ⋅ 100% θth = 0 Ith,ambient Ith cambient Tambient k Iflc θth tTrip Erwärmungsstrom, angepaßt nach Maßgabe der Umgebungstemperatur Erwärmungsstrom Anpassung der Erwärmung an die Umgebungstemperatur gemessene Umgebungstemperatur Überlastfaktor Volllaststrom thermische Reserve Auslösezeit HINWEIS: Diese Berechnung gilt für den thermischen Läufer-Überlastschutz, den thermischen Ständer-Überlastschutz und den thermischen Überlastschutz für nicht-rotirenden Objekte. 3.5 Anlaufsperre Einstellungsbereich / Schritte Anlaufsperrepegel Ständer − Einstellungsbereich θStänder − Schritte − 0 ≤ θStänder < 1 % − 1 ≤ θStänder < 10 % − 10 ≤ θStänder ≤ 100 % 0 bis 100 % 0.001 % 0.01 % 0.1 % Freigabezeit Anlaufsperre − Einstellungsbereich tinh 0 s bis 166 min − Schritte umschaltbar zwischen Sekunden, Minuten und Stunden − 0 ≤ tinh < 1 s/min/h 0.001 s/min/h − 1 ≤ tinh < 10 s/min/h 0.01 s/min/h − 10 ≤ tinh < 100 s/min 0.1 s/min − 100 ≤ tinh ≤ 166 s/min 1 s/min Berechnung des Anlaufsperrepegels krotor = τ rotor = θrotor = 26 ncold ncold − nwarm − ncold ⋅ tstart k2 ⋅ I2flc ln1 − rotor I2start I2start 2 krotor ⋅ I2flc −t ⋅ 1 − exp start ⋅ 100% τ rotor krotor ncold nwarm τLäufer tstart Iflc Istart θLäufer Überlastfaktor Läufer zulässige Anzahl von Motor-Kaltstarts zulässige Anzahl von Motor-Warmstarts Thermische Zeitkonstante Läufer zulässige Anlaufzeit Vollaststrom zulässiger Anlaufstrom Anlaufsperrepegel Läufer G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 3.6 Läuferblockierschutz Einstellungsbereich / Schritte Zulässige Läuferblockierzeit − Einstellungsbereich tlr − Schritte − 0 ≤ tlr < 1 s − 1 ≤ tlr < 10 s − 10 ≤ tlr < 100 s − 100 ≤ tlr ≤ 200 s 0 bis 200 s 0.001 s 0.01 s 0.1 s 1s Berechnung der Auslösezeit 2 I t trip = start ⋅ t lr I tTrip Istart I Auslösezeit zulässiger Anlaufstrom stärkster Phasenmotorstrom Toleranzen Anregewert Verzögerungszeit ≤ 5 % des Einstellwertes maximal ab 10 ms und 2 % von tlr 3.7 Nullgeschwindigkeitsschutz Einstellungsbereich / Schritte Nullgeschwindigkeitserkennungzeit − Einstellungsbereich tzero 0 s bis 166 min − Schritte umschaltbar zwischen Sekunden, Minuten und Stunden − 0 ≤ tzero < 1 s/min/h 0.001 s/min/h − 1 ≤ tzero < 10 s/min/h 0.01 s/min/h − 10 ≤ tzero < 100 s/min 0.1 s/min − 100 ≤ tzero < 166 s/min 1 s/min Toleranzen Verzögerungszeit maximal ab 10 ms und 2 % von tzero 3.8 Schieflastschutz Einstellungsbereich / Schritte Schieflast-Anregewert I2p/In Schieflast-Zeitmultiplikator − Einstellungsbereich t2p − Schritte − 0 ≤ t2p < 1 s − 1 ≤ t2p < 10 s − 10 ≤ t2p ≤ 25 s G88700-C3527-07 0.03 bis 1 (Schritte 0.001) 0 bis 25 s 0.001 s 0.01 s 0.1 s 27 28MFR 7SJ551 Verzögerungszeit (nur für rotierende Objekte) − Einstellungsbereich tbypass − Schritte − 0 ≤ t2p < 1 s − 1 ≤ t2p < 10 s − 10 ≤ t2p < 100 s − 100 ≤ t2p ≤ 200 s 0 bis 100 s 0.001 s 0.01 s 0.1 s 1s Berechnung der Auslösezeit t trip = 80 2 Iinv − 1 I2p ⋅ t2p Rücksetzzeit tTrip Iinv Auslösezeit inverse component of the phase currents etwa 40 ms Toleranzen Anregewert Verzögerungszeit ≤ 5 % des Einstellwertes maximal ab 10 ms und 2 % und tTrip Rückfallverhältnis in bezug auf Schieflast Anregewert I2p 0.95 ± 0.01 3.9 Unterstromschutz Einstellungsbereich / Schritte Unterstrom-Anregewert − Einstellungsbereich I</In − Schritte − 0.05 ≤ I</In < 1 − 1 ≤ I</In < 10 − 10 ≤ I</In ≤ 28 0.05 bis 28 0.001 0.01 0.1 Unterstromverzögerungszeit − Einstellungsbereich t I< 0 s bis 166 min − Schritte umschaltbar zwischen Sekunden, Minuten und Stunden − 0 ≤ tI< < 1 s/min/h 0.001 s/min/h − 1 ≤ tI< < 10 s/min/h 0.01 s/min/h − 10 ≤ tI< < 100 s/min 0.1 s/min − 100 ≤ tI< ≤ 166 s/min 1 s/min Bypass time (nur für rotierende Objekte) − Einstellbereich tbypass − Schritte − 0 ≤ tlr < 1 s − 1 ≤ tlr < 10 s 28 0 bis 100 s 0.001 s 0.01 s G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 − 10 ≤ tlr ≤ 100 s 0.1 s Toleranzen Anregewert Verzögerungszeit ≤ 5 % des Einstellwertes maximal ab 10 ms und 2 % von tI< Rückfallverhältnis in bezug auf Unterstrom Anregewert I< 1.05 ± 0.01 3.10 Übertemperaturschutz (Option) Einstellbereich / Schritte Typeneinstellung Temperaturfühler Alarmpegel − Einstellbereich T − Schritte − 0 ≤ T < 1 °C − 1 ≤ T < 10 °C − 10 ≤ T < 100 °C − 100 ≤ T ≤ 200 °C Auslösepegel − Einstellbereich T − Schritte − 0 ≤ T < 1 °C − 1 ≤ T < 10 °C − 10 ≤ T < 100 °C − 100 ≤ T ≤ 200 °C Pt100 oder Ni100 oder Ni120 0 bis 200 °C 0.001 °C 0.01 °C 0.1 °C 1 °C 0 bis 200 °C 0.001 °C 0.01 °C 0.1 °C 1 °C Toleranz Anregewert ≤ 3 °C 3.11 Überstromschutz (low set) 3.11.1 Stromunabhängiger Überstromschutz (definite time) Einstellbereich / Schritte Phasenüberstrom-Anregewert − Einstellbereich I>/In − Schritte − 0.05 ≤ I>/In < 1 − 1 ≤ I>/In < 10 − 10 ≤ I>/In ≤ 28 G88700-C3527-07 0.05 bis 28 0.001 0.01 0.1 29 30MFR 7SJ551 Normaler Erdüberstrom-Anregewert − Einstellbereich Ie>/In − Schritte − 0.05 ≤ Ie>/In < 1 − 1 ≤ Ie>/In < 10 − 10 ≤ Ie>/In ≤ 28 Sensitiver Erdüberstrom-Anregewert − Einstellbereich Ie>/In − Schritte − 0.003 ≤ Ie>/In < 1 − 1 ≤ Ie>/In ≤ 1.4 0.05 bis 28 0.001 0.01 0.1 0.003 bis 1.4 0.001 0.01 Überstromverzögerung − Einstellbereich t I> 0 s bis 166 min t Ie> 0 s bis 166 min − Schritte umschaltbar zwischen Sekunden, Minuten und Stunden − 0 ≤ t < 1 s/min/h 0.001 s/min/h − 1 ≤ t < 10 s/min/h 0.01 s/min/h − 10 ≤ t < 100 s/min 0.1 s/min − 100 ≤ t ≤ 166 s/min 1 s/min Anregungszeit ca. 30 ms Rücksetzzeit ca. 40 ms Toleranzen Anregewert Verzögerungszeit ≤ 5 % of I> oder Ie> maximal ab 10 ms und 2 % von tI> oder tIe> Rückfallverhältnis in bezug auf Überstrom Anregewert I> 0.95 ± 0.01 3.11.2 Stromabhängiger Überstromschutz (inverse time) Einstellbereich / Schritte Phasenüberstrom-Anregewert − Einstellbereich Ip/In − Schritte − 0.05 ≤ Ip/In < 1 − 1 ≤ Ip/In < 10 − 10 ≤ Ip/In ≤ 28 Regulärer Erdüberstrom-Anregewert − Einstellbereich Iep/In − Schritte − 0.05 ≤ Iep>/In < 1 30 0.05 bis 28 0.001 0.01 0.1 0.05 bis 28 0.001 G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 − − 1 ≤ Iep>/In < 10 10 ≤ Iep>/In ≤ 28 Sensitiver Erdüberstrom-Anregewert − Einstellbereich Iep/In − Schritte − 0.025 ≤ Iep>/In < 1 − 1 ≤ Iep>/In ≤ 1.4 Überstromzeitmultiplikator − Einstellbereich tp − Schritte − 0 ≤ tp < 1 − 1 ≤ tp ≤ 10 0.01 0.1 0.003 bis 1.4 0.001 0.01 0 bis 10 0.001 0.01 Berechnung der Auslösezeit Normal stromabhängig verzögert Stark stromabhängig verzögert Extrem stromabhängig verzögert t trip = t trip = t trip = tTrip I Ip tp zusätzlich bei Erdstrom: Langzeit-Erdschluß Restkapazitätsabhängig t trip = 014 . I Ip ⋅ tp 0.02 −1 135 . ⋅ tp I −1 Ip 80 2 I − 1 Ip ⋅ tp Auslösezeit Phasen- oder Erdstrom Anregestrom (Phase oder Erde) Zeitmultiplikator (Phase oder Erde) 120 ⋅ t ep Ie −1 Iep I t trip = 5.8 − 135 . ⋅ ln e Ie > tTrip Ie Iep tep Ie> Auslösezeit Erdstrom Erdstrom-Anregewert Erdüberstrom Zeitmultiplikator Restkapazitätsabhängig Anregewert Rücksetzzeit etwa 40 ms G88700-C3527-07 31 32MFR 7SJ551 Toleranzen Anregewert Verzögerungszeit ≤ 5 % des Einstellwertes maximal ab 10 ms und 2 % von tTrip Rückfallverhältnis in bezug auf Überstrom Anregewert Ip oder Erdüberstrom Anregewert Iep 0.95 ± 0.01 3.11.3 Frei programmierbarer Überstromschutz Einstellbereich / Schritte Anzahl der Punkte Phasenüberstrom-Anregewert − Einstellbereich I1/In − Schritte − 0.05 ≤ I1/In < 1 − 1 ≤ I1/In < 10 − 10 ≤ I1/In ≤ 28 Regulärer Erdüberstrom-Anregewert − Einstellbereich Ie1>/In − Schritte − 0.05 ≤ Ie1>/In < 1 − 1 ≤ Ie1>/In < 10 − 10 ≤ Ie1>/In ≤ 28 Sensitiver Erdüberstrom-Anregewert − Einstellbereich Ie1>/In − Schritte − 0.05 ≤ Ie1>/In < 1 − 1 ≤ Ie1>/In < 10 − 10 ≤ Ie1>/In ≤ 28 2 – 15 (I1 ... I15) 0.05 bis 28 0.001 0.01 0.1 0.05 bis 28 0.001 0.01 0.1 0.0025 bis 1.4 0.001 0.01 0.1 Frei programmierbare Zeitpunkte − Einstellbereich tI1 ... tI15 0 s bis 166 min − Schritte umschaltbar zwischen Sekunden, Minuten und Stunden − 0 ≤ t < 1 s/min/h 0.001 s/min/h − 1 ≤ t < 10 s/min/h 0.01 s/min/h − 10 ≤ t < 100 s/min 0.1 s/min − 100 ≤ t ≤ 166 s/min 1 s/min Rücksetzzeit ca. 40 ms Toleranzen Anregewert Verzögerungszeit ≤ 5 % des Einstellwertes maximal ab 10 ms und 2 % von tTrip Rückfallverhältnis 32 G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 in bezug auf Phasenübestrom Anregewert I1 oder Erdüberstrom Anregewert Ie1 0.95 ± 0.01 3.12 Hochstromschutz (high set) Einstellbereich / Schritte Phasenüberstrom-Anregewert − Einstellbereich I>>/In − Schritte − 0.05 ≤ I>>/In < 1 − 1 ≤ I>>/In < 10 − 10 ≤ I>>/In ≤ 28 Regulärer Erdüberstrom-Anregewert − Einstellbereich Ie>>/In − Schritte − 0.05 ≤ Ie>>/In < 1 − 1 ≤ Ie>>/In < 10 − 10 ≤ Ie>>/In ≤ 28 Sensitiver Erdüberstrom-Anregewert − Einstellbereich Ie>>/In − Schritte − 0.025 ≤ Ie>>/In < 1 − 1 ≤ Ie>>/In ≤ 1.4 0.05 bis 28 0.001 0.01 0.1 0.05 bis 28 0.001 0.01 0.1 0.0025 bis 1.4 0.001 0.01 Überstromverzögerungszeit − Einstellbereich t I>> 0 s bis 166 min t Ie>> 0 s bis 166 min − Schritte umschaltbar zwischen Sekunden, Minuten und Stunden − 0 ≤ t < 1 s/min/h 0.001 s/min/h − 1 ≤ t < 10 s/min/h 0.01 s/min/h − 10 ≤ t < 100 s/min 0.1 s/min − 100 ≤ t ≤ 166 s/min 1 s/min Anregungszeit ca. 30 ms Rücksetzzeit ca. 40 ms Toleranzen Anregewert Verzögerungszeit ≤ 5% of I>> oder Ie>> maximal ab 10 ms und 2 % von tI>> oder tIe>> Rückfallverhältnis in bezug auf den Hochstrom-Anregewert I G88700-C3527-07 0.95 ± 0.01 33 34MFR 7SJ551 3.13 Kennlinienumschaltung Einstellungsbereich / Schritte Modus Kennlinienumschaltung dauernd oder stoßweise oder motorstatusabhängig (nur für rotierende Objekte) Motorstatus (nur für rotierende Objekte) Start/Stopp oder laufend Aktivierungszeit Kennlinienumschaltung − Einstellungsbereich tCS 0 s bis 166 min − Schritte, umschaltbar zwischen Sekunden, Minuten und Stunden − 0 ≤ tCS < 1 s/min/h 0.001 s/min/h − 1 ≤ tCS < 10 s/min/h 0.01 s/min/h − 10 ≤ tCS < 100 s/min 0.1 s/min − 100 ≤ tCS ≤ 166 s/min 1 s/min 3.14 Erdschlußrichtungsschutz (optional) Verlagerungsspannungserkennung Verlagerungsspannung − Einstellbereich Ustrt/Un − Schritte, − 0.05 ≤ Ustrt/Un < 1 − 1 ≤ Ustrt/Un ≤ 1.2 0.05 bis 1.2 0.001 0.01 Anregeverzögerung − Einstellungsbereich tUstrt 0 s bis 166 min − Schritte, umschaltbar zwischen Sekunden, Minuten und Stunden − 0 ≤ tUstrt < 1 s/min/h 0.001 s/min/h − 1 ≤ tUstrt < 10 s/min/h 0.01 s/min/h − 10 ≤ tUstrt < 100 s/min 0.1 s/min − 100 ≤ tUstrt ≤ 166 s/min 1 s/min Rückfallverhältnis 0.95 ± 0.01 Meßtoleranz 5 % des Einstellungswertes Zeittoleranz maximal ab 10 ms und 2% von tUstrt Erkennung empfindlicher Erdstrom Erdhochstrom-Auslösewert − Einstellungsbereich Iθ>>/In − Schritte, − 0.025 ≤ Iθ>>/In < 1 − 1 ≤ Iθ>>/In ≤ 1.4 0.0025 bis 1.4 0.001 0.01 Verzögerungszeit − Einstellungsbereich t Iθ>> 0 s bis 166 min − Schritte, umschaltbar zwischen Sekunden, Minuten und Stunden − 0 ≤ t Iθ>> < 1 s/min/h 0.001 s/min/h 34 G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 − − − 1 ≤ t Iθ>> < 10 s/min/h 10 ≤ t Iθ>> < 100 s/min 100 ≤ t Iθ>> ≤ 166 s/min Erdüberstrom-Auslösewert (definite time) − Einstellungsbereich Iθ>/In − Schritte, − 0.025 ≤ Iθ>/In < 1 − 1 ≤ Iθ>/In ≤ 1.4 0.01 s/min/h 0.1 s/min 1 s/min 0.0025 bis 1.4 0.001 0.01 Verzögerungszeit − Einstellungsbereich t Iθ> 0 s bis 166 min − Schritte, umschaltbar zwischen Sekunden, Minuten und Stunden − 0 ≤ tIθ> < 1 s/min/h 0.001 s/min/h − 1 ≤ t Iθ> < 10 s/min/h 0.01 s/min/h − 10 ≤ t Iθ> < 100 s/min 0.1 s/min − 100 ≤ t Iθ> ≤ 166 s/min 1 s/min Erdüberstrom-Auslösewert (definite time) − Einstellungsbereich Iθp/In − Schritte − 0.025 ≤ Iθp/In < 1 − 1 ≤ Iθp/In ≤ 1.4 Zeitmultiplikator − Einstellungsbereich tθp − Schritte − 0 ≤ tθp < 1 s − 1 ≤ tθp ≤ 10 s 0.0025 bis 1.4 0.001 0.01 0 bis 10 s 0.001 s 0.01 s Kennzeichen normal stromabhängig verzögert stark stromabhängig verzögert extrem stromabhängig verzögert Langzeit-Erdschluß ##Residual dependent time## frei programmierbar Meßtoleranz ≤ 5 % des Einstellungswertes Zeittoleranz maximal ab 10 ms und 2 % von des Zeiteinstellungswertes Rückfallverhältnis 0.95 ± 0.01 Richtungsbestimmung Messung Meßprinzip mit Ie und U0 aktive Leistung (cos θ-Messung) oder reaktive Leistung (sin θ-Messung) Anregungsrichtung Rotationswinkel − Einstellungsbereich θe − Schritte − 0 ≤ θe < 1 − 1 ≤ θe < 10 vorwärts oder rückwärts G88700-C3527-07 -45° bis +45° 0.001° 0.01° 35 36MFR 7SJ551 − 10 ≤ θe ≤ 45 (negativer Bereich analog dazu) CT Winkelkorrektur − Ie ≤ 100 mA − 100 mA < Ie ≤ 200 mA − Ie > 200 mA − Schritte − 0° ≤ δ < 1° − 1° ≤ δ ≤ 5° δ1 δ2 δ3 0.1° 0 ° bis 5 ° 0 ° bis 5 ° 0 ° bis 5 ° 0.001 ° 0.01 ° 3.15 Unterspannungsschutz (optional) Einstellungsbereich / Schritte Unterspannungs-Anregewert − Einstellungsbereich U</Un − Schritte − 0.05 ≤ U</Un < 1 − 1 ≤ U</Un ≤ 1.2 0.05 bis 1.2 0.001 0.01 Unterspannungsverzögerung − Einstellungsbereich t U< 0 s bis 166 min − Schritte, umschaltbar zwischen Sekunden, Minuten und Stunden − 0 ≤ tU< < 1 s/min/h 0.001 s/min/h − 1 ≤ tU< < 10 s/min/h 0.01 s/min/h − 10 ≤ tU< < 100 s/min 0.1 s/min − 100 ≤ tU< ≤ 166 s/min 1 s/min Anregungszeit ca. 30 ms Rücksetzzeit ca. 40 ms Toleranzen Anregewert Verzögerungszeit ≤ 5 % des Einstellungswertes maximal ab 10 ms und 2% von tU< Rückfallverhältnis in bezug auf Unterspannung Anregewert U< 1.05 ± 0.01 3.16 Überspannungsschutz (Option) Einstellbereichs / Schritte Überspannungs-Anregewert − Einstellungsbereich U>/Un U>>/Un 36 0.05 bis 1.2 0.05 bis 1.2 G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 − Schritte − 0.05 ≤ U/Un < 1 − 1 ≤ U/Un < 1.2 (U = U> oder U>>) 0.001 0.01 Überspannungs-Verzögerungszeit − Einstellungsbereich t U> 0 s bis 166 min t U>> 0 s bis 166 min − Schritte, umschaltbar zwischen Sekunden, Minuten und Stunden − 0 ≤ t < 1 s/min/h 0.001 s/min/h − 1 ≤ t < 10 s/min/h 0.01 s/min/h − 10 ≤ t < 100 s/min 0.1 s/min − 100 ≤ t ≤ 166 s/min 1 s/min Anregungszeit ca. 30 ms Rücksetzzeit ca. 40 ms Toleranzen Anregewert ± 5 % of U> oder U>> Verzögerungszeit maximal ab 10 ms und 2% von tU> oder tU>> Rückfallverhältnis in bezug auf Überspannungs-Anregewert Werte U> oder U>> 0.95 ± 0.01 3.17 Schalterversagerschutz Einstellungsbereich / Schritte Anregewert der Stromniveau − Einstellungsbereich Ibf/In − Schritte − 0 ≤ Ibf/In < 1 − 1 ≤ Ibf/In < 10 − 10 ≤ Ibf/In ≤ 28 0 bis 28 0.001 0.01 0.1 Zeitstufe − Einstellungsbereich tIbf 0 s bis 166 min − Schritte, umschaltbar zwischen Sekunden, Minuten und Stunden − 0 ≤ t < 1 s/min/h 0.001 s/min/h − 1 ≤ t < 10 s/min/h 0.01 s/min/h − 10 ≤ t < 100 s/min 0.1 s/min − 100 ≤ t ≤ 166 s/min 1 s/min G88700-C3527-07 37 38MFR 7SJ551 3.18 Sperre Einstellungsbereich / Schritte Sperrenmodus dauernd oder stoßweise oder motorstatusbezogen (nur für rotierende Objekte) Motorstatus (nur für rotierende Objekte) Start / Stopp oder laufend Aktivierungszeit Sperre − Einstellungsbereich tBLOCK 0 s bis 166 min − Schritte, umschaltbar zwischen Sekunden, Minuten und Stunden − 0 ≤ tBLOCK < 1 s/min/h 0.001 s/min/h − 1 ≤ tBLOCK < 10 s/min/h 0.01 s/min/h − 10 ≤ tBLOCK < 100 s/min 0.1 s/min − 100 ≤ tBLOCK ≤ 166 s/min 1 s/min Blockfunktion Überströme (low set) Hochströme (high set) Unterspannung Überspannung 3.19 Externer Befehl Einstellbereich / Schritte Verzögerungszeit − Einstellungsbereich text 0 s bis 166 min − Schritte, umschaltbar zwischen Sekunden, Minuten und Stunden − 0 ≤ text < 1 s/min/h 0.001 s/min/h − 1 ≤ text < 10 s/min/h 0.01 s/min/h − 10 ≤ text < 100 s/min 0.1 s/min − 100 ≤ text ≤ 166 s/min 1 s/min Toleranzen Verzögerungszeit maximal ab 10 ms und 2 % von text 3.20 Untergeordnete Funktionen Messung von Betriebswerten Betriebsstromwerte − Bereich IL1, IL2, IL3, Ie 0 bis 28 x In Betriebsspannungswerte (optional) − Bereich Uln oder Uph oder U0 0 bis 1.2 x Un Erdrichtungsstromwert (optional) 38 G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 − Bereich Iθ Werte für die thermische Reserve − Bereich θth, θth,Läufer oder θth,Ständer Inverse Kompensation der Phasen Ströme − Bereich I2 Werte für die Betriebstemperatur(Option) − Bereich Motorstatus 0 bis 1.4 x In 0 bis 100 % (oder höher im Kombination mit der UmgebungstemperaturKompensation) 0 bis 1 x In T1 ... T8 0 bis 200 °C gestoppt oder Start oder laufend Statistische Daten zum Leistungsschalter Anzahl der gespeicherten Alarme oder Auslöse-Ereignisse Letzter unterbrochener Strom Gesamtzahl ausgelöster Ströme Störfalldatenspeicherung Speicherung der Ankündigung der letzten drei Störfälle Rücksetzen Automatische Rücksetzzeit (latched Ausgang Relais) − Einstellungsbereich treset 0 s bis 166 min − Schritte umschaltbar zwischen Sekunden, Minuten und Stunden − 0 ≤ treset < 1 s/min/h 0.001 s/min/h − 1 ≤ treset < 10 s/min/h 0.01 s/min/h − 10 ≤ treset < 100 s/min 0.1 s/min − 100 ≤ treset ≤ 166 s/min 1 s/min Demand Amperemeter 8 Minuten im Durchschnitt 15 Minuten im Durchschnitt maximal 8 Minuten im Durchschnitt maximal 15 Minuten im Durchschnitt Laufstundenzähler Allgemeine Angaben tatsächliche Laufstunden (seit letztem Anlauf) Gesamtzahl der Laufstunden Bestellnummer Seriennummer Software-Version Störfalldatenspeicherung (Option) Aktivierungskriterium G88700-C3527-07 Alarm oder Auslösung 39 40MFR 7SJ551 Gesamtaufzeichnungszeit 3s Abtastfrequenz − 50 Hz − 60 Hz 600 s-1 720 s-1 Echtzeituhr Uhr-Modul 40 DALLAS Typ DS 1286 Selbstentladezeit ca. 10 Jahre G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 4 Funktionsweise 4.1 Funktion der gesamten Einheit Das multifunktionale Schutzrelais MFR 7SJ551 ist mit einem leistungsfähigen und bewährten Mikrocontroller ausgestattet. Dies ermöglicht eine volldigitale Ausführung aller Funktionen von der Erfassung der Meßgrößen bis zur Generierung der Auslösesignale an die Leistungsschalter Abbildung 4.1 zeigt die Grundstruktur des Gerätes. Die gemessenen Ströme werden für jede Phase über input transducers in das Relais gespeist. Die Eingänge sind galvanisch gegen die elektronischen Schaltungen und gegen einander isoliert. Für den Erdstromeingang können entweder der Summenstrom der Phasenstrom-wandler oder ein eigener Summenstromwandler angeschlossen werden. Die zu messende Spannung wird in den Spannungseingangswandler gespeist. Es kann sich dabei um eine, a phase to earth voltage oder eine zero sequence (open triangle) voltage handeln. Die Meßeingänge ME transformieren die Stöme und Spannungen aus den Meßwandlern und passen sie an den internen Prozeßpegel des Gerätes an. Neben der galvanischen und kapazitätsarmen Isolation, die von den Eingangswandlern gebildet wird, stehen Filter zur Unterdrückung von Fehlern zur Verfügung. Die Filter sind in bezug auf Bandbreite und Prozeßgeschwindigkeit optimiert, um die Verarbeitung der Meßwerte unterstützen zu können. Die angepaßten analogen Werte werden an den Analogeingang AE weitergeleitet. Der Analogeingang AE enthält Eingangsverstärker, Abtast- und Halteglieder für jeden Eingang, A/D-Wandler und Speicherbausteine für die Datenübergabe an den Mikroprozessor. Im Mikroprozessor werden neben Steuerung und Überwachung der Meßgrößen die eigentlichen Schutzfunktionen ausgeführt. Hierzu gehören: G88700-C3527-07 Abbildung 4.1 Hardwarestruktur des multifunktionalen Schutzrelais MFR 7SJ551 − − − − − − Filterung und Aufbereitung der Meßgrößen; ständige Berechnung der Werte, die für die Fehlererkennung relevant sind; Bestimmung der fehlerhaften Phasen bei Fehlern; Berechnung von wahren Effektiv-Werten und Werten für symmetrische Komponenten zur Überlaserkennung; Berechnung der directional earth fault data, Abfragen von Grenzwerten und Zeitsequenzen; 41 42MFR 7SJ551 − − Entscheidung über Auslösung; Speicherung von Meßgrößen während eines Fehlers zu Analysezwecken. Binäre Eingänge und Ausgänge zum und vom Prozessor werden über die E/AElemente kanalisiert. Über diese Bausteine erhält der Prozessor Informationen von anderen Anlageteilen (z.B. Notstopp). Zu den Ausgangssignalen gehören insbesondere Auslöse-Anregungen zu den Leistungsschaltern, Sig-nale für die Fernsignalisierung wichtiger Ereignisse und Zustände sowie optische Anzeigen (LEDs) und ein alphanumerisches Anzeigefeld an der Vorderseite. Eine integrierte Tastatur in Verbindung mit einem eingebauten alphanumerischen LCDAnzeigefeld ermöglicht die Kommunikation mit dem Gerät. Hierüber werden alle Betriebsdaten wie Einstellwerte, Anlagendaten etc. in das Schutzrelais eingegeben (siehe Abschnitte 6.3 bis 6.12). Hier können auch die Parameter abgerufen und nach einem Störfall die relevanten Daten für die Auswertung des ausgelesen werden (siehe Abschnitt 6.14). Der Dialog mit dem Relais kann aber auch über die serielle Schnittstelle (optional) mittels PC oder mit einem zentralen Auswertegerät erfolgen. Im fehlerfreien Betrieb können Meßwerte wie beispielsweiese diejenigen für Lastströme übertragen werden. Beide Schnittstellen sind isoliert. Die Isolation und die Unterdrückung von Fehlern entsprechen den Forderungen gemäß VDE 0435, Teil 303 und IEC 255. Die beschriebenen Funktionseinheiten werden von einer Stromversorgung mit Spannung der verschiedenen Pegel versorgt. Für die Relaisausgänge sind+ 24 V vorgesehen. Der analoge Eingang benötigt ± 15 V, während der Prozessor und seine unmittelbare Peripherie mit + 5 V gespeist werden. Kurzfristige Einbrüche in der Versorgungsspannung von bis zu 500 ms, die bei Kurzschlüssen im Versorgungssystem der Anlage auftreten können, werden von einem Spannungsspeicher überbrückt (siehe Abschnitt 3.1.1). 42 4.2 Überlastschutz 4.2.1 Theoretischer Hintergrund Das MFR 7SJ551 verwendet thermische Speicher zur Überwachung der thermischen Kapazität des geschützten Anlageteils. Damit kann der Anlageteil weiter erhitzt werden. Die restliche thermische Kapazität kann aus den gemessenen Strömen berechnet werden. Beim Überlastschutz unterscheidet das MFR 7SJ551 zwischen rotierenden Geräten (Motoren) und nichtrotierenden Geräten (Transformatoren, Petersen-Spulen oder Kabel). Darüberhinaus verwendet das MFR 7SJ551 verschiedene thermische Modelle für den Rotor (Ein-Körper- Modell) und den Stator (Zwei-Körper-Modell). Für nichtrotierende Geräte wird dasselbe ZweiKörper-Modell verwendet. Sowohl das EinKörper als auch das Zwei Körper-Modell sind aus der thermischen Physik abgeleitet, und zwar auf die nachstehend beschriebene Art und Weise. 4.2.1.1 Überlastmodell nach der EinKörper-Methode Ein Strom, der durch einen Leiter fließt, ruft elektrische Verluste hervor, die proportional zum Quadrat des Stromwertes sind (siehe Abbildung 4.2): Pe = f ⋅ i2 wobei; Pe − f i − − Elektrische Wärmedissipation verursacht durch elektrischen Strom I proportioneller Faktor electrischer Strom Pheating i Ploss Pe T Tambient G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 Abbildung 4.2 Elektrische Verluste in einem einzelen leitenden Körper Die elektrischen Verluste Pe verursachen einen Temperaturanstieg des Körpers und der Körper strahlt schließlich Wärme an die Umgebung ab: Pe = Pheating + Ploss Wobei; Pheating − Ploss − dT dt Ploss = A ⋅ α ⋅ (T − Tambient ) − − T A − − Tambient − Maximale Temperatur für Strom I Dann erhalten wir, wenn : Pe = f ⋅ i2 f Tmax = ⋅ I2 + Tambient A⋅α und: f ⋅ I20 + Tambient T0 = A⋅α Wobei; I0 − Vorlaststrom Abbildung 4.3 zeigt die Sprungantwort der Temperatur des Körpers. Masse Spezifische Erwärmungskapazität Temperatur Fläche thermischer Übertragungs faktor Umgebungstemperatur Tmax Wenn wir diese Gleichungen in die Formel für Pe einsetzen, ergibt sich: m⋅C⋅ − i(t) = I0 for t < 0 i(t) = I for t > 0 Aus der thermischen Physik kennen wir die folgenden Beziehungen: Wobei; M C Wobei; Tmax 1 ⋅ Pe + Tambient A⋅α Wir nehmen an, daß der Strom einer Sprungfunktion folgt: vom Körper absorbierte thermische Verluste in die Umgebung abgestrahlte thermische Verluste Pheating = m ⋅ C ⋅ Tmaz = T T0 dT(t) + A ⋅ α ⋅ (T − Tambient ) = Pe dt Dies ist eine Differentialgleichung erster Ordnung in T, die die folgende Lösung hat: Tambient t t=0 t 1 − T(t) − Tambient = T0 − Tambient − ⋅ Pe ⋅ e τ + A⋅α 1 + ⋅ Pe A⋅α Wobei; τ T0 − Aufwärm-Zeitkonstante m⋅ C τ= A⋅ α − Temperatur bei t = 0 Sobald Ploss gleich Pe wird, hat der Körper seine maximale Temperatur erreicht (t → ∞): G88700-C3527-07 Abbildung 4.3 Stromsprungantwort der Temperatur Die Lösung der Differentialgleichung ändert sich in: t f f f − T(t) − Tambient = ⋅ I2 − ⋅ I2 ⋅ e τ + ⋅ I2 A⋅α 0 A⋅α A⋅α Nun führen wir eine Berechnungsgröße ein: den ‘thermischen Strom’ Ith. 43 44MFR 7SJ551 f ⋅ I2th(t) A⋅α T(t) − Tambient = Wobei; Ith − Tmax Thermischer Strom Dies führt zur Grundgleichung für das thermische 3-Parameter-Modell: ( ) I2th(t) = I20 − I2 ⋅ e − τ T0-1 + I2 Imax = k x Iflc − − − Ttrip T0-2 t Für elektrische Betriebsmittel beträgt der maximal zulässige Strom: Wobei; Imax k Iflc T Tambient ttrip-2 ttrip-1 t Abbildung 4.4 Aufwärmen bis zur Auslösetemperatur maximal zulässiger Strom Sicherheitsfaktor Vollaststrom Wenn der Strom k x Iflc übersteigt, steigt die Temperatur auf den maximal zulässigen Wert TTrip. an. In diesem Moment löst das MFR 7SJ551 den Anlagenteil aus. Im Modell wird dies wie folgt dargestellt: Abbildung 4.5 zeigt die Beziehung zwischen der Auslösezeit und dem Strom für verschiedene Vorlastströme. ttrip Ith = k x Iflc Nach Einführung in die Grundgleichung für das thermische Modell ergibt sich: I2th (t trip ) = k2I2flc = (I20 − I2 ) ⋅ e ⇒ − t trip τ + I2 I2 − I20 t trip = τ ⋅ ln 2 2 2 I − k ⋅ Iflc I k·Iflc Abbildung 4.4 bildet die obigen Gleichung ab Iflc Abbildung 4.5 Eine andere Art, den Auslöse-Zustand auszudrücken, besteht darin, die restliche thermische Kapazität θth einzuführen: θth(t) = Wobei θth − k2 ⋅ I2flc − I2th(t) ⋅ 100% k2 ⋅ I2flc thermische Reserve Für T = TTrip ist die thermische Reserve 0%: 44 G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 θth(t trip ) = k2 ⋅ I2flc − I2th(t trip ) ⋅ 100% = 0% k2 ⋅ I2flc Hiermit haben wir das Ein-Körper-Modell vollendet. Es wird mit den drei Parametern Iflc, k und τ gebildet. 1 A2 ⋅ α 2 m1·C1 Pe Das Ein-Körper-Modell kann durch ein elektrischen Analogon dargestellt werden (siehe Abbildung 4.6): T(t) m2·C2 1 A2 ⋅ α 2 Tambient T(t) Pe m·C Abbildung 4.7 Elektisches Analogon für das Zwei-Körper-Modell 1 A⋅α Die folgende Lösung für T(t) kann entwickelt werden: Tambient Abbildung 4.6 Elektrisches Analagon für das Ein-Körper-Modell 4.2.1.2 Thermisches Überlastmodell nach der Zwei-Körper-Methode Das Ein-Körper-Modell erlaubt eine angemessene Genauigkeit bei homogenen Körpern. Wenn Körper jedoch aus verschiedenem Material wie Kupfer oder Eisen bestehen, kann es unzureichend sein. Das MFR 7SJ551 bietet die Möglichkeit, das thermische Verhalten einer elektrischen Netzkomponente in einem Zwei-KörperModell mit größerer Genauigkeit zu simulieren. Damit ist gewährleistet, daß die Netzkomponente voll eingesetzt wird, weil der Überlastschutz kritischer eingestellt werden kann, wodurch verfrühtes Auslösen vermieden wird. Aus: dT dt können wir sehen, daß für einen Körper mit zwei verschiedenen Materialien mit thermischen Erwärmungskapazitäten C1 und C2 eine Differentialgleichung für T gilt, die zwei verschiedene Teile aufweist. Pheating = m ⋅ C ⋅ Das 5-Parameter-Modell kann in derselben Weise abgeleitet werden wie das 3Parameter- Modell; er ergibt sich das folgende elektrische Analogon (siehe Abbildung 4.7): G88700-C3527-07 1 1 T(t) − Tamb = T0 − Tamb − ( + ) ⋅ Pe ⋅ A1 ⋅ α1 A2 ⋅ α2 t −t − 1 1 ⋅ pe τ1 + (1 − p) ⋅ e τ2 + ( + ) ⋅ Pe A1 ⋅ α1 A2 ⋅ α2 Wobei; Tamb τ1 − − τ2 − P − Umgebungstemperatur Aufwärme-Zeitkonstante des Materials 1 Aufwärme-Zeitkonstante des Materials 2 Gewichtungsfaktor zur Darstellung des gegenseitigen AufwärmeEinflusses der zwei Materialien des Körpers In Analogie zur Ableitung des thermischen Stromes des 3-Parameter-Modells erhalten wir die Grundgleichung für das thermische 5-Parameter-Modell: I2th (t) = (I20 t t − − τ1 τ2 −I )⋅ p⋅e + (1 − p) ⋅ e + I2 2 Für T = TTrip beträgt die restliche thermische Reserve 0 %: oder: Ith = k x Iflc θ th( t trip ) = k2 ⋅ I2flc − I2th( t trip ) k2 ⋅ I2flc ⋅ 100% = 0% 45 46MFR 7SJ551 Damit haben wir das Zwei-Körper-Modell vollendet. Es ist aus den fünf Parametern Iflc, k, τ1, τ2 und p aufgebaut. 4.2.2 Überlastschutz des Rotors Der thermische Rotor-Überlastschutz steht zur Verfügung, wenn der Benutzer den Parametersatz für rotierende Geräte wählt. Zwar arbeiten die beiden thermischen Überlastungschutzfunktionen gleichzeitig, doch schützt der thermische RotorÜberlastschutz vollkommen undabhängig vom thermischen Stator-Überlastschutz. Er verwendet einen eigenen thermischen Speicher, der im Betrieb von der eigenen Display-Größe ‘thermische Rotor-Reserve’ dargestellt wird. Der thermische RotorÜberlastschutz wirkt vor allem bei höheren Strömen in der Anlaufphase, während derer die thermische Reserve abnimmt. Wenn der Motor die Anlaufphase erfolgreich abgeschlossen und mit vollem Laststrom läuft, nimmt die thermische Reserve des Rotors entsprechend der Änderung der Nenntemperatur wieder zu. Wird der Betriebszustand auf dem MFR 7SJ551 von ‘off line’ auf ‘on line’ geschaltet, wird der thermische Speicher bei 0 % initiiert. Das MFR 7SJ551 berechnet den Temperatur-anstieg des Rotors nach dem Ein-Körper-Modell. Der RotorSicherheitsfaktor und die AufwärmZeitkonstante des Rotors werden indirekt aus den Herstellerdaten des Motors berechnet. Unter der Voraussetzung, daß die Anlaufzeit viel kürzer ist als die AufwärmZeitkonstante des Rotors, können die folgenden Formeln abgeleitet werden: k2rotor = τ rotor −ncold ⋅ t start = k2 ⋅ I2flc ln1 − rotor I2start − Tstart − Iflc Istart − − (fiktive) AufwärmZeitkonstante des Rotors Anlaufzeit bei Nennspannung Vollaststrom Anlaufstrom bei Nennspannung Die Beziehungen des RotorSicherheitsfaktors und der AufwärmZeitkonstante des Rotors drücken den Schlupf beim Aufwärmen des Rotors während des Anlaufs aus. In das Rotor-Modell wird nun der Äquivalenz-Aufwärmstrom eingeführt. Dieser Strom läßt sich nach folgender Formel ermitteln: I2heating = I2norm + kinv ⋅ I2inv Wobei; Iheating Inorm − − kinv − Iinv − Äquivalenz-Aufwärmstrom normale Komponente der drei Phaseströme inverser Faktor der zusätzlichen Aufwärmung aufgrund assymmetrischer Ströme inverse Komponente der drei Phasenströme Die Berechnung von Inorm und Iinv hängt davon ab, wieviel Stromphasen angeschlossen sind. bei einen 3-PhasenAnschluß werden Inorm und Iinv nach der Methode der symmetrischen Komponenten. Als Drehrichtung der Vektoren kann extern ‘im Uhrzeigersinn’ oder ‘gegen den Uhrzeigersinn’ gewählt werden. Wenn die Drehrichtung gewechselt wird, sind die Berechnungen von Inversstrom und Normalstroms entsprechend umzudrehen. Für eine 2-Phasen-Verbindung gelten die folgenden Formeln: Inorm = Imax Iinv = Imax − Imin Wobei; KRotor ncold − − nwarm − 46 ncold ncold − nwarm τrotor Sicherheitsfaktor Rotor zulässige Anzahl Anläufe aus kaltem Zustand zulässige Anzahl Anläufe aus warmem Zustand Wobei; Imax − Imin − der stärkste der zwei Phasenströme der schwächste der zwei G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 Phasenströme Die iterative Gundgleichung des thermischen Rotormodells sieht wie folgt aus (MotorStatus ‘Anlauf’ oder ‘Lauf’): ( ) I2th,rotor(t) = I2th,rotor (t = 0) − I2heating ⋅ e Wobei; Ith,Rotor − − t τ rotor + I2heating thermischer Rotor-Strom Das MFR 7SJ551 berechnet den thermischen Rotor-Strom periodisch und vergleicht ihn mit krotor x Iflc. Wenn diese Größen gleich sind, ist die Bedingung für eine Auslösung erfüllt: θ th,rotor(t trip ) = Wobei; Φth,Rotor k2rotor ⋅ I2flc − I2th,rotor(t trip ) k2rotor ⋅ I2flc − ⋅ 100% = 0% thermischer Rotor-Reserve Aus der Formel für τrotor ergibt sich, daß das MFR 7SJ551 er ermöglicht, den Motor öfter als ncold Mal aus dem Kaltstand starten zu lassen. Beispiel: Wenn die Anlaufzeit für jeden Anlauf halbiert oder wenn der Anlaufstrom halbiert wird, kann der Motor 2 x ncold Mal aus dem Kaltstand gestartet werden. Dasselbe gilt für den Anlauf aus dem Warmstand (Warmstart). Wenn der Motor-Status ‘Stillstand’ ist, ändert sich die iterative Grundgleichung in: Wobei; cstop,rot = ( I2th,rotor(t − = 0) − I2heating )⋅e − t cstop , rot ⋅τ rotor Rotorabkühlfaktor G88700-C3527-07 Sobald die thermische Reserve 0% erreicht, geht der thermische Rotor-Überlastschutz in den Auslöse-Status über. Die Leuchtanzeige Trip und das Ausgangs-Relais Trip θth werden aktiviert. Wenn die Versorgungsspannung während eines on-line-Zustands ausfällt und nach einer bestimmten Zeitspanne wieder eingeschaltet wird, wird der Inhalt des thermischen Speichers mit Hilfe der Echtzeituhr so berechnet, als wenn der Motor während dieses Zeitraums gestoppt hätte, d.h. als wenn Iheating gleich Null gewesen wäre. 4.2.3 Überlastschutz des Stators Für Ströme über Krotor x Iflc sinkt die thermische Rotor-Reserve auf 0%. Theoretisch erlaubt es dieses thermische Rotor-Modell mit den Elementen Istart, tstart, ncold und nwarm, daß wir den Motor genau ncold Mal aus dem Kaltstand mit einem (konstanten) Anlaufstrom Istart starten können, wenn wir jeden Anlauf genau tstart ohne Pausen zwischen den Anläufen dauern lassen. In einem solchen Fall beträgt die thermische Reserve genau 0 %. I2th,rotor( t) Das Abkühlen des Rotors auf die ursprüngliche Temperatur nach seinem Abschalten dauert cstop,rot Mal so lange wie die Erwärmung auf diese Temperatur. + I2heating Der thermische Stator-Überlastschutz steht zur Verfügung, wenn der Benutzer den Parametersatz für rotierende Geräte wählt. Zwar arbeiten die beiden thermischen Überlastungschutzfunktionen gleichzeitig, doch schützt der thermische RotorÜberlastschutz vollkommen undabhängig vom thermischen Stator-Überlastschutz. Er verwendet einen eigenen thermischen Speicher, der im Betrieb von der eigenen Display-Größe ‘thermische Stator-Reserve’ dargestellt wird. Der thermische StatorÜberlastschutz wirkt vor allem auf relativ geringe Überströme bei laufendem Motor. Wenn der Motor die Anlaufphase erfolgreich abgeschlossen und mit vollem Laststrom läuft, nimmt die thermische Reserve des Stators bis zu einem Gleichgewichtspegel ab. Wird der Betriebszustand auf dem MFR 7SJ551 von ‘off line’ auf ‘on line’ geschaltet, wird der thermische Speicher bei 0 % initiiert. Das MFR 7SJ551 berechnet den Temperatur-anstieg des Rotors nach dem Zwei-Körper-Modell, wobei als Meßeingang der höchste echte Effektivwert der Phasenströme verwendet wird. Als iterative Grundgleichung des thermischen Stator-Modells (Motor-Status ‘Anlauf’ or ‘Lauf’) ergibt sich: 47 48MFR 7SJ551 kündigen diesen Zustand an, so daß die Last frühzeitig heruntergefahren werden kann. I2th,stat (t) = (I2th,stat (t = 0) − I2 ) ⋅ t t − − τ1, stat τ2, stat I2 ⋅ pweight ⋅ e + (1 − pweight ) ⋅ e + Wobei; Ith,stat I − − pweight τ1,stat − − τ2,stat − thermischer Stator-Strom höchster wahrer Effektivwert der Phasenströme Gewichtungsfaktor Aufwärm-Zeitkonstante 1 des Stators Aufwärm-Zeitkonstante 1 des Stators 2 Das MFR 7SJ551 berechnet den thermischen Statorstrom periodisch und vergleicht ihn mit kstat x Iflc. Wenn diese Größen gleich sind, ist die Bedingung für eine Auslösung erfüllt. θth,stat (ttrip ) = Wobei; θth,stat k2stat ⋅ I2flc − I2th,stat (ttrip ) k2stat ⋅ I2flc − ⋅ 100% = 0% stator thermal reserve Für Ströme über kstat x Iflc sinkt die thermische Stator-Reserve auf 0 %. Wenn der Motor-Status ‘Stillstand’ ist, ändert sich die iterative Grundgleichung auf: I2th,stat (t) = (I2th,stat (t = 0) − I2 ) ⋅ t t − − cstop, stat τ2, stat c stop,stat τ1,stat 2 ⋅ pweight ⋅ e + (1 − pweight ) ⋅ e +I Wobei; CStop,stat − Abkühlfaktor des Stators Das Abkühlen des Rotors auf die ursprüngliche Temperatur nach seinem Abschalten dauert cstop,stat Mal so lange wie dieErwärmung auf diese Temperatur. Wenn die thermische Stator-Reserve unter den Warnpegel θwarn fällt, springt der thermische Stator-Überlastschutz in den Alarm-Zustand. Die LEDs Pre-Alarm und Alarm und das Ausgangsrelais Pre-Alarm 48 Sobald die thermische Reserve 0% erreicht, geht der thermische Stator-Überlastschutz in den Auslöse-Status über. Die Leuchtanzeige Trip und das Ausgangs-Relais Trip θth werden aktiviert. Wenn die Hilfsspannung während eines online-Zustands wegfällt und nach einer bestimmten Zeitspanne wieder eingeschaltet wird, wird der Inhalt des thermischen Speichers mit Hilfe der Echtzeituhr so berechnet, als wenn der Motor während dieses Zeitraums gestoppt hätte, d.h. als wenn Irms gleich Null gewesen wäre. Kstat Iflc stator safety factor full load current 4.2.4 Überlastschutz für Transformatoren, Petersen-Spulen und Kabel Wenn der Benutzer den Parametersatz für nicht-rotierende Geräte wählt, steht ein einziger thermische Überlastschutz zur Verfügung. Er verwendet einen thermischen Speicher, der im Betrieb von der DisplayGröße ‘thermische Reserve’ dargestellt wird. Der thermische Überlastschutz soll vor allem gegen relativ geringe Überströme schützen, wenn die elektrische Netzkomponente mit Vollast dreht bei laufendem Motor. Wenn die Netzkomponente mit vollem Laststrom läuft, nimmt die thermische Reserve bis zu einem Gleichgewichtspegel ab. Wird der Betriebszustand auf dem MFR 7SJ551 von ‘off line’ auf ‘on line’ geschaltet, wird der thermische Speicher bei 0 % initiiert. Das MFR 7SJ551 berechnet den Temperatur-anstieg der Netzkomponente nach dem 5-Parameter-Modell, wobei als Meßeingang der höchste echte Effektivwert der Phasenströme verwendet wird. Als iterative Grundgleichung des thermischen Modells ergibt sich: I2th (t) = (I2th (t = 0) − I2 ) ⋅ t t − − τ1 τ2 ⋅ pweight ⋅ e + (1 − pweight ) ⋅ e + I2 G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 Wobei; Ith, stat I − − Pweight τ1 τ2 − − − thermischer Strom höchster wahrer Effektivwert der Phasenströme Gewichtungsfaktor Aufwärm-Zeitkonstante 1 Aufwärm-Zeitkonstante 2 Das MFR 7SJ551 berechnet den thermischen Stator-Strom periodisch und vergleicht ihn mit Kstat x Iflc. Wenn diese Größen gleich sind, ist die Bedingung für eine Auslösung erfüllt: θth (t trip ) = Wobei; θth k Iflc k2 ⋅ I2flc − I2th (t trip ) k2 ⋅ I2flc − − − ⋅ 100% = 0% Für Ströme über kstat x Iflc sinkt die thermische Reserve auf 0 % ab. Wenn der binäre Eingang ‘τ adjust’ aktiviert wird, ändert sich die iterative Grundgleichung wie folgt: ) I2th (t) = I2th (t = 0) − I2 ⋅ − c ⋅τ ⋅ pweight ⋅ e adj 1 + (1 − pweight ) ⋅ e t Wobei; Cadj − t − cadj ⋅τ 2 Sobald die thermische Reserve 0 % erreicht, geht der thermische Stator-Überlastschutz in den Auslöse-Status über. Die Leuchtanzeige Trip und das Ausgangs-Relais Trip θth werden aktiviert. Wenn die Versorgungsspannung während eines On-Line-Zustands ausfällt und nach einer bestimmten Zeitspanne wieder eingeschaltet wird, wird der Inhalt des thermischen Speichers mit Hilfe der Echtzeituhr so berechnet, als die Netzkomponente während dieses Zeitraums ohne Last gewesen wäre, d.h. als sie gleich Null gewesen wäre. 4.3 Korrektur Umgebungstemperatur (optional) thermische Reserve Sicherheitsfaktor Vollaststrom ( Zustand an, so daß die Last frühzeitig heruntergefahren werden kann. + I2 Anpassungsfaktor für die Aufwärm-Zeitkonstanten Bei einem konstanten Eingangsstrom bedeutet dies, daß die notwendige Aufwärmezeit cadj Mal länger ist als für den inaktiven binären Eingang ‘τ adjust’. Dies kann beispielsweise für Betriebsmittel mit Zwangskühlung genutzt werden. Wenn die Kühlung eigeschaltet ist, werden länger Aufwärmezeiten benötigt. Mit der Funktion Kompensation Umgebungstemperatur kann die thermische Reserve nach Maßgabe der tatsächlichen Umgebungstemperatur eingestellt werden. Für diesen Zweck ist ein Sensor erforderlich, der die Umgebungstemperatur mißt. Dieser Sensor ist an einen der TermperatursensorEingänge der (optionalen) SchnittstellenEinheit angeschlossen. Gehen wir von einem kalten Anlageteil aus: die Vorladung beträgt 0 %, es ist kein Laststrom vorhanden (siehe Abbildung 4.8). Für die Nenn-Umgebungstemperatur Tmin beträgt die thermische Reserve 100 %. Wenn die Umgebungstemperatur auf den maximalen zulässigen Pegel Tmax steigt, sinkt die thermische Reserve der Netzkomponente auf 0 %. Wenn die Umgebungstemperatur unter die Nenn-Umgebungstemperatur Tmin fällt, wird die thermische Reserve größer als 100%. Wenn die thermische Reserve unter den Warnpegel θwarn fällt, springt der thermische Überlastschutz in den Alarm-Zustand. Die LEDs Pre-Alarm und Alarm und das Ausgangsrelais Pre-Alarm kündigen diesen G88700-C3527-07 49 50MFR 7SJ551 θth TTrip θth, ambient − − Thermische Reserve Auslösezeit Diese Berechnung der Auslöszeit gilt sowohl für den thermischen Überlastschutz für nichtrotierende Objekte als auch für den thermischen Überlastschutz für Stator und Rotor. 100% 4.4 Anlaufsperre 0% Tmin Tmax Abbildung 4.8 Korrektur im kalten Zustand Für eine warme Netzkomponente unter Lastbedingungen werden der durch die elektrische Erwärmung und den Anstieg der Umgebungstemperatur verursachte Temperaturanstieg addiert. Die Kompensation der Umgebungstemperatur führt dazu, daß der thermische Strom proportional zur Steigung der Umgebungstemperatur zunimmt: Nachdem der thermische Überlastschutz eine Auslösung verursacht hat, muß der Tambient Motor abkühlen, bevor er wieder in Betrieb genommen werden kann. Die Funktion Anlaufsperre sorgt dafür, daß der Motoranlauf gesperrt wird, bis er eine ausreichende thermische Reserve gewonnen hat. Zu diesem Zweck aktiviert das MFR 7SJ551 entsprechendes Ausgangsrelais, das das Schließen des Leistungsschalters verhindert. Dieses Signal bleibt solange wirksam, wie der Motor zu warm ist, um zu starten. (Nur die Funktion Notanlauf kann dieses Signal überspielen.) temperature I2th,ambient (t) = I2th(t = 0) + cambient Ttrip Tambient − Tmin 2 2 ⋅ k ⋅ I flc Tmax − Tmin c ambient = trip Wobei; Ith,ambient − Ith Cambient − − Tambient − k Iflc − − Erwärmungsstrom, um Umgebungstemperatur korrigiert Erwärmungsstrom Erwärmungsanpassung an die Umgebungstemperatur Gemessene Umgebungstemperatur Überlastdfaktor Vollaststrom MFR 7SJ551 berechnet den Erwärmungsstrom periodisch und vergleicht ihn mit k x Iflc. Wenn diese Größen gleich sind, ist der Auslöse-Zustand erreicht: θth = Wobei; 50 Tinhibit k2 ⋅ I2flc − I2th,ambient 2 k ⋅ I2flc ⋅ 100% = 0% start release Abbildung 4.9 Prinzip der Anlaufsperre Im thermischen Überlastmodell wird ein NeuAnlauf des Motors blockiert, bis sich die thermische Restkapazität bis zum Anlaufsperrren-Pegel des Rotors Φrotor erhöht hat: θrotor = I2start 2 krotor ⋅ I2flc Wobei; θrotor − Istart krotor Iflc Tstart − − − − t − start ⋅ 1 − e τ rotor ⋅ 100% Anlaufsperren-Pegel des Rotors zulässiger Anlaufstrom Überlastfaktor Rotor voller Laststrom zulässige Anlaufzeit G88700-C3527-07 t MFR 7SJ551 τRotor − thermische Zeitkonstante des Rotor Im thermischen Überlastmodell des Stators wird ein Neu-Anlauf des Motors blockiert, bis die thermische Reserve sich auf den einstellbaren Anlaufsperrenpegel θStator des Stators erhöht hat. Die Zeit, bis der Anlaufsperren-Ausgang freigegeben wird, kann um die Anlaufsperren-Freigabezeit tinh erhöht werden. Die beiden thermischen Modelle (Rotor und Stator) dienen beiden gleichzeitig als Eingangswert für die Feststellung, ob ein Anlauf freigegeben werden kann. Darüberhinaus kann ein Verzögerungszeit für die Anlaufsperre eingestellt werden. Wenn der Motor gestoppt wird (automatisch oder von Hand) und in diesem Moment die thermischen Restkapazitäten des Rotors oder Stators geringer sind als die entsprec henden Anlaufsperrenpegel, wird ein NeuAnlauf des Motors gesperrt. 4.5 Notanlauf 4.6 Rotorblockierschutz Der Rotorblockiersschutz schützt den Motor vor Beschädigung als Folge eines zu langen Anlaufs. Solche Situation können sich ergeben, wenn der Rotor blockiert oder das Drehmoment zu hoch ist oder ein unzulässiger Spannungsausfall eintritt. Wenn die zulässige Anlaufzeit länger als die zulässige Rotorblockierzeit ist, ist der Rotorblockierschutz unzureichend. In einem solchen Fall muß die Nullgeschwindigkeitsfunktion benutzt werden (siehe Abschnitt 4.7). Die Auslösezeit hängt vor der Größe der größten Phase des Anlaufstroms ab. Es gilt folgende Beziehung: 2 I t trip = start ⋅ t lr I Wobei; ttrip Istart I tlr − − − − Auslösezeit Anlaufstrom Motorstrom (größte Phase) Rotorblockierzeit Die Funktion Notanlauf kann nur in Kombination mit der Funktion Anlaufsperre aktiviert werden. Mit dieser Funktion kann durch Aktivieren des binären NotanlaufEingangs das Anlaufsperren-signal außer Kraft gesetzt werden. Durch das Aktivieren dieses binären Eingangs werden die thermische Rotor-Reserve und die thermische Stator-Reserve auf 100% zurückgesetzt und der AnlaufsperrenAusgang freigegeben. Dies bedeutet, daß trotz einer möglichen Gefahr einer überhöhten Motortemperatur ein NeuAnlauf freigebeben wird. Die Funktion ist nur für solche Situationen gedacht, in der nicht der Motor, sondern der Prozeß, den er antreibt, im Vordergrund steht. Der Rotorblockierschutz funktioniert nur während des Anlaufs. Wenn der MotorStatus im tTrip bei ‘Anlauf’ verbleibt, aktiviert das MFR 7SJ551 den Rotorblockierschutz-Auslöseausgang. Wenn der Motor in den Status ‘laufend’ oder ‘Stillstand’ übergeht, wird die Funktion Rotorblockierschutz inaktiv. Die Formel für den Rotorblockierschutz ermöglicht einen längeren Anlauf für schwächere Anlaufströme. In der Praxis bedeutet dies: Wenn der Motor mit geringerer Motorspannung gestartet wird, dauert der Anlauf länger, aber der Anlaufstrom ist geringer. Der Benutzer braucht nur diese Funktion zu aktivieren, es brauchen keine Parameter eingestellt zu werden. Der Befehl zum Notanlauf wird ausgeführt, wenn der entsprechende binäre Eingang bei einem Motor-Status ‘Stillstand‘ aktiviert wird und die thermische Reserve unter dem Anlaufsperrenpegel liegt. Zusammen mit dem Anlaufsperren-Ausgang wird die LED ‘Anlaufsperre inhibit’ deaktiviert. Der Stillstandschutz schützt den Motor vor Beschädigungen aufgrund eines blockierten Rotors, wenn die zulässige Anlaufzeit länger ist als die zulässige Rotorblockierzeit. In einem solchen Fall kann der Rotorblockierschutz nicht verwendet werden und ein binärer, in den Motor eingebauter Tachometer muß ein Nullgeschwindigkeitssignal liefern. Dieses Signal wird an den binären Eingang des Nullgeschwindigkeitsschutzes geführt. G88700-C3527-07 4.7 Stillstandschutz 51 52MFR 7SJ551 Der Stillstandschutz arbeitet nur während des Anlaufs. Wenn der Motor anläuft und der Rotor nicht dreht, aktiviert das binäre Tachometer den binären Nullgeschwindigkeitseingang und die Funktion Stillstandschutz springt in den Alarmzustand. Wenn der binäre Eingang aktiviert während der Entdeckungszeit tzero aktiviert bleibt, wird der Nullgeschwindigkeits-ausgang (AuslöseAusgang) aktiviert. 4.8 Motoranlaufschutz Zum Schutz des Motors vor Überhitzung in dern Anlaufphase arbeiten drei verschiedene Schutzfunktionen − Überlastschutz Stator − Überlastschutz Rotor − Rotorblockierschutz Die Funktionsweise des Anlaufschutzes kann anhand eines praktischen Falles erläutert werden. Aus dem Ruhezustand (‘Stillstand’) erkennt das MFR 7SJ551 dann einen Anlauf, wenn der Motorstrom größer ist als der Spitzenstrom Itop (siehe Abbildung 4.10): stopped 0 − − Spitzenstrom voller Laststrom Der Motor geht nun in den Zustand ‘Anlauf. Er bleibt im Zustand ‘Anlauf’, bis der Motorstrom größer als Itop. Aus dem Anlauf-Zustand erkennt MFR 7SJ551 einen normalen Laufzustand, wenn der Motorstrom den Wert Itop wieder unterschreitet; dann geht er wieder in den Zustand ‘Lauf’. Wenn der er Motor nun mit Strom auf Stärken überladen wird, die höher als Itop sind, bleibt er Motor im Zustand ‘Lauf’: er kann nur dann wieder in die Zustand in den ‘Anlauf’ wechseln, wenn er zunächst in den Zustand ‘Stillstand’ gebracht wird. Ino load Iflc start Itop Istart I Abbildung 4.10 Motor-Status Das normale Anlaufverhalten für die meisten Motoren besteht darin, daß der Motorstrom sehr schnell auf den Anlaufstromwert kommt. Da der Rotor langsam zu drehen beginnt, nimmt der Motorstrom langsam ab. Je höher die Drehgeschwindigkeit ist, die der Rotor erreicht, umso schneller erreicht er den normalen Lastzustand (siehe Abbildung 4.11). t normal starting behaviour tstart Iflc Itop = 1.125 x Iflc Wobei; Itop Iflc running Istart start start Abbildung 4.11 Normales Anlaufverhalten Der thermische Überlastschutz des Stators wirkt vor allem auf relativ geringe Überspannungen, wenn der Motor läuft. Sie wird aktiv bei Strömen, die stärker sind als kstat x Iflc (siehe Abbildung 4.12). t stator thermal overload curve normal starting behaviour tstart kstator x Iflc Wenn der Motorstrom geringer als Ino load wird, geht der Motor wieder in den Zustand ‘Stillstand’. 52 Istart start start Abbildung. 4.12 Thermische Überlastkurve Stator während des Anlaufes G88700-C3527-07 I> MFR 7SJ551 Der thermische Überlastschutz des Rotors wirkt vor allem auf stärkere Ströme während des Anlaufs. In den meisten Fällen (Kaltanlauf/Kaltstart) löst der thermische Überlastschutz für den Rotor früher aus als der thermische Überlastschutz für den Stator (siehe Abbildung 4.13). Abbildung 4.15). Die Rotorblockierfunktion ist inaktiv, wenn der Motor sich im Zustand ‘Lauf’ befindet. Man beachte, daß die thermischen Kurven des Rotors und des Stators nicht ‘starr’ sind: sie bewegen sich in Abhängigkeit von der Größe des Laststroms zu einem Gleichgewicht hin. Wenn die Herstellerdaten eine maximale Rotorblockierzeit vorschreiben (oft als te bezeichnet), kann der Rotorblockierschutz aktiviert werden. Der Rotorblockierschutz ist nur während des Motorzustands ‘Anlauf’ aktiv. Bei einem Kaltanlauf löst die Rotorblockier-funktion in den meisten Fällen früher aus als die thermischen Überlastfunktionen des Rotors und des Stators (siehe Abbildung 4.14). Wenn der Motor gestoppt wird, verlassen die restlichen thermischen Kapazitäten des Rotors und des Stators langsam das Gleichgewicht und steigen an (siehe Abb. 4.16). Erst nach sehr langer Zeit wird sich der Motor vollständig abgekühlt haben und die thermischen Reserven von Rotor und Stator werden wieder den Wert 100% haben. t t rotor thermal overload curve stator rotor rotor normal starting behaviour tstart stator kstator x Iflc krotor x Iflc kstator x Iflc krotor x Iflc Istart I> running running I> start start Abbildung 4.15 Laufen bei Nennstrom Abbildung 4.13 Thermische Überlastkurve Rotor während des Anlaufs t t locked rotor curve rotor stator rotor tlr tstart normal starting behaviour stator kstator x Iflc krotor x Iflc Istart I> stopped stopped kstator x Iflc krotor x Iflc Istart I> start start Abbildung 4.14 Rotorblockierkurve Wenn der Motor einen erfolgreichen Anlauf absolviert hat und mit vollem Laststrom läuft, sinken die thermischen Reserven des Rotors und des Stators, bis sie einen Gleichgewichtszustand erreicht haben (siehe G88700-C3527-07 Abbildung 4.16 Stillstehender Motor im warmen Zustand Bei einem erneuten Anlauf kurz nach dem Stillstand des Motors haben sich die thermischen Reserven von Stator und Rotor noch nicht wesentlich erhöht. In Abbildung 17 ist der Anlauf aus dem warmen Zustand (Warmstart) gezeigt. Die ‘starre’ Rotorblockierschutz-funktion wird wieder 53 54MFR 7SJ551 aktiviert. In diesem Falle ist es nicht die erste Funktion, die den Motor auslöst. 7SJ551 die Grundwelle der Phasenströme heraus und trennt sie in symmetrische Komponenten auf (negative Sequen Iinv und positive Folge Inorm). Der Schieflastschutz wertet die Größe von Iinv aus. t tlr tstart normal starting behaviour kstator x Iflc krotor x Iflc Istart Die Folge der Verbindungen kann extern entweder im Uhrzeigersinn oder gegen den Uhrzeigersinn mittels eines binären Eingangs gewählt werden. Wenn die Richtung der rotor Folge umgedreht wird, werden die locked rotor Berechnung und des Inversstroms und die stator Berechnung des normalen Strom miteinander vertauscht. I> start start Für eine 2-Phasen-Verbindung gilt die folgende Formel: Abbildung 4.17 Warmanlauf (Warmstart) Wenn der Rotor in diesem Moment blockieren würde, d.h. der Motorstrom auf dem Pegel Istart verbleiben würde, würde die thermische Stator-Überlastschutzfunktion den Motorpegel auslösen (siehe Abbildung 4.18). Iinv = Imax − Imin t Wobei; Iinv − Imax − Imin − Wenn der Strom negativer Folge die Schieflast Anregung überschreitet, spingt der Schieflastschutz in den Alarmzustand. rotor Dann wird in jeder Abtastperiode die locked rotor Auslösezeit gemäß einer extrem inversen Kennlinie berechnet: stator tlr ttrip kstator x Iflc krotor x Iflc Istart I> t trip = start start Abbildung 4.18 Blockierter Rotor in warmem Zustand 4.9 Schieflastschutz 4.9.1 Allgemein Das MFR 7SJ551 ist mit einem Schieflastschutz ausgestattet, der alle elektrischen Betriebsmittel gegen Phasenunsymmetrien schützt. Darüberhinaus erkennt der Schieflastschutz Unterbrechungen, Kurzschlüsse und vertauschte Phasenanschlüsse des Stromwandlers. Ein- und Zwei-PhasenKurzschlüsse können erkannt werden, auch wenn der Fehlerstrom zu gerung ist, um vom Überstromschutz erkannt zu werden. Bei Drei-Phasen-Verbindungen filtert MFR 54 inverse Komponente der Phasenströme größter der zwei Phasenströme kleinster der zwei Phasenströme Wobei; ttrip I2p t2p − − − 80 2 Iinv − 1 I2p ⋅ t2p Auslösezeit Schieflast Anregung Schieflastzeit-Multiplikator Wenn der Inversstrom größer als die Schieflast während der Auslösezeit bleibt, wird der Schieflast-(Auslöse-)Ausgang aktiviert. Die abgelaufene Zeit wird von der berechneten tatsächlichen Auslösezeit abgezogen. Wenn der Inversstrom kleiner wird als der Anregewert, kehrt der Schieflastschutz in den Zustand ‘Kein Alarm’ zurück. G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 4.9.2 Schieflastschutz von Motoren Der Schieflastschutz schützt vor allem durch Vakuum-Schütze mit vorgeschalteten Sicherungen geschaltete Motoren. Bei einem Einphasenlauf entwickelt der Motor kleine und pulsierende Elemente, so daß er bei gleich-bleibenden Momentenbedarf der Arbeits-maschine schnell thermisch überlastet wird. Ferner besteht die Gefahr einer thermischen Überlastung bei unsymmetrischer Netzspannung. Schon kleine Spannungsunsymmetrien führen wegen der kleinen Gegenreaktanz zu großen Schieflastströmen. Während des Anlaufs (Motorzustand ist ‘Anlauf’) kann eine Schieflast aufgrund von Schließzeit-unterschieden der Leistungsschalter-Phasenkontake auftreten. Ein Auslösen des Motors aus diesem Grund ist unerwünscht. Aus diesem Grunde ermöglicht es das MFR 7SJ551, bei ‘rotierenden Objekten’ eine Verzögerungszeit tbypass einzustellen. Diese Überbrückungszeit wird gestartet, sobald der Motorzustand von ‘Stillstand’ auf ‘Anlauf’ wechselt. Während der Bypass-Zeit ist der Schieflastschutz deaktiviert. Wenn der Motor sich nach Ablauf der Überbrückungs-Zeit immer noch im Zustand ‘Anlauf’ befindet, findet eine Anregung mit Irms (wobei Irms der Effektivwert des größten 3 Phasenstroms ist) anstelle von I2p statt. Wenn eine Phase während des Anlaufs ausfällt, wird dies unverzüglich daran erkannt, daß der Inversstrom dann größer ist I als rms . Die Berechnung der Auslösezeit 3 ändert sich nicht (mit der ursprünglichen Schieflast-Anregung I2p). Wenn sich der Motor-Zustand in ‘Lauf’geändert hat, wird die Funktion mit I2p angeregt. 4.10 Unterstromschutz 4.10.1 Allgemein Der Unterstromschutz schützt elektrische Betriebsmittel vor einer Abnahme des Stromflusses. Bei Motoren kann dies durch einen Verlust oder eine Verringerung der Motorlast verursacht werden. Praktische Beispiele für eine solche Situation sind der Verlust der Saugkraft bei Pumpen, das Wegbleiben von Luftströmung bei einem Lüfter und der Bruch eines Bandes an einem Fließband. Da die Kühlung sehr stark eingeschränkt ist, können diese Situationen zu einer übermäßigen Erhitzung des Motors führen, auch wenn dieser von einem (stromabhängigen) thermischen Überlastschutz geschützt wird. Für nicht-rotierenden Objekte ist die gebräuchlichste Anwendung des Unterstromschutzes der Schutz von Kondensatorbänken vor dem Anschalten. Nur wenn der Unterstromschutz picks up (kein restlicher kapazitiverStrom), kann der Leistungsschalter geschlossen werden (Abbildung 4.19). Für den Unterstromschutz berechnet MFR 7SJ551 die Grundwelle der Phasenströme. I< closing coil 7SJ551 Abbildung 4.19 Schutz von Kondensatorbänken Wenn das Relais in Betrieb ist, kann die Funktion dynamisch über einen binären Eingang selbst während der Anregung der Schutzfunktion blockiert werden. Nähere G88700-C3527-07 55 56MFR 7SJ551 Informationen sind in Abschnitt 4.19 ‘Blockieren’ enthalten. 4.11 Übertemperaturschutz (optional) Jeder Phasenstrom wird mit dem Anregewert I< verglichen, der für alle drei Phasen gilt. Die Anregung wird für jede Phase getrennt angezeigt. Eine Anregung erfolgt, wenn der gemessene Wert unter dem Anregewert liegt. Nach der Anregung spingt der Unterstromschutz in den Alarmzustand und das VerzögerungsZeitglied wird gestartet. Nach Ablauf der Verzögerungszeit tI< wird der Unterstom(Auslöse-)Ausgang angeregt. Wenn der Phasenstrom größer wird als der Anregewert, fällt die Unterstromschutzfunktion in den Zustand ‘kein Alarm’ zurück. Das MFR 7SJ551 bietet die Möglichkeit, die Temperatur von Anlagenteilen direkt zu messen. Auf diese Weise können nichtleitende Netzkomponenten vor Überhitzung geschützt werden. 4.10.2 Motorunterstromschutz Vor dem Anlauf (Motor-Zustand ist ‘Anlauf’) beträgt der Strom Null: dies stellt einen Anrege-Zustand für den Unterstromschutz dar. Eine Auslösung des Motors aus diesem Grunde ist nicht wünschenswert; aus diesem Grunde ist der Unterstromschutz bei ‘rotierenden Objekten’ inaktiv, wenn der Motor sich im Zustand ‘Stillstand’ befindet. Darüberhinaus bietet das MFR 7SJ551 die Möglichkeit, eine Verzögerungszeit tbypass einzustellen. Diese Verzögerungszeit beginnt zu dem Zeitpunkt, zu dem der MotorZustand sich von ‘Anlauf’ in ‘Lauf’ ändert. Während der Verzögerungszeit ist der Unterstromschutz inaktiv. Wenn der Motor-Zustand während der Verzögerungszeit ‘Lauf’ ist und nachdem die Verzögerungszeit abgelaufen ist, werden alle Phasenströme kleiner als der UnterstromAnregewert I< und der Unterstromschutz geht in den Alarmzustand über.Wenn der Motor-Zustand bei ‘Lauf’ bleibt und alle Phasenströme während des Zeitraums tI< kleiner als der Unterstrom-Anregewert I< bleiben, wird der Unterstom-(Auslöse)Ausgang angeregt. Wenn die Phasenströme größer werden als der Anregewert oder wenn der Motor den Zustand ‘Stillstand’ annimmt, fällt der Unterstromschutz in den Zustand ‘kein Alarm’ zurück. Für den Übertemperaturschutz sind Temperaturfühler erforderlich. Die Fühler werden an den Temperaturfühler-Eingängen der optionalen Schnittstelleneinheit angeschlossen. Abhängig vom Relais-Typen verfügt die Schnittstellen-Einheit über 2 oder 8 Eingänge für die Temperaturfühler. Temperaturfühler werden normalerweise montiert in − Lagern − Statorwindungen − Tranformatorkernen − Kühlmittel − Schmieröl Temperaturfühler-Eingänge, die nicht an einen Temperaturfühler angeschlossen sind, sollten mit einem Widerstand (50 - 100 Ohm) abgeschlossen werden, um den Anzeigewert zu fixieren. Für jeden Temperaturfühler kann eine AlarmAnregung und eine Auslöse-Anregung individuell eingestellt werden. Unused Temperaturfühler- Anregungen sollten auf 999 °C eingestellt werden, um eine ungewünschte Anregung zu vermeiden. Wenn eine der Temperaturen den entsprechenden Alarm-Anregewert überschreiet, schaltet die Übertemperaturschutzfunktion in den Alarmzustand. Wenn eine der Temperaturen den entsprechenden Auslöse-Anregewert überschreitet, wird der Übertemperaturschutz-(Anrege-)Ausgang aktiviert. Wenn alle Temperaturen unter den AlarmAnregewert fallen, schaltet die Übertemperaturschutzfunktion in den ‘Kein Alarm’-Zustand zurück. 4.12 Überstromschutz Der Überstromschutz schützt Anlagenteile gegen hochohmige Kurschlüsse. Er kann als stromunabhängig (definite time) oder 56 G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 stromabhängig verzögerter (inverse time) Überstromschutz ausgelegt sein. Für den inverse-time-Modus stehen drei standardisierte Kennlinien zur Verfügung. Darüberhinaus kann eine benutzerdefinierte Kennlinie (benutzer-definierte Kurve) formuliert werden. Für Erdschlüsse stehen zwei weitere Kennlinien zur Verfügung. Die Anregezeit-Kennlinie und die verwendeten Formeln sind in den Technischen Daten aufgeführt, siehe Abschnitt 3.11. Es können verschiedene Kennlinien für Phasenströme und für Erdströme eingestellt werden.Für den Überstromschutz berechnet MFR 7SJ551 die Grundwelle des Phasen- und des Erdstroms. Wenn das Relais in Betrieb ist, kann zwischen den Kennlinien geschaltet oder dynamisch über binäre Eingänge selbst während der Anregung der Schutzfunktion blockiert werden. Durch das Umschalten auf eine Sofort-Kennlinie (Verzögerungzeit ist Null), wird eine rasche Auslösung verursacht. Genauere Angaben finden sich in Abschnitt 4.14 ‘Kurven-schaltung’ und Abschnitt 4.19 ‘Blockieren’. Die zu messenden Ströme werden für jede Phase über Eingangswandler an den Eingang des Relais geführt. Die Eingänge sind galvanisch gegen die Stromkreise und gegen einander isoliert. Auf diese Weise kann der Startpunkt der drei Phasenströme außerhalb des Relais gebildet werden und in die Stromwandlerkreise können weitere Schutzoder Überwachungs-geräte aufgenommen werden. An den Erdstrom-Eingang kann entweder der Summenstrom des Phasenstromwandlers oder ein eigener Summenstromwandler angeschlossen werden. Der ErdstromEingang ist entweder ein regulären Erdstrom-Eingang (für Erdströme großer Stärke) oder ein Eingang für empfindliche Erdströme (für Erdströme geringer Stärke). 4.12.1 Stromunabhängier Überstromschutz (definite time) Jeder Phasenstrom wird mit dem Anregewert I> verglichen, der für alle drei Phasen gilt. Eine Anregung wird für jede Phase separat angezeigt. Eine Anregung erfolgt, wenn einer der Phasentröme den Anregewert überschreitet. Nach der G88700-C3527-07 Anregung schaltet Überstromschutz in den Alarmzustand und das VerzögerungsZeitglied wird gestart. Nach Ablauf der Verzögerungszeit tI> wird der Überstrom(Auslöse-) Ausgang aktiviert. Wenn die Phasenströme geringer werden als der Anregewert, schaltet der low set Überstomschutz in den Zustand ‘Kein Alarm’. Der Summen(Erd-)Strom wird separat verarbeitet und mit dem ErdüberstromAnregewert Ie> verglichen. Die Verzögerungszeit tIe> kann individuell eingestellt werden. 4.12.2 Stromabhängiger Überstromschutz (inverse time) Jeder Phasenstrom wird mit dem Anregewert Ip verglichen, der für alle drei Phasen gilt. Eine Anregung wird individuell für jede Phase angezeigt. Eine Anregung erfolgt, wenn einer der Phasenströme den Anregewert übersteigt. Nach der Anregung schaltet der Überstromschutzin den Alarmzustand und die Auslöseverzögerung wird aus der Inverszeit-Kennlinie und der Größe des Fehlerstromes berechnet. Die vergangene Zeit wird von der berechneten tatsächlichen Verzögerungszeit abgezogen. Nach Ablauf der berechneten Verzögerungzeit wird der (auslösende) Überstromausgang aktiviert. Wenn die Phasenströme geringer werden als der Anregewert, schaltet der Überstromschutz in den Zustand ‘Kein Alarm’ zurück. Der Summen(Erd-)Strom wird separat verarbeitet und mit dem ErdüberstromAnregewert Iep verglichen. Die Kennlinie des Erdüberstromes kann sich von der Kennlinie des Phasenüberstroms unterscheiden. Die entsprechenden Parameter können individuell eingestellt werden. 4.12.3 Frei programmierbarer Überstromschutz Wenn der stromunabhängig und stromabhängig verzögerte Überstromschutz die Kurzschluß-kennlinie der Netzkomponente nicht abdecken kann, kann eine benutzerdefinierte Kennlinie formuliert werden. Es können mindestens 2 und höchstens 15 I-t-Koordinaten (I1 ... I15) definiert werden. Das MFR 7SJ551 erstellt mit Hilfe dieser Koordinaten eine I-t-Kurve, 57 58MFR 7SJ551 wobei von Geraden zwischen den Koordinaten ausgegangen wird. Jeder Phasenstrom wird mit dem Anregewert I1 verglichen, der für alle drei Phasen gilt. Eine Anregung wird separat für jede Phase angezeigt. Eine Anregung erfolgt, wenn einer der Phasenströme den Anregewert übersteigt. Nach einer Anregung schaltet der Überstromschutz in den Alarmzutand. Die Auslöseverzögerung wird in jedem Abtastintervall aus der Linie errechnet, die zwischen den zwei I-tKoordinaten gezogen wird, die dem gemessenen Strom am nächsten liegen. Die vergangene Zeit wird von der berechneten Verzögerungszeit abgezogen. Nach Ablauf der der berechneten Verzögerungszeit wird der Überstrom-(Auslöse-)Ausgang aktiviert. Wenn die Phasenströme geringer werden als der Anregewert, schaltet der Überstromschutz in den Zustand ‘Kein Alarm’ zurück. Der Summen(Erd-)Strom wird separat verarbeitet und mit ErdüberstromAnregewert Ie1 verglichen. Das Erdüberstromkennzeichen kann sich vom Phasenüberstromkennzeichen unterscheiden. Die dazugehörenden Parameter können individuell eingestellt werden. 4.13 Überstromschutz (Hochstromstufe) Der Überstromschutz (Hochstromstufe) schützt Netzkomponenten vor niederohmigen Kurzschlüssen. Für Phasenströme und für Erdströme können verschiedene Parameter eingestellt werden. Für den Überstromschutz (Hochstromstufe) berechnet MFR 7SJ551 die Grundwelle des Phasen- und des Erdstroms. Während des Betriebs können die Kennlinien geschaltet oder dynamisch über binäre Eingänge selbst während der Anregung der Schutzfunktion blockiert werden. Durch das Umschalten auf eine Sofort-Kennlinie (Verzögerungzeit ist Null), wird eine rasche Auslösung verursacht. Genauere Angaben finden sich in Abschnitt 4.14 ‘Kurvenschaltung’ und Abschnitt 4.19 ‘Blockieren’. 58 Die Strommeßwerte werden für jede Phase über Eingangstransducer an den Eingang des Relais geführt. Die Eingänge sind galvanisch gegen die Stromkreise und gegen einander isoliert. Auf diese Weise kann der Startpunkt der drei Phasenströme außerhalb des Relais gebildet werden und in die Stromwandlerkreise können weitere Schutzoder Überwachungsgeräte aufgenommen werden. An den Erdstrom-Eingang kann entweder der Summenstrom des Phasenstromwandlers oder ein eigenen Summenstromwandler angeschlossen werden. Der ErdstromEingang ist entweder ein regulärer ErdstromEingang (für Erdströme großer Stärke) oder ein Eingang für empfindliche Erdströme (für Erdströme geringer Stärke). Jeder Phasenstrom wird mit dem Anregewert I>> verglichen, der für alle drei Phasen gilt. Eine Anregung wird individuell für jede Phase angezeigt. Eine Anregung erfolgt, wenn einer der Phasenströme den Anregewert übersteigt. Nach der Anregung schaltet der Überstromschutz in den Alarmzustand und das VerzögerungsZeitglied wird gestartet. Nach Ablauf der Verzögerungzeit t>> wird der Überstrom(Auslöse-)Ausgang für die Hochstromstufe aktiviert. Wenn die Phasenströme geringer werden als der Anregewert, schaltet der Überstromschutz (Hochstromstufe) in den Zustand ‘Kein Alarm’ zurück. Der Summen(Erd-)Strom wird separat verarbeitet und mit dem ErdüberstromAnregewert Ie>> (Hochstromstufe) verglichen. Die Verzögerungzeit tle>> kann individuell eingestellt werden. 4.13.1 Schneller Sammelschienenschutz mittels rückwärtiger Verriegelung Der Überstromschutz (Hochstromstufe) kann über einen binären Ausgangs des Relais blockiert werden. Ein Einstellungsparameter bestimmt, ob der binäre Eingang in der Betriebsart ‘im Normalzustand geöffnet’ (d.h. Eingang anregen, um ihn zu blockieren) oder in der Betriebsart ‘im Normalzustand geschlossen’ (d.h. Eingang anregen, um ihn freizugeben). Auf diese Weise kann der Überstromschutz (Hochstromstufe) als ein schneller Sammelschienenschutz in G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 sternfömrigen Netzen oder in offenen Ringnetzen (Ring an einer Stelle geöffnet) auf der Grundlage des Prinzip der rückwärtigen Verriegelung benutzt werden. Dieses Prinzip wird in Hochspannungssystemen angewandt. Rückwärtige Verriegelung bedeutet, daß der Überstromschutz (Hochstromstufe) innerhalb einer kurzen Zeit tI>> auslösen kann, die unabhängig von der Überstromschutzzeit tI> ist, wenn sie nicht durch die Anregung eines der nächsten nachgeschalteten feeder blockiert wird (Abbildung 4.*). Aus diesem Grunde löst der Schutz, der sich dem Fehler am nähesten befindet, immer innerhalb kurzer Zeit aus, da er nicht von einem Relais hinter dem Ort des Fehlers blockiert werden kann. Die Überstromzeitstufen tI> oder Ip verhalten sich wie verzögerte Back-upStufen I> Fehler detection 0.6 s I> Fehler detection oder einen binären Eingang Satz 1 oder Satz zu gebrauchen. Es können drei Betriebsarten des Kennlinienumschaltungs gewählt werden: − Dauerbetrieb: Das MFR 7SJ551 schaltet während der Aktivierung des binären Ausgangs des enschalters von Kurve 1 auf Kurve 2; − Impuls-Betriebsart: Das MFR 7SJ551 schaltet nach der Aktivierung des binären Ausgangs des Kennlinienumschaltungs von Kurve 1 auf Kurve 2 während der Kurvenschaltzeit tCS nach der Aktivierung des binären Ausgangs des Kennlinienumschaltungs; − Status-Betriebsart (nur für Motoren): abhängig vom Motorstatus schaltet das MFR 7SJ551 automatisch von Kurve 1 auf Kurve 2. Für die Status-Betriebsart können zwei verschiedenen Optionen gewählt werden: - Status = Stillstand/Anlauf: wenn der Motor-Status ‘Stillstand’ oder ‘Anlauf’ ist, ist Kurve 2 aktiv, wenn der Motor-Status ‘Lauf’ ist, ist Kurve 1 aktiv - Status = Lauf: wenn der MotorStatus ‘Lauf’ ist, ist Kurve 2 aktiv; wenn der Motor-Status ‘Stillstand’ oder ‘Anlauf’ ist, ist Kurve 1 aktiv. 0.6 s I> I>> 0.9 s 0.3 s blockierung I>> Abbildung 4.20 Prinzip der rückwärtigen Verriegelung 4.14 Kennlinienumschaltung Die Kennlinienumschaltung ermöglicht es, die Überstromkennlinien während des Motor- oder Wandleranlaufs durch Erhöhen der Anregewerte anzupassen. Darüberhinaus kann durch Umschalten von einer zeitverzögerten auf eine SofortwirkungsKennlinie (Verzögerungzeit gleich Null) eine schnelle Auslösung hervor-gerufen werden. Für den Überstromschutz und für den Überstromschutz (Hochstromstufe) können zwei Sätze von I-t-Koordinaten definiert werden. Mit der Kennlinienumschaltungfunktion kann das MFR 7SJ551 genau darauf eingestellt werden, kontrolliert durch den Motorstatus G88700-C3527-07 4.15 Erdfehlerrichtungsschutz (optional) Der Erdfehlerrichtungsschutz kann in isolierten oder Petersen-Spule-geerdeten Netzen zur Feststellung der Erdfehlerrichtung verwendet werden. Auslösebefehle für den Erdfehlerüberstrom werden nur aktiviert, wenn die Richtung des Erdfehlerstroms der gewählten Richtung entspricht. Die offene Dreieckspannung U0 ist eine der zwei Bedingungen für die Freigabe der Richtungs-bestimmung. U0 ist die Spannung, die an den Klemmen eines offenen Dreieckspannungs-trafos gemessen wird. Um Erdströme zu entdecken, muß der ErdÜberstromschutz (siehe Abschnitt 4.12) oder der Erd-Überstromschutz (Hochstromstufe) (siehe Abschnitt 4.13) eingestellt werden. Wenn der Erdfehlerrichtungsschutz aktiviert wird, 59 60MFR 7SJ551 ändert sich die Bennennung der Anregewerte auf Iθ>, Iθp und Iθ>> (anstelle Ie>, Iep und Ie>>). Der Erdfehlerrichtungsschutz verarbeitet nicht die Größe des Erdstroms, sondern die Netzkomponente, die sich im rechten Winkel zu einer einstellbaren Symmetrieachsenrichtung befindet. Eine Vorbedingung für die Feststellung der Erdfehlerrichtung ist, daß eine der Stromgrößenstufen angeregt ist und daß die Restspannung die Verschiebungsspannung überschreitet. Wenn die gemessene Restspannung U0 den Anregewert Ustrt während der Verzögerung tUstrt überschreitet, wird die Richtungsbestimmung freigegeben. Der Erdfehlerrichtungsschutz wird angeregt, sobald - die Richtungsbestimmung freigegeben wird; - der Erdfehlerrichtungsstrom Iθ den Überstromschwellenwert Iθ> überschreitet; die Richtung des Erdschlusses der gewählten Richtung entspricht. Die Auslöseverzögerung wird anhand der gewählten Zeitkennlinie berechnet. Nach der Anregung schaltet der Erdfehlerrichtungsschutz in den Alarmzustand und das Verzögerungs-Zeitglied wird gestartet. Nach Ablauf der Verzögerungszeit tIθ> wird der (Auslöse-)Ausgang der Erdfehlerrichtung aktiviert. Wenn die Nullsequenzspannung U0 unter Ustrt fällt oder wenn der Erdschlußrichtungsstrom IΦ unter Iθ>Φ oder wenn sich die Richtung ändet, schaltet der Erd-chlußschutz in den Zustand ‘Kein Alarm’zurück. Dasselbe gilt für die Inverszeit-Kennlinie und für die Hochstromstufe IΦ>> gemessene Strom von induktiver oder kapazitiver Natur sein. Der reaktive Strom ist daher nicht für die Bestimmung der Richtung geeignet. In diesem Fall kann nur der sich aus den Verlusten der Petersen-Spule ergebende Ohmsche Summenstrom zur Richtungsbestimmung herangezogen werden. Dieser Ohmsche Erdfehlerstrom beträgt nur wenige Prozent des kapazitiven Erdfehlerstroms. Es sein darauf hingewiesen, daß abhängig vom Ort des Schutzrelais eine beträchtliche reaktive Komponente beaufschlagt werden kann, die in den ungünstigsten Fällen fünfzig Mal größer als die aktive Komponente sein kann. Trotz der extrem hohen Genauigkeit ist der Berechnungsalgorithmus dann unzureichend, wenn die Stromwandler diese primären Werte nicht genau wandeln. Im Falle einer cos Φ-Bestimmung ist die aktive Leistung der entscheidende Faktor. Die Richtung ist vorwärts, wenn P positiv ist. P = Uo x IE x cos Φ Die Erdfehlerkomponente wird nach folgender Formel berechnet: Iφ = Wobei; P − U0 Ie IΦ − − − P U0 aktive Leistung im Erdstrompfad Restspannung Erdstrom Komponente des Erdstroms, die sich im rechten Winkel zur symmetrieachsenrichtung befindet. 4.15.1 Cos Φ -Bestimmung Für widerstands- oder mittels Petersen-Spule geerdete Netze wird die cos Φ Bestimmung verwendet. Bei Auftritt eines Erdfehlers beaufschlagt die Petersen-Spule den kapazitiven Erdfehlerstrom mit einem entsprechenden induktiven Strom, so daß dieser kapazitive Strom an der Fehlerstelle kompensiert wird. Abhängig von der Meßstelle im Netz kann der resultierende 60 G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 vorwärts (Q>0) IE IE Iφ kapazitive Erdfehlerlast U0 φ Iφ U0 φ kapazitive Erdfehlerlast induktive Erdfehlerlast induktive Erdfehlerlast rückwärts (P<0) vorwärts (P>0) rückwärts (Q<0) Abbildung 4.22 Sin Φ-Bestimmung Abbildung 4.21 Cos-Φ-Bestimmung 4.15.2 Sin Φ Bestimmung Für isolierte Netze wird die sin Φ Bestimmung eingesetzt. Der Erdfehlerstrom fließt als kapazitiver Strom aus den fehlerlosen Leitungen über die Meßstelle an den Fehlerort. Dieser kapazitive Strom bestimmt die Richtung. Im Falle einer sin Φ-Bestimmung ist die reaktive Leistung Q der entscheidende Faktor. Die Richtung ist vorwärts, wenn Q positiv ost. Die Erdfehlerkomponente wird nach folgender Formel berechnet: Iφ = Wobei Q Q U0 − reaktive Leistung im Erdstrompfad 4.15.3 Erhöhung der Empfindlichkeit durch Verschieben der SymmetrieAchse Die Symmetrie-Achse kann bis um bis ±45° verschoben werden (einstellbarer Drehwinkel Φe, siehe Abbildung 4.23). Auf diese Weise kann eine maximale Erhöhung der Empfindlichkeit widerstandsinduktiver Ströme erzielt werden. 4.15.4 Korrektur des Winkelfehlers des Ringkerntrafos Der Eingangsstromkreis für die Empfindlichkeits-messung des Relais im Rahmen des Erd-fehlerrichtungsschutzes ermöglicht eine extrem hohe Empfindlichkeit bei der Richtungs-feststellung des wattmetrischen Summen-stromes. Um diese Empfindlickeit zu nutzen, wird die Benutzung eines core balance Stromwandlers für die Erdfehlerentdeckung empfohlen. Da auch diese Wandler einen Winkelfehler aufweisen, erlaubt das MFR 7SJ551 die Einstellung von Faktoren, die in Abhängigkeit vom reaktiven Strom den Winkelfehler korrigieren. Abhängig vom Wert des erwarteten Erdstroms Ie kann der Winkelfehler des core balance Stromwandlers in drei Bereichen korrigiert werden: − − G88700-C3527-07 δ1 δ2 100 mA < Ie ≤ 100 mA Ie ≤ 200 mA 61 62MFR 7SJ551 − δ3 Ie ≤ 200 mA 4.15.5 Erdfehlersuche Mit Hilfe der Richtungsangabe kann die erdfehlerbehaftete Leitung in radialen Netzen lokalisiert werden. Da alle Stromkreise auf einer Sammelschiene einen kapazitiven Teilstrom führen, deckt der Meßpunkt auf der fehlerhaften Leitung in einem isolierten Netz praktisch den gesamten zu erwartenden Erdfehlerstromkreis des Netzes ab; in kompensierten Netzen fließt der wattmetrische Summenstrom aus der Petersen-Spule durch den Meßpunkt. Im Falle der fehlerhaften Leitung erfolgt eine ‘Vorwärts’-Entscheidung, während im restlichen Stromkreis eine ‘Rückwärts’Entscheidung getroffen wird, es sein denn, der Erdstrom ist so gering, daß keine Messung ausgeführt werden kann. In jedem Fall kann die fehlerhafte Leitung eindeutig identifiziert werden. φe Iφ U0 vorwärts (P>0) rückwärts (P<0) Abbildung 4.23 Verschieben der SymmetrieAchse 4.16 Unterspannungsschutz (optional) Der Unterspannungsschutz schützt Anlagenteile vor dem Abfall der Spannung auf zu geringe Werte. Zur Realisierung des Unterspannungsschutzes enthält das MFR 7SJ551 einen einzigen Spannungseingang. Das heißt, es kann nur eine einzige Phasenspannung gemessen werden. Der 62 Während des Betriebes kann die Funktion dynamisch über einen binären Eingang selbst während der Anregung der Schutzfunktion blockiert werden. Genauere Angaben finden sich in Abschnitt 4.19 ‘Blockieren’. Die gemessene Spannung wird mit dem Anregewert U< verglichen. Eine Anregung findet statt, wenn der gemessene Wert geringer ist als der Anregewert. Nach der Anregung schaltet der Unterspannungsschutz in den Alarmzustand und das Verzögerungs-Zeitglied wird gestartet. Nach Ablauf der Verzögerungszeit tU< wird der Unterspannungs(Auslöse-) Ausgang aktiviert. Wenn die gemessene Spannung größer wird als der Anregewert, schaltet der Unterspannungsschutz wieder in den Zustand ‘Kein Alarm’ zurück. 4.17 Überspannungsschutz(optional) IE φ Benutzer legt fest, ob die gemessene Spannung Uin eine Phasen-PhasenSpannung, eine Phasen-Erde-Spannung oder eine Summenspannung ist, indem er die Parameter Uln bzw. Uph bzw. U0 zuweist. Der Unterspannungsschutz schützt Anlagenteile vor dem Abfall der Spannung auf zu geringe Werte. Zur Realisierung des Unterspannungsschutzes enthält das MFR 7SJ551 einen einzigen Spannungseingang. Das heißt, es kann nur eine einzige Phasenspannung gemessen werden. Der Benutzer legt fest, ob die gemessene Spannung Uin eine Phasen-PhasenSpannung, eine Phasen-Erde-Spannung oder eine Summenspannung ist, indem er die Parameter Uln bzw. Uph bzw. U0 zuweist. Während des Betriebes kann die Funktion dynamisch über einen binären Eingang selbst während der Anregung der Schutzfunktion blockiert werden. Genauere Angaben finden sich in Abschnitt 4.19 ‘Blockieren’. Die gemessene Spannung wird mit dem Anregewert U< verglichen. Eine Anregung findet statt, wenn der gemessene Wert geringer ist als der Anregewert. Nach der Anregung schaltet der Unterspannungsschutz in den Alarmzustand G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 und das Verzögerungs-Zeitglied wird gestartet. Nach Ablauf der Verzögerungszeit tU< wird der Unterspannungs(Auslöse-) Ausgang aktiviert. Wenn die gemessene Spannung größer wird als der Anregewert, schaltet der Unterspannungsschutz wieder in den Zustand ‘Kein Alarm’ zurück. 4.18 Überspannungsschutz (optional) Der Überspannungsschutz schützt Anlagenteile vor dem Anstieg der Spannung auf zu hohe Werte. Zur Realisierung des Überspannungsschutzes enthält das MFR 7SJ551 einen einzigen Spannungseingang. Das heißt, es kann nur eine einzige Phasenspannung gemessen werden. Der Benutzer legt fest, ob die gemessene Spannung Uin eine Phasen-Phasen-Spannung, eine Phasen-ErdeSpannung oder eine Restspannung ist. Dies macht er deutlich, indem er die Parameter Uln, bzw. Uph bzw. U0 zuweist. Bei der low set Stufe wird die gemessene Spannung mit dem Anregewert U> verglichen. Eine Anregung findet statt, wenn der gemessene Wert geringer ist als der Anregewert. Nach der Anregung schaltet der Überspannungsschutz in den Alarmzustand und das VerzögerungsZeitglied wird gestartet. Nach Ablauf der Verzögerungszeit tU> wird der Überrspannungs(Auslöse-) Ausgang aktiviert. Wenn die gemessene Spannung größer wird als der Anregewert, schaltet der Überspannungsschutz wieder in den Zustand ‘Kein Alarm’ zurück. Bei der Hochstromstufe wird die gemessene Spannung mit dem Anregewert U>> verglichen. Eine Anregung findet statt, wenn der gemessene Wert geringer ist als der Anregewert. Nach der Anregung schaltet der Überspannungsschutz in den Alarmzustand und das VerzögerungsZeitglied wird gestartet. Nach Ablauf der Verzögerungszeit tU>> wird der Überspannungs(Auslöse-) Ausgang aktiviert. Wenn die gemessene Spannung größer wird als der Anregewert, fällt der Überspannungsschutz wieder in den Zustand ‘Kein Alarm’ zurück. G88700-C3527-07 4.19 Schalterversagerschutz Zur Überwachung des korrekten Funktionierens des Leistungsschalters prüft das MFR 7SJ551, ob nach der Abgabe eines Auslösesignals der Strom Null wird. Wenn der Auslösebefehl generiert wird, wird ein Zeitglied gestartet. Das Zeitglied läuft solange weiter wie das Auslösesignal bestehen bleibt. Wenn der Leistungsschalter nicht auf den Auslösebefehl reagiert, läuft das Zeitglied bis zu seinem eingestellten Endwert. Wenn der dann gemessene Strom höher ist als der einstellbare Pegel Ibf regt der LeistungsschalterAuslöseversagensschutz ein zweites Relais an, um den stromaufwärts gelegenen Leistungsschalter auszulösen und damit die Fehler zu beheben.Anstelle des oben beschriebenen Verfahrens kann der Schalterversagerschutz von einem externen Relais initiiert werden. Das Auslösesignal des externen Schutzgerätes wird über einen binären in das MFR 7SJ551 gekoppelt. Das Zeitglied tbf wird gestartet. Wenn nach Ablauf von tbf der gemessene Strom höher ist als der einstellbare Pegel Ibf, regt der Schalterversagerschutz den Relaisausgang an, wodurch der Leistungsschalter angesprochen wird und den Fehler behebt. Der Schalter-versagerschutz kann nur deaktiviert werden, wenn der gemessene Strom unter den Wert Ibf fällt. 4.20 Blockieren Mit der Funktion Blockieren ermöglicht es das MFR 7SJ55, die Überstrom-, Unterstrom- und Unterspannungskennlinien während des Motor- oder Wandler-inrush zu blockieren. Es können drei Blockierbetriebsarten gewählt werden: − Dauerbetrieb: das MFR 7SJ551 aktiviert die Blockierfunktion während der Aktivierung des binären Blockierungseingang; − Impulsbetriebsart: das MFR 7SJ551 aktiviert die Blockierungsfunktion während der Blockierungszeitg tBLOCK, nach der Aktivierung des binären Blockierungs-eingangs; − Status-Betriebsart (nur für Motoren): abhängig vom Motorstatus aktiviert das MFR 7SJ551 automatisch die Blockierungsfunktion. Für die Status63 64MFR 7SJ551 Betriebsart können zwei verschiedenen Optionen gewählt werden: − Status = Stillstand/Anlauf: wenn der Motor-Status ‘Stillstand’ oder ‘Anlauf’ ist, ist die Blockierungsfunktion aktiv, wenn der Motor-Status ‘Laufend’ ist, ist die Blockierungsfunktion inaktiv − Status = Laufend: wenn der MotorStatus ‘Laufend’ ist, ist die Blockierungsfunktion aktiv; wenn der Motor-Status ‘Stillstand’ oder ‘Anlauf’ ist, ist die Blockierungsfunktion inaktiv. 4.21 Externes Kommando Mit der Funktion Externes Kommando kann eine unmittelbare Auslösung durch die Aktivierung eines binären Ausgangs generiert werden. Diese Funktion kann beispielsweise zur Erzeugung eines Notstopps benutzt werden. Nach der Aktivierung des binären Ausgangs für das externe Kommando wird ein Verzögerungs-Zeitglied gestartet. Wenn der binäre Eingang während des Zeitraums teXT aktiviert bleibt, wird der Ausgang für das externe Kommando so lange angeregt, bis die Zeit teXT abgelaufen ist. 4.22 Stellung Leistungsschalter Mit der Funktion ‘Stellung Leistungsschalte’ kann die Stellung des Leistungsschalters angegeben werden. Nach der Anregung des binären Eingangs des Leistungsschalters, wird die LEDAnzeige für die Leistungsschalter-Stellung angeregt. 4.23 Zusatzfunktionen Zu den zusätzlichen Funktionen des MFR 7SJ551 gehören: − Verarbeitung von Meldungen − Speicherung von Kurzschlußdaten für die Fehleraufzeichnung − Betriebsmessungen − Testroutines − Überwachungsfunktionen 4.23.1 Verarbeitung von Meldungen Nach dem Auftritt eines Fehlers im geschützten Anlagenteil sind Informationen 64 über die Reaktion des Schutzgerätes und die Kenntnis der gemessenen Werte eine wichtige Voraussetzung für eine genaue Analyse der Fehlergeschichte. Zu diesem Zweck erzeugt das sorgt das MFR für die Verarbeitung von Meldungen, die in drei Richtungen wirkt. Anzeigen und binäre Ausgänge (Signalsrelais) Wichtige Ereignisse und Bedingungen werden durch optische Anzeigen (LEDs) auf der Vorderseite angezeigt. Das MFR 7SJ551 enthält auch Signalrelais für die Fernsignalisierung. Alle Signale und Anzeige können frei konfiguriert werden. In Abschnitt 6.11 sind die Konfigurationsmöglichkeiten im Detail beschrieben. Das Ausgangsrelais kann als haltend als selbstrückstellend eingestellt werden. Die HauptAlarm-LED, die VorAlarm-LED und die Hauptauslöse-LED werden im Speicher bewahrt. Die vier frei programmierbaren LEDs (optional) können als speichernd oder selbstrücksetzend eingestellt werden. Die Speicher der LEDs können auf folgende Weise zurückgesetzt werden: − lokal durch Drücke der Taste ‘Anzeigen zurücksetzen (RI - Reset Indicator) an der Vorderseite; − aus der Ferne durch Anregung des binären Fernrücksetzeingangs; − über die Bedienschnittstelle Das latching der Ausgangsrelais kann auf folgende Weise zurückgesetzt werden: − lokal durch Drücke der Taste ‘Anzeigen zurücksetzen (RI - Reset Indicator) an der Vorderseite; − aus der Ferne durch Anregung des binären Fernrücksetzeingangs; − über die Bedienschnittstelle; − automatisch nach dem Ablauf einer einstellbaren Rücksetzzeit treset In manchen Fällen zeigen Anzeigen und Relais Zustände an, die natürlich nicht gespeichert zu werden brauchen. In solchen Fällen können die Anzeigen nicht zurückgesetzt werden, bevor das ursächliche Kriterium nicht verschwunden ist. Eine grüne LED zeigt die Betriebsbereitschaft an (‘On Line’). Dies LED G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 leuchtet auf, wenn der Mikropropzessors korrekt arbeitet und die Einheit fehlerfrei ihre Schutzaufgabe ausführt. Die LED geht aus, wenn die Selbsttestfunktion des Mikroprozessores einen Fehler entdeckt oder wenn die Hilfsspannung nicht anliegt. Die LED ‘on line’ LED blinkt, wenn im EchtzeitUhrmodul einen nichtfatalen Fehler vorliegt, beispielsweise eine leere Batterie. Wenn bei anliegender Hilfsspannung ein Fehler vorliegt oder die Einheit sich im Zustand ‘off line’ (Programmierung) befindet, leuchtet eine rote LED (‘Überwachung’) auf und die Ausgänge werden blockiert. Information auf dem Anzeigefeld, an einen PC oder an ein Stationsleittechnik-System Ereignisse und Bedingungen können entweder vom Anzeigefeld an der Vorderplatte der Einheit (mit Hilfe der Tastatur) ausgelesen oder an einen PC oder ein Stationsleittechnik-System übertragen werden, das an die serielle Schnittstelle (optional) angeschlossen ist. Das MFR 7SJ551 gibt wählbare Betriebsinformationen wie Betriebs- meßwerte oder MotorstatusInformationen aus und enthält ebenso verschiedene Ereignis-Puffer für betriebliche Meldungen oder Fehlermeldungen. Der Zeitpunkt des Fehlerbeginns wird mit der Absolutzeit des Betriebssystems angezeigt. Die Sequenz der Ereignisse wird mit der relativen Zeit markiert, auf die sich die Anregungszeit bezieht. Zum Einsatz eines PC oder die Kommunikation mit einem Stationsleittechnik-System muß das Schnittstellenmodul des MFR 7SJ551 angeschlossen werden. Dieses Modul kann entweder zusammen mit der Relaiseinheit über eine eigene Bestellnummer (siehe Abschnitt 2.3.1) oder später separat bestellt werden (siehe Abschnitt 2.3.2). Normalerweise sind keine besonderen Vorkehrungen notwendig, um das Relais nach dem Anschluß des Schnittstellenmoduls zu betreiben. Zum Einstellen und Auswerten des MFR 7SJ551, muß der PC mit dem Programm ‘Communication Utility MFR 7SJ551’ ausgerüstet sein. Dies ermöglicht es dem Benutzer, das Relais komfortabel G88700-C3527-07 einzustellen und die Ereignisse und Fehler mit Hilfe des Bildschirms und graphischer Hilfsmittel systematisch zu analysieren. Die Daten können darüberhinaus auf einem angeschlossenen Drucker dokumentiert oder auf einer Floppy gespeichert werden. Das MFR 7SJ551 speichert die Daten der letzten drei Ereignisse. Wenn ein viertes Ereignis stattfindet, wird das erste Ereignis im Ereignisspeicher überschrieben. Eines der binären Eingangssignale kann über die serielle Schnittstelle (‘serielles Ereignis’) an das Stationsleittechnik-System übertragen werden. 4.23.2 Störwertspeicherung und übertragung (optional) Die Momentanwerte der Meßgrößen iL1, iL2, iL3, ie, uin werden im Raster von 1 ms (bei 50 Hz) abgestastet und in einem Umlaufpuffer abgelegt. Im Störfall werden die Daten über eine einstellbare Zeitspanne gespeichert, längstens jedoch 3 Sekunden. Es wird immer nur jeweils ein Störfall gespeichert. Wenn die Schnittstelleneinheit während des Fehlers an die Relaiseinheit angeschlossen ist, stehen die Fehlerdaten für die Fehlersanalyse zur Verfügung. Jedes neue Ereignis überschreibt das alte mit den neuen Fehlerdaten. Die Daten können über eine serielle Schnittstelle (wählbar zwischen Glasfaser oder RS485 selectable) und mit dem Programm ‘Communication Utility MFR 7SJ551’ ausgewertet werden. Die Ströme werden auf ihren maximalen Wert bezogen, auf den Nennwert normiert und für eine graphische Darstellung aufbereitet. Störschreibdaten können außerdem über eine der seriellen Schnittstellen an ein Stationsleittechnik-System übertragen werden. Die Auswertung der Daten wird im Stationsleittechnik-System von entsprechenden Programmen vorgenommen. Bei Übertragung zu einem PC oder zu einem Stationsleittechnik-System kann der Abrufbetrieb automatisch erfolgen, und zwar wahlweise nach jeder Anregung des 65 66MFR 7SJ551 Schutzes oder nur nach einer Auslösung. Dabei gilt folgendes: − − − Die Schnittstelleneinheit der Relais signalisiert die Abrufbereitschaft von Störschreibdaten. Die Daten werden für den Abruf bereitgehalten, bis der Speicher durch neue Daten überschrieben wird. Eine laufende Übertragung kann vom Stationsleittechnik-System vorzeitig abgebrochen werden. Wahlweise kann die Stördatenaufzeichnung auch durch ein externes binäres Eingangssignal aktiviert werden. Die Aufzeichnungszeit ist auf 3 Sekunden unmittelbar nach der Aktivierung festgelegt. 4.23.3 Betriebsmessungen Für einen Abruf vor Ort oder zur Datenübertragung stehen die erste Harmonische der Phasenströme, der Erdstrom und die Erdspannung (optional) zur Verfügung. Wenn der thermische Überlastschutz aktiv ist, können die kalkulierte thermische Reserve und der größte effektive Stromwert ausgelesen werden. Für Motoren werden die thermische Rotor-Reserve, die thermische StatorReserve und der Motor-Status angezeigt. Mit einer Schnittstelleneinheit, an die RTDEingänge angeschlossen sind, können die gemessenen Temperaturen ausgelesen werden. Die folgenden Werte können abgerufen werden. iL1, iL2, iL3, ie (IΦ) − Uin − Φ or ΦStator, Φrotor − ITRUe − RMS I2 − T1 ... Tn − Motor-Status − 66 Phasen- und Erdströme in Amperes primär Spannung in Volt primär thermische Reserve in % größter effektiver Stromwert in Amperes primär Inversstrom in Amperes primär Temperaturen in Graden Celsius, die von den 2 oder 8 RTD -Elementen gemessen werden drei mögliche Modi: Stillstand - Anlauf- Laufend 4.23.4 Maximale Messung Die Funktion Maximale Messung ermöglicht es dem Benutzer, die korrekte Dimensionierung der Anlagenteile zu prüfen. Damit erübrigen sich spezielle externe Vorrichtungen. Die Funktion Maximale Messung zeigt folgende Werte an: − den dynamischen 8-MinutenDurchsschnitt der gemessenen Ströme − den maximalen 8-Minuten-Durchschnitt seit der letzten Rücksetzung − den dynamischen 15-MinutenDurchsschnitt der gemessenen Ströme den maximalen 15-Minuten-Durchschnitt seit der letzten Rücksetzung 4.23.5 Testeinrichtungen Das MFR 7SJ551 ermöglicht die problemlose Prüfung des Auslösestromkreises und des Leistungsschalters sowie die Abfrage des Zustandes aller binären Ein- und Ausgänge. Der Test kann an der Tastatur an der Vorderseite des Geräts oder über einer der seriellen Schnittstellen mit dem PC angestoßen werden. 4.23.6 Hardware Überwachungen Das MFR 7SJ551 verfügt über umfangreiche Überwachungsfunktionen. Die Hardware wird von den Meßeingängen bis zu den Ausgangsrelais auf Fehler und unzulässige Funktionen überwacht.Im einzelenen umfaßt dies: − Hilfs- und Referenzspannungen Ein Fehler oder Ausfall der Hilfsspannung setzt das System automatisch außer Betrieb; ein solcher Zustand wird durch den Trennkontakt des ‘Monitor’-Relais und das Aufleuchten der ‘Monitor’-LED angezeigt. Kurzzeitige Einbrüche bei der Versorgungsspannung unter 40 Millisekunden (bei Nennspannungen über 110 V=) haben keinen Einfluß auf das Funktionieren des Relais. − Ausgangskanäle Die Ausgangsrelais werden von zwei G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 Befehls- und einem zusätzlichen Freigabekanal kontrolliert. So lange kein Zustand der Anregung besteht, prüft der Mikorprozessor zyklisch diese Ausgangskanäle auf Verfügbarkeit. Dazu alle Kanäle nacheinander erregt und der Ausgangssignalpegel auf Veränderungen überwacht. Eine Veränderung des Rücksignals auf einen niedrigeren Pegel ist ein Hinweis auf einen Fehler in den Steuerkanälen oder in der Relaisspule. Dieser Zustand führt automatisch zu einem Alarm und dem Blockieren des Ausgangs. − Speicherbausteine Nach Anlegen der Hilfsspannung an das Relais wird der Arbeitsspeicher durch das Schreiben eines Datenmusters und anschließendes Auslesen geprüft. Die übrigen Speicherbausteine werden periodisch auf Fehler geprüft, indem − für den Programmspeicher (EPROM) die Quersumme gebildet wird und mit der hinterlegten Programmquersumme verglichen wird; − für den Parameterspeicher (EEPROM) die Quersumme gebildet wird und mit der bei jedem Parametrievorgang neu ermittelten Quersumme verglichen wird. G88700-C3527-07 67 68MFR 7SJ551 5 Installationsanleitung ! Warnung Der erfolgreiche und sichere Einsatz dieses Gerätes setzt einen fachgerechten Einbau durch qualifiziertes Personal unter Beachtung aller Warnhinweise dieses Handbuches voraus. 5.2 Vorbereitung Die Betriebsbedingungen müssen den Vorschriften VDE 0100/5.73 und VDE 0105 Teil 1/7.-83 oder vergleichbaren nationalen Normen für Starkstromanlagen entsprechen. ! Die Module von digitalen Relais enthalten CMOS-Schaltkreise. Diese dürfen nicht abgezogen oder eingesetzt werden, wenn sie unter Spannung stehen. Die Module sind so zu behandeln, daß jede Möglichkeit einer Beschädigung aufgrund elektrostatischer Entladung ausgeschlossen ist. Bei allen erforderlichen Arbeiten an einzelnen Modulen müssen die Empfehlungen zum Umgang mit elektostatisch empfindlichen Bauteilen (EEC) beachtet werden. Solange die Module installiert sind, besteht keine Gefahr. Insbesondere sind die allgemeine Aufstell- und Sicherheitsvorschriften (e.g. IEC, DIN, VDE und die nationalen Normen zu beachten) in bezug auf die sachgemäße Verwendung zu beachten. Nichtbeachtung kann schwerste Personen- und Sachschäden zur Folge haben. 5.1 Aus- und Einpacken Ab Werk ist das Gerät gemäß den Richtlinien in DIN 40046 Teil 7 verpackt, in denen die Stoßfestigkeit von Verpackungen spezifiert ist. Die Verpackung muß vorsichtig ohne übermäßigen Kraftaufwand und ausschließlich mit geeignetem Werkzeug entfernt werden. Das Gerät ist einer Sichtprüfung auf äußere Spuren von Beschädigungen zu unterziehen. Es ist auch zu prüfen, ob die Bestellnummer (oben auf dem Gehäuse) des Relais mit dem bestellten Relais-Typ übereinstimmt. Eine eventuell bestellte optionale Schnittstelleneinheit wird gesondert verpackt, jedoch in derselben Kiste wie das Relais versandt. Die Verpackung kann für einen erneuten Transport wiederverwendet werden, sofern sie in derselben Weise verwendet wird. Wenn eine andere Verpackung verwendet wird, muß diese ebenfalls den Schutz vor Stößen gewährleisten, der in DIN 40046 Teil 7 (Klasse 23) spezifiziert ist. 68 Achtung 5.2.1 Montage und Anschluß Schalttafeleinbau oder Schrankeinbau − Beide Beschriftungsstreifen auf dem Deckel der Einheit anheben und Deckel entfern, damit die vier Bohrungen für die Befestigungsschrauben zugänglich sind. erhalten. − Einheit in die Aussparung der Schalttafel einführen und mit Befestiungsschrauben befestigen. Die Abmessungen sind in Abb. 2.3 zu ersehen. − Erdungsschraube an der Rückseite der Relaiseinheit mit der Schutzerdung der Schalttafel verbinden. − Sichere niederohmige und niederinduktive Erdverbindung zwischen der Erdungsfläche auf der Rückseite der Einheit und dem Durchgangssystem der Erdverbindung der Schalttafel mit mindestens einer Standardschraube M4 herstellen; empfohlene Erdungslasche: DIN 72333 Form A, z.B. Bestellnummer 15284 von Druseidt, Remscheid. G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 − Verbindungen über Schraubklemmen oder Steckverbindungen der Gehäuseanschluß-leisten herstellen. Dabei darauf achten, daß die Position mit der Beschriftung der einzelnen Anschlußmodule übereinstimmt. Die maximal zulässigen Leiterquerschnitte dürfen nicht überschritten werden. Nach Möglichkeit sollen Schraubklemmen verwendet werden. Für Steckverbindungen werden Spezialwerkzeuge benötigt. Schalttafelaufbau mit Aufbaumontageklammer − − Aufbaumontgageklammer an der Schalttafel anbringen. Die Abmessungen sind Abbildung 2.4 zu entnehmen. Einheit in die Aussparung der Aufbaumontageklammer stecken und mit Befestigungsschrauben befestigen. zwischen einem normalen oder empfindlichen Erdstromkreis ist in der Bestellnummer verzeichnet. Steuergleichspannung binärer Eingänge In der Mindestausführung verfügt das MFR 7SJ551 über zwei binäre Steuereingänge. Das MFR 7SJ551 mit erweiterten E/A verfügt über insgesamt 5 binäre Steuereingänge. Der Steuerspannungsbereich beträgt 24 V - 250 V = oder 110 V - 230 V ~. Die Eingänge können als Schließer oder Öffner konfiguriert werden. 5.2.3 Prüfen des Übertragungselementes der (optionalen) Schnittstelleneinheit − Schnittstelleneinheit an die Relaiseinheit wie in Abbildung 2.1 gezeigt anbringen. − Erdungsschraube der Schnittstelleneinehit mit der Schutzerde der Schalttafel oder des Schrankes verbinden. − Verbindungen für die RTDTemperaturfühler über den Stecker herstellen (optional). Anhand der Beschriftung der Buchsen die korrekte Position feststellen. − Für die Datenübertragung von und zu einem PC mit einem 9-poligen D-Stekcer die Verbindung zur RS-485 Schnittstelle herstellen. − Verbindung zur LichtwellenleiterSchnittstelle herstellen: − Schutzkappen von FSMAVerbindungen abschrauben. − Lichtwellenleiter-Anschluß vorsichtig einstecken. Dabei darauf achten, daß Sender und Empfänger nicht vertauscht werden. Der Senderanschluß des MFR 7SJ551 (hellgrau) muß mit dem Empfängeranschluß verbunden werden, der Empfängeranschluß des MFR 7SJ551 (dunkelgrau) mit dem Senderanschluß. − Kappenmuttern ohne Werkzeug leicht festziehen. − Zulässigen Biegeradius des Lichtwellenleiters beachten. 5.2.2 Überprüfen der Nenndaten Die Nenndaten des MFR 7SJ551 müssen mit den Werksangaben verglichen werden. Dies gilt insbesonder für die Spannung der Hilfsstromversorgung, den Nennstrom der Stromwandler, den Eingangsbereich binären Steuereingänge und die Schaltkapazität der Ausgangsrelaiskontakte. Hilfsspannung Die Hilfsspannung beträgt − 24 V - 60 V = oder − 110 V -250 V = und 110 V - 230 V ~ Die zutreffende Spannung ist in der Bestellnummer verzeichnet. Der Stromverbrauch beträgt maximal etwa 22 W. Nennströme Das MFR 7SJ551 verfügt über drei (R, T und e) oder vier (R, S, T and e) Stromeingangsmodule mit einem Nennstrom In von 1 A oder 5 A. Auf der Rückseite des Relais befinden sich Anschlußklemmen für 1 A sowie für 5 A. Die Stromeingänge müssen an die Sekundärwindungen eines Stromwandlers mit einer Mindestgenauigkeit von 10P10 angeschlossen werden. Das Stromwandler-Verhältnis kann über Parameterwerte eingestellt werden. Für die Ie -Messung ist ein eigener Stromkreis verfügbar, der nur für einen Nennstrom von In = 1 A geeignet ist. Die getroffene Wahl G88700-C3527-07 69 70MFR 7SJ551 − − Prüfen, ob die LichtwellenleiterSchnittstelle auf die korrekte Signalposition eingestellt ist: − Die werkseitige Einstellung für die Lichtwellenleiter-Schnittstelle ist ‘Licht aus’. Um die normale Signaleinstellung in ‘Licht an’ zu ändern, das Gehäuse der seriellen Schnittstelle öffnen und gemäß Abb. 5.1 die Brücken X3 und X4 von 1 nach 2 und von 2 nach 3 umstecken. Die Brücken befinden sich auf der Hauptplatine de seriellen Schnittstelle in der Nähe der Anschlüsse für das Lichtwellenleiterkabel. Anschließend das Gehäuse wieder schließen. gründlich vertraut ist und diese gebührend beachten. Nichtbeachtung kann zu schweren Verletzungen führen. − Leistungsschalter für die Hilfsspannung ausschalten. − Alle Stromwandlerkreise und (optionalen) Spannungswandlerkreise (optio-nal) anhand der Anlagen- und Anschlußpläne auf Durchgang prüfen. − Sind die Strom-/Spannungswandler korrekt geerdet? − Stimmt die Polarität aller Strom/Spannungswandleranschlüsse? − Stimmt das Phasenverhältnis der Stromwandler? − Stimmt die Polarität des Spannungswandlers? − Falls die Sekundärkreise mit Prüfschaltern versehen wurden, deren Funktion überprüfen. Prüfen, ob in Stellung ‘Test’ die Sekundärkreise des Spannungswandlers automatisch kurzgeschlossen werden. − In den Hilfsstromkreis ein Amperemeter mit einem Anzeigebereich von ca. 1 A einsetzen. − Leistungsschalter im Hilfsstromkreis schließen und an den Anschlüssen der Einheit Polarität (bei der Gleichstromversion) und Spannungsstärke prüfen. − Die gemessene Stromaufnahme muß einem Stromverbrauch von 14 -18 W entsprechen. Vorübergehende Bewegung des Ampèremeter-Zeigers weist lediglich auf die Stromänderung der Speicherkondensatoren hin. − Nach dem Auspacken enthält die Anzeige den folgenden Text: Abbildung 5.1 Brückeneinstellung Lichtwellenleiter-Schnittstelle 5.2.4 Anschlüsse Anhänge A und B enthalten allgemeine Schaltpläne und Anschlußpläne. Die Konfigurationsmöglichkeiten der binären Einund Ausgänge sind in Abschnitt 6.11 beschrieben. 5.2.5 Überprüfen der Anschlüsse ! Warnung Die folgenden Prüfschritte werden zum Teil bei gefährlichen Spannungen durchgeführt. Sie müssen durch qualifiziertes Personal ausgeführt werden, das mit allen Sicherheitsbestimmungen und -vorkehrungen 70 Betriebsart On Line → und die rote LED ‘Monitor’ leuchtet einige Sekunden auf, wenn die Hilfsspannung angelegt wird. G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 − Leistungsschalter für die Hilfsspannung öffnen. − Amperemeter entfernen und Leiter der Hilfsspannung erneut anschließen. − Ausgangskreise für den Auslösebefehl zum Leistungsschalter prüfen. G88700-C3527-07 − Steuerungskabel zu und von anderen Geräten einschl. der Signalkreise durchsehen. − Für die Einstellung und den Betrieb (‘on line’) muß der Leistungsschalter für die Hilfsspannung geschlossen sein. 71 72MFR 7SJ551 6 Bedienungsanleitung 6.1 Sicherheitshinweise ! Achtung Bei den Prüfungen und während der Inbetriebnahme sind alle Sicherheitshinweise für Arbeiten an elektrischen Anlagen strikt zu befolgen. 6.2 Bedienung des Relais Einstellung, Betrieb und Abfrage des MFR 7SJ551 erfolgen über die Tastatur, das Anzeigefeld und die LEDs an der Vorderseite. Hier können alle benötigten Parameter eingegeben und alle notwendigen Information abgelesen werden. Darüberhinaus kann das Relais über die serielle Schnittstelle mit Hilfe eines PC betrieben werden. 6.2.1 Anzeigefeld Das Anzeigefeld ist ein 32-ZeichenAnzeigefeld (zwei Zeilen mit jeweils 16 Zeichen). Es dient zur Darstellung der Kommunikationsvorgänge mit dem MFR 7SJ551. Anzeigesprachen sind Englisch oder Deutsch. Dabei wird eindeutiger Text verwendet. Dies ermöglicht eine komfortable Parameterisierung und Auswertung. Das Anzeigefeld kann auch für Strommessungen verwendet werden. 6.2.2 Tastatur Pfeiltasten Mit den Pfeiltasten ‘↓’, ’↑’ und ’→’ kann der Benutzer sich zwischen den verschiedenen Elementen des Menüs bewegen. Die Tasten können bei geschlossener Frontabdeckung betätigt werden. Einige Parameter haben nur bestimmte Werte. Um diese Parameter einzustellen, erscheint ein rechter Pfeil (→) an der äußerst rechten Stelle. Der jeweilige Wert wird mit der Taste → gewählt. Werden die Tasten ↓ und ↑ gedrückt gehalten, wird das Menü entsprechend der 72 bestehenden Einstellung im Schnellauf gezeigt. Taste Anzeigen Zurücksetzen Mit der Taste für das Zurücksetzen der Anzeigen ‘RI’ können gespeicherte Anzeigen und Ausgangsrelais zurückgesetzt werden. Diese Taste kann mit geschlossener Frontabdeckung betätigt werden. Dezimaltasten ‘0 - 9’ Funktion: Die Dezimaltasten erlauben es dem Benutzer, den aktuell gewählten Parameterwert oder Einstellwert zu verändern. Wirkung: An der äußerst rechten Stelle der zweiten Reihe des Anzeigefeldes wird die gewählte Ziffer angezeigt, währen bereits vorhanden Ziffern (oder Dezimalpunkte) eine Position nach links gerückt werden. Das Drücken dieser Tasten, während sich das MFR 7SJ551 im ‘on line’-Zustand befindet, hat keine Wirkung. Taste Dezimalpunkt ‘.’ Funktion: Die Taste ezimalpunkterlaubt es dem Benutzer, einen Dezimalpunkt im aktuellen Paramenter- oder Einstellwert zu setzen. Wirkung: Ein Dezimalpunkt wird an der äußerst rechten Stelle in der zweiten Reihe des Anzeigefeldes gesetzt. Dabei werden bereits vorhandene Stellen um eine Position nach links verschoben. Die Taste Dezimalpunkt kann nur einmal in einem Parameteroder Einstellwert verwendet werden. Die erste Stelle kann ein Dezimalpunkt sein, d.h. 0.015 kann als .015 eingegeben werden. Das Drücken dieser Taste während sich das MFR 7SJ551 im ‘on line’-Zustand befindet, hat keine Wirkung. G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 Rücktaste ‘BS’ Funktion 1: Die Taste Backspace erlaubt es dem Benutzer, die äußerst rechte Stelle oder den äußert rechten Dezimalpunkt des aktuell gewählten Parameteroder Einstellwertes zu löschen. Wirkung 1: Löschen der äußerst rechten Stelle oder des äußert rechten Dezimalpunktes des aktuell gewählten Parameteroder Einstellwertes. Bereits bestehende Stellen und Dezimalpunkte werden um eine Position nach rechts verschoben. Funktion 2: Wirkung 2: Mit der Taste Backspace bestätigt der Benutzer die Einstellung, wenn das MFR 7SJ551 mit dem Text "Type Back-Space" dazu auffordert. MFR 7SJ551 akzeptiert die Ausführung besonderer Maßnahmen wie Schalten von ‘on line’ nach ‘Off Line’ und umgekehrt. Durch Drücken einer beliebigen Taste wird die Bestätigung widerrufen. Darstellung numerischer Werte Numerische Werte können auf folgende Weise dargestellt werden: Bereich 0–1 1 – 10 1 – 100 > 100 Anzahl der Dezimalstelle n nach dem Punkt 3 2 1 0 Beispiel 0,123 6,42 16,8 742 Wenn eine Zeitangabe mehr als 4 Stellen vor dem Dezimalpunkt erfordert, kann die Einheit s (Sekunden) mit der Taste → in m (Minuten) oder h (Stunden) abgeändert werden. Wenn negative Werte möglich sind, kann das Zeichen des Wertes mit der Taste → abgeändert werden. G88700-C3527-07 6.2.3 LED-Anzeigen On line (grün) Immer wenn MFR 7SJ551 seine Schutzfunktionen ausführt, leuchtet die Anzeige On Line. Wenn ein nichtfataler interner Fehler entdeckt wird, blinkt diese Anzeige. Pre-Alarm (VorAlarm/gelb) Wenn die thermische Restkapazität unter den einstellbaren Alarmwert gefallen ist, leuchtet die Anzeige Pre-Alarm auf. Damit wird angezeigt, daß das geschützte Gerät in naher Zukunft thermisch überlastet wird, wenn keine entsprechenden Maßnahmen getroffen werden oder keine Lastminderung erfolgt. Alarm (gelb) Wenn das MFR 7SJ551 einen AlarmZustand entdeckt, leuchtet die Anzeige Alarm auf. Auslösung (rot) Wenn das MFR 7SJ551 einen AuslöseZustand entdeckt, leuchtet die Anzeige Auslösung auf. Monitor (rot) Wenn das MFR 7SJ551 seine Schutzfunktion nicht ausführt, leuchtet die Anzeige Monitor auf. Damit wird angezeigt, daß das MFR 7SJ551 ‘Off Line’ ist (und die Änderung von Parametern erlaubt) oder daß es einen internen Fehler entdeckt hat und daher außer Betrieb ist. LED 1 bis LED 4 (gelb, optional) Diese 4 LEDs können u.a. zur Anzeige spezifischer Alarm- oder Auslöse-Zustände verwendet werden. Es wird empfohlen, die gewählte Bedeutung jedes LED durch Anbringen des entsprechenden Aufklebers kenntlich zu machen, der mit dem Gerät geliefert wird. 6.2.4 Betrieb mit PC Mit Hilfe eines PC (Industriestandard) lassen sich alle Einstellungen vornehmen, Testroutinen initiieren und Daten auslesen. Der Einsatz eines PC bietet den Komfort der Bildschirmdarstellung und der menügestützen Bedienerführung. Zum Einstellen und Bearbeiten aller digitalen Schutzdaten steht das PC-Programm 73 74MFR 7SJ551 ‘Communication Utility MFR 7SJ551’ zur Verfügung. 74 Alle Daten können von einer Diskette eingelesen oder auf eine solche kopiert werden oder über eine angeschlossenen Drucker dokumentiert werden. G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 6.2.5 Vorderansicht des Relais Zwei Linien Display (LCD) mit jeder 16 Zeichen Indikation Betriebsbereit (grün) Alarm Indikation (gelb) Overload indikation (gelb) Trip Indikation (red) Reset microcontrollerLoch Indikation Off Line mode / Indikation Unit Fehlerhaft (rot) LED 1 bis 4 (gelb) können rangiert werden Pfeiltasten Nummer Tasten Reset Indikators Taste Abbildung 6.1 Vorderansicht des Realsi mit Display, LED und Tasten G88700-C3527-07 75 76MFR 7SJ551 6.3 Parameterisierung Nicht Rotierend 6.3.1 Menüstruktur ↓ Die Bedienerschnittstelle ist in Form eines hierarchisch strukturierten Menübaums aufgebaut, der mit Hilfe der Tasten ‘↓’, ’↑’ und ’→’ durchlaufen werden kann. Auf diese Weise kann jedes Objekt angesprochen werden. Abb. 6.2 zeigt die Menü-Struktur. In der ersten Display-Anzeige kann mittels Taste ↓ das erste Bedienungselement Parameter angesprochen werden, das alle Einstellungen und Konfigurationsblöcke des Geräts enthält. (siehe Abb. 6.3). Durch Drücken der Taste → wird die nächste Bedienungsebene erreicht. Auf dem Display erscheint das erste Element Objektdaten, das in Abschnitt 6.6 beschrieben ist. Mittels Tasten ↓ und ↑ können weitere Parameter angesprochen werden. Nicht rotierend K 1.10 Parameter Phasen Abbildung 6.3 Beispiel für Einstellmöglichkeiten − Diese Menü-Elemente führen den Benutzer durch das Menü. Eingaben sind nicht vorgesehen. Durch Betätigen der Tasten ↓ und ↑ kann das nächste oder das vorherige Element angesprochen worden. Mit Hilfe der Taste → kann die nächste Bedienungsebene aufgerufen werden. - Displays mit Menü-Elementen, bei denen numerische Eingaben gemacht werden müssen. In diesen Menü-Elementen werden Parameter angezeigt, die numerische, in der Fabrik voreingestellte Werte besitzen. In den folgenden Abschnitten werden diese Werte gezeigt. Soll der jeweilige Wert beibehalten werden, ist keine Eingabe erforderlich. Soll der Wert jedoch geändert werden, kann der entsprechende neue Werte über die numerische Tastatur wie in Abschnitt 6.2.2 beschrieben eingegeben werden. - Displays mit Menü-Elementen, bei denen eine Wahl getroffen werden muß. In diesen Menü-Elementen werden Parameter angezeigt, denen nur eine begrenzte Anzahl möglicher numerischer Werte oder Texte zugewiesen werden kann. Von der Fabrik wird das Relais mit Voreinstellungen geliefert, die in den folgenden Abschnitten gezeigt werden. Soll die einzelne Einstellung beibehalten werden, ist keine weitere Eingabe erforderlich. Soll eine Einstellung geändert werden, kann mit Hilfe der Abb. 6.2 Menü-Struktur Durch Drücken der Taste → kann die dritte Bedienebene erreicht werden, in der die einzelnen Funktionen und Werte eingestellt werden (siehe Abb. 6.3). Sie werden in den nachfolgenden Abschnitten erläutert. Betriebsart Off Line → ↓ Parameter Off Line → Parameter Objektdaten Frequenz Fn [Hz] 50 ↓ Nennlast I-flc [In] 1.00 ↓ Schutzobjekt 76 In den folgende Abschnitten wird jedes Menü-Element erklärt. Es gibt drei Formen von Displays: Displays mit Menü-Elementen ohne Aufforderung zur Bedienereingabe G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 Taste → die entsprechende Wahl getroffen werden. Nach der Änderung einer Einstellung kann diese mit Hilfe der Taste ↓ gespeichert werden. Die geänderten Parameter werden dauerhaft in EEPROMs gespeichert und gegen Spannungsausfall gesichert. In den nachfolgenden Abschnitten werden die möglichen Werte und Texte der Parameter erläutert. 6.3.2 Start-Display Wenn das Relais eingeschaltet wird, erscheint nach der kurzen Anzeige einiger Startmeldungen das Start-Display. Betriebsart Off Line Der Block Parameter wird mit Hilfe der Taste ↓ erreicht. 6.4 Hauptmenü (Off Line) Betriebsart Off Line ↓ Mit diesem Menü-Element kann das Relais aus der Betriebsart Off Line, in der Programmierung möglich ist, in die Betriebsart On Line geschaltet werden, in der die Schutzfunktionen ausgeführt werden. Dies gilt auch für den umgekehrten Vorgang. Abschnitt 6.13 enthält eine detaillierte Beschreibung. Bei unzulässigen Einstellungen fordert das Relais zur Änderung dieser Einstellungen auf. Parameter Off Line ↓ Im Menü Parameters können alle Parameter des Relais eingestellt werden. Abschnitt 6.8 enthält eine detaillierte Beschreibung. Counters Off Line ↓ Im Menü Counters können statistische Daten über den Leistungsschalter abgerufen werden. Abschnitt 6.14.3 enthält eine detaillierte Beschreibung. Anr./Ausl. Daten Off Line ↓ Im Menü Anr./Ausl. Daten können Daten zur der letzten drei Störfälle und der letzten drei Auslösungen aufgerufen werden. Abschnitt 6.14.4 enthält eine detaillierte Beschreibung. Demand ammeter Off Line ↓ Im Menü Demand Ammeter kann demand Amperemeter ausgelesen werden. Abschnitte 4.22.4 und 6.14.5 enthalten eine detaillierte Beschreibung. Manufact. Data Off Line Im Menü Manufacturer Data G88700-C3527-07 77 78MFR 7SJ551 ↓ werden verschiedene Informationen zur Verfügung gestellt, beispielsweise über den Bestellkode und die Seriennummer des Relais. Darüber hinaus können in diesem Menü Werte auf die Fabrikeinstellung zurückgesetzt werden Abschnitt 6.14.7 enthält eine detaillierte Beschreibung. 6.5 Menügruppe parameter In der Menügruppe Parameter können die Parameter für das MFR 7SJ551 eingestellt werden. Das Menü Parameter umfaßt 7 Niveaus. Parameter Off Line 78 → Parameter Objektdaten ↓ Im Menü Objektdaten werden Informationen über den geschützten Anlagenteil programmiert, die Schutzfunktion an die Werte des Anlagenteils anpassen. Abschnitt 6.6 enthält eine detaillierte Beschreibung. Parameter Phasen ↓ Im Menü Phasen legt der Bediener fest, welche Strom- und Spannungseingänge verwendet werden und paßt diese an primäre Werte an. Abschnitt 6.7 enthält eine detaillierte Beschreibung. Parameter Schutzfktn ↓ Im Menü Schutzfktn. werden alle Schutzfunktionen eingestellt. Abschnitt 6.8 enthält eine detaillierte Beschreibung Parameter Transient data ↓ Im Menü Transient Data legt der Bediener fest, wie die Störfallaufzeichnung gestartet wird. Abschnitt 6.9 enthält eine detaillierte Beschreibung. Parameter Echtzeituhr ↓ Im Menü Echtzeituhr können Datum und Zeit geändert werden. Darüberhinaus kann hier die Zeitsynchronisation geändert werden. Abschnitt 6.10 enthält eine detaillierte Beschreibung. Parameter Rangierung ↓ Im Menü Rangierung können alle Eingänge. Ausgänge und frei programmierbaren LED-Anzeigen den Schutzeingangs- und –ausgangssignalen zugewiesen werden. Abschnitt 6.11 enthält eine detaillierte Beschreibung. Parameter Serial.comm Im Menü Serielle Kommunikation G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 kann die Serielle Kommunikationseinrichtung an den angeschlossen PC oder das Stationsmanagementsystem angepaßt werden. Abschnitt 6.12 enthält eine detaillierte Beschreibung. ↓ 6.6 Einstellungen der Objektdaten Im Menü Objektdaten werden Informationen über den geschützten Anlagenteil Parameter Objektdaten → Frequenz Fn [Hz] Fn [Hz] 50 60 ↓ Nennlast I-flc [In] 1.00 ↓ programmiert, die die Schutzfunktionen an die Werte des Anlagenteils anpassen. Nennfrequenz des geschützten Anlagenteils 50 Hz oder 60 Hz Voll Laststrom des geschützten Anlagenteils Einstellungsbereich : 0.05 bis 28 x In Hier muß der vom Hersteller des geschützten Anlagenteils angegebene Wert des Nennstroms eingegeben werden. Dieser Wert wird vom MFR 7SJ551 für die Funktion thermischer Überlastschutz und die Anlaufsperre benötigt. Der Vollaststrom wird nach Maßgabe der Stromwandler gewandelt und als sekundärer Stromwert der Stromeingangswandler ausgedrückt (1 A oder 5 A). Beispiel 1 Ein Gerät mit einer Nenn-Vollaststrom von 88 A und einem Stromwandler mit einem Verhältnis von 100 : 1 benötigt einen Iflc -Wert von 1/100 x 88 = 0.88 In (dieser Strom sollte an den 1-AStromeingang gelegt werden). G88700-C3527-07 79 80MFR 7SJ551 Beispiel 2 Ein Gerät mit einer Nenn-Voll Laststrom von 88 A und einem Stromwandler mit einem Verhältnis von 100 : 1 verursacht einen Strom von 5/100 x 88 = 4.4 A. Dieser Strom sollte an den 5-AStromeingang gelegt werden, dann beträgt der Einstellungswert wieder 4.4/5 = 0.88 In. Schutzobkekt: Nicht-Rotierend Rotierend Typ des geschützten Anlagenteils Nicht-Rotierend oder Rotierend Nicht-Rotierend für Transformatoren, Petersen-Spulen, Kabel, Freileitungen und capacitor banks und Rotieremd für Motoren wählen. Abhängig von dieser Eingabe erscheint eines der folgenden zwei möglichen Menüs. 6.6.1 Nicht-rotierender Anlagenteil Bei einem nichtrotierenden Anlagenteil müssen nur der Überlastfaktor und der Typ des Temperaturfühlers eingestellt werden. Nicht Rotierend K 1.10 ↓ Überlastfaktor Einstellungsbereich : 1 to 1.5 Der Überlastfaktor bestimmt den maximal zulässigen Dauerstrom (k x Iflc). In den meisten Fällen ist der Überlastfaktor in den technischen Daten des Herstellers angegeben. Beispiel: k = 1.05 bedeutet, daß ein Strom von 1.05 x Iflc keine thermische Überlast verursacht. Temperature sens Type: Pt 100 Type: Ni 100 Type: Typ des Temperaturfühlers Pt 100 oder Ni 100 oder Ni 120 Ni 120 In diesem Menü wird der Typ des Temperaturfühlers festgelegt, der für die Durchführung der Kompensation der Umgebungstemperatur und den Übertemperaturschutz verwendet wird. 80 G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 6.6.2 Rotierender Anlagenteil Bei Motoren müssen mehrere Motordaten eingestellt werden. Zusammen mit den Daten über den Voll Laststrom werden diese benötigt, um festzustellen, ob der Motor stillsteht, anläuft oder läuft. Darüber hinaus werden diese Einstellungen für bei den Funktionen thermischer Läufer- und thermischer Ständer-Überlastschutz gebraucht. Schutzobjekt: Rotierend ↓ Nulllaststrom Motor I-leer [0] Einstellungsbereich : 0.05 to 1 In 0.100 Der Motor wird als ‘gestoppt’ betrachtet, wenn alle Phasenströme den setpoint value Ino-load unterschreiten. In den meisten Fällen ist der Wert des Nullaststromes vom Hersteller des Motors angegeben. Der Motor-Status ‘Gestoppt’ wird vom MFR 7SJ551 für mehrere Funktionen verwendet (zum ‘Kennlinienumschaltung’ und ‘Blockierung’). ↓ Motor I-start [In] 4.00 ↓ Zulässiger Anlaufstrom Einstellungsbereich : 0.05 to 28 x In Istart muß höher eingestellt werden als Iflc. Das MFR 7SJ551 benutzt Istart zur Berechnung von τrotor. In den meisten Fällen ist der zulässige Anlaufstrom von Motor-Hersteller angegeben. In vielen Fällen werden Istart-Werte für 80% Nennmotorspannung und für 100% Nennmotorspannung angegeben. Für die Einstellung ist der Herstellerwert für Istart für 100% Nennmotorspannung vorzuziehen, auch wenn der tatsächliche Motoranlaufstrom sich davon unterscheidet. Motor t-Anl. [s] ↓ G88700-C3527-07 10.0 Zulässige Anlaufzeit Einstellbereich : 1 to 200 s 81 82MFR 7SJ551 Das MFR 7SJ551 benutzt tstart zur Berechnung von τrotor. In den meisten Fällen ist die zulässige Anlaufzeit von Motorhersteller angegeben. In vielen Fällen werden tstart-Werte für 80% Nennmotorspannung und für 100% Nennmotorspannung angegeben. Für die Einstellung ist der Herstellerwert für tstart für 100% Nennmotorspannung vorzuziehen, auch wenn der tatsächliche Motoranlaufstrom sich davon unterscheidet. Motor k-stat 1.10 Überlastfaktor Ständer Setting range : 1 to 1.5 ↓ Der Ständer-Überlastfaktor bestimmt den maximal zulässigen Ständer-Dauerstrom (kstat x Iflc). In den meisten Fällen ist der Überlastfaktor Ständer vom Hersteller angegeben. Beispiel: In most cases the Ständer overload factor is mentioned in the data of the manufacturer. Beispiel: kstat = 1.10 bedeutet, daß ein Strom von 1.10 x Iflc keine thermische Überlast des Ständers verursacht. Für die meisten Motoren ist das Mindesteinstellniveau für kstat 1.05. Motor k-geg 5.00 Unblance Faktor Einstellungsbereich : 0 to 10 ↓ Der unbalance Faktor stellt die zusätzliche Erwärmung des Läufers aufgrund der asymmetrischen Ströme dar. Praktische Werte können berechnet werden aus: k inv = 230 ⋅ Motor n-warm 2 ↓ I2flc I2start Zulässige Anzahl von Starts aus dem warmen Zustand Einstellungsbereich : 1 bis 15 In den meisten Fällen ist die zulässige Anzahl der Starts aus dem warmen Zustand von Hersteller angegeben. 82 G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 Motor n-kalt Zulässige Anzahl von Starts aus dem kalten Zustand 3 ↓ Einstellungsbereich : 1 bis 15 In den meisten Fällen ist die zulässige Anzahl der Starts aus dem kalten Zustand von Hersteller angegeben. Typ des Temperaturfühlers Temperature sens Type: Pt 100 Type: Ni 100 Type: Pt 100 oder Ni 100 oder Ni 120 Ni 120 In diesem Menü wird der Typ des Temperaturfühlers festgelegt, der für die Durchführung der Kompensation der Umgebungstemperatur und den Übertemperaturschutz verwendet wird. 6.7 Einstellungen der Phasen Im Menü Phasen können Meßeingänge gewählt werden. Hier werden primäre und sekundäre Werte miteinander verknüpft. Paremeter Phasen → Wndl-daten Phasen → Einstellungen müssen in den drei Untermenüs ‘Phase Kreis’, ‘Erde Kreis’ und ‘Spannung Kreis’ vorgenommen werden. ↓ Beginn des Untermenüs Phasen und des Untermenüs Phasen Kreis. Deaktivieren der Messung des Eingangsphasenstroms IL1. Aktivierung der Messung des Eingangsphasen-stroms IL1. Phasenwdl L2: Disabled L2: Enabled Beginn des Untermenüs Phasen und des Untermenüs Phase Kreis. Phasenwdl L1: Disabled L1: Enabled ↓ − − Phasenwdl L3: Disabled L3: Enabled ↓ Deaktivieren der Messung des Eingangsphasen-stroms IL2. Aktivierung der Messung des Eingangsphasen-stroms IL2. Beginn des Untermenüs Phasen und des Untermenüs Phase Kreis. − − Deaktivieren der Messung des Eingangsphasen-stroms IL3. Aktivierung der Messung des Eingangsphasen-stroms IL3. Es dürfen höchsten drei und es müssen mindestens zwei Phasen aktiviert werden, um eine Verarbeitung der gemessenen Eingangsströme zu ermöglichen. G88700-C3527-07 83 84MFR 7SJ551 Phasenwdl In: [A] In: [A] 1 5 ↓ Phasenwdl Ipr/Isek Nennsstrom 1 A oder 5 A Hier handelt es sich um den sekundären Stromwandler-Nennstrom. 1 Stromwandlerverhältnis Einstellungsbereich : 1 bis 9999 ↓ Man beachte, daß es sich hierbei um ein Verhältnis und nicht um den primären Stromwandlerstrom handelt. Beispiel Bei einem Stromwandler 500 : 5 muß der Nennstrom auf 5 A und das Stromwandlerverhältnis auf 100 eingestellt werden. Phasenwdl Imax [In] Imax [In] 28 7 Imax 14 [in] Vollphasenstrom 7 A oder 14 A oder 28 A Der Vollphasenstrom beeinflußt die Genauigkeit der gemessenen Stromwerte. Da die Abtastung der Stromamplitude diskret erfolgt, wird die verfügbare Anzahl von Abtastschritten über den programmierten vollen Bereich verteilt. Dies bedeutet, daß die Genauigkeit für einen vollen Bereich von 7 A am größten und um einen Faktor 4 geringer ist bei einem Bereich von 28 A. In der Praxis hat diese keine signifikanten Wirkungen auf die Leistungsfähigkeit der Schutzfunktionen, besitzt jedoch einen statistische Aussagewert. Der Vollphasenstrom ist höher einzustellen als der erwartete Maximalstrom. (Bei Strömen über dem programmierten Vollphasenstrom verwendet das MFR 7SJ551 den Maximalwert. Wenn das Relais nur auf der Grundharmonischen arbeitet, wird der Arbeitswert geringer als der wirkliche Wert.) Beispiel Wenn der programmierte Vollphasenstrom 7 A beträgt (effektiv), wird ein Phasenstrom von 10 A (effektiv) cut off, wenn der momentane Sinuswert √2 * 7 A erreicht. 84 G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 Channels Earth circuit Erdstr-wdl. E: Enabled E: Disabled Beginn des Untermenüs Erde Kreis. − ↓ − Erdstr-wdl. Ien [A] Ien [A] 1 5 ↓ Deaktivierung der Messung des Eingangserdstroms Ie. Aktivierung der Messung des Eingangserdstroms Ie. Nennerdstrom 1 A oder 5 A Hier handelt es sich um den sekundären Stromwandler-Nennerdstrom. Für die Typen MFR 7SJ5513 und MFR 7SJ5514 (sensitiver Erdstrom) ist nur 1 A möglich. Erdstr-wdl Ipr/Isek ↓ 1 Einstellungsbereich : 1 bis 9999 Erdstr-wdl Iemax [In] Iemax [in] 28 7 Iemax 14 [in] Erdstromwandlerverhältnis Vollerdstrom 7 A oder 14 A oder 28 A (regulärer Erdstrom) ↓ 0.35 A oder 0.7 A oder 1.4 A (sensitiver Erdstrom) Der Voll-Erdstrom ist höher einzustellen als der erwartete maximale Erdstrom. Channals Voltage circuit → Spannungswdl. Uin: Enabled Uin: Disabled ↓ Beginn des Spannung Kreis − − Spannungswdl. Spannung : Uo Spannung : U-In Spannung : U –Ph ↓ Spannungswdl Un [v] 100 Un [v] 110 Deaktivieren der Messung der Eingangsspannung Uin. Aktivieren der Messung der Eingangsspannung Uin. Spannungstyp U0 oder Uln oder UPh Hier kann residual voltage, line-to-line voltage oder Phase-Erde-Spannung gewählt werden. Diese sind reine Textangaben, das Relais macht keinen funktionellen Unterschied. Nennspannung 100 V oder 110 V ↓ Spannungswdl. Upr/Usek 1 G88700-C3527-07 Spannungswandlerverhältnis Einstellungsbereich : 1 bis 9999 85 86MFR 7SJ551 6.8 Parameter für Schutzfunktionen Im Menü Schutzfunktionen werden alle Schutzfunktionen eingestellt. Es enthält 16 Unterebenen. Diese Beschreibung gilt nur für die Maximalversion des Relais. Parameter Schutzfktn 86 → Schutzfunktion Überlast ↓ → Schutzfunktion Übertemperatur ↓ → Schutzfunktion Unterstrom ↓ → Schutzfunktion Überstrom ↓ → Schutzfunktion Hochstrom ↓ → Schutzfunktion Schieflast ↓ → Schutzfunktion Erdschl. –Richt ↓ → Schutzfunktion Sperre. Rotor ↓ → Schutzfunktion Stillstand ↓ → Schutzfunktion Unterspannungt ↓ → Schutzfunktion Uberspannung ↓ → Schutzfunktion LSV-Schutz ↓ → Schutzfunktion Kennl. Umsch ↓ → Schutzfunktion Sperre ↓ → Schutzfunktion Ext. KMD ↓ → Schutzfunktion LS-Stellung → G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 6.8.1 Überlastschutz 6.8.1.1 Überlastschutz für rotierende Objekte Für Motoren verwendet das MFR 7SJ551 verschiedene thermische Modelle für den Rotor und den Stator. Die meisten Parameterfür den RotorÜberlastschutz sind bereits in den Objektdaten eingestellt. Die im Untermenü Überlast (Rotierende Objekte) eingestellten Parameter werden mit den Daten des Motorherstellers, wie sie im Menü Objektdaten eingestellt sind zu den Überlastmodellen für Rotor und Stator zusammengefaßt. Die meisten Parameter für den StatorÜberlastschutz werden im hier beschriebenen Untermenü Überlast programmiert. Schutzfunktion Überlast → Überlast Enabled Disabled Beginn des Untermenüs Überlast ↓ − − Aktivierung Überlastschutzes Deaktivierung Überlastschutzes Umgebgs.Temp Disabled Enabled − Deaktivieren der Korrektur der Umgebungstemperatur Aktivieren der Korrektur der Umgebungstemperatur ↓ − Abschnitt 6.8.2 enthält eine genaue Beschreibung. Uberlast τ1.stat [s] ↓ 100 Uberlast τ2.stat [s] ↓ 200 Uberlast P-gew. Einstellbereich : 1 s to 999 min 0.005 ↓ Thermische Zeitkonstanten Stator Das MFR 7SJ551 verwendet zwei Zeitkonstanten für den StatorÜberlastschutz. Jede Zeitkonstante bestimmt eine Exponentialkurve. Diese beiden Kurven werden zusammengefügt und mit einem Wichtungsfaktor pgew. gewogen. Wichtungsfaktor Einstellbereich : 0 to 1 Die Parameter τ1,stat, τ2,stat and pgew. werden gemäß der vom Motor-Hersteller gelieferten Stator thermal withstand curve eingestellt. Die drei Parameter können mit Hilfe des Betriebs- und Auswertungs-Softwareprogramms ‘Bedien- und Auswertesoftware MFR 7SJ551’ aus den drei Strom-/ZeitPunkten berechnet werden. G88700-C3527-07 87 88MFR 7SJ551 Beispiel t 1.06 x Iflc 3000 s 1.77 x Iflc 180 s 3 x Iflc 50 s kstator x Iflc I Abbildung 6.3 Für die drei Strom-/Zeit-Punkte in Abb. 6.3 (kstat = 1.05, Vorlast = 0%) berechnet das Programm ‘Bedien- und Auswertesoftware MFR 7SJ551’: t1,stat = 861 s t2,stat = 195 s Pgew. = 0.61 Wenn keine thermische Widerstandskurve (oder drei Betriebspunkte) zur Verfügung stehen, ist es nicht sinnvoll, alle drei Parameter t1,stat, t2,stat und Pgew. zu verwenden. Nur pgew. auf 1 einstellen; dann ist nur t1 is effektiv. Um t1,stat einzustellen, ist nur ein einziger Betriebspunkt nötig (neben dem Stator-Überlastfaktor kstat). Beispiel Es steht nur ein einziger operation point zur Verfügung: Wenn die Stromstufenreaktion I gleich 1.5 x Iflc ist, muß der Motor in tTrip = 20 Minuten (Kaltstand) ausgelöst werden. Dann ändert sich die Formel für die Auslösezeit (siehe Abschnitt 4.2.3) in I2 t trip = τ1,stat ⋅ ln 2 2 2 I − k stat ⋅ I flc Nach Einfüllen aller bekannten Werte ergibt sich t1,stat =26 Minuten. 88 Uberlast c-stop.stat ↓ 2.00 Uberlast c-stop.Rot ↓ 2.00 Abkühlfaktor Stator Einstellbereich: 1 to 10 Abkühlfaktor Rotor Einstellbereich : 1 to 10 G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 Wenn der Motor gestoppt wird, beginnt er sich abzukühlen. Das Abkühlen von einer angenommenen Temperatur aus dauert länger als das Aufwärmen auf diese. Der Faktor, um den dies geschieht, kann eingestellt werden. In den meisten Fällen werden die Abkühlfaktoren von den MotorHerstellern zur Verfügung gestellt. Uberlast Φ-warn [%] ↓ Warnpegel Stator-Überlastschutz Einstellbereich : 0 % to 95 % Durch Einstellen dieses Warnpegels entsteht eine VorAlarmphase, die es dem Netzoperator ermöglicht, Last aus dem elektrischen Netz zu nehmen. Warnpegel gemäß dem normale Laststrom einstellen. Für einen Dauerlaststrom I, der unter kstat x Iflc liegt, erreicht die thermische Reserve einen Gleichgewichtswert: θ th (t = ∞) = k 2stat ⋅ I2flc − I k 2stat ⋅ I2flc ⋅ 100% Der Warnpegel muß niedriger als dieser Gleichgewichtswert eingestellt werden, um sicher zu stellen, daß eine Warnung nur bei Überlast erfolgt. Bei I = Iflc ändert sich die Formel wie folgt: θ th (t = ∞) = k2 − 1 k2 ⋅ 100% Beispiel Die normale Last einer Motors ist der volle Laststrom. Kstat = 1.05. Der Gleichgewichtswert der thermischen Reserve beträgt 9.3 %. Der Warnpegel wird auf 5 % eingestellt. Anlaufsperre Disabled Enabled ↓ − − Deaktivieren der Funktion Anlaufsperre Aktivieren der Funktion Anlaufsperre Eine genaue Beschreibung findet sich in Abschnitt 6.8.3. G88700-C3527-07 89 90MFR 7SJ551 6.8.1.2 Überlastschutz für nicht-rotierende Objekte Im Untermenü Überlast (Nicht-rotierende Objekte) werden Parameter für den Überlastschutz von Transformatoren, Schutzfunktion Therm. overload→ Petersen-Spulen, Kabeln und Kondensatorbänken gesetzt. Uberlast Enabled disabled ↓ Ambient Temp. Disabled Enabled ↓ − − Deaktivieren der Korrektur der Umgebungstemperatur Aktivieren der Korrektur der Umgebungstemperatur Eine genaue Beschreibung findet sich in Abschnitt 6.8.2. Uberlast echt Eff. Phase Echt Eff Erde Meßschaltung für den Überlastschutz Phase oder Erde ↓ Dieser Menüteil bestimmt, ob die Phasenströme oder der Erdstrom für den Überlastschutz des Anlagenteils verwendet werden. ‘Phase’ wählen, wenn der geschützte Anlagenteil ein Transformator, Kabel oder eine Kondensatorbank ist. Schließen Sie die Transformatorströme an diese Phaseneingänge des Relais an. ‘Erde’ wählen, wenn der geschützte Anlagenteil eine Petersen-Spule ist. Ringkerntransformator an den Erdstromeingang des Relais anschließen. Uberlast τ1 [s] ↓ 200 Uberlast τ2 [s] ↓ 200 Uberlast P-gew 0.500 ↓ 90 Thermal Zeitkonstanten Stator Einstellbereich : 1 s to 999 min Das MFR 7SJ551 verwendet zwei Zeitkonstanten für den Überlastschutz nichtrotierender Objekte. Jede Zeitkonstante bestimmt eine exponentielle Kurve. Diese beiden Kurven werden addiert und mit einem Wichtungsfaktor pgew. Gewichtet. Wichtungsfaktor Einstellbereich : 0 to 1 G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 Die Parameter t1, t2 und Pgew. werden gemäß der thermischen Widerstandskurve eingestellt, die vom Hersteller der Netzkomponente zur Verfügung gestellt wird. Mit Hilfe der Betriebs- und Auswertungssoftware ‘Bedien- und Auswertesoftware MFR 7SJ551’ die drei Parameter aus drei Strompunkten auswählen. Siehe folgenden Absatz, der ein Beispiel für die Berechnung von τ1, τ2 und Pgew. mit diesem Programm enthält. Wenn keine thermische withstand curve (oder drei operating points) zur Verfügung stehen, ist es nicht sinnvoll, alle drei Parameter τ1, τ2 und pgew.zu verwenden. Nur pgew. auf 1 einstellen; dann ist nur τ1 is effektiv. Um τ1 einzustellen, ist nur ein einziger operating point nötig (neben dem StatorÜberlastfaktor kstat). Siehe vorherigen Abschnitt, der ein Beispiel für die Berechnung von τ1 in dieser Situation enthält. Uberlast τ-adj Enabled τ-adj Disabled ↓ Uberlast c-adj 2.00 ↓ − − Aktivieren der Anpassung der Zeitkonstanten Deaktivieren der Anpassung der Zeitkonstanten Anpassungsfaktor Einstellbereich : 0.01 to 10 Wenn die Netzkomponente ausgeschaltet wird, beginnt sie abzukühlen. Das Abkühlen von einer angenommenen Temperatur kann länger dauern als das Aufwärmen auf diese Temperatur, beispielsweise wenn die Kühlpumpe eines Kabels abgeschaltet ist. Auch kann die Kühlpumpe ausfallen, wenn sich das Kabel aufwärmt. In diesem Falle verläuft der Aufwärmvorgang schneller. Der Faktor, um den dies geschieht, kann mit dem Anpassungsfaktor eingestellt werden. Durch Aktivieren des binären Eingangs tadj (über das Steuersystem oder manuell) werden die Zeitkonstanten jeweils mit dem Faktor cadj multipliziert. G88700-C3527-07 91 92MFR 7SJ551 Uberlast Φ-warn [%] 25.0 Warnpegel Überlastschutz für nichtrotierende Objekte Einstellbereich : 0 bis 95 % Durch Einstellen dieses Warnpegels entsteht eine VorAlarmphase, die es dem Netzoperator ermöglicht, Last aus dem elektrischen Netz zu nehmen. Warnpegel gemäß dem normale Laststrom einstellen. Für einen Dauerlaststrom I, der unter k x Iflc liegt, erreicht die thermische Reserve einen Gleichgewichtswert: Der Warnpegel muß niedriger als dieser Gleichgewichtswert eingestellt werden, um sicher zu stellen, daß eine Warnung nur bei Überlast erfolgt. θ th (t = ∞) = k2 ⋅ I2flc − I k2 ⋅ I2flc ⋅ 100% Für I = Iflc ändert sich die Formel wie folgt: θ th (t = ∞) = k2 − 1 k2 ⋅ 100% Beispiel Die normale Last einer Netzkomponente ist der Vollaststrom. k = 1.05. Der Gleichgewichtswert der thermischen Reserve beträgt 9.3%. Der Warnpegel wird auf 5 % eingestellt. 6.8.2 Korrektur der Umgebungstemperatur (optional) Das Menü Korrektur der Umgebungstemperatur ist ein Untermenü des Menüs Überlast. Mit diesen Parametern paßt das MFR 7SJ551 die Werte in den thermischen Reservepuffern entsprechend Schutzfunktion Therm.overload → Uberlast Enabled Disabled ↓ der aktuellen Umgebungstemperatur an. Dieser Menüteil ist nur in Relais vorhanden, die mit einer Schnittstelleneinheit ausgestattet sind, die Temperatursensorstecker hat. Beginn des Untermenüs Korrektur der Umgebungstemperatur − − 92 Aktivieren der Korrektur der Umgebungs-temperatur Deaktivieren der Korrektur der Umge-bungstemperatur G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 Umgebgs. Temp T-max [°C] **** ↓ Maximale Umgebungstemperatur Einstellbereich :0 to 200 °C Dieser Menüteil bestimmt die maximal zulässige Temperatur des benutzten Isolationsmaterials des Gerätes (und nicht die erwartete maximale Umgebungstemperatur!). Diesen Wert auf 120 °C setzen, wenn die Isolation der Klasse B und auf 140 °C, wenn sie Klasse F entspricht. Umgebgs. Temp T-min [°C] **** ↓ Einstellbereich : 0 to 200 °C Umgebgs.temp Sensoreing. 1 Sensoreing. 2 Sensoreingang-Nummer Sensoreing. Dieser Menüteil bestimmt die Umgebungsnenntemperatur (und nicht die zulässige Mindestumgebungstemperatur!).In den meisten Fällen wird dieser Wert auf 40 °C (siehe Herstellerangaben). Tmax muß immer höher sein als Tmin. Nummer des Sensoreingangs wählen, der die Umgebungstemperatur mißt. 8 6.8.3 Anlaufsperre Das Menü Anlaufsperre ist ein Untermenü des Menüs Überlast. Mit den in diesem Menü eingestellten Parametern sperrt das Schutzfunktion Therm.overload → MFR 7SJ551 den Motoranlauf, bis dieser eine ausreichende thermische Reserve wiedergewonnen hat. Uberlast Enanbled ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ G88700-C3527-07 93 94MFR 7SJ551 Anlaufsperre Enabled Disabled ↓ Anlaufsperre t-inh [s] 5.00 ↓ Beginn des Untermenüs Anlaufsperre − − Aktivieren der Funktion Anlaufsperre Deaktivieren der Funktion Anlaufsperre Anlaufsperre Wartezeit Einstellbereich : 0 s to 166 min Hier handelt es sich um eine zusätzliche Freigabezeit des AnlaufsperrenAusgangsrelais, nachdem die thermische Reserve den Schwellenwert erreicht hat. Mit diesem Parameter wird die Gesamtzeit erhöht, währen der Anlaufsperrenausgang den Anlauf des Motors verhindert. Beispiel Ein Motor wurde wegen einer thermischen Überlast des Rotors ausgelöst. Die thermische Reserve des Stators liegt über dem Rotorsperrpegel. Die Aufheiz-Zeitkonstante des Rotors beträgt 200 s. Der Rotorsperrpegel beträgt 30% (Berechnungen finden sich in Abschnitten 3.* und 4.*). Der Abkühlfaktor des Rotors ist 2. Nach Angaben des Herstellers muß ein Anlauf 10 Minuten lang nach einer Auslösung gesperrt werden. Wie muß die start inhibit release extension time eingestellt werden? Da der Ladestrom Null ist und der Vorladestrom kL x Iflc beträgt, ändert sich die Formel für die thermische Reserve des Rotors wie folgt: θ th,rotor (t) = (1 − e − t cstop,rot ⋅τrotor ) ⋅ 100%. Nach -400 x ln 0.7 = 143 s erreicht die thermische Reserve des Rotors 30%. tinh muß also auf 10 x 60 - 143 = 457 s eingestellt werden. Anlaufsperre Φ-Stator [%] 50.0 Anlaufsperrenpegel des Stators Einstellbereich : 0 to 100 % 94 G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 Der Anlaufsperrenpegel des Stators wirkt nur auf den thermischen. Man beachte, daß die Funktion Anlaufsperre sowohl für die thermsiche Reserve des Rotors als auch für jene des Stators arbeitet. Beide thermischen Reserven müssen die Freigabeschwellen überschreiten, bevor der Anlaufsperrenausgang freigegeben wird. (Der Anlaufsperrenpegeldes Rotors kann nicht getrennt vom Anlaufsperrenpegel des Stators eingestellt werden; er wird vom Relais gemäß Abschnitt 4.4 kalkuliert.) Anlaufsperrenpegel des Stators gemäß den Empfehlungen des Motorherstellers einstellen. Die zum Erreichen des Sperrenpegels benötigte Zeit nach einer Auslösung steht in folgender Beziehung zum Startsperrenpegel des Stators: θ stat = (1 − (pweight ⋅ e +(1 − pweight ) ⋅ e − t release c stop,stat τ1,stat t release − c stop,stat τ2,stat + )) ⋅ 100% Beispiel 1 Für einen Motor mit t1,stat = 100 s, t2,stat = 200 s, Pgew. = 0.5 und cstop,stat = 2 empfiehlt der Hersteller einen Anlauf für 5 Minuten nach einer Stator-Überlastauslösung zu sperren. Wie muß der Anlaufsperrenpegel eingestellt werden? Das Ausfüllen der Freigabezeit ergibt einen Anlaufsperrenpegel des Stators von 54.1%. (Die start inhibit release extension kann auf 0 s eingestellt werden.) Beispiel 2 Für einen Motor mit t1,stat = 100 s, t2,stat = 200 s, Pgew. = 0.5 und cstop,stat = 2 ist der StatorAnlaufsperrenpegel auf 50% und die start inhibit release extension auf 0 s eingestellt. Wie lange dauert es, um einen Start freizugeben? Das Einführen der folgenden Freigabezeiten Freigabezeit 275 276 277 278 279 280 Anlaufsperren pegel Stator 49.6% 49.8% 50.0% 50.1% 50.3% 50.5% s s s s s s ergibt eine Freigabezeit von 277 s. Noranlauf Disabled Enabled G88700-C3527-07 − − Aktivieren der Notanlauf-Funktion Deaktivieren der Notanlauf-Funktion 95 96MFR 7SJ551 Wenn die Funktion Anlaufsperre aktiviert ist, kann hier die Funktion Notanlauf aktiviert werden. 6.8.4 Notanlauf Das Menü Notanlauf ist ein Untermenü des Menüs Anlaufsperre Menü. Mit dem Einstellen der Parameter für Notanlauf kann Schutzfunktion Uberlast → die Anlaufsperre außer Kraft gesetzt werden. Uberlast Enabled ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ Anlaufsperre Enabled ↓ ↓ ↓ Notanlauf Enabled Disabled Beginn des Untermenüs Notanlauf − − Aktivieren der Funktion Notanlauf Deaktivieren der Funktion Notanlauf Es brauchen keine weiteren Parameter eingestellt werden. Um die Anlaufsperre außer Kraft zu setzen, muß der binäre Notanlauf-Eingang aktiviert werden. Dann werden die thermischen Reservepuffer auf 100% zurückgesetzt. 6.8.5 Überstemperatur-Schutz (optional) Für den Übertemperatur-Schutz muß das Relais mit einer Schnittstelleneinheit ausgerüstet sein, die über Temperatursensor-Stecker verfügt. Es stehen zwei Typen von RTDSchnittstellenmodulen zur Verfügung: mit Schutzfunktion Ubertemperatur → 96 Ubertemperatur Enabled Disabled zwei oder acht Temperatursensor-Steckern. Temperatursensor-Eingänge, die nicht an einen Temperatursensor angeschlossen sind, sollten mit einem Widerstand (50 - 100 Ohm) abgeschlossen werden, um den Displaywert beizubehalten. Beginn des Untermenüs Übertemperatur G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 − ↓ − Ubertemperatur Anr. 1 [°C] *** Ubertemperatur Aus 1 [°C] *** ↓ Aktivierung ÜbertemperaturSchutzes Deaktivierung ÜbertemperaturSchutzes Alarmpegel Übertemperatur Einstellbereich : 0 bis 200 °C Auslösepegel Übertemperatur Ubertemperatur Anr. 8 [°C] *** ↓ Ubertemperatur Aus 8 [°C] *** Einstellbereich : 0 bis 200 °C Für jeden Temperatursensor kann die Alarm- und Auslöseanregung individuell eingestellt werden (nur ganze Zahlen). Es sollten Anrege-werte 999 °C eingestellt werden, um unerwünschte Anregungen unbenutzter Temperatursensoren zu vermeiden. Der Anregewert muß höher eingestellt werden als der Alarmwert. 6.8.6 Unterstrom-Schutz Die Funktion Unterstrom-Schutz kann auf alle Netzkomponenten angewendet werden. Schutzfunktion Unterstrom → Unterstrom Enabled Disabled ↓ Unterstrom t-bypass [s] ↓ 5.00 Bei Motoren ist ein Parameter mehr (tbypass) als für nicht rotierende Objekte erforderlich. Beginn des Untermenüs Unterstrom − − Aktivierung Unterstrom-Schutzes Deaktivierung Unterstrom-Schutzes Überbrückungszeit Einstellbereich : 0 bis 100 s Die Unterstrom-Überbrückungzeit gilt nur für Motoren. Die Überbrückungzeit beginnt, wenn der Motorstatus sich von ‘Anlauf’ auf ‘Lauf’ ändert. Während der Überbrückungzeit ist die UnterstromSchutzfunktion nicht aktiv. Unterstrom I< [In] .500 G88700-C3527-07 Unterstrom-Anregung 97 98MFR 7SJ551 Einstellbereich : 0.05 bis 28 x In ↓ Für Motor muß der Anregewert höher als der Nullaststrom eingestellt werden. Anregung erfolgt bei Wegfall oder Minderung der Motorlast. Beispiele für solche Situationen sind: Verlust der Saugkraft von Pumpen, Verlust des Luftstroms bei Lüfter oder Bruch eines Bandes bei Fließbändern. Bei Kondensatorbänken muß der Anregewert auf mindestens (0.05 x In) eingestellt werden; damit wird vermieden, daß das Relais durch restlichen kapazitiven Strom angeregt wird. Unterstrom-Verzögerungszeit Unterstrom TI< [s] 3.00 Einstellbereich : 0 s bis 166 min 6.8.7 Überstrom-Schutz Beim Überstromschutz unterscheidet das MFR 7SJ551 zwischen − Phasenschluß-Überstrom − Erdschluß-Überstrom Die möglichen Charakteristiken für den Phasenschluß-Überstrom und den ErdschlußÜberstromschutz sind: − stomunabhängig verzögerter Schutz − stromabhängig verzögerter Schutz Schutzfunktion Uberstrom → Uberstrom Pahse: Enabled Phase : Disabled − frei programmierbarer Schutz Es können zwei verschiedene Charakteristiken für den Phasenschluß- und zwei verschiedene Kennlinien für den ErdschlußÜberstromschutz programmiert werden. Während des Betriebes entscheidet die Funktion Kennlinienumschaltung, welche der beiden effektiv ist. Abschnitt 6.8.16 enthält eine detallierte Beschreibung. Beginn des Untermenüs ÜberstromSchutz − ↓ − 98 Aktivierung PhasenschlußÜberstrom-schutzes Deaktivierung PhasenschlußÜberstrom-schutzes I> Kennlinie 1 ↓ Typ des PhasenschlußÜberstromcharakteristik für Kennlinie 1 wählen I> Kennlinie 1 Kar: definite Char: normal inv Stromunabhängig verzögert. (Siehe Abschnitt 6.8.7.1) Normal Stromabhangig verzögert Stark Stromabhängig verzögert Char: very inv Char: extr inv Char: custom G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 Extrem Stromabhängig verzögert (Siehe Abschnitt 6.8.7.3) Anwender Definierbar (Siehe Abschnitt 6.8.7.5) ↓ ↓ Dasselbe Verfahren gilt für die Einstellung der Phasenschluß-Kennlinie 2 I> Kennlinie 2 ↓ ↓ ↓ I> Erde: Erde: Enabled Disabled ↓ - Aktivierung Erdschluß-Überstromschutz Deaktivierung Erdschluß-Überstromschutz I>e Kennlinie 1 ↓ Typ der Erdschluß-Überstromcharakteristik für Kennlinie 1 wählen. LS O.C.e Kennlinie 1 Char: definite Char: normal inv Stromabhängig Verzögert. (Siehe Abschnitt 6.8.7.1) Char: very inv Char: extr inv Char: custom Normal Stromabhangig verzögert Stark Stromabhängig verzögert Extrem Stromabhängig verzögert. (Siehe Abschnitt 6.8.7.3) Anwender Definierbar (Siehe Abschnitt 6.8.7.5) ↓ ↓ ↓ I>e Kennlinie 2 ↓ Dasselbe Verfahren gilt für die Einstellung der Erdschluß-ÜberstromKennlinie 2. ↓ ↓ G88700-C3527-07 99 100MFR 7SJ551 6.8.7.1 Stromunabhängig verzögerter Phasenschluß-Überstromschutz Schutzfunktion Low set O.C. → Uberstrom Phase: Enabled Phase: Disabled ↓ Beginn des Untermenüs Überstrom Phase - Aktivierung Erdschluß-ÜberstromSchutz Deaktivierung Erdschluß-ÜberstromSchutz Uberstrom. Ph Kennlinie 1 ↓ Beginn der Einstellung für PhasenschlußKennlinie. Wenn die KennlinienUmschaltung deaktiviert ist, erscheint diese Menüzeile nicht. LS O.C. Ph Kennlinie 1 Char: definite ↓ Beginn der Einstellungen des Stromunabhängig verzögerten Überstrom-Schutzes I> Kennlinie 1 I> [In] 1.50 ↓ Anregewert der PhasenschlußÜberstromstufe I> Einstellbereich : 0.05 bis 28 x In Die Einstellung der Überstromstufe I> wird vom maximalen Laststrom bestimmt. Anregung bei Überlast muß vermieden werden, da der Überstromschutz ein Kurzschlußschutz mit entsprechender kurzer Auslösezeit ist. Aus diesem Grunde wird die Überstromstufe auf 120% für feeder lines und 150% für Transformatoren oder Motoren mit maximalen Überlastströmen eingestellt. I> Kennlinie T1> [s] 5.00 ↓ Auslösezeit für die Überstromstufe I> Einstellbereich : 0 s bis 166 min Die Zeitverzögerung tl> hängt vo, Staffelplan für das Netz ab. Bei modernen Leistungs-schaltern kann ein Zeitunterschied von mindestens 0.3 s zwischen zwei Staffelstufen eingesetzt werden. Die Einstellzeiten sind reine Verzögerungszeiten, die die Betriebszeit des Relais nicht beinhalten. ↓ ↓ 100 G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 I>1 Kennlinie 2 ↓ Für die Kennlinie 2 kann eine alternative Charakteristik oder ein alternativer Anregewert oder eine alternative Zeitverzögerung eingestellt werden. Kennlinie 2 steht nur zur Verfügung, wenn die Funktion Kennlinienumschaltung aktiviert ist. Im Interesse des Motorschutzes sollte die Funktion Kennlinienumschaltung in die Betriebsart Status gesetzt werden. In diesem Falle müssen zur schnellen Behebung von Motorphasenfehlern the folgenden Bedingungen für die Einstellung des Anregewertes I> der Kennlinie 2 erfüllt werden: − maximaler Anregewert >1.6 Mal der motor locked Rotor current (maximum inrush due to asymmetry) − der Mindestanregewert < MindestKurzschlußwert. Wenn diese Kriterien nicht erfüllten werden, sollte Differentialschutz angewendet werden. In der Praxis muß der maximaler Anregestrom kleiner sein als etwa 1/3 des maximal auftretenden 3-Phasen-Kurzschlußstroms. Die Betriebsart Status auf Stillstand/ Anlauf programmieren, dann wird die Kennlinie automatisch aktiviert, wenn das Relais einen Anlauf oder einen Stillstand erkennt. Zum Schutz eines Transformators kann die Kennlinie 1 verwendet werden, um den Anregewert zeitweise anzuheben. 6.8.7.2 Stromunabhängig verzögerter Erdschluß-Überstromschutz Schutzfunktion Uberstrom → Uberstrom Phase: Disabled ↓ Beginn des Untermenüs Überstrom Erde Uberstrom Erde: Enabled Erde: Disabled - ↓ I>e Kennlinie 1 ↓ G88700-C3527-07 - Aktivierung Überstrom-ErdschlußSchutz Deaktivierung Überstrom-ErdschlußSchutz Beginn der Einstellung für die ErdschlußKennlinie 1. Wenn die Funktion Kennlinienumschaltung deaktiviert ist, erscheint diese Menüzeile nicht. 101 102MFR 7SJ551 I>e Kennlinie 1 Char: definite ↓ Beginn der Einstellungen für den stromunabhängig verzögerten ErdschlußÜberstromschutz I>e Kennlinie 1 Ie> [In] .500 Anregewert der ErdschlußÜberstromstufe Ie> Einstellbereich: ↓ 0.05 bis 28 x In für reguläre Erdstromerkennung 0.003 bis 1.4 x In für sensitive Erdstromerkennung Die Einstellung der Überstromstufe hängt vom Mindest-Erdschlußstrom Ie>ab. Bei aktiviertem ErdschlußrichtungsSchutz ändert sich die Bezeichnung des Anregewertes in If>. I>e Kennlinie 1 TIe> [s] 5.00 Auslösezeit-Verzögerung für die Überstromstufe Ie> Einstellbereich : 0 s bis 166 min Die Zeitverzögerung tIe> hängt vom Staffelplan für Netz ab, das für Erdfehler ein eigenes sein kann. Für moderne Leistungs-schalter kann mindestens eine Zeitverzögerung von 0.3 s zwischen zwei Staffelebenen eingesetzt werden. Für ältere Leistungsschalter sollten dies 0.5 s sein. Die Einstellzeiten sind reine Verzögerungszeiten, die nicht die Relaisbetriebszeit beinhalten.. Bei aktiviertem ErdschlußrichtungsSchutz ändert sich die Bezeichnung der Zeitverzögerung in tIΦ>. Für die Kennlinie 2 kann eine alternative Charakteristik oder ein alternativer Anregewert oder eine alternative Zeitverzögerung eingestellt werden. Kennlinie 2 steht nur zur Verfügung, wenn die Funktion Kennlinienumschaltung aktiviert ist 6.8.7.3 Zeitunabhängig verzögerter Phasenschluß-Überstromschutz Scchutzfunktion Uberstrom → 102 I> Phase: Phase: enabled disabled Beginn des Untermenüs Überstrom Phase G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 - ↓ - Aktivierung PhasenschlußÜberstrom-Schutz Deaktivierung PhasenschlußÜberstrom-Schutz I> Kennlinie 1 ↓ Beginn der Einstellungen für Phasenschluß-Kennlinie 1. Wenn die Funktion Kennlinienumschaltung deaktiviert ist, erscheint dieses Menüzeile nicht. LS O.C. Ph Kennlinie 1 Char : normal inv Char : very inv Typ des Inverse-Kennzeichens für Kennlinie 1 Char : Normal inverse extr inv Char: Very inverse Char: ↓ Extremely inverse Verzögerung entspr. IEC 255-3, Typ A Verzögerung entspr. IEC 255-3, Typ B Verzögerung entspr. IEC 255-3, Typ C. Es kann zwischen drei in IEC 255-2 definierten Auslöse-Charakteristiken gewählt werden. I> Kennlinie 1 Ip [In} 1.50 ↓ Anregewert der PhasenschlußÜberstromstufe Ip Einstellbereich : 0.05 bis 28 x In I> Kennlinie 1 Tp 1.00 ↓ ↓ ↓ I>Ph Kennlinie 2 ↓ Zeitmultiplikator für die Überstromstufe Ip Einstellbereich : 0 bis 10 Für Kennlinie 2 kann eine alternative Charakteristik oder ein alternativer Anregewert eingestellt werden. Kennlinie 2 steht nur zur Verfügung, wenn die Funktion Kennlinienumschaltung aktiviert ist. 6.8.7.4 Stromabhängig verzögerter Erschluß-Überstromschutz Schutzfunktion Uberstrom → I> Phase: I> Erde: Erde: Disabled ↓ Enabled Disabled ↓ G88700-C3527-07 Beginn des Untermenüs Überstrom Erde - Aktivierung Erschluß-ÜberstromSchutz Deaktivierung Erschluß-ÜberstromSchutz 103 104MFR 7SJ551 I>e Kennlinie 1 ↓ Beginn der Einstellung der ErdschlußKennlinie 1. Wenn die Funktion Kennlinienumschaltung deaktiviert ist, erscheint diese Menü-Zeile nicht I> Kennlinie 1 Char : normal inv Char : very inv Typ des Inverse-Kennzeichens für Kennlinie 1 Normal inverse Verzögerung entspr. IEC 255-3, Typ A Very inverse Verzögerung entspr. IEC 255-3, Typ B Extremely inverse Verzögerung entspr. IEC 255-3, Typ C. Es kann zwischen drei in IEC 255-2 definierten Auslöse-Charakteristiken gewählt werden. Char : extr inv Char: lt erde Char: rd time Char: Char: ↓ Anregewert der ErdschlußÜberstromstufe Iep I>e Kennlinie 1 Iep [In] .500 ↓ Einstellbereich: 0.05 bis 28 x In für reguläre Erdstromerkennung 0.003 to 1.4 x In für empfindliche Erdstromerkennung Bei aktiviertem ErdschlußrichtungsSchutz ändert sich die Bezeichnung des Anregewertes in Ifp. Für die Kennlinie Residual Dependant (RD) Zeit ändert sich die Bezeichnung des Anregewertes in Ie>. Zeitmultiplikator für die Überstromstufe Iep Einstellbereich : 0 bis 10 Bei aktiviertem ErdschlußrichtungsSchutz ändert sich die Bezeichnung des Zeitmultiplikator in Ifp I>e Kennlinie 1 Tep 1.00 ↓ Für Kennlinie 2 kann eine alternative Charakteristik oder ein alternativer Anregewert eingestellt werden. Kennlinie 2 steht nur zur Verfügung, wenn die Funktion Kennlinienumschaltung aktiviert ist. ↓ ↓ I>Ph Kennlinie 2 ↓ 6.8.7.5 Frei programmierbarer Überstromschutz Die Beschreibung des frei programmierbaren Überstromschutzes gilt sowohl für den 104 Phasen- als auch den Erdschluß. Beim G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 Erschlußüberstromschutz ist anstelle von ‘Phase’ ‘Erde’ zu lesen. Schutzfunktion Uberstrom → I> Phase: Phase: Enabled Disabled ↓ Beginn des Untermenüs ÜberstromSchutz - Aktivierung Phasenschluß— Überstrom-Schutz - Deaktivierung Phasenschluß— Überstrom-Schutz I> Kennlinie 1 ↓ Beginn der Einstellung für PhasenschlußKennlinie 1. Wenn die Funktion Kennlinienumschaltung deaktiviert ist, erscheint diese Menüzeile nicht. I> Kennlinie 1 Char: Anw.Def ↓ Beginn der Einstellungen für den Anwenderdifinierte Überstromschutz I> Kennlinie 1 Anz.Punkte 15 ↓ Zahl der Strom-/Zeit-Punkte Einstellbereich : 2 bis 15 Bis zu 15 Strom-/Zeit-Paare können programmiert werden. Das Relais kalkuliert Zwischenwerte durch lineare Interpolation. Es ist erlaubt, weniger Strom-/Zeit-Punkte zu programmieren. I> Kennlinie 1 I1 [In] 1.50 ↓ Anregewert der frei programmierbaren Überstromstufe 1 0.05 bis 28 x In für reguläre Erdstromerkennung 0.003 bis 1.4 x In für empfindliche Erdstromerkennung I> Kennlinie 1 T I1 [s] 100 ↓ Auslösezeitverzögerung für die frei programmierbare Überstromstufe 1 Einstellbereich : 0 s bis 166 min I> Kennlinie 1 I2 [In] 2.50 ↓ Das Relais hat die folgenden voreingestellten Werte I> Kennlinie 1 T I2 [s] 90 ↓ I> Kennlinie 1 I15 [In] 25.0 ↓ I> Kennlinie 1 T I15 [s] .500 G88700-C3527-07 105 106MFR 7SJ551 # 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Iphase 1.50 2.50 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.0 12.5 15.0 17.5 20.0 25.0 T 100 90.0 80.0 70.0 60.0 50.0 40.0 30.0 20.0 15.0 10.0 5.00 2.50 1.00 0.50 # 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Ie 0.500 0.550 0.600 0.650 0.700 0.750 0.800 0.850 0.900 0.950 1.00 1.10 1.20 1.30 1.35 t 200 150 100 90.0 80.0 70.0 60.0 50.0 40.0 30.0 25.0 20.0 15.0 10.0 5.00 6.8.8 Hochstrom-Schutz Beim Hochstromstromschutz unterscheidet das MFR 7SJ551 zwischen − Phasenschluß-Hochstrom − Erdschluß-Hochstrom Die möglichen Charakteristiken für den Phasenschluß-Hochstrom und den Erdschluß-Hochstromschutz sind: − stromunabhängig verzögerter Schutz − stromabhängig verzögerter Schutz Schutzfunktion Hochstrom → Phase: Phase: Enabled Disabled ↓ − frei programmierbarer Schutz Es können zwei verschiedene Charakteristiken für den Phasenschluß- und zwei verschiedene Kennlinien für den Erdschluß-Überstromschutz programmiert werden. Während des Betriebes entscheidet die Funktion Kennlinienumschaltung, welche der beiden effektiv ist. Abschnitt 6.8.16 enthält eine detaillierte Beschreibung Beginn des Untermenüs Hochstrom Phase - Aktivierung PhasenschlußHochstrom-Schutz Deaktivierung PhasenschlußHochstrom-Schutz Hochstrmstufe Ph Kennlinie 1 ↓ Beginn der Einstellungen für die Phasenschluß-Kennlinie 1.Wenn die Funktion Kennlinien-Umschaltung nicht aktiviert ist, erscheint diese Menüzeile nicht. Hochstrmstufe Ph Kennlinie 1 Anregewert der PhasenschlußHochstromstufe I>> I>> [In] 10.0 ↓ Einstellbereich : 0.05 bis 28 x In 106 G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 Diese Stufe wird oft für die Staffelung vor hohen Impedanzen gebraucht, z.B. Transformatoren oder Motoren. Diese Stufe ist immer eine zeitunabhängig verzögerte Stufe, unabhängig davon, welche Charakteristik für die Überstromstufe eingestellt ist. Sie schützt gegen Kurzschlüsse, die in diesem konzentrierten Widerstand auftreten, z.B. Transformatoren von bis 1 I zu 1.5 Mal ⋅ flc uK transf In c.t. I>> Kennlinie 1 ↓ Auslösezeitverzögerung für die Hochstromstufe I>> Einstellbereich : 0 s bis 166 min I>> Kennlinie 2 ↓ ↓ ↓ Hochstrom Erde: Enabled Erde: Disabled Für Kennlinie 2 kann eine alternative Charakteristik oder ein alternativer Anregewert oder eine alternative Verzögerungszeit eingestellt werden. Die Kennlinie 2 steht nur zur Verfügung, wenn die Funktion Kennlinienumschaltung aktiviert ist. Beginn des Untermenüs Hochstrom Erde - Alle weiteren Einstellungen für den Erdschluß-Hochstromschutz ähneln den Einstellungen der Phasenschluß-Hochstromschutzes. Eine weitere Anwendung des Hochstromschutzes ist das Prinzip der rückwärtigen Verriegelung. Die Stufe I>> wird für die schnelle Auslösung im Falle eines Sammel-schienenfehlers mit nur einer kurzen Aktivierung Erdschluß-HochstromSchutz Deaktivierung Erdschluß-HochstromSchutz Sicherheitszeit benutzt. Die Überstromstufe ist die das Back-up für die Fehler auf einem ausgehenden feeder. Die Relais, die den ausgehenden feeder schützen, blockieren die Stufe I>> über den binären Eingang, wenn sich der Fehler in ihrem Schutzgebiet befindet (siehe Abschnitt 4.20). Anregewert I>> auf denselben Pegel einstellen wie I> oder Ip. 6.8.9 Schieflast-Schutz Die Funktion Schieflast-Schutz kann für alle Anlagenteile verwendet werden. Für G88700-C3527-07 Motoren wird ein Parameter mehr (tbypass) als für nichtrotierende Objekte benötigt. 107 108MFR 7SJ551 Schutzfunktion Schieflast → Beginn des Untermenüs Schieflast Schieflast Enabled Disabled - ↓ Schieflasy t-bypass [s] ↓ Aktivierung des Schieflast-Schutzes Deaktivierung des SchieflastSchutzes Überbrückungszeit 1.00 Einstellbereich : 0 bis 100 s Die Schieflast-Überbrückungszeit gilt nur für Motoren. Die Überbrückungzeit wird in dem Moment gestartet, in dem der Motorzustand sich von ‘Stillstand’ in ‘Anlauf’ ändert. Während der Überbrückungszeit ist die Schieflastfunktion nicht aktiv. Ein praktischer Wert ist 1.0 s. Schieflast-Anregung Schieflast I2 [In] .200 ↓ Einstellbereich: 0.05 auf 28 x In Für Motoren kann ein praktischer Einstellwert wie folgt berechnet werden: I2p = Schieflast T2p ↓ Iflc ⋅ k2stat − 1 3 Schieflast Zeitmultiplikator 10.0 Einstellbereich : 0 to 25 Für Motoren kann ein praktischer Wert wie folgt berechnet werden: t 2p = τ Cu ⋅ k 2stat − 1 81⋅ k 2stat − 80 wobei tCu die thermische Kupferaufwärme-Zeitkonstante laut Herstellerangaben ist. 6.8.10 Erdschlußrichtungsschutz (optional) Der Erdschlußrichtungsschutz kann in isolierten oder Petersen-Spulen-geerdeten Netzen zur Entdeckung der Erdschlußrichtung eingesetzt werden. Wegen seiner hohen Empfindlichkeit ist er nicht zu Entdeckung höherer Erdschlußströme (ab 1 A und höher an den Relais-Terminals für empfindliche 108 Erdstromerkennung). Für derartige Anwendungen verwenden Sie das Relais mit Terminals für reguläre Erdstromerkennung. Die Funktion Erdschlußrichtungsschutz verwendet die Zwei Stufen Strom Zeit Charakteristik, die in den Untermenüs Überstrom Erde und Hochstrom Erde eingestellt werden können. G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 Schutzfunktion Erdschl-richtung→ Erdschl-richtung Enabled Disabled ↓ Beginn des Untermenüs Erdschlußrichtung - Erdschl-richtung I-richt: cosine I-richt sine Aktivierung ErdschlußrichtungsSchutz Deaktivierung ErdschlußrichtungsSchutz Meßprinzip Cosinus ↓ Sinus Active power Measurement reactive power Measurement In isolierten Systemen wird Erschlußmessung mit Sinus verwendet, weil der kapazitive Strom für die Erdschlußrichtung ausschlaggebend ist. In Petersen-Spulen-geerdeten Systemen wird die Messung mit Cosinus verwendet, weil der Ohmsche Widerstand ausschlaggebend für die Erdschlußrichtung ist. In geerdeten Systemen wird die Erdschlußmessung mit Cosinus mit einem Korrekturwinkel von –45° verwendet, weil der Erdstrom widerstandsinduktiv ist. In elektrischen Maschinen mit Sammelschienenanschluß mit einem isolierten Systen, kann die CosinusMessung mit einem Korrekturwinkel von +45° eingesetzt werden, weil der Erdstrom sich oft aus einer kapazitiven Komponente aus dem System und einer aktiven Komponenten aus einem Erdschlußlastwiderstand zusammensetzt. Erdschl-richtung U-strt [Un] *** ↓ G88700-C3527-07 Verlagerungsspannung Einstellbereich : 0.05 auf 1.2 x Un 109 110MFR 7SJ551 Der Summenstrom Ustrt initiiert eine Erdschlußerkennung und ist eine Bedingungn für die Freigabe der Richtungsbestimmung. Da bei Erdschlüssen in isolierten oder PetersenSpulen-geerdeten Netzen die volle Verlagerungsspannung erscheint, ist der Einstellwert nicht kritisch; er sollte zwischen 30 V und 60 V liegen. In geerdeten Netzen kann der gesetzte Wert der Erdspannung Ustrt empfindlicher (kleiner) sein; er sollte aber nicht durch eine operationelle Assymmetrie der Spannung des Versorgungssystems überschritten werden. Erdschl-richting T U-Strt [s] **** ↓ Anregeverzögerung Einstellbereich : 0 s bis 166 min Ein Erdschluß wird nur erkannt und gemeldet, wenn die Verlagerungsspannung während der Dauer von tUstart vorhanden war. Erdschl-richtung IΦ> Vorwarts IΦ> Rückwärts ↓ Erdschl-richtung IΦ>> Vorwarts IΦ>> Rückwärts ↓ Erdschl-Richtung Φe [°] +**** ↓ Anregungsrichtungs für Übererdstromstufe Vorwärts oder Rückwärts Directional Trip condition for high set earth current stage Vorwärts oder Rückwärts Rotationswinkel Einstellbereich : -45° bis +45° Rotationswinkel in geerdeten Systemen auf –45° mit Hilfe der CosinusErdschlußmessung einstellen, die für die Winkelkorrektur bei widerstandsinduktiven Erdströmen verwendet wird. 110 G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 In elektrischen Maschinen mit Sammelschienenanschluß mit einem isolierten System, kann die CosineMessung mit einem Korrekturwinkel von +45° eingesetzt werden, weil der Erdstrom sich oft aus einer kapazitiven Komponente aus dem System und einer aktiven Komponente aus einem Erdschlußlastwiderstand zusammensetzt. Erdschl-Richtung δ1 [°] **** ↓ Stromtransformator-Winkelkorrektur für Ie ≤ 100 mA Einstellbereich : 0° bis 5° Erdschl-Richtung δ2 [°] **** ↓ Stromtransformator-Winkelkorrektur für 100 mA < Ie ≤ 200 mA Einstellbereich : 0° bis 5° Erdschl-Richtung δ3 [°] **** Stromtransformator-Winkelkorrektur für Ie > 200 mA Einstellbereich : 0° to 5° Die hochreaktive Stromkomponente in kompensierten Netzen und das unvermeidliche Luftloch des fensterartigen Stromtransformators machen oft die Korrektur des Winkelfehlers notwendig. Mit den programmierten Winkelkorrekturen paßt das Relais die Meßergebnisse an die Charakteristik des Transformators an. In isolierten oder geerdeten Netzwerken ist diese Winkelfehlerkorrektur nicht erforderlich. 6.8.11 Rotorblockierschutz Schutzfunktion Block.rotor → Block.Rotor Enabled Disabled ↓ Block.Rotor t-lr [s] 5.00 G88700-C3527-07 Beginn des Untermenüs Rotorblockierschutz - Aktivierung Rotorblock-Schutz Deaktivierung Rotorblock-Schutz Zulässige Rotorblockierzeit 111 112MFR 7SJ551 ↓ Einstellbereich : 0 bis 200 s In den meisten Fällen ist die zulässige Rotorblockierzeit in den Herstellerangaben genannt. Da es sich bei der Rotorblockierung um einen sehr kritischen Zustand handelt, ist eine Sicherheitsmarge von 1 s zu berücksichtigen. Wenn die zulässige Anlaufzeit länger ist als die zulässige Rotorblockierzeit, ist die Schutzfunktion inadäquat: in diesem Falle muß der Stillstandsschutz verwendet werden. 6.8.12 Stillstandschutz Wenn die zulässige Anlaufzeit länger ist als die zulässige Rotorblockierzeit, ist der Rotorblockierschutz inadäquat: in diesem Fall muß die Stillstandschutz-Funktion verwendet werden. Schuztfunktion Stillstand → Stillstand Enabled Disabled ↓ Stillstand t-zero [s] 10.0 Beginn des Untermenüs Stillstandschutz - Aktivierung Stillstandschutz Deaktivierung Stillstandschutz Stillstanderkennungzeit Einstellbereich : 0 s bis 166 min Wenn während des Stillstand-Alarms der binäre Stillstand-Eingang (an einen binären Tachometer angeschlossen) während tzero aktiviert ist, gibt das Relais einen Anregung-Befehl aus. 6.8.13 Unterspannungsschutz (optional) Schutzfunbktion Uberspannung → Uberspannung Enabled Disabled ↓ Unterspannung Uo> [Un] .250 112 Beginn des Untermenüs Unterspannungsschutz - Aktivierung Unterspannungsschutz Deaktivierung Unterspannungsschutz Unterspannungsanregung G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 ↓ Einstellbereich : 0.05 bis 1.2 x Un Abhängig vom programmierten Spannungsschaltertyp wird U0<, Uln< oder Uph< angezeigt. Standardmäßig wird U0< angezeigt. Unterspannung T Uo < [s] .000 Unterspannungsverzögerungszeit Einstellbereich : 0 s bis 166 min 6.8.14 Überspannungsschutz (optional) Schutzfunktion Uberspannung → Uberspannung Enabled Disabled ↓ Uberspannung Uo> [Un] .750 ↓ Beginn des Untermenüs Überspannungsschutz − − Aktivierung Überspannungsschutz Deaktivierung Überspannungsschutz Anregewert der Überspannungsstufe U> Einstellbereich : 0.05 bis 1.2 x Un Abhängig vom programnmierten Spannungsschaltungstyp wird U0>, Uln> oder Uph> angezeigt. Standardmäßig wird U0> angezeigt. Uberspannung T Uo> [s] 5.00 Anregezeit verzögerung der Überspannungsstufe U> Einstellbereich : 0 s bis 166 min Uberspannung Uo>> [Un] 1.00 Anregewert der Hochspannungsspannung U>> Einstellbereich : 0.05 bis 1.2 x Un Uberspannung T Uo>> [s] 1.00 Auslöseverzögerung der Hochspannungsstufe U>> Einstellbereich : 0 s bis 166 min 6.8.15 Schalterversagerschutz Schutzfunktion LSV-schutz → LSV-schutz Enabled Disabled G88700-C3527-07 Beginn des Untermenüs Schalterversager-Schutz 113 114MFR 7SJ551 ↓ − − Aktivierung Schalterversagerschutz Deaktivierung Schalterversagerschutz LSV-Schutz Extern: disabled Extern enabled − − Deaktivierung externe Steuerung Aktivierung externe Steuerung ↓ Der Start des Schalterversagerschutzes kann durch ein externes Schutzrelais initiiert werden. Das Auslösesignal des externen Schutzrelais wird über einen binären Eingang in das MFR 7SJ551 gekoppelt. LSV-Schutz I-bf [In] .500 ↓ Anregewert der Stromstufe LSV-Schutz t-bf [s] 10.0 Zeitstufe Einstellbereich : 0 bis 28 x In Einstellbereich :0 s bis 166 min Wenn der Auslöse-Befehl generiert wird, wird das Zeitglied tbf gestartet. Das Zeitglied läuft so lange wie der AuslöseBefehl aufrechterhalten wird. Wenn der Leistungsschalter auf den Auslösebefehl nicht antwortet, läuft das Zeitglied bis zu seiner eingestellten Grenze. Wenn der dann gemessene Strom größer als Ibf ist, aktiviert der Schalterversagerschutz ein zweites Relais, das den stromaufwärts gelegenen Leistungsschalter anregt und damit den Fehler behebt. Wenn die Funktion auf externe Kontrolle eingestellt ist, kann der Start des Schalterversagerschutzes durch ein externes Schutzrelais initiert werden. Das Auslösesignal des externen Schutzrelais ist über einen binären Eingang in das MFR 7SJ551 eingekoppelt. Das Zeitglied tbf wird gestarted. Wenn der gemessene Strom größer ist als Ibf nach Ablauf von tbf, aktiviert der Schalterversagerschutz den Schalterversagerschutz-Relaisausgang und regt den Leistungsschalter an, womit der Fehler behoben wird. Deaktivieren des binäreb Schalterversagerschutz-Eingangs hat erst dann eine Wirkung, wenn der gemessene Strom geringer wird als Ibf. 114 G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 6.8.16 Kennlinienumschaltung Das Untermenü Kennlinienumschaltung erscheint nur, wenn Überstrom- und Hochstromschutz aktiviert ist. Schutzfunktion Kennl.Umsch → Kennl. Umsch Enabled Disabled − − ↓ Kennl.Umsch. Mode: Continuous Mode: Pulse Mode: Beginn des Untermenüs Kennlinienumschaltung Status Kennl.Umsch. t-CS [s] 10.0 Aktivierung Kennlinienumschaltung Deaktivierung Kennlinienumschaltung Das MFR 7SJ551 schaltet während der Aktivierung des Binäreingangs der Kennlinienumschaltung von Kennlinie 1 auf Kennlinie 2 Pulse Das MFR 7SJ551 schaltet während der Kennlinien-umschaltzeit tCS von Kennlinie 1 auf Kennlinie 2, und zwar nach der Aktivierung des Binäreingangs der Kennlinienumschaltung Status nur für Motoren; abhängig vom Motorstatus schaltet das MFR 7SJ551 automatisch von Kennlinie 1 auf Kennlinie 2. Wenn der Modus Continuous eingestellt ist, erscheint kein weiteres MenüElement. Continuous Aktivierungszeit Kennlinienumschaltung Einstellbereich : 0 s bis 166 min Wenn der Modus Pulse eingestellt ist, erscheint dieses Menü-Element. Kennl.Umsch Status: running Status : stp/strt G88700-C3527-07 Status Kennlinienumschaltung Wenn der Modus Status eingestellt ist, erscheint dieses Menü-Element 115 116MFR 7SJ551 Lauf Bei Motorstatus ‘LAUF’ ist Kennlinie 2, bei Motorstatus Stillstand Anlauf ist Kennlinie 1 aktiv. Stillstand/ Anlauf Bei Motorstatus Stillstand oder Anlauf ist Kennlinie 2, bei Motorstatus LAUF ist Kennlinie 1 aktiv. 6.8.17 Sperre Mit der Funktion Sperre ermöglicht es das MFR 7SJ551, die Überstrom-, Unterstromund Unterspannungscharakteristiken während des Motor- oder TransformatorenEinschaltstromstoßes zu sperren. Schutzfunktion Sperre → Sperre Enabled Disabled ↓ Sperre MOD: Continouos MOD: Pulse MOD: Status ↓ Sperre t-Sperre [s] 10.0 ↓ 116 Das Untermenü Sperre erscheint nur, wenn der Unterstromschutz, der Überstromschutz, der Hochstromschutz oder der Unterspannungsschutz aktiviert sind. Beginn des Untermenüs Sperre − − Aktivierung Funktion Sperre Deaktivierung Funktion Sperre Sperre-Modus Das MFR 7SJ551 aktiviert die Funktion Sperre während der Aktivierung des Binäreingangs der Sperre. Pulse Das MFR 7SJ551 aktiviert die Funktion Sperre während der Sperrenzeit tBLOCK, und zwar nach der Aktivierung des Binäreingangs der Sperre Status nur für Motoren; abhängig vom Motorstatus aktiviert das MFR 7SJ551 automatisch die Blockfunktion Wenn der Sperre-Modus auf Continuous eingestellt ist, erscheint kein weiteres Menü-Element. Continuous Aktivierungszeit Sperre Einstellbereich : 0 s bis 166 min G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 Sperre Status: Status: Running stp/strt ↓ Status Sperre Wenn der Sperre-Modus Status eingestellt ist, erscheint dieses MenüElement: Lauf Stillstand/ Anlauf Sperre Zeitgl: Zeitgl: Disabled Enabled ↓ Bei Motor-Status Stillstand oder Anlauf ist die Funktion Sperre aktiv, bei MotorStatus Lauf ist die Blockfunktion nicht aktiv. Bei Motor-Status Lauf ist die Funktion Sperre aktiv, bei Motor-Status Stillstand oder Anlauf ist die Blockfunktion nicht aktiv Deaktivierung Sperre Zeitglieder (‘Sperre bei Anregung). Es erfolgen keine Alarmund Auslöse-Anzeigen. Aktivierung Sperre Zeitglieder (‘Sperre bei Zeitgliedern’). Es erfolgt eine AlarmAnzeige nach einer Anregung, aber keine Auslösung Sperre U.C. Ph I<: Eneabled I<: Disabled − − Aktivierung Sperre Unterstrom Deaktivierung Sperre Unterstrom − − Aktivierung Sperre Überstrom Phase Deaktivieren Sperre Überstrom Phase − − Aktivierung Hochstrom Phase Deaktivierung Hochtstrom Phase − − Aktivierung Sperre Überstrom Eerde Deaktivieren Sperre Überstrom Eerde − − Aktivierung Sperre Hochstrom Erde Deaktivierung Sperre Hochstrom Erde - Aktivierung Sperre Unterspannung Deaktivierung Sperre Unterspannung ↓ Sperre O.C. Ph I>: Enabled I>: Disabled ↓ Sperre O.C. Ph I>>: Enabled I>>: Disabled ↓ Sperre O.C. e Ie>: Enabled Ie>: Disabled ↓ Sperre O.C. e Ie>>: Enabled Ie>>: Disabled ↓ Sperre U.V. U<: Eneabled U<: Disabled G88700-C3527-07 117 118MFR 7SJ551 6.8.18 Externes Kommando Mit der Funktion Externes Kommando kann über die Aktivierung eines binären Ausgangs eine sofortige Auslösung verursacht werden, Schutzfunktion Ext. Kommando→ Ext. Kommado Enabled Disabled ↓ Ext. Kommando t-EXT [s] 5.00 beispielsweise um einen Notstopp auszulösen. Beginn des Untermenüs Externes Kommando - Aktivierung externes Kommando Deaktivierung externes Kommando Verzögerungzeit Einstellbereich : 0 s bis 166 min Nach der Aktivierung des Binäreingangs des externen Kommandos, wird das Verzögerungszeitglied text gestartet. Wenn der binäre Ausgang während text aktiviert bleibt, wird der Ausgang des externen Kommandos nach Ablauf von text angeregt. 6.8.19 Leistungsschalterstellung Diese Funktion ermöglicht es, die Stellung des Leistungsschalters anzuzeigen. Schutzfunktion LS-Stellung → LS-Stellung Enabled Disabled Beginn des Untermenüs LS-Stellung - Aktivierung Meldung der Leistungsschalterstellung Deaktivierung Meldung der Leistungsschalterstellung Nach Aktivierung des Binäreingang des Leistungsschalters, wird die LED-Anzeige des Leistungsschalters angeregt. 6.9 Parameter für Störfalldaten Im Untermenü Störfalldaten legt der Operator fest, wie die Fehleraufzeichnung gestartet wird. 118 G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 Parameter Storf. Daten → Storf. Daten Intern Extern Beginn des Untermenüs Störfalldaten Aktivierung des internen Anstoßes der Datenspeicherung (Anstoß durch Fehler). Aktivierung des externen Anstoßes der Datenspeicheurng (Anstoß durch binären Eingang). ↓ Die Datenspeicherung kann durch jede Schutzfunktion initiiert werden (Intern). Die tatsächliche Speicherzeit beginnt um eine festgelegte Voranstoßzeit früher. Die gesamte Speicherzeit beträgt drei Sekunden. Die Datenspeicherung kann auch durch einen binären Eingang initiiert werden. In diesen Fällen wird die Speicherung dynamisch angestoßen. Die gesamte Speicherzeit beträgt drei Sekunden. Speichern mit: FD Aus Speicherkriterium Auslösungs bei Fehlererkennung Das Speicherkriterium kann die allgemeine Fehlererkennung (FD) oder der Auslösebefehl (Trip) sein. Insbesondere bei Verzögerungs-zeiten über 3 Sekunden kann Speicherung bei Auslösung wünschenswert sein, da bei der FD-Speicherung das MFR 7SJ551 die Abtastwerte zum Auslösezeitpunkt nicht aufzeichnet. 6.10 Parameter für die Echtzeituhr Das MFR 7SJ551 ist mit einer Echtzeituhr ausgerüstet. Im Menü Echtzeituhr können Paramter Echtzeituhr Datum und Zeit verändert und die Zeitsynchronisierung aktiviert werden. Datum & Zeit Beginn des Untermenüs Echtzeituhr Format: MM-DD-YY − Format:DD-MM-YY ↓ − Echtzeituhr Datum: 01-08-97 G88700-C3527-07 Einstellen des Datenformats auf Tag - Monat – Jahr Einstellen des Datenformats auf Monat - Tag – Jahr Datum 119 120MFR 7SJ551 ↓ Abhängig vom Datenformat wird das Datum mit der numerischen Tastatur eingegeben. Die Bindestriche werden automatisch erzeugt. Der nach dem 3112-99 lautet 01-01-00. EchtzeitUhr Zeit: 08:30:00 ↓ Zeit Echtz. Synch. Disabled Enabled − Die Zeit wird im europäischen Format angegeben (00:00:00 bis 23:59:59). Die Doppelpunkte werden automatisch erzeugt. − Deaktivieren der Synchronization der Echzeituhr Aktivierung der Synchronization der Echzeituhr Das MFR 7SJ551 ermöglicht es, die Echtzeituhr über einen binären Eingang zu synchronisieren. Zu diesem Zweck muß eine Mutteruhr oder ein Empfänger für einen DCF-Impuls angeschlossen werden. Die Anregung des binären Eingangs setzt die Sekunden auf Null und die Minuten auf den nächsten Wert. Beispiel 1 Ein Synchronisierimpuls um 13:27:18 stellt die Echtzeituhr auf 13:27:00. Beispiel 2 Ein Synchronisierimpuls um 13:27:48 stellt die Echtzeituhr auf 13:28:00. 6.11 Rangierung binärer Eingänge, binärer Ausgänge und LEDs 6.11.1 Allgemein Werkseitig sind die binären Eingänge, die binären Ausgänge und die LEDs nicht rangiert. Dies bedeutet, daß das Relais keine Schutzfunktion ausführen kann. Die Zuweisung der verschiedenen Eingangs- und Ausgangskriterien muß entsprechend den örtlichen Bedingungen rangiert werden. Wenn die Firmware-Programme laufen, werden die spezifischen logischen Funktionen den physikalischen Eingangsund Ausgangsmodulen oder LEDs gemäß der getroffenen Wahl zugewiesen. Beispiel 120 Vom Erdüberstrom-Zeitschutz wird ein Erdfehler entdeckt. Dieses Ereignis wird im Gerät als Anlauf (logische Funktion) generiert und sollte an einem oder mehreren der Ausgangskontakte anliegen, beispielsweise am Ausgangsrelais 3. Der Mikrocontroller muß informiert werden, daß das logische Signal Anlauf E> an Ausgangrelais 3 übertragen werden muß. Bei der Rangierung sind daher zwei Mitteilung des Operators von Bedeutung: 1. Welche in der Schutzeinheit generierte soll ein Ausgangsrelais ansteuern? G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 2. Welches Ausgangsrelais soll durch diese logische Meldung angesteuert werden? Die Auslöse-Relais können einer oder mehreren Funktionen zugewiesen werden. Ein einziges Relais kann von bis zu 33 logischen Meldungen angesteuert werden (Maximalversion); dies ist aber eine rein theoretische Möglichkeit. Ein logische Meldung kann mehreren Ausgangsrelais zugewiesen werden; deren Anzahl ist nur begrenzt durch die maximale Anzahl der verfügbaren Ausgangsrelais. Ähnliches gilt für binäre Eingänge. In diesem Fall werden externe Informationen (beispielsweise die Sperre der I>> Stufe) Parameter Ragierung → über ein Eingangsmodul an die Einheit gekoppelt. Diese müssen eine logische Funktion initiieren (nämlich Sperren). Die Frage an den Operator lautet dann: 1. Welches Signal an einen binären Eingang sollte eine Reaktion des Gerätes hervorrufen? 2. Welche Reaktion soll hervorgerufen werden? Die (optionalen) rangierbaren LED-Anzeigen können mehr als einer Funktion zugewiesen worden. Es sind bis zu 30 logische Meldungen erlaubt. Das Rangieren von LEDAnzeigen wird ähnlich durchgeführt wie das Rangieren von Relais. Eine logische Meldung kann nur einer einzigen LED-Anzeige zugewiesen werden. Rangierung Binar Eingang ↓ Beginn des Untermenüs Rangierung und des Untermenüs Binärer Eingang Rangierung Relais ↓ Beginn des Untermenüs Relais Rangierung LED Beginn des Untermenüs LED Wenn das Menü Rangierung verlassen wird, werden die Einstellungen permanent in einem EEPROM gespeichert und gegen einen Stromausfall geschützt. Nach dem Verlassen des Menüs werden die Einstellungen permanent gespeichert und gegen Stromausfall geschützt. 6.11.2 Rangierung der Binäreingänge Die Einheit enthält 2 oder 5 binäre Eingänge (abhängig vom Modell), die Eingang 1 bis Eingang 5 heißen. Sie können im Untermenü Rangierung Binäreingang rangiert werden. Rangierung Binar Eingang → Ninar Eingang 1 Normal : Offen Normal : Geschl ↓ G88700-C3527-07 Beginn des Untermenüs Rangierung Binäreingang Zuerst kann bei jedem einzelnen Eingang gewählt werden, ob die zugewiesene Funktion im Modus Normal Offen oder im Modus Normal Closed ablaufen soll. 121 122MFR 7SJ551 Ninar Eingang 5 Normal : Offen Normal : Geschl Normal Offen Die Steuerspannung an den Eingangsterminals aktiviert die Funktion Normal Closed Die Steuerspannung an den Terminals schaltet die Funktion ab, eine fehlende Steuerspannung schaltet die Funktion aus. ↓ Binären Eingang NO block 1 Binaren Eingang NC Block 2 Binären Eingang NO block 3 Binaren Eingang NC Block 4 Binären Eingang NO block 5 ↓ Als nächstes muß jede Eingangsfunktion einem binären Eingang zugewiesen werden. Blättert man im Menü Rangierung Binären Eingang, erscheinen nacheinander die verschiedenen Funktionen. Die Zustände 'Normal Offen' und 'Normal Geschlossen' werden durch 'NO' bzw. 'NC' in der rechten oberen Ecke des Displays angezeigt. Durch Drücken der Taste Pfeil Rechts →kann die Nummer des binären Eingangs eingestellt werden. Beispiel Für die Zuweisung des Sperreneingangssignals zu einem binären Eingang steht das links dargestellte Menü zur Verfügung. Die binären Eingänge 2 und 4 sind auf 'Normal Geschlossen' eingestellt. Fernrück Extern: Enabled Extern Disabled Wenn die entsprechenden Schutzfunktionen altiviert sind, erscheinen die folgenden Eingangsfunktionen. Ansonsten erscheinen diese Funktionen nicht. Siehe Abschnitte 4 bis 6.8, in denen eine detaillierte Beschreibung der Eingangsfunktionen enthalten ist. Fernrück Zum Rücksetzen des Relais über einen binären Eingang anstelle des RISchlüssels an der Vorderseite. Um diese Möglichkeit zu erhalten, muß die Funktion Fernrück auf Extern eingestellt werden. − − 122 Aktivierung des remote reset Deaktivieren des remote reset G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 Dieses Menü erscheint im Untermenü Rangierung Binäreingang. Wenn die Funktion deaktiviert ist, ist keine Binäreingangszuweisung erforderlich. τ-adjust Zur Anpassung der Aufwärmezeitkonstanten auf lokale Bedingungen. Kennlinienumschaltung Zur Umschaltung von ÜberstromKennliniensatz 1 auf Überstrom-Kennliniensatz 2. Sperre Zur Sperrung der Überstrom-, Unterstrom- oder Unterspannungscharakteristiken. RE/LI Eingang Zur Anpassung der Berechnung des Inversstroms und der Schieflast auf die umgekehrte Drehrichtung. Zunächst muß im Menü Rangierung Binär Eingang entschieden werden, ob die rechte/ linke Bestimmung intern oder extern durchgeführt wird RE/LI Binär Ein Mode: Intern Mode: Extern Modus der Drehrichtungsbestimmung Intern ↓ Extern RE/LI Binar Ein Richtung RE Richtung: RE Die Drehrichtung wird in der nächsten Menüzeile bestimmt. Die Drehrichtung ist normalerweise rechts. Das binäre Eingangssignal ändert die Drehrichtung auf links. Drehrichtung − − Rechts Links Nach Einstellung des Modus auf Intern kann die Drehrichtung eingestellt werden. Zum Umdrehen der Drehrichtung muß das Relais neu programmiert werden. Notanlauf Zum Rücksetzen der thermischen Reservepuffer auf 100%. G88700-C3527-07 Stillstand Zum Schutz des Motors vor stillstehendem Rotor durch Anschluß eines binären Tachometers an den Stillstand-Binäreingang. 123 124MFR 7SJ551 Schalterversagerschutz Zur Initiierung des Schalterversagerschutzes durch ein externes Schutzrelais. Das Das Auslösesignal des externen Schutzgerätes wird über Binäreingang des Schalterversagerschutzes in das Relais gekoppelt. Externes Kommando Zur Erzeugung einer sofortigen Auslösung, beispielsweise um einen Notstopp zu provozieren. Leistungsschalter-Stellung Zur Anzeige der Stellung des Leistungsschalter. Wenn der Eingang der Leistungsschalter-Stellung aktiviert wird, leuchtet eine der rangierbaren (der LSStellung zugewiesenen) LED auf. Fehleraufzeichnung Zur Initiierung der Datenspeicherung Serielles Ereignis Zur seriellen Weiterleitung eines binären Signals an das Stationssteuerungssystem Beispiel Die Eingangsfunktion Serielles Ereignis ist dem normal offenen Binäreingang 3 zugewiesen. Wenn Binäreingang 3 aktiviert wird, sendet das Relais über seine serielle Schnittstelle die serielle Meldung an das Steuerungssystem, daß der binäre Eingang 3 aktiviert worden ist. Im Steuerungssystem kann dieser Meldung eine bestimmtge Bedeutung zugewiesen werden, beispielsweise ‘Schranktür offen’. Echtz Synch. Zur Synchronisierung der Echtzeituhr. 6.11.3 Rangierung der Ausgangsrelais Abhängig vom bestellten Modell enthält die Einheit 4 oder 6 Ausgangsrelais (wobei Ausgang 1 verdoppelt ist). Diese Ausgänge sind Schließkontakte. Ein Trennausgangskontakt signalisiert die Verfügbarkeit des Relais (Monitor), seine Zuordnung kann nicht verändert werden. Die sechs Schließkontakte heißen Ausgang 1 bis Rangierung Relais Haltezeit → Enanbled Disabled ↓ Ausgang 6 und können im Menü Rangierung Ausgangsrelais rangiert werden. Mehrfachziele sind möglich, d.h. eine logische Meldefunktion kann an mehrere Ausgangsrelais geführt und mehrere logische Meldefunktionen können an ein einziges Ausgangsrelais geführt werden. Beginn des Untermenüs Rangierung Ausgangsrelais und des Untermenüs Haltezeit − − Aktivierung Haltezeit Deaktivierung Haltezeit Aktivierte Ausgangssignale werden für einen begrenzten Zeitraum gesperrt. Gesp. Relais t-reset [s] 600 ↓ Haltezeit Einstellbereich : 0 s bis 166 min Das Ausgangsrelais wird gesperrt bis die Zeit treset abgelaufen ist. Diese Menüzeile erscheint nur, wenn die Haltezeit aktiviert ist. 124 G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 Relais 1 Unlatched Latched ↓ Relais 6 Unlatched Latched Zunächst kann für jedes einzelne Ausgangsrelais entschieden werden, ob es nach der Anregung gesperrt werden muß oder nicht Unlatched Latched Nach Verschwinden des Ausgangszustands fällt das Ausgangsrelais zurück. Nach Verschwinden des Ausgangszustandes und Ablauf der Haltezeit fällt das Ausgangsrelais zurück. Als nächstes müssen jeder Ausgangsfunktion ein oder mehrere Ausgangsrelais zugewiesen werden. Beim Blättern durch das Menü Rangierung Relais erscheinen die verschiedenen Funktionen an der linken Seite und die entsprechenden Matrixzeilen an der rechten. Der Zustand gesperrt oder unlatched wird mit ‘-’ oder ‘l’ in der oberen Zeile des Display angegeben. Durch Drücken der numerischen Tasten 0 bis 6 können die gewünschten Ausgangsrelaisnummern eingestellt werden. Bei nochmaligem Drücken der numerischen Tasten 0 bis 6 erscheint die Einstellung. Beispiel Für die Zuweisung des Ausgangssignals Aus U>> steht das folgende Menü zur Verfügung. Ausgänge 2 und 4 sind als gesperrt eingestellt. Relais – 1- 1 - Aus>>: - - - - - - Um Ausgang 1 und Ausgang 2 auf das Hochstrom-Auslösesignal eizustellen, 1 und 4 einmal drücken. Relais – 1 – 1 - Aus>>: 1 - - 4 - - Wenn Ausgang 4 nicht korrekt eingestellt ist und Ausgang 2 eingestellt werden muß, 4 erneut und 2 einmal drücken. Relais - 1 – 1 - Aus>>: 12- - - - Die folgenden Ausgangsfunktionen erscheinen nur, wenn die entsprechenden Schutzfunktionen aktiviert sind. Siehe Abschnitt 4 und 6.8, wo sich eine detaillierte Beschreibung dieser Ausgangsfunktionen befindet. G88700-C3527-07 Voranregung Zur Meldung der Voranregung. Der Ausgang wird angesprochen, wenn die thermische Reserve bis auf aus Aufwärmeniveau abgenommen hat. 125 126MFR 7SJ551 Aus Φ -th Zur Auslösung und Meldung bei thermischer Überlastung. Der Ausgang wird angesprochen, wenn die thermische Reserve auf Null gesunken ist. Anlauf L1> > Zur Meldung der Anregung der ÜberstromSchutzfunktion bei Überstrom in Phase 1. Anlauf L2> > Zur Meldung der Anregung der ÜberstromSchutzfunktion bei Überstrom in Phase 2. Anlauf L3> > Zur Meldung der Anregung der ÜberstromSchutzfunktion bei Überstrom in Phase 3. Anlauf L> > Zur Meldung der Anregung der ÜberstromSchutzfunktion bei Überstrom in einer oder mehreren Phasen. Aus L> > Zur Auslösung und Meldung bei Phasenüberstrom. Der Ausgang wird nach Ablauf der PhasenüberstromVerzögerungszeit angesprochen. Anlauf e> > Zur Meldung der Anregung der ÜberstromSchutzfunktion (oder des Erdschlußrichtungs-schutzes) bei ErdÜberstrom. Anlauf Φ > Zur Meldung der Anregung der ÜberstromStufe der Erdschluß-Schutzfunktion bei ErdÜberstrom in der Schutzrichtung. Aus e> > Für Auslösung und Meldung bei ErdÜberstrom. Der Ausgang wird nach Ablauf der Erdüberstrom-Verzögerungszeit angesprochen. Aus Φ > Für Auslösung und Meldung bei Erdschlußrichtung. Der Ausgang wird nach Ablauf der Erdüberstrom-Verzögerungszeit angesprochen. Anlauf L>> >> Zur Meldung der Anregung der HochstromSchutzfunktion bei Kurzschluß in einer oder mehreren Phasen. Aus L>> >> Zur Auslösung und Meldung bei Phasenhochstrom. Der Ausgang wird nach Ablauf der Auslöse-Verzögerungzeit angesprochen. Anlauf e>> >> Zur Meldung der Anregung der Hochstromstufe der Erdschlußrichtungsschutzfunktion bei Erdüberstrom in der Schutzrichtung. Anlauf Φ >> Zur Meldung der Anregung der Erschlußrichtungsschutzfunktion bei Erdüberstrom in der Schutzrichtung. Aus e>> >> Zur Auslösung und Meldung bei Erdhochstrom. Der Ausgang wird nach Ablauf der Auslöseverzögerung angesprochen. Aus Φ >> Zur Auslösung und Meldung bei Erdschlußrichtung. Der Ausgang wird nach Ablauf der Auslöseverzögerung angesprochen. Anr UB Zur Meldung der Anregung des Schieflastschutzes. Aus UB Zur Auslösung und Meldung bei Schieflast. Der Ausgang wird nach Ablauf der kalkulieren Auslöseverzögerung angesprochen. Anr U< < Zur Meldung der Anregung der Unterspannungsschutzfunktion. Aus U< < Zur Auslösung und Meldung bei Unterspannung. Der Ausgang wird nach Ablauf der Auslöseverzögerung aktiviert. Anr U> > Zur Meldung der Anregung der Überspannungs-schutzfunktion. 126 G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 Aus U> > Zur Auslösung und Meldung bei Überspannung. Der Ausgang wird nach Ablauf der Auslöseverzögerung angesprochen. Anr U>> >> Zur Meldung der Anregung der HochstromÜberspannungsschutzfunktion. Aus U>> >> Zur Auslösung und Meldung bei Überspannung. Der Ausgang wird nach Ablauf der Auslöseverzögerung angesprochen. Anlaufsperre Zur Verhinderung des Schließens des MotorLeistungsschalters bevor der Motor wieder eine ausreichende thermische Reserve gewonnen hat. Block. Rotor Zur Auslösung und Meldung bei blockiertem Rotor. Der Ausgang wird nach Ablauf der kalkulierten Auslöseverzögerung angesprochen. Anr T Zur Meldung eines Anstiegs der Temperatur über den Übertemperatur-Anregepegel. Aus T Zur Auslösung und Meldung bei Übertemperatur. Der Ausgang wird angesprochen, wenn die gemessene Temperatur den ÜbertemperaturAuslösepegel überschreitet. Anr I< < Zur Meldung einer Anregung der Unterstromschutzfunktion. Aus I< < Zur Auslösung und Meldung bei Unterspannung. Der Ausgang wird nach Ablauf der Auslöseverzögerung angesprochen. Ie Richtung → Zur Meldung der Vorwärtsrichtung, wie sie vom Erdschlußrichtungsschutz festgelegt wird. Man beachte, daß diese Ausgangsfunktion nicht der Auslösezustand des Erdschlußrichtungsschutzes ist. Ie Richtung ← Zur Meldung der Rückwärtsrichtung, wie sie vom Erdschlußrichtungsschutz festgelegt wird. Man beachte, daß diese Ausgangsfunktion nicht der Auslösezustand des Erdschlußrichtungsschutzes ist. Anr Stillstand Zur Meldung der Anregung der Stillstandsschutzfunktion. Der Ausgang wird angesprochen, wenn der binäre Tachometer den binären Stillstand-Ausgang angesprochen hat. Aus Stillstand Zur Auslösung und Meldung bei Stillstand. Der Ausgang wird nach Ablauf der Auslöseverzögerung angesprochen. Schalterversagerschutz Zur Auslösung und Meldung des Schalterversagerschutzes des stromaufwärts gelegenen Leistungsschalters. Der Ausgang wird nach Ablauf der Schalterversagerschutz-Zeitstufe angesprochen. Ext. Kommando Zur sofortigen oder verzögerten Auslösung nach Ansprechen des binären Eingangs für Externe Kommandos. Der Ausgang wird nach Ablauf der Auslöseverzögerung angesprochen. 6.11.4 Rangierung der LED-Anzeigen (optional) Abhängig vom bestellten Modell enthält die Einheit 4 rangierbare LED-Anzeigen. Die Zuweisung der fünf Standard LED-Anzeigen kann nicht verändert werden. Die 4 G88700-C3527-07 rangierbaren LED-Anzeigen sind LED 1 bis LED 4 benannt und können im Menü Rangierung LED 127 128MFR 7SJ551 Rangierung LED → LED 1 Non Memorized Memorized Beginn des Untermenüs Rangierung LED Zunächst kann für jede einzelne LEDAnzeige festgelegt werden, ob sie nach einer Anregung gespeichert wird oder nicht: LED 4 Non Memorized Memorized Nichtspeichern Nach dem Anregungs- Speichern zustand fällt die LEDAnzeige zurück. Nach dem Anregungszustand blinkt die LEDAnzeige weiter, bis sie rückgesetzt wird. Als nächster Schritt muß jeder Anregungszustand einem bestimmten LED zugeordnet werden. Blättert man im Menü Rangierung LED, erscheinen nacheinander die verschiedenen Funktionen. Der Zustand Speichern oder Nichtspeichern wird durch ,NM’ oder ‘ME’ in der oberen Zeile des Displays angezeigt. Die ursprünglich nicht rangierten Anregungsfunktionen sind mit ‘.’ gekenn-zeichnet. Durch Drücken der Taste Pfeil Rechts → kann die Nummer des binären Eingangs eingestellt werden. LED Aus L>> LED NM Trip L>> LED ME Beispiel Um das Anregungssignal AUS L>> einem LED zuzuweisen, wird folgendes Menü aufgerufen: LED 2 und 4 sind Aus L>> LED NM Aus L>> LED ME Aus L>> Die folgenden Anregungsfunktionen erscheinen nur, wenn die entsprechenden Schutz-funktionen aktiviert worden sind. Die Anregung der LEDs entspricht zu einem großen Teil der Aktivierung der Ausgangsrelais. Es sei auf die im vorhergehenden Abschnitt 6.11.3 beschriebenen Ausgangsfunktionen hingewiesen. Eine detaillierte Beschreibung diese Ausgangsfunktionen findet sich in Abschnitten 4 und 6.8. Aus Φ-th 128 Anlauf L> Aus L> Anlauf e> Anlauf Φ> Aus e> Aus Φ> Anlauf L>> Aus L>> Anlauf e>> Anlauf Φ>> Aus e>> Aus Φ>> G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 Anr UB Aus UB Anr U< Aus U< Anr U> Aus U> Anr U>> Aus U>> Anlaufsparre Block. Rotor Anr T Aus T Anr I< Aus I< Ie Richtung → Ie Richtung ← Anr Stillstand Aus Stillstand Schalterversagerschutz Ext. Kommando Nur eine einzige Anregungsfunktion wird mit einem LED angezeigt: LS-Stellung Damit wird die Stellung des Leistungsschalters angezeigt. Leuchtet das LED, ist der Binäreingang der LS-Stellung aktiviert. Es ist nicht sinnvoll, für diese Funktion eine gespeicherte LED einzustellen. 6.12 Parameter für Kommunikation (optional) Im Menü Kommunikation kann die sereille Kommunikationseinrichtung an den Parameter Kommunikation → angeschlossenen PC oder station management system angeschlossen werden. Kommunikation Adresse : 0 ↓ Adreßnummer Kommunikation Subaddr.: 0 ↓ Subadressennummer Einstellbereich : 0 bis 254 Mit der Relais-Adresse können verschiedene Relais in einem Leitsystem voneinander unterschieden werden. Einstellbereich : 0 bis 254 Die Subadresse wird gebraucht, wenn das Relais in ein älteres SINAUT LSA station control system von SIEMENS eingebaut ist. Kommunikation Baudrate: 9600 Baudrate: 19200 Baudrate: 38400 Baudrate: 2400 Baudrate: 4800 Baudrate 2400, 4800, 9600, 19200 oder 38400 ↓ Ser. Interface Typ: RS-485 Typ: Optical G88700-C3527-07 Typ der seriellen Schnittstelle RS-485 oder optisch 129 130MFR 7SJ551 Beide Schnittstellen können für die Kommunikation mit einem PC oder einem control system verwendet werden. Eine gleichzeitige Kommunikation mit beiden Schnittstellen ist nicht möglich. Der in dieser Menüzeile eingestellte Typ der seriellen Schnittstelle sollte der in diesem Moment erwünschten Kommunikationsverbindung entsprechen. In vielen Fällen wird die optische Schnittstelle an eine E/A-Einheit des control systems und die RS-485Schnittstelle an ein Notebook gekoppelt. Die normale Einstellung für Typ ist dann Optical; nur wenn für die Einstellung und Inbetriebnahme ein Notebook verwendet wird, wird die Einstellung in RS-485 geändert. Die meisten PCs verfügen nur über eine Schnittstelle RS-232 für die Kommunikation mit dem Relais. In diesem Falle muß ein Wandler zwischengeschaltet werden. Kommunikation Erig: Disabled Ereig: Eneabled Aktivierung Serial Event Deaktivierund Serial Event Diese Funktion dient zur Weiterleitung eines binären Eingangssignals für ein ‘serielles Ereignis’ an das station control system. Im control system kann dieser Meldung eine bestimmte Bedeutung zugeteilt werden, beispielsweise ‘Schranktür offen. ↓ Kommunikation Prtcl: VDEW-erw Prtcl: LSA Prtcl: − − Kommunikationsprotokoll LSA VDEW ↓ VDEW VDEW-erw Kommunikation Sperre: Disabled Block: Eneabled − − ILSA-Protokoll nach DIN 19244 internationales Protokoll nach IEC 870-5 internationales Protokoll nach IEC 870-5, erweitert um zusätzliche spezifische MFR7SJ551Meldungen Aktivierung Kommunikation Sperre Deaktivierung Kommunikation Sperre ↓ 130 G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 Für die Inbetriebnahme kann es sinnvoll sein, das Relais an der seriellen Aussendung von analogen Signalwerten zu hindern. Dies wird mit der Funktion Kommunikation Sperre erreicht. Auf diese Weise können diese Meldungen nicht mit Meldungen verwechselt werden, die während des echten Betriebes auftreten. 6.13 Inbetriebnahme des Relais (Herstellung On-Line-Zustand) Wenn das Relais vollständig parametriert ist, muß es in den On-Line-Zusand gebracht werden, um seine Schutzfunktionen ausüben zu können. Alle Parameter sorgfältig prüfen! Betriebsart Off Line → Nach dem Start im Off-Line-Modus und nach Wahl der Betriebsart erscheint der erste Displaytext: Nach Drücken der Taste → wird der Menüteil Betriebsart aktiviert; dieses Display erscheint: On line OK ? Are you sure ? nach etwa 2s erscheint On line OK ? Type backspace Das Symbol in der rechten Ecke der unteren Textreihe blinkt. Nach Drücken der Rücktaste erfolgt die Umschaltung von Off Line nach On Line. Es erscheint folgendes Display: Operating mode On Line → Das rote LED-Lämpchen geht aus und das grüne LED-Lämpchen beginnt zu leuchten. In der Betriebsart On Line können Parameter nicht geändert werden. Wird eine andere als die Rücktaste gedrückt, wird die On-Line-Stellung zurückgenommen und es erscheint das Anfangsdisplay. Um das Relais wieder in den Off-LineZustand zu versetzen, ist diese Prozedur erneut durchzuführen. 6.14 Meldungen 6.14.1 Einführung G88700-C3527-07 131 132MFR 7SJ551 Bei einem Netzfehler stellen die Meldungen eine wichtige Quelle für Informationen über das Funtionieren des Relais dar. Meldungen dienen auch zur Unterstützung beim Testen und der Inbetriebnahme des Geräts. Meldungen sind darüberhinaus auch eine wichtige Quelle von Informationen während des normalen Betriebs. − Anzeigen im Display auf der Vorderseite oder auf dem Monitor des über die serielle Schnittstelle angeschlossenen PC (optional). − Übertragung über die serielle Schnittstelle an lokale oder ferne Steuereinrichtungen. Die vom Relais generierten Meldungen werden auf verschiedene Weise dargestellt: Die meisten Meldungen können relativ frei den LED-Anzeigen und binären Ausgängen zugewiesen werden (siehe Abschnitt 6.11). − LED-Anzeigen an der Vorderseite des Relais (Abb. 6.1). − Binäre Ausgänge über die Anschlüsse des Relais. Messwerte On Line ↓ → Um die Meldungen am Bedienpult aufzurufen, zu den entsprechenden Untermenüs durchblättern. Meßwerte Anzeige gemessener Betriebswerte (Ströme, Spannung, thermische Reserve etc.) Schaltstatistik On Line → ↓ Schaltstatistik Meldungen für die LS-Schaltstatistik, d.h. Statistik über Auslösekommando und akkummulierte Kurzschlußströme. Anr./Ausl. Daten On Line → ↓ Anrege/Auslose Daten ereignismeldungen zu den letzten drei Netzfehlern. Max. Messung On Line → ↓ Maximale Messung Dynamische und maximale 8-Minutenund 15-Minuten-Durchschnittswerte der gemessenen Ströme. Betriebsstunden On Line → ↓ Betriebsstunden Tatsächliche Betriebsstunden (seit vorherigen Start) und Gesamtbetriebsstunden. Gerätedaten On Line ↓ Gerätedaten Bestellnummern, laufende Nummern und Softwareversion. → 6.13.3 Meßwerte Die konstanten betrieblichen Effektivwerte können dem Untermenü Meßwerte entnommen werden. 132 Die Daten werden in absoluten Primärwerten angegeben. Um korreke Primärwerte sicherzustellen, müssen die Nenndaten im Untermenü Wandler Daten (siehe Abschnitt G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 6.7) eingegeben worden sein. In der folgenden Menübeschreibung sind nur Nullwerte gezeigt. In der Praxis erscheinen die tatsächlichen Werte. Messwerte On line → Effektivwerte On line → Einige der beschriebenen Menüpunkte erscheinen nur, wenn die entsprechenden Funktionen aktiviert sind oder zur Verfügung stehen (falls als Option bestellt). Effektivwerte L1 [A] .000 ↓ Betriebsstromwerte Effektivwerte L2 [A] .000 ↓ Die Stromwerte sind entweder in A oder kA angegeben. Effektivwerte L3 [A] .000 ↓ Effektivwerte E [A] .000 ↓ Betriebsspannungswert Effektivwerte Uo [V] .000 ↓ Betriebsspannungswert Effektivwerte IΦ [A] .000 ↓ Erdschlußkomponente für den Erdschlußrichtungsschutz Abhängig vom gewählten Schaltungstyp wird die Summenspannung, die LeitungLeitung-Spannung oder Phase-ErdeSpannung angezeigt. Die Spannung wird entweder in V oder kV angegeben. Abhängig vom gewählten Meßprinzip (Cosinus oder Sinus) wird der Wert Ie x cos Φ oder Ie x sin Φ angezeigt. Therm reserve On Line G88700-C3527-07 Therm reserve Φ-Rotor [%] 100 ↓ Thermische Reserve Therm reserve Φ-Stator [%] 100 ↓ Für Motoren werden die thermische Reserve des Rotors und die des Stators angezeigt. Für nichtrotierende Objekte besteht nur ein einziger thermischer Reservepuffer, der mit “Φ-th” bezeichnet wird. Therm Reserve EchtEff [A] .012 ↓ Echter Effektivstrom Der angezeigte echte Effektivstrom ist der höchste momentane Phasenstrom, der von den thermischen Überlastfunktion benutzt wird. Da dieser alle harmonischen Komponenten enthält, wird ein geringer Rauschstrom angezeigt, auch wenn tatsächlich kein Betriebsstrom fließt. 133 134MFR 7SJ551 Schieflast On Line Temperaturen On Line Schieflast I2 [A} .000 ↓ Inversstrom Temperaturen Temp 1 [°C] 40.0 ↓ Temperaturen Temperaturen Temp 2 [°C] 40.0 ↓ Die Temperaturen werden von den 2 oder 8 RTD-Elementen gemessen und in der Schnittstelleeinheit verarbeitet (optional). Wenn diese Menüzeilen wiederaufgerufen werden, sendet die Schnittstelleneinheit die Temperaturwerte an die Relaiseinheit. In der kurzen Zeitspanne vor der Anzeige des Temperaturwertes werden 4 Sterne “****” angezeigt. Der Inversstrom wird aus den drei Phasenströmen nach der Methode der symmetrischen Komponenten berechnet. Temperaturen Temp 8 [°C] 40 ↓ Temperaturen Umgebg. [°C] 40 ↓ Motor status On Line Motor status Stillstand Motor-Status Stillstand, Aanlauf oder Lauf Eine detallierte Beschreibung findet sich in Abschnitt 4.8. 6.14.3 Schaltstatistik Das Untermenü SCHALTSTATISTIK zeigt eine Statistik der Leistungsschalteroperationen. Counter Schaltstatistik On line → Beginn des Untermenüs Schaltstatistik. Anschließend wird die Zeit angezeigt, zu der die Zähler zum letzten Mal gelöscht wurden. Schaltstatistik Loschen Datum: 01-08-97 ↓ Anr. Zähler → Anr. Zähler Allgemein: n= 0 ↓ Anr. Zähler Phase; n=0 Anr. Zähler Erde: n=0 ↓ 134 status and stores sind gegen den Ausfall der Hilfsspannungen gesichert. Der Anregungszähler zeigt die Gesamtzahl der Anregungen seit dem letzten Rücksetzdatum sowie die Anzahl der Anregungen wegen Phasenstromfehlern, Erdstromfehlern und Spannungsfehlern. G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 Anr. Zähler Spannung: n = 0 ↓ Ausl. Zähler → Aus. Zähler N=0 ↓ Ausl. Zähler ∑I-Trip [A] .000 ↓ Zähler Löschen → Rück Zähler Are you sure ? ↓ Rück Zähler ? Type Backspace Gezählt wird die vom 7SJ551 initiierte Anzahl von Auslösekommandos. Zusätzlich werden die unterbrochenen Ströme akkumuliert und gespeichert. Zum Rücksetzen der Zähler Rücktaste drücken. Zähler können auch im On-LineModus rückgesetzt werden. Das Symbol in der rechten Ecke der unteren Textzeile blinkt. Durch Drücken der Rücktaste werden alle Zähler auf Null gesetzt. Ein neues Datum Schaltstatistiek Löschen wird gespeichert. Wird eine andere als die Rücktaste gedrückt, wird das Rücksetzen aufgehoben und das Menü Schaltstatistik Löschen erscheint wieder. 6.14.4 Anregungs-/Auslösungsdaten Beispiel Anregungsnummer 23 hat höchsten per Zufall etwas mit Auslösungsnummer 23 zu tun. In den meisten Fällen erfolgen mehr Anregungen als Auslösungen, d.h. daß die Anregungsprotokoll-Nummer 23 wird sich wahrscheinlich auf denselben Fehler beziehen wie das Auslösungs-protokoll mit der Nummer 15. Die Meldungen, die während der letzten drei Netzfehler erfolgten, können an der Vorderseite oder über die serielle Schnittstelle abgelesen werden. Sollte ein weiterer Fehler auftreten, werden die Daten über den ältesten Fehler gelöscht. Diese Meldungen können im Untermenü Anr./Ausl. Daten abgelesen werden. In diesem Menü erscheinen nur Fehlermeldungen, die sich auf verfügbare und aktivierte Funktionen beziehen. Es gibt zwei eigene Fehlerdatenpuffer, einen für die letzten drei Anregungen und einen für die letzten drei Auslösungen. Die verschiedenen Anregungs- und Auslösungspuffer sind getrennt nummeriert. Anr./Ausl. Daten On Line → Anr. Daten On Line → Um das Anregungs- und das Auslösungsprotokoll in bezug auf denselben Netzfehler in Übereinstimmung zu bringen, müssen die Menüs Anregung Zeit und Auskomm. Datum verglichen werden. Das Untermenü Anr. Daten enthält eine Übersicht über den Status aller aktivierten Schutzfunktionen. Anr. Stöef. Nr. N: 23 → N-1: 22 → 21 → N-2: ↓ Anregung Datum N G88700-C3527-07 Beginn des Menüs Anr./Ausl. Daten und des Untermenüs Anr. Daten. Anzeige der jüngsten mit ‘n’ bezeichneten Anregungsnummer. Durch Drücken der Taste 15 → werden die zwei vorhergehenden ‘n-1’ und ‘n-2’ aufgerufen. Datum und Zeitpunkt der Anregung 135 136MFR 7SJ551 ↓ Anregung Zeit N ↓ Bezieht sich auf den Augenblick der Anregung einer der Schutzfunktionen. Anregung N ↓ Anregung Uberlast N -- -- -- [s] .000 ↓ Auf --- lesen Sie hier ‘---’, ‘TRP’ oder ‘ALM’, womit angegeben wird welche Zustand die Funktion hatte. Ubertemperatuur N -- -- -- [s] .000 ↓ L1, L2, L3, e und/oder U In diesem Menüteil werden die Meßkreise angezeigt, über die der Fehler entdeckt wurde Unterstrom N -- -- -- [s] .000 ↓ Funktionsstatus und Dauer der Anregung oder der Auslösung. Uberstrom PH N -- -- -- [s] .000 ↓ In diesen Menüzeilen werden alle aktivierten Funktionen und ihr Status im Augenblick der Anregung angezeigt. Die folgenden drei Zustände sind möglich: --ALM TRIP Keine Anregung. Die Funktion hat keinen Fehler erkannt. Anregung. Funktion entdeckt Fehler, löst aber nicht aus. Die angezeigte Zeit ist die Zeit zwischen Anregung und Rückfall des Anregungszustands. Auslösung Funktion entdeckt Fehler und löst aus. Die angezeigte Zeit ist die Zeit zwischen der Erzeugung und dem Rückfall der Auslösesignals. Man beachte, daß die angezeigte Zeit nicht die Reaktionszeit des Relais, sondern die Gesamtzeit ist, während der eine Funktion sich Hochstromstufe N -- -- -- [s] .000 ↓ Ie N -- -- -- [s] .000 ↓ Ie N -- -- -- [s] .000 ↓ Schieflast N -- -- -- [s] .000 ↓ 136 G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 Block. Rotor N -- -- -- [s] .000 ↓ Stillstand N -- -- -- [s] .000 ↓ Unterspannung N -- -- -- [s] .000 ↓ Uberspannung N -- -- -- [s] .000 ↓ Uberspannung N -- -- -- [s] .000 ↓ im Zustand Anr. Oder im Zustand Ausl. Befindet. Dies heißt, daß die angezeigte Zeit die Reaktionszeit des Leistungsschalters einschließt. Für den thermischen Überlastschutz gilt eine andere Aufzeichnungsmethode für die Auslösezeit. Das Zählen der AuslöseZeit beginnt, wenn die thermische Reserve bis zum Anregepegel Φwarn abgesunken ist. Die Zählung stoppt, wenn die thermische Reserve wieder den Anregepegel Φwarn erreicht hat. Ext. Kommando N -- -- -- [s] .000 ↓ Auslösedaten On Line Aus-ereignis nr. N: 15 → N-1: 14 → N-2: 13 → Auskomm.datum N 01-08-97 ↓ Auslösezeit und –datum Auskomm.zeit N 15:05:15 ↓ Bezieht sich auf den Augenblick der Auslösung einer der Schutzfunktionen. I>Aus N Betriebswerte zum Zeitpunkt der Auslösung. Die entsprechende Betriebsgröße wird in dem Augenblick der Auslösung durch eine der Schutzfunktionen angezeigt. Ie>Aus N [A] .000 ↓ [A] .000 ↓ I-Trip Φ N [A] .000 ↓ U-aus N Eine Beschreibung der Betriebswertemessungen findet sich in Abschnitt 6.14.2. [V] .000 ↓ I-aus-null N [A] .000 ↓ I-aus-mit N [A] .000 ↓ G88700-C3527-07 Beginn des Untermenüs Auslösedaten und Anzeige der jüngsten mit ‘n’ bezeichneten Auslösenummer. Taste → drücken, um die zwei vorhergehenden Auslöseprotokolle ‘n-1’ und ‘n-2’ aufzurufen. Berechnete Werte der Stromkomponenten gemäß der Methode der symmetrischen Kompontenen. Bei einer 2-Phasen-Verbindung verschwindet der Menüpunkt ‘I-Aus-null’ und es erscheint ein zusätzlicher Menüpunkt, nämlich “SL I2-Aus”. 137 138MFR 7SJ551 I-aus-geg N [A] .000 ↓ Für Motoren werden die thermische Reserve des Rotors und die thermische Reserve des Stators angezeigt. Für nichtrotierende Objeke wird nur ein Wert angezeigt, der mit “Φ-Trip” bezeichnet wird, Φ-Trip-rotor n [%] .000 ↓ Φ-Trip-stator n [%] .000 ↓ Temperaturwerte zum Zeitpunkt der Auslösung. Temperatur 1 N [°C] .000 ↓ Temperatur 2 N [°C] .000 ↓ Temperatur 8 N [°C] .000 6.14.5 Maximalmeßung Das Untermenü Maximalmeßung erlaubt die Anzeige − des dynamischen 8-MinutenDurchschnitts der gemessenen Ströme − des maximalen 8-Minuten-Durchschnitts der gemessenen Ströme seit dem letzten Reset Max messung On Line → − − des dynamischen 15-MinutenDurchschnitts der gemessenen Ströme des maximalen 15-MinutenDurchschnitts der gemessenen Ströme seit dem letzten Reset Max Loschen Date : 01-08-97 ↓ Beginn des Untermenüs Max. Messung. Hierauf wird das Datum angezeigt, an dem das Meßgerät zurückgesetzt wurde. Max. messung 8m [A] .000 ↓ 8-Minuten-Durchschnitt der gemessenen Ströme Dies ist der berechnete Durchschnitt der drei Effektiv-Phasenströme in den letzten acht Minuten. Max Messung 8m MA [A] .000 ↓ 8-Minuten-Maximum der gemessenen Ströme Dies ist der höchste 8-MinutenDurchschnitt seit dem letzten Reset. Mit dieser Angabe kann der Benutzer die korrekte Dimensionierung von Netzkomponenten überprüfen. 138 G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 Max Messung 15m [A] .000 ↓ 15-Minuten-Durchschnitt der gemessenen Ströme Dies ist der berechnete Durchschnitt der drei Effektiv-Phasenströme in den letzten fünfzehn Minuten. Max. Messung 15m MA [A] .000 ↓ 15-Minuten-Maximum der gemessenen Ströme Dies ist der höchste 15-MinutenDurchschnitt seit dem letzten Reset. Mit dieser Angabe kann der Benutzer die korrekte Dimensionierung von Netzkomponenten überprüfenFifteen minutes maximum of the measured currents Max. Messung Löschen → Reset counters ? Are you sure ? Reset counters ? Type backspace Zum Rücksetzen der Maximalmessung Rücktaste drücken. Dies kann im Betriebszustand des MFR durchgeführt werden. Das Symbol in der rechten Ecke der unteren Textreihe blinkt. Durch Drücken der Rücktaste werden die Werte auf Null zurückgesetzt. Ein neues Datum für Demand Ammeter Reset wird gespeichert. Durch Drücken einer anderen Taste anstellte der Rücktaste wird das Rücksetzen aufgehoben und es erscheint erneut die Anzeige Max. Meßung Löschen. 6.14.6 Betriebsstunden Das Untermenü Betreibsstunden stellt Informationen über die aktuellen Betriebsstunden (seit dem letzten Anlauf) des Motors und über die Gesamtzahl der Betriebsstuden On Line → Betriebsstunden zur Verfügung. Dieses Menü erscheint nur, wenn für Schutzobjekt die Einstellung Rotierend gewählt wurde. Betriebsst. Leer Datum : 01-08-97 ↓ Beginn des Untermenüs Betriebsstunden Anschließend wird die Zeit angezeigt, zu der das Meßgerät zum letzten Mal zurückgesetzt wurde. Betriebsstunden Aktuell [h] . 000 Aktuelle Betriebsstunden seit dem letzten Anlauf. Zeitangabe in Minuten oder Stunden. Der Wert wird automatisch auf Null gesetzt, wenn das MFR 7SJ551 einen Neuanlauf entdeckt. ↓ G88700-C3527-07 139 MFR Gesamtzahl der Betriebsstunden seit dem letzten Reset. Betriebsstunden Gesamt [h] .000 ↓ Zeitangabe in Minuten oder Stunden. Der Wert kann nur durch ein Reset in der nächsten Menüzeile auf Null gesetzt werden. Betriebsstunden Löschen → Betriebsst. Lös Are you sure ? Betriebsst. Lös Type backspace Zum Rücksetzen des Betriebsstundenzählers Rücktaste drücken. Dies kann im Betriebszustand des MFR durchgeführt werden. Das Symbol in der rechten Ecke der unteren Textreihe blinkt. Durch Drücken der Rücktaste werden die Werte auf Null zurückgesetzt. Ein neues Datum für Betriebsstunden Löschen wird gespeichert. Durch Drücken einer anderen Taste anstellte der Rücktaste wird das Rücksetzen aufgehoben und es erscheint erneut die Anzeige Betriebsstunden Löschen 6.13.8 Gerätedaten Im Untermenü Gerätedaten können der MLFB, die Seriennummer und die Software-Version abgelesen werden. Menüs Gerätedaten. Wie alle Parameter auf die Werkseinstellung zurückgesetzt werden können ist detalliert in Abschnitt 6.15 beschrieben. In der Betriebsart Off-Line erscheint das Untermenü Werkseinstellungen als Teil des Geratedaten On Line MLFB → 7SJ5514-2BA00-3A ↓ 140 Beginn des Untermenüs Gerätedaten MLFB G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 Als Beispiel wird hier die Maximalversion mit empfindlicher Erdstrommessung gezeigt. Der letzte Buchstabe des MLFB ist A, B, C oder D und gibt die Schnittstelleneinheit an. Wenn die Schnittstelle später bestellt wird oder wenn das Relais Teil einer Sammelbestellung ist, erscheint ein A. In einem solchen Fall bleibt nach der Montage der Schnittstelle der letzte Buchstabe des MLFB ein “A”. Dies hat keinen Einfluß auf die Funktionsfähigkeit des Relais. Seriennummer NL9708001029 ↓ Seriennummer SW Version MFR A.9 06-12-96 ↓ Software-Version des Relais Option Firmware B.6 08—8-96 B ↓ Software-Version der Schnittstelleneinheit. Diese Menüzeile erscheint nur, wenn eine Schnittstelleneinheit angeschlossen ist. Nach der Nummer der Softwareversion ist das Datum der Freigabe dieser Software sowie die Bestellart angegeben (letzter Buchstabe des MLFB, B, C oder D) Gerätestörung No errors Selbsüberwachungsmeldung G88700-C3527-07 Hier wird die Seriennummer angezeigt. Wenn das Relais in einem anderen Gehäuse eingebaut ist, sind die Seriennummer der Relaiseinheit und die des Gehäuses unterschiedlich. Bei Korrespondenz immer diese Seriennummer angeben. (Diese Seriennummer befindet sich auch auf einem Aufkleber am Gerät). Nach der SW-Versionsnummer ist das Datum der Freigabe angegeben. 141 MFR Normalerweise erscheint hier die Meldung “No Errors”. Liegen interne Gerätefehler vor, erscheinen die folgenden Meldungen (eine detallierte Beschreibung findet sich in Abschnitt 7.3) HW: AUX. SUPPLY HW: E2PROM HW: RAM HW: REF.VOLTAGE HW: ROM HW: TRIP COIL SW: MLFB SW: SW ERROR 6.15 Rücksetzen aller Parameter auf die Werkseinstellung MFR ermöglicht das Rücksetzen aller Parameter auf die Werkseinstellung. Zu diesem Zweck ist das Menü Werkseinstellung aufzurufen. Dieses Geratedaten Off Line Menü steht nur in der Betriebsart Off Line zur Verfügung. Nach jedem Software-Austausch muß der Parameterspeicher initialisiert werden. MLFB 7SJ5514-2BA00-3A ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ Werkseinstellung Speicher init Speicher init? Are you sure? Speicher init ? Type backspace ↓ Zur Initialisierung des Speichers Rücktaste drücken. Nach Betätigen dieser Taste erscheint eine neue Dialogzeile, in der zur Bestätigung der Initialisierung aufgefordert wird. Das Symbol in der rechten Ecke der unteren Textreihe blinkt. Durch Drücken der Rücktaste werden alle Parameter auf die ursprünglichen Werte zurückgesetzt. Gerätedaten Bestätigen 142 Speicher init? Are you sure Speicher Init? Type backspace Durch Drücken einer anderen Taste anstellte der Rücktaste wird die Initialisierung aufgehoben und es erscheint erneut die Anzeige Speicher Init G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 Während der Initialisierung sieht das Display wie links gezeigt aus; in der untersten Zeile erscheint eine ‘laufende’ Reihe von Symbolen *Speicher init. ****Done**** Press any key Nach ungefähr 15 Sekunden zeigt das Display an, daß der Vorgang beendet ist. Nach Drücken einer Taste startet das Relais wird. Nach der Initialisierung muß das Relais gemäß den Bedingungen des Standorts parametriert werden. Die Werkseinstellungen werden in der Beschreibung der Einstellungen in den vorhergehenden Abschnitten behandelt. 6.16 Test und Inbetriebnahme 6.16.1. Allgemein Vor der Inbetriebnahme müssen die in den Abschnitten 5 und 6 beschriebenen Vorbereitungsmaßnahmen getroffen werden. − ! Warnung − Elektrische Geräte stehen während des Betriebs unter Spannung. Nichtbeachtung der Sicherheitsvorschriften kann zu Personen- und Sachschäden führen. Arbeiten an und im Bereich dieses Geräts sollten nur durch qualifiziertes Personal ausgeführt werden, das mit den geltenden Sicherheitsvorschriften vertraut ist und alle Warn- und Sicherheitshinweise in diesem Handbuch gebührend beachtet. Hierbei sind insbesondere die folgenden Punkte zu beachten: − − Die Erdungsschraube des Geräts muß fest mit der Schutzerde verbunden sein, bevor die übrigen Leitungen angeschlossen werden dürfen. In allen mit der Spannungsversorgung und mit den G88700-C3527-07 Meß- und Prüfgrößen verbundenen Schaltungsteilen können gefährliche Spannungen auftreten. Das Gerät kann auch dann noch unter Spannung stehen, wenn die Stromversorgung unterbrochen ist (Speicherkondensatoren!). Die in den Technischen Daten (Abschnitt 3) genannten Grenzwerte dürfen auch während des Prüfens und der Inbetriebnahme keinesfalls überschritten werden. Beim Prüfen der Einheit in einem Testaufbau mit sekundärer Strominjektion muß sichergestellt sein, daß keine weiteren Meßgeräte angeschlossen und die zu den Auslösespulen des Leistungsschalters führenden Adern abgeklemmt sind. ! Vorsicht! Vor dem Abklemmen der Versorgungsadern des Relais müssen die Sekundärverbindungen der Stromwandler kurzgeschlossen werden! Ist ein Testschalter vorhanden, der die Sekundäradern des Stromwandlers automatisch kurzschließt, so genügt es, diesen auf "Test" zu stellen. Die 143 MFR ordnungsgemäße Funktion des Kurzschlußschalters muß gewährleistet sein. Es wird empfohlen, den Testlauf mit den tatsächlichen Relais-Einstellungen durchzuführen. Wenn diese Werte (noch) nicht bekannt sind, testen Sie das Relais mit den Werkseinstellungen oder sinnvollen Alternativwerten. In den folgenden Beschreibungen der Testverfahren sind die jeweils verwendeten Einstellungswerte angegeben. Für nahezu alle Funktionsprüfungen ist eine einphasige Stromquelle ausreichend. Wenn während eines Testlaufs mit aktiviertem Schieflastschutz allerdings asymmetrische Ströme auftreten, ist zu erwarten, daß der Schieflastschutz häufig ausgelöst wird. Dies stellt jedoch kein Problem dar, da der Zustand von konstanten Meßwerten überwacht wird und diese unter normalen Betriebsbedingungen symmetrisch sind. Ein Kurzschluß bewirkt in der Regel keinen Auslösebefehl seitens des Schieflastschutzes; ausschlaggebend ist in diesem Fall das betreffende VerzögerungsZeitglied. Für das Testen des Rotor-Überlastschutzes und des Schieflastschutzes wird eine dreiphasige Stromquelle benötigt. HINWEIS! Die Genauigkeit der ermittelten Testwerte hängt von der Empfindlichkeit des Testgeräts ab. Die in den Technischen Daten aufgeführten Genauigkeiten beziehen sich auf die in den Normen IEC 255 bzw. VDE 0435/ Teil 303 festgeschriebenen Referenzbedingungen und können nur mit Hilfe von Präzisionsmeßgeräten erreicht werden. Aus diesem Grund sind die Tests lediglich als Funktionsprüfungen anzusehen. Während aller Prüfungen muß sichergestellt sein, daß die Kontakte des Ausgangsrelais beim Aktivieren eines Auslösebefehls schließen und die LED-Anzeigen sowie die Signalrelais für die Fernsignalisierung ordnungsgemäß funktionieren. Bei einer Verbindung des Relais 7SJ551 mit einem zentralen Speichergerät über die serielle Schnittstelle ist die Kommunikation zwischen dem Relais und der Hauptstation zu überprüfen. Gespeicherte Anzeigen werden bei einer erneuten Anregung des Relais nicht automatisch gelöscht oder durch neue Meldungen ersetzt. Daher sollten 144 die LED-Anzeigen aus Gründen der Übersichtlichkeit nach jedem Test zurückgesetzt werden. Führen Sie mit den beiden folgenden Methoden jeweils mindestens einmal einen Reset durch: durch Betätigen der Reset-Taste RI an der Vorderseite des Relais oder durch Anregen des Fernrück-Binäreingangs (sofern diese Funktion aktiviert wurde). Alle im folgenden beschriebenen Tests werden in der Einstellung für rotierende Anlagenteile durchgeführt, da hierbei sämtliche Schutzfunktionen verfügbar sind. Auf nichtrotierende Anlagenteile sind die beschriebenen Testverfahren ebenfalls anwendbar, in einigen Fällen jedoch einfacher durchzuführen. ! Warnung Prüfung mit Strömen über 6 x In bei normalen Stromkreisen und 4 x In für die Ie-empfindlichen Stromkreise können bei kontinuierlicher Anwendung zur Überlastung der Eingangskreise des Relais und dessen Beschädigung führen. Gegebenenfalls ist eine Abkühlpause einzulegen. 6.16.2 Testen der Messung von Betriebswerten Konfigurieren Sie das Relais mit den folgenden Parametereinstellungen. Parameter Kanäle L1 L2 L3 In Stromwandler Ratio Phase E Ien Stromwandler Ratio Erde Uin U select Un Spannungswandler-Ratio Einstellung Enabled Enabled Enabled 1 150 Enabled 1 150 Enabled Uln oder UPh oder U0 110 60 Wechseln Sie zum Menüteil Meßwerte (On Line), und wählen Sie im Display den Menüteil mit den Effektivwerten. G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 Bei der wechselweisen Injektion des Nennwerts In = 1 A in die einzelnen 1-A-Phasen- und Erdadern muß der korrekte Effektivwert von 150 A errechnet und angezeigt werden. Beim Anlegen der sekundären Nennspannung von 110 V an die 110-V-Ader muß der korrekte Effektivwert von 6,6 kV errechnet und angezeigt werden. 6.16.3 Testen des Motorstatus Konfigurieren Sie das Relais mit den folgenden Parametereinstellungen. Parameter Gerätedaten Iflc Schutzobjekt Ino load Kanäle L1 L2 L3 In Einstellung 1.00 ⋅ In Rotierend .100 A Enabled Enabled Enabled 1 Wechseln Sie zum Menüteil Meßwerte (On Line), und wählen Sie im Display den Menüteil Motor Status. Solange kein Strom injektiert wird, erscheint im Display die Anzeige ‘Stillstand’. Das MFR 7SJ551 ermittelt den Motorstatus anhand der Pegel Itop = 1,125 x⋅ In und Ino load. Bei der Injektion des Wertes I = 1,12 A in eine der 1-A-Phasen sollte im Display nach wie vor die Meldung ‘Stillstand’ angezeigt werden. Erhöhen Sie die Stromstärke auf einen Wert von mehr als 1,125 A. Im Display sollte die folgende Anzeige erscheinen: ‘Anlauf’. Verringern Sie die Stromstärke auf Iflc (1,00 A). Im Display des Relais sollte die folgende Anzeige erscheinen: ‘Lauf’. Verringern Sie die Stromstärke auf einen Wert von weniger als Ino load. Im Display sollte die Anzeige 'Stopped' erscheinen. 6.16.4 Testen des Überlastschutzes des Rotors Konfigurieren Sie das Relais mit den folgenden Parametereinstellungen. Parameter Gerätedaten Iflc Schutzobjekt Istart tstart kinv nwarm ncold Kanäle L1 L2 L3 In Schutzfunktionen Thermischer Überlastschutz τ1,stat pweight cstop,rot Anlaufsperre Notanlauf Einstellung 1.00 ⋅ In Rotierend 4.00 ⋅ In 10.0 s 5.00 2 3 Enabled Enabled Enabled 1 Enabled 999 min 1.00 2.00 Enabled Enabled Für das Testen des Rotor-Überlastschutzes wird ein 3-Phasen-Prüfgehäuse benötigt. Deaktivieren Sie alle weiteren Schutzfunktionen. Stellen Sie den Überlastschutz des Stators auf eine ausreichend große thermische Zeitkonstante ein, um zu verhindern, daß er vor dem Überlastschutz des Rotors ausgelöst wird. Rangieren Sie den Überlastschutz zu einem der Ausgangsrelais. Zu Testzwecken wird empfohlen, die Notanlauffunktion zu einem der Eingänge zu rangieren, damit sich die thermische RotorReserve von Hand auf 100 % zurücksetzen läßt. Überprüfen der konstanten thermischen Rotor-Reserve Wechseln Sie zum Menüteil Meßwerte (On Line), und wählen Sie im Display den Menüteil Thermischer Reserve Rotor. Der zunächst angezeigte Wert entspricht 100 % (Ipreload,rotor = 0). Injizieren Sie einen symmetrischen 3-Phasen-Strom mit I = 1,20 A. Die thermische Rotor-Reserve verringert sich. Der konstante Wert läßt sich anhand der Formeln für den Überlastschutz des Rotors berechnen: C88700-C3527-07 145 MFR 7SJ551 k 2rotor = τ rotor = ncold 3 = =3 ncold − nwarm 3−2 −ncold ⋅ t start −3 ⋅ 10.0 . s = 1445 = 2 2 3 ⋅ (100 . )2 k rotor ⋅ Iflc ln1 − ln1 − (400 . )2 I2start Zunächst wird der Äquivalenz-Aufwärmstrom errechnet. Bei einem symmetrischen Strom ergibt sich hierbei lediglich eine normale Komponente: . )2 = 144 . I2heating = I2norm + k inv ⋅ I2inv = I2norm + 5 ⋅ I2inv = I2 = (120 Durch Ersetzen dieses Wertes in der iterativen Grundgleichung ergibt sich folgendes: t t t − − − 2 2 2 2 2 τ rotor τ rotor I th, rotor (t) = Ipreload, rotor − Iheating ⋅ e + Iheating = Iheating ⋅ 1 − e . ⋅ 1 − e 144.5 Für t = ∞ = 144 entspricht der konstante Wert des thermischen Rotor-Stroms der injizierten Stromstärke: ( ) I2th, rotor (t = ∞) = 144 . Die Formel für die thermische Rotor-Reserve lautet wie folgt: θ th, rotor (t) = k 2rotor ⋅ I2flc − I2th, rotor (t) k 2rotor ⋅ I2flc ⋅ 100% = 3.00 − I2th, rotor (t) 3.00 ⋅ 100% Die konstante thermische Reserve beträgt: θ th, rotor (t = ∞) = 3.00 − 144 . ⋅ 100% = 52.0% 3.00 Überprüfen Sie, ob der Anzeigewert für die thermische Rotor-Reserve auf 52,0 % absinkt. Überprüfen der Auslösezeit (kalter Zustand) Überprüfen Sie die Auslösezeit im kalten Zustand (θth,rotor = 100 %). Injizieren Sie einen symmetrischen 3Phasen-Überlaststrom mit I = 3,00 A (Sprungfunktion). Da keine inverse Komponente vorhanden ist, entspricht der Äquivalenz-Aufwärmstrom 3,00 A. Die Auslösezeit wird anhand der folgenden Formel berechnet: 2 2 Iheating − Ipreload (3.00)2 − (0)2 , rotor = 1445 t trip = τ rotor ⋅ ln 2 . ⋅ ln = 58.6 s 2 2 I . )2 (3.00)2 − 3 ⋅ (100 heating − k rotor ⋅ Iflc Nach der Auslösung kann die thermische Reserve durch Anregen des Notanlauf-Eingangs auf 100 % zurückgesetzt werden. Überprüfen der Auslösezeit (warmer Zustand) Überprüfen Sie nun die Auslösezeit bei einer Vorlast von 80 %. Der Vorlaststrom mit Ipreload,rotor läßt sich aus dem Vorlastverhältnis θpreload,rotor ableiten. Aus: θ th, rotor (t = ∞) = 146 2 k 2rotor ⋅ I2flc − Ipreload , rotor 2 k rotor ⋅ I2flc ⋅ 100% G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 ergibt sich: θpreload, rotor = I2preload, rotor k2rotor ⋅ I2flc ⋅ 100% ⇒ Ipreload, rotor = k rotor ⋅ Iflc ⋅ θ preload, rotor 100% . ⋅ 0.8 = 155 . A = 3 ⋅ 100 Beim Anlegen eines Dauervorlaststroms I = 1,55 A pendelt sich die konstante thermische Rotor-Reserve mit der Zeit auf einen Wert von 20 % ein. Zu Testzwecken kann ein stärkerer Strom angelegt werden, bis im Display der Wert 20 % angezeigt wird. Erhöhen Sie die Stärke des symmetrischen 3-Phasen-Stroms ausgehend von einer thermischen RotorReserve von 20 % schrittweise auf einen Wert von I = 3,00 A. Hierbei ergibt sich die folgende Auslösezeit: (3.00)2 − (155 . )2 = 137 t trip = 1445 . ⋅ ln . s . )2 (3.00)2 − 3 ⋅ (100 Überprüfen der Auslösezeit-Kennlinie Injizieren Sie die folgenden symmetrischen 3-Phasen-Ströme, und überprüfen Sie die jeweiligen Auslösezeiten. Achten Sie darauf, die thermische Reserve nach jeder Zeitmessung wieder auf den ursprünglichen Wert zurückzusetzen. I (A) 1.80 2.50 3.00 3.50 4.00 4.50 tTrip (s) tTrip (s) preload = 0 preload = 80% 376.1 94.5 58.6 40.6 30.0 23.2 180.6 24.4 13.7 9.0 6.5 4.9 Überprüfen der Auslösezeit mit asymmetrischem Strom Beginnen Sie im kalten Zustand (θth,rotor = 100 %). Injizieren Sie einen asymmetrischen Überlaststrom in 3 zwei Phasen mit Iphase = ⋅ 300 . = 2.60 A (Sprungfunktion). Auf diese Weise simulieren Sie den Fall, daß 2 eine der Phasen eines symmetrischen 3-Phasen-Stroms mit 3,00 A unterbrochen ist. Die normale und inverse Komponente ist dann jeweils 1,50 A. Zunächst wird der Äquivalenz-Aufwärmstrom errechnet. I2heating = I2norm + k inv ⋅ I2inv = I2norm + 5 ⋅ I2inv = I2 = (150 . )2 + 5 ⋅ (150 . )2 = 135 . Die Auslösezeit wird anhand der folgenden Formel berechnet: I2heating − I2preload, rotor 135 . − (0)2 = 1445 t trip = τ rotor ⋅ ln 2 . ⋅ ln = 36.3 s 2 2 I . − 3 ⋅ (100 . )2 135 heating − k rotor ⋅ I flc Überprüfen der Abkühlzeit des Rotors Injizieren Sie über einen Zeitraum von 26,3 Sekunden hinweg einen symmetrischen 3-Phasen-Strom mit 3,00 A. Die thermische Stator-Reserve verringert sich auf 50 %. Verringern Sie die Stromstärke anschließend auf 1,22 A. Die konstante thermische Stator-Reserve beträgt nun 50 %: G88700-C3527-07 147 MFR 7SJ551 26.3 − I2th, rotor (26.3) = (3.00)2 ⋅ 1 − e 144.5 = 150 . θ th, rotor (263 . )= ⇒ Ith, rotor = 122 . A 3.00 − 150 . ⋅ 100% = 50% 3.00 Schalten Sie anschließend den Strom ab. Der Motor wird in den Status 'STOPPED' versetzt, und der Rotor beginnt sich abzukühlen. Überprüfen Sie, ob sich der Rotor innerhalb von etwa 200 s auf 75 % abkühlt: θ th, rotor (t) = 3.00 − I2th, rotor I2th, rotor (t cool down ) 3.00 = ⋅ 100% = 75% I2preload, rotor ⋅e − ⇒ I2th, rotor = 0.75 t cool down c stop,rot ⋅ τ rotor = 150 . ⋅e 6.16.5 Testen des Überlastschutzes des Stators Konfigurieren Sie das Relais mit den folgenden Parametereinstellungen. Parameter Gerätedaten Iflc Schutzobjekt kstat Kanäle L1 L2 L3 In Schutzfunktionen Thermische Überlast Einstellung 1.00 ⋅ In Rotierend 1.10 Enabled Enabled Enabled 1 − t cool down 2.00 ⋅144.5 = 0.75 τ1,stat τ2,stat pweight cstop,stat θwarn Anlaufsperre Notanlauf ⇒ t cool down = 200.3 s 100 s 200 s .500 2.00 25% Enabled Enabled Für das Testen des Stator-Überlastschutzes genügt ein 1-Phasen-Prüfgehäuse. Deaktivieren Sie alle weiteren Schutzfunktionen. Rangieren Sie den Überlastschutz zu einem der Ausgangsrelais. Zu Testzwecken wird empfohlen, die Notanlauffunktion zu einem der Eingänge zu rangieren, damit sich die thermische StatorReserve von Hand auf 100 % zurücksetzen läßt. Enabled Überprüfen der konstanten thermischen Stator-Reserve Wechseln Sie zum Menüteil Meßwerte (On Line), und wählen Sie im Display den Menüteil thermischen Stator-Reserve. Der zunächst angezeigte Wert entspricht 100 % (Ipreload,stator = 0). Injizieren Sie einen Strom mit I = 0,80 A in eine der Phasenadern. Die thermische Stator-Reserve verringert sich. Normal : Die iterative Grundgleichung lautet wie folgt: I2th, stat (t) = ( I2preload, stator 2 −I ) t t − − τ1,stat τ2,stat 2 ⋅ pweight ⋅ e + (1 − pweight ) ⋅ e +I Für t = ∞ entspricht der konstante Wert des thermischen Stator-Stroms der injizierten Stromstärke: I2th, stator (t = ∞) = 0.64 148 G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 Die Formel für die thermische Stator-Reserve lautet wie folgt: θ th, stator (t) = k2stat ⋅ I2flc − I2th, stator (t) k 2stator ⋅ I2flc ⋅ 100% = (110 . )2 ⋅ (100 , )2 − I2th, stator (t) (110 . )2 ⋅ (100 , )2 ⋅ 100% = . − I2th, stator (t) 121 . 121 ⋅ 100% Die konstante thermische Reserve beträgt: θ th, stator (t = ∞) = 121 . − 0.64 ⋅ 100% = 471% . 121 . Überprüfen Sie, ob der Anzeigewert für die thermische Stator-Reserve auf 47,1 % absinkt. Überprüfen der Auslösezeit (kalter Zustand) Überprüfen Sie die Auslösezeit im kalten Zustand (θth,stator = 100%). Injizieren Sie einen Überlaststrom mit I = 1,50 A (Sprungfunktion). Die Auslösezeit wird anhand der iterativen Grundgleichung für den thermischen Stator-Strom Ith,stat berechnet. Der Auslösezustand ist: I2th, stat (t trip ) = k2stat ⋅ I2flc = ( I2preload, stator 2 −I ) t trip t trip − − τ1,stat τ2,stat 2 ⋅ pweight ⋅ e + (1 − pweight ) ⋅ e + I ⇒ t trip t trip − − . = I2 ⋅ 1 − 0.500 ⋅ e 100 − 0.500 ⋅ e 200 121 Durch Einsetzen verschiedener Auslösezeiten läßt sich der entsprechende Injektionsstrom ermitteln. In diesem Fall beträgt die Auslösezeit 108 Sekunden. Nach der Auslösung kann die thermische Reserve durch Anregen des Notanlauf-Eingangs auf 100 % zurückgesetzt werden. Überprüfen der Auslösezeit (warmer Zustand) Überprüfen Sie nun die Auslösezeit bei einer Vorlast von 80 %. Der Vorlaststrom Ipreload,stator läßt sich aus dem Vorlastverhältnis θpreload,stator ableiten. Aus: θ th, stator (t = ∞) = k2stat ⋅ I2flc − I2preload, stator k 2stat ⋅ I2flc ⋅ 100% ergibt sich: θpreload, stator = I2preload, stator k2stat ⋅ I2flc ⋅ 100% ⇒ Ipreload, stator = k stat ⋅ I flc ⋅ θ preload, stator 100% = 11 . ⋅ 100 . ⋅ 0.8 = 0.98 A Beim Anlegen eines Dauervorlaststroms I = 0,98 A pendelt sich die konstante thermische Stator-Reserve mit der Zeit auf einen Wert von 20 % ein. Zu Testzwecken kann ein stärkerer Strom angelegt werden, bis im Display der Wert 20 % angezeigt wird. Erhöhen Sie die Stromstärke ausgehend von einer thermischen Stator-Reserve von 20 % schrittweise auf einen Wert von I = 1,50 A. Hierbei ergibt sich eine Auslösezeit von 29 Sekunden. Überprüfen der Auslösezeit-Kennlinie Injizieren Sie die folgenden Ströme, und überprüfen Sie die Auslösezeiten. Achten Sie darauf, die thermische Reserve nach jeder Zeitmessung wieder auf den ursprünglichen Wert zurückzusetzen. G88700-C3527-07 149 MFR 7SJ551 Überprüfen Sie im Menü Meßwerte, ob die LED-Anzeigen Pre-Alarm und Alarm bei Erreichen einer thermischen Stator-Reserve von 25 % aufleuchten. I (A) 1.15 1.25 1.50 1.75 2.50 3.00 tTrip (s) tTrip (s) preload = 0 preload = 80% 381.9 217.3 107.7 69.0 29.0 19.4 167.2 73.6 29.0 17.0 6.5 4.2 Überprüfen der Abkühlzeit des Stators Injizieren Sie über einen Zeitraum von 22,1 Sekunden hinweg einen Strom mit 2,00 A. Die thermische Stator-Reserve verringert sich auf 50 %. Verringern Sie die Stromstärke anschließend auf 0,78 A. Die konstante thermische Stator-Reserve beträgt nun 50 %: 22.1 22.1 − − I2th, stat (221 . ) = (2.00)2 ⋅ 1 − 0.500 ⋅ e 100 − 0.500 ⋅ e 200 = 0.605 θ th, stator (221 .) = ⇒ Ith, stat = 0.78 A 121 . − 0.605 ⋅ 100% = 50% 121 . Schalten Sie anschließend den Strom ab. Der Motor wird in den Status 'STOPPED' versetzt, und der Stator beginnt sich abzukühlen. Überprüfen Sie, ob sich der Stator innerhalb von etwa 193 s auf 75 % abkühlt: θ th, stator (t) = 121 . − I2th, stator I2th, stat (t cool down) 121 . = ⋅ 100% = 75% I2preload, stator ⇒ I2th, stator = 0.3025 tcool down t cool down − − c stop,stat ⋅ τ1,stat cstop,stat ⋅ τ2,stat ⋅ pweight ⋅ e + (1 − pweight ) ⋅ e = t cool down tcool down − − 2 00 ⋅ 100 2 . = 0.605 ⋅ 0.500 ⋅ e + 0.500 ⋅ e .00 ⋅200 = 0.3025 ⇒ t cool down = 192.5 s 6.16.6 Testen des Überlastschutzes nichtrotierender Objekte Konfigurieren Sie das Relais mit den folgenden Parametereinstellungen. Parameter Gerätedaten Iflc Schutzobjekt K Kanäle L1 L2 L3 150 Einstellung 1.00 ⋅ In Nicht Rotierend 1.10 Enabled Enabled Enabled In Schutzfunktionen Thermischer Überlastschutz TrueRMS τ1 τ2 pweight τadj cadj θwarn 1 Enabled Phase 100 s 200 s .500 Enabled 2.00 25% G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 Für das Testen des Überlastschutzes genügt ein 1-Phasen-Prüfgehäuse. Deaktivieren Sie alle weiteren Schutzfunktionen. Rangieren Sie den Überlastschutz zu einem der Ausgangsrelais. Überprüfen der konstanten thermischen Reserve Wechseln Sie zum Menüteil Meßwerte (On Line), und wählen Sie im Display den Menüteil Thermische Reserve. Der zunächst angezeigte Wert entspricht 100 % (Ipreload = 0). Injizieren Sie einen Strom mit I = 0,80 A in eine der Phasenadern. Die thermische Reserve verringert sich. Der konstante Wert läßt sich anhand der Formeln für den Überlastschutz berechnen: Die iterative Grundgleichung lautet wie folgt: t t − − I2th (t) = I2preload − I2 ⋅ pweight ⋅ e τ1 + (1 − pweight ) ⋅ e τ2 + I2 ( ) Für t = ∞ entspricht der konstante Wert des thermischen Stroms der injizierten Stromstärke: I2th (t = ∞) = 0.64 Die Formel für die thermische Reserve lautet wie folgt: θ th (t) = k2 ⋅ I2flc − I2th (t) k 2 ⋅ I2flc ⋅ 100% = (110 . )2 ⋅ (100 , )2 − I2th (t) (110 . )2 ⋅ (100 , )2 ⋅ 100% = 121 . − I2th (t) ⋅ 100% 121 . Die konstante thermische Reserve beträgt: θ th (t = ∞) = 121 . − 0.64 ⋅ 100% = 471% . 121 . Überprüfen Sie, ob der Anzeigewert für die thermische Reserve auf 47,1 % absinkt. Überprüfen der Auslösezeit (kalter Zustand) Überprüfen Sie die Auslösezeit im kalten Zustand (θth = 100 %). Injizieren Sie einen Überlaststrom mit I = 1,50 A (Sprungfunktion). Die Auslösezeit wird anhand der iterativen Grundgleichung für den thermischen Strom Ith berechnet. Der Auslösezustand ist: I2th (t trip ) =k 2 ⋅ I2flc = ( I2preload 2 −I ) t trip t trip − − τ1 ⋅ pweight ⋅ e + (1 − pweight ) ⋅ e τ2 + I2 ⇒ t trip t trip − − 100 200 121 . = I ⋅ 1 − 0.500 ⋅ e − 0.500 ⋅ e Durch Einsetzen verschiedener Auslösezeiten läßt sich der entsprechende Injektionsstrom ermitteln. In diesem Fall beträgt die Auslösezeit 108 Sekunden. 2 Überprüfen der Auslösezeit (warmer Zustand) Normal : Der Vorlaststrom Ipreload läßt sich aus dem Vorlastverhältnis θpreload ableiten. Aus: G88700-C3527-07 151 MFR 7SJ551 θ th (t = ∞) = k 2 ⋅ I2flc − I2preload k 2 ⋅ I2flc ⋅ 100% ergibt sich: θpreload = I2preload k 2 ⋅ I2flc ⋅ 100% ⇒ Ipreload = k ⋅ Iflc ⋅ θ preload 100% . ⋅ 100 . ⋅ 0.8 = 0.98 A = 11 Beim Anlegen eines Dauervorlaststroms I = 0,98 A pendelt sich die konstante thermische Reserve mit der Zeit auf einen Wert von 20 % ein. Zu Testzwecken kann ein stärkerer Strom angelegt werden, bis im Display der Wert 20 % angezeigt wird. Erhöhen Sie die Stromstärke ausgehend von einer thermischen Reserve von 20 % schrittweise auf einen Wert von I = 1,50 A. Hierbei ergibt sich eine Auslösezeit von 29 Sekunden. Überprüfen der Auslösezeit-Kennlinie Injizieren Sie die folgenden Ströme, und überprüfen Sie die Auslösezeiten. Achten Sie darauf, die thermische Reserve nach jeder Zeitmessung wieder auf den ursprünglichen Wert zurückzusetzen. Überprüfen Sie im Menü Meßwerte, ob die LED-Anzeigen Pre-Alarm und Alarm bei Erreichen einer thermischen Reserve von 25 % aufleuchten. I (A) 1.15 1.25 1.50 1.75 2.50 3.00 tTrip (s) tTrip (s) preload = 0 preload = 80% 381.9 217.3 107.7 69.0 29.0 19.4 167.2 73.6 29.0 17.0 6.5 4.2 Überprüfen des Anpassungsfaktors Injizieren Sie über einen Zeitraum von 22,1 Sekunden hinweg einen Strom mit 2,00 A. Die thermische Reserve verringert sich auf 50 %. Verringern Sie die Stromstärke anschließend auf 0,78 A. Die konstante thermische Reserve beträgt nun 50 %: 22.1 22.1 − − I2th (221 . ) = (2.00)2 ⋅ 1 − 0.500 ⋅ e 100 − 0.500 ⋅ e 200 = 0.605 .)= θ th (221 ⇒ Ith = 0.78 A 121 . − 0.605 ⋅ 100% = 50% 121 . Regen Sie nun den binären tadj-Eingang an. Da die thermische Reserve einen konstanten Status aufweist, zeigt diese Anregung keine Wirkung. Schalten Sie anschließend den Strom ab. Überprüfen Sie, ob sich der Rotor innerhalb von etwa 193 s auf 75 % abkühlt: θ th (t) = 152 . − I2th 121 ⋅ 100% = 75% 121 . ⇒ I2th = 0.3025 G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 I2th (t cool down ) = I2preload t cool down tcool down − − c ⋅τ cadj ⋅ τ1 ⋅ pweight ⋅ e + (1 − pweight ) ⋅ e adj 2 = t cool down tcool down − − = 0.605 ⋅ 0.500 ⋅ e 2.00 ⋅100 + 0.500 ⋅ e 2.00 ⋅200 = 0.3025 ⇒ t cool down = 192.5 s 6.16.7 Testen der Kompensation der Umgebungstemperatur Konfigurieren Sie das Relais mit den folgenden Parametereinstellungen. Parameter Gerätedaten Iflc Schutzobjekt K Schutzfunktionen Thermischer Überlastschutz Umgebungstemperatur Tmax Einstellung 1.00 ⋅ In Nicht-rotierend 1.10 Enabled Enabled 120 °C Tmin Eingangssensor 40 °C 1 Deaktivieren Sie alle weiteren Schutzfunktionen. Schließen Sie einen RTD-Sensorsimulator an den Sensoreingang 1 an. Der Überlastschutz berücksichtigt bei der Bestimmung der thermischen Reserve die vom RTD-Simulator simulierte Temperatur. Eine ausführliche Beschreibung hierzu finden Sie in Abschnitt 4.3. Simulieren Sie eine Temperatur von mehr als 120 °C. Überprüfen Sie, ob der Wert der thermischen Reserve 0 % beträgt. Stellen Sie sicher, daß keine Eingangsströme und keine Vorlast vorhanden ist. Simulieren Sie eine Temperatur von 20 °C. c ambient = Tambient − Tmin 2 2 20 − 40 ⋅ k ⋅ I flc = ⋅ (110 . )2 ⋅ (100 . )2 = −0.3025 Tmax − Tmin 120 − 40 I2th, ambient = I2preload + c ambient = −0.3025 θ th = k 2 ⋅ I2flc − I2th, ambient k 2 ⋅ I2flc ⋅ 100% = (110 . )2 ⋅ (100 . )2 + 0.3025 (110 . )2 ⋅ (100 . )2 ⋅ 100% = 125% Überprüfen Sie, ob der Wert der thermischen Reserve im kalten Zustand 125 % beträgt. 6.16.8 Testen der Anlaufsperre Konfigurieren Sie das Relais mit den folgenden Parametereinstellungen. Parameter Gerätedaten Iflc G88700-C3527-07 Einstellung 1.00 ⋅ In Schutzobjekt Istart tstart nwarm ncold Kanäle Rotierend 4.00 ⋅ In 10.0 s 2 3 153 MFR 7SJ551 L1 L2 L3 In Schutzfunktionen Thermischer Überlastschutz τ1,stat τ2,stat pweight Enabled Enabled Enabled 1 Enabled 999 min 200 s 1.00 Anlaufsperre tinh θstator Enabled 5s 50.0% Rangieren Sie eines der Ausgangsrelais zu der Schutzfunktion Anlaufsperre. Deaktivieren Sie alle weiteren Schutzfunktionen. Überprüfen der Anlaufsperre des Rotors Für das Testen des Rotor-Überlastschutzes wird ein 3-Phasen-Prüfgehäuse benötigt. Der Anlaufsperrenpegel des Rotors wird anhand der folgenden Formel berechnet: t 10.0 − start − (4.00)2 τ rotor 1 − e 144.5 ⋅ 100% = 357% θrotor = 2 ⋅ − e 1 ⋅ 100% = ⋅ . k rotor ⋅ I2flc 3 ⋅ (100 . )2 Injizieren Sie einen 3-Phasen-Strom mit 3,00 A in das Relais. Schalten Sie den Strom ab, sobald die thermische Rotor-Reserve unter 35,7 % sinkt. Überprüfen Sie, ob das Anlaufsperren-Ausgangsrelais schließt. Nach dem Abkühlen auf eine thermische Reserve von 35,7 % beginnt die fünfsekündige Verzögerungszeit. Überprüfen Sie diese Verzögerungszeit. I2start Überprüfen der Anlaufsperre des Stators Stellen Sie den Überlastschutz des Stators auf die folgenden Werte ein: Parameter τ1,stat τ2,stat pweight Einstellung 100 s 200 s .500 Für das Testen der Anlaufsperre des Stators genügt ein 1-Phasen-Prüfgehäuse. Injizieren Sie einen Strom mit 2,00 A in das Relais. Schalten Sie den Strom ab, sobald die thermische Stator-Reserve unter 50,0 % sinkt. Überprüfen Sie, ob das Anlaufsperren-Ausgangsrelais schließt. Nach dem Abkühlen auf eine thermische Reserve von 50,0 % beginnt die fünfsekündige Verzögerungszeit; anschließend wird der Anlaufsperren-Ausgang wieder freigegeben. Überprüfen Sie diese Verzögerungszeit. 6.16.9 Testen des Notanlaufs und die thermische Stator-Reserve auf 100 % zurückgesetzt werden. Konfigurieren Sie das Relais mit den im Abschnitt 6.16.8 angegebenen Parametereinstellungen. 6.16.10 Testen des Übertemperaturschutzes Aktivieren Sie die Funktion Notanlauf. Rangieren Sie die Funktion Notanlauf zu einem der binären Eingänge. Konfigurieren Sie das Relais mit den folgenden Parametereinstellungen. Inizieren Sie einen Strom mit 2,00 A, und schalten Sie den Strom ab, sobald die thermische Stator-Reserve unter 50 % sinkt. Regen Sie den binären Notanlauf-Eingang an. Überprüfen Sie, ob die thermische Rotor-Reserve 154 Parameter Schutzfunktionen Übertemperatur Alarm 1 Trip 1 Alarm 2 Trip 3 Einstellung Enabled 70 °C 100 °C 70 °C 100 °C G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 Alarm 8 Trip 8 70 °C 100 °C Rangieren Sie den Übertemperatur-Alarmzustand zu einem der Ausgangsrelais. Rangieren Sie den Übertemperatur-Auslösezustand zu einem der übrigen Ausgangsrelais. Deaktivieren Sie alle weiteren Schutzfunktionen. Der getestete Sensor muß abgetrennt und durch einen RTD-Sensorsimulator ersetzt werden. Überprüfen Sie die Funktion des Übertemperaturschutzes anhand verschiedener simulierter Temperaturwerte. Überprüfen Sie die Alarm- und Auslösepegel. 6.16.11 Testen des Unterstromschutzes Konfigurieren Sie das Relais mit den folgenden Parametereinstellungen. Parameter Gerätedaten Iflc Schutzobjekt Ino load Kanäle L1 L2 L3 In Schutzfunktionen Unterstromschutz tbypass I< t I< Einstellung 1.00 ⋅In Rotierend 0.1 A Enabled Enabled Enabled 1 Enabled 5.00 s .500 3.00 s Rangieren Sie den Unterstrom-Alarmzustand zu einem der Ausgangsrelais. Rangieren Sie den Unterstrom-Auslösezustand zu einem der übrigen Ausgangsrelais. Deaktivieren Sie alle weiteren Schutzfunktionen. Für das Testen des Unterstromschutzes genügt ein 1-PhasenPrüfgehäuse. Überprüfen des Unterstromschutzes für Motoren Bei Motorstatus 'Stillstand' oder 'Anlauf' ist der Unterstromschutz inaktiv. Injizieren Sie einen Strom mit mehr als 1,125 A, um den Motor vom Status 'Stillstand' in den Status 'Anlauf' zu versetzen. Verringern Sie die Stromstärke G88700-C3527-07 anschließend auf 1,00 A. Der Motor wird in den Zustand 'RUNNING' versetzt und das Verzögerungs-Zeitglied gestartet. Nach Ablauf von 5 Sekunden wird der Unterstromschutz aktiviert. Überprüfen Sie die Funktion des Unterstromschutzes anhand verschiedener injizierter Stromstärken. Überprüfen Sie den Anregepegel und die Verzögerungszeit. Verringern Sie die Stromstärke nicht auf einen Wert von weniger als 0,100 A, da der Motor sonst in den Status 'Stillstand' versetzt wird. Überprüfen des Unterstromschutzes für nichtrotierende Objekte Ändern Sie den Gerätetyp in Nicht-Rotierend. Sobald Sie in die Betriebsart On Line wechseln, wird das Relais angeregt. Nach Injektion eines Stroms mit mehr als 0,500 A wird der AnregeZustand beendet, und die LED-Anzeigen lassen sich zurücksetzen. Überprüfen Sie die Funktion des Unterstromschutzes anhand verschiedener injizierter Stromstärken. Überprüfen Sie den Anregepegel und die Verzögerungszeit. 6.16.12 Testen des Überstromschutzes (low set) Konfigurieren Sie das Relais mit den folgenden Parametereinstellungen. Parameter Kanäle L1 L2 L3 In E Ien Einstellung Enabled Enabled Enabled 1 Enabled 1 Rangieren Sie den LOW SET Überstrom Start L>Zustand zu einem der Ausgangsrelais. Rangieren Sie den LOW SET Überstrom Trip L> -Zustand zu einem zweiten Ausgangsrelais. Rangieren Sie den LOW SET Überstrom Start e>-Zustand zu einem dritten Ausgangsrelais. Rangieren Sie den LOW SET Überstrom Trip e> -Zustand zu einem vierten Ausgangsrelais. Deaktivieren Sie alle weiteren Schutzfunktionen. Für das Testen des Überstromschutzes genügt ein 1-PhasenPrüfgehäuse. 155 MFR 7SJ551 6.16.12.1 Testen des stromunabhängigen Überstromschutzes Konfigurieren Sie den Überstromschutz mit den folgenden Parametereinstellungen. Parameter Schutzfunktionen Überstrom Phase Charakteristik I> tI> Erde Charakteristik Ie> tIe> Einstellung Enabled Definite 1.50 ⋅ In 5.00 s Enabled Definite .500 ⋅ Ien 5.00 s Bei Teststromstärken von weniger als 6 x In (4 x In am Eingang für empfindliche Erdströme) erhöhen Sie die Teststromstärke langsam über eine Phase und Erde, bis die Schutzfunktion angeregt wird. Bei Teststromstärken von mehr als 6 x In (4 x In am Eingang für empfindliche Erdströme) ist die Messung dynamisch durchzuführen. Injizieren Sie einen Teststrom mit 1,00 x In über eine Phase und die Erdader. Überprüfen Sie, ob der Start e>-Ausgang angeregt wird und der Trip e>-Ausgang nach Ablauf der Verzögerungszeit wieder schließt. Injizieren Sie einen Teststrom mit 2,00 x In über eine Phase und die Erdader. Überprüfen Sie, ob der Start L Ausgang nach Ablauf der Verzögerungszeit wieder schließt. tp Erde Charakteristik Iep tep 1.00 Enabled Normal Inverse .500 ⋅ Ien 1.00 Bei Teststromstärken von weniger als 6 x In (4 x In am Eingang für empfindliche Erdströme) erhöhen Sie die Teststromstärke langsam über eine Phase und Erde, bis die Schutzfunktion angeregt wird. Bei Teststromstärken von mehr als 6 x In (4 x In am Eingang für empfindliche Erdströme) ist die Messung dynamisch durchzuführen. Injizieren Sie einen Teststrom mit 1,00 x In über eine Phase und die Erdader. Überprüfen Sie, ob der Start e>-Ausgang angeregt wird und der Trip e>-Ausgang nach Ablauf einer Verzögerungszeit von 10,0 s wieder schließt. Die zu erwartenden Verzögerungszeiten lassen sich anhand der in den technischen Daten angegebenen Formel berechnen. Injizieren Sie einen Teststrom mit 2,00 x In über eine Phase und die Erdader. Überprüfen Sie, ob der Start L>-Ausgang angeregt wird und der Trip L>-Ausgang nach Ablauf einer Verzögerungszeit von 10,0 s wieder schließt. 6.16.12.3 Testen des frei programmierbaren Überstromschutzes Konfigurieren Sie den Überstromschutz mit den folgenden Parametereinstellungen. Parameter Phase Charakteristik Anzahl Punkten I1 tI1 Einstellung Enabled CUSTOM 15 1.50 ⋅ In 100 s 6.16.12.2.Testen des stromabhängigen Überstromschutzes I15 tI15 Erde Charakteristik Ie1 tIe1 6.00 ⋅ In .500 s Enabled CUSTOM 0.50 ⋅ Ien 100 s Konfigurieren Sie den Überstromschutz mit den folgenden Parametereinstellungen. Ie15 tIe15 6.00 ⋅ Ien .500 s Parameter Phase Charakteristik Ip Wählen Sie die gewünschten Strom-/Zeit-Punkte für die Phasen- und Erdkennlinien. Die Schutzfunktion wird bei etwa 95 % des Anregewert zurückgesetzt. Beachten Sie bitte, daß es sich bei den eingestellten Zeiten um die reinen Verzögerungszeiten handelt und die für die Messungen benötigten Zeiten hierin nicht enthalten sind. 156 Einstellung Enabled Normal Inverse 1.50 ⋅ In G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 Bei Teststromstärken von weniger als 6 x In (4 x In am Eingang für empfindliche Erdströme) erhöhen Sie die Teststromstärke langsam über eine Phase und Erde, bis die Schutzfunktion angeregt wird. Bei Teststromstärken von mehr als 6 x In (4 x In am Eingang für empfindliche Erdströme) ist die Messung dynamisch durchzuführen. Injizieren Sie verschiedene Testströme über eine Phase und die Erdader. Überprüfen Sie, ob der Start e>-Ausgang angeregt wird und der Trip e>Ausgang nach Ablauf der entsprechenden Verzögerungszeiten wieder schließt. Überprüfen Sie, ob der Start L>-Ausgang angeregt wird und der Trip L>-Ausgang nach Ablauf der entsprechenden Verzögerungszeiten wieder schließt. 6.16.13 Testen des Hochstromschutzes (Hochstromstufe) Konfigurieren Sie das Relais mit den folgenden Parametereinstellungen. Parameter Kanäle L1 L2 L3 In E Ien Schutzfunktionen Überstrom Hochstromstufe Phase I>> tI>> Erde Ie>> tIe>> Einstellung Enabled Enabled Enabled 1 Enabled 1 Enabled 2.00 .500 s Enabled 1.00 ⋅ Ien 2.50 s Rangieren Sie den Hochstromschutz Start L>>Zustand zu einem der Ausgangsrelais. Rangieren Sie den Hochstromschutz Trip L>> -Zustand zu einem zweiten Ausgangsrelais. Rangieren Sie den Hochstromschutz Start e>>-Zustand zu einem dritten Ausgangsrelais. Rangieren Sie den Hochstromschutz Trip e>> -Zustand zu einem vierten Ausgangsrelais. Deaktivieren Sie alle weiteren Schutzfunktionen. Für das Testen des Hochstromschutzes genügt ein 1-PhasenPrüfgehäuse. Bei Teststromstärken von weniger als 6 x In (4 x In am Eingang für empfindliche Erdströme) erhöhen Sie die Teststromstärke langsam über G88700-C3527-07 eine Phase und Erde, bis die Schutzfunktion angeregt wird. Bei Teststromstärken von mehr als 6 x In (4 x In am Eingang für empfindliche Erdströme) ist die Messung dynamisch durchzuführen. Injizieren Sie einen Teststrom mit 1,50 x In über eine Phase und die Erdader. Überprüfen Sie, ob der Start e>-Ausgang angeregt wird und der Trip e>-Ausgang nach Ablauf der Verzögerungszeit wieder schließt. Injizieren Sie einen Teststrom mit 3,00 x In über eine Phase und die Erdader. Überprüfen Sie, ob der Start L>-Ausgang angeregt wird und der Trip L>-Ausgang nach Ablauf der Verzögerungszeit wieder schließt. Die Schutzfunktion wird bei etwa 95 % des Anregewert zurückgesetzt. Beachten Sie bitte, daß es sich bei den eingestellten Zeiten um die reinen Verzögerungszeiten handelt und die für die Messungen benötigten Zeiten hierin nicht enthalten sind. 6.16.14 Testen des Schieflastschutzes Konfigurieren Sie das Relais mit den folgenden Parametereinstellungen. Parameter Gerätedaten Iflc Schutzobjekt Ino load Kanäle L1 L2 L3 In Schutzfunktionen Schieflast tbypass I2 tp Einstellung 1.00 ⋅ In Rotierend 0.1 A Enabled Enabled Enabled 1 Enabled 1.00 s .200 .200 Rangieren Sie den Schieflast-Alarmzustand zu einem der Ausgangsrelais. Rangieren Sie den Schieflast-Auslösezustand zu einem der übrigen Ausgangsrelais. Deaktivieren Sie alle weiteren Schutzfunktionen. Für das Testen des Schieflastschutzes genügt ein 1-PhasenPrüfgehäuse; die besten Ergebnisse werden allerdings mit einem 3-Phasen-Prüfgehäuse erzielt. 157 MFR 7SJ551 Überprüfen des Schieflastschutzes für Motoren Injizieren Sie einen Strom mit mehr als 1,125 A, um den Motor vom Status 'Stopped' in den Status 'Start' zu versetzen. Das VerzögerungsZeitglied wird gestartet. Verringern Sie die Stromstärke anschließend auf 1,00 A. Der Motor wird in den Zustand 'Running’ versetzt. Während der Überbrückungszeit ist der Schieflastschutz deaktiviert. Nach Ablauf von 5 Sekunden wird der Schieflastschutz aktiviert. Überprüfen Sie die Funktion des Schieflastschutzes anhand verschiedener injizierter asymmetrischer Stromstärken. Überprüfen Sie den Auslösepegel. Verringern Sie die Stromstärke nicht auf einen Wert von weniger als 0,100 A, da der Motor sonst in den Status 'Stopped' versetzt wird. Beachten Sie bitte, daß die Schieflastschutzfunktion die Verzögerungszeit nicht auf der Grundlage relativer Werte sondern anhand von absoluten Werten errechnet. Beispiel 1 I2p = 0,2 x In. Die injizierte Stromstärke beträgt 1,00 x In. Die Funktion wird bei einem Asymmetriewert von 20 % angeregt. Beispiel 2 I2p = 0,2 x In. Die injizierte Stromstärke beträgt 2,00 x In. Die Funktion wird bei einem Asymmetriewert von 10 % angeregt. Es wird empfohlen, zu Testzwecken einen Strom mit 1,00 A in eine Phase zu injizieren. In diesem Fall beträgt die Schieflaststromstärke 0,33 A, woraus sich eine Auslöseverzögerung (extrem stromabhängig) von 9,0 s ergibt. Wenn der Motor den Status 'Anlauf' aufweist, wird der Schieflastschutz nicht bei I2p sondern bei einem Drittel der stärksten Phasenstroms angeregt. Überprüfen Sie dieses Anregeverhalten. Überprüfen des Schieflastschutzes für nichtrotierende Objekte Ändern Sie den Gerätetyp in Nicht-Rotierend. Das Verhalten der Schutzfunktion ist nun nicht mehr von der Überbrückungszeit und dem Motorstatus abhängig. Alle übrigen Tests und Beispiele hingegen treffen auch auf nichtrotierende Objekte zu. 158 6.16.15 Testen des Rotorblockierschutzes Konfigurieren Sie das Relais mit den folgenden Parametereinstellungen. Parameter Gerätedaten Iflc Schutzobjekt Ino load Istart Kanäle L1 L2 L3 In Schutzfunktionen Rotorblockierschutz tlr Einstellung 1.00 ⋅ In Rotierend 0.1 A 4.00 ⋅ In Enabled Enabled Enabled 1 Enabled 5.00 s Rangieren Sie den Rotorblockierzustand zu einem der Ausgangsrelais. Deaktivieren Sie alle weiteren Schutzfunktionen. Für das Testen des Rotorblockierschutzes genügt ein 1-PhasenPrüfgehäuse. Der Rotorblockierschutz ist nur während des Motorzustands 'Anlauf' aktiv. Überprüfen Sie die Funktion des Rotorblockierschutzes anhand verschiedener injizierter Stromstärken von über 1,125 A. Überprüfen Sie die Verzögerungszeiten. Es wird empfohlen, zunächst einen Strom mit 4.00 A (Startstromstärke) zu injizieren. In diesem Fall sollte der Rotorblockierschutz bei einer Rotorblockierungszeit von 5,00 Sekunden ausgelöst werden. 6.16.16 Testen des Stillstandschutzes Konfigurieren Sie das Relais mit den folgenden Parametereinstellungen. Parameter Gerätedaten Iflc Geräte Typ Ino load Istart Kanäle L1 L2 L3 In Schutzfunktionen Stillstandschutz tZERO Einstellung 1.00 ⋅ In Rotierend 0.1 A 4.00 ⋅ In Enabled Enabled Enabled 1 Enabled 10.0 s G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 Rangieren Sie den Stillstand-Alarmzustand zu einem der Ausgangsrelais. Rangieren Sie den Stillstand-Auslösezustand zu einem der übrigen Ausgangsrelais. Rangieren Sie die Funktion Stillstandschutz zu einem der binären Eingänge. Deaktivieren Sie alle weiteren Schutzfunktionen. Für das Testen des Stillstandschutzes genügt ein 1-Phasen-Prüfgehäuse. Der Stillstandschutz ist nur während des Motorzustands 'Start' aktiv. Überprüfen Sie die Funktion des Stillstandschutzes anhand einer injizierten Stromstärke von 4,00 A. Beim Aktivieren des binären Stillstandeingangs wird die Funktion Stillstandschutz angeregt. Wenn der binäre Eingang über einen Zeitraum von 10,0 Sekunden hinweg aktiviert bleibt, wird der Stillstandschutz ausgelöst. Überprüfen Sie dieses Verhalten. 6.16.17 Testen des Erdschlußrichtungsschutzes Konfigurieren Sie das Relais mit den folgenden Parametereinstellungen. Parameter Kanäle L1 L2 E Ien Uin Un Schutzfunktionen Überstromschutz Erde Charakteristik Iφ> tIφ> Erdschlußrichtungsschutz Control Ustrt tUstrt Iφ> Iφ>> φe δ1 δ2 δ3 Einstellung Enabled Enabled Enabled 1 Enabled 100 V Enabled Enabled DEFINITE .500 ⋅ Ien 5.00 s Enabled Cosine 0.1 ⋅ Un 8.5 s FORWARD FORWARD 0° 0° 0° 0° Rangieren Sie den Überstrom Start φ>-Zustand zu einem der Ausgangsrelais. Rangieren Sie den Überstrom Trip φ> -Zustand zu einem zweiten Ausgangsrelais. Rangieren Sie den Hochstromschutz Start φ>>-Zustand zu einem G88700-C3527-07 dritten Ausgangsrelais. Rangieren Sie den Hochstromschutz Trip φ>> -Zustand zu einem vierten Ausgangsrelais. Rangieren Sie den Erdfehlerrichtung Forward -Zustand zu einem fünften Ausgangsrelais. Rangieren Sie den Erdfehlerrichtung Backward -Zustand zu einem sechsten Ausgangsrelais. Deaktivieren Sie alle weiteren Schutzfunktionen. Für das Testen des Erdschlußrichtungsschutzes genügt ein 1-PhasenPrüfgehäuse. Der Erdschlußrichtungsschutz wird in einem ähnlichen Verfahren getestet wie der Erdüberstrom-Zeitschutz (Abschnitt 6.16.12). Beachten Sie hierbei jedoch die folgenden Punkte. Der Teststrom muß am empfindlichen Erdstromeingang injiziert werden, da diese Funktion sonst nicht arbeitet. Dieser Eingang ist speziell für hochempfindliche Messungen ausgelegt. Daher ist die Stromstärke der Schwellenwerte auf maximal 1,4 A begrenzt. Die für die Richtungsbestimmung benötigte Spannung wird am Spannungseingang angelegt (offene Dreieckspannung). Zur Richtungsbestimmung können die Ausgänge der Richtungsanzeige verwendet werden. Bei allen Spannungen und Stromstärken ist stets einer dieser beiden Ausgänge geschlossen und gibt so die Richtung (vorwärts oder rückwärts) an. Beachten Sie bitte, daß es sich bei den Ausgängen der Richtungsanzeige weder um den Alarm- noch um den Auslöseausgang handelt! Bei nichtgeerdeten Netzwerken läßt sich der Erdschlußrichtungsschutz nicht umfassend testen, da das Spannungsdreieck zur Simulation eines Erdfehlers vollständig verlagert werden muß. Das Verhältnis und die Polarität der Meßtransformatorverbindungen, die für eine ordnungsgemäße Erdschlußerkennung unbedingt korrekt eingestellt sein müssen, kann nur geprüft werden, wenn während der Inbetriebnahme ein Primärlaststrom verfügbar ist. 6.16.18 Testen des Unterspannungsschutzes Konfigurieren Sie das Relais mit den folgenden Parametereinstellungen. Parameter Kanäle L1 L2 Einstellung Enabled Enabled 159 MFR 7SJ551 Uin Un Schutzfunktionen Unterspannung U< t U< Enabled 100 V Enabled .250 ⋅ Un 5.00 s Rangieren Sie den Unterspannungs-Alarmzustand zu einem der Ausgangsrelais. Rangieren Sie den Unterspannungs-Auslösezustand zu einem der übrigen Ausgangsrelais. Deaktivieren Sie alle weiteren Schutzfunktionen. Für das Testen des Unterspannungsschutzes genügt ein 1-PhasenPrüfgehäuse. Sobald Sie in die Betriebsart On Line wechseln, wird das Relais angeregt. Nach Anlegen einer Spannung von mehr als 25,0 V wird der AnregeZustand beendet, und die LED-Anzeigen lassen sich zurücksetzen. Überprüfen Sie die Funktion des Unterspannungsschutzes anhand verschiedener angelegter Spannungswerte. Überprüfen Sie den Anregepegel und die Verzögerungszeit. 6.16.19 Testen des Überspannungsschutzes Konfigurieren Sie das Relais mit den folgenden Parametereinstellungen. Parameter Kanäle L1 L2 Uin Un Schutzfunktionen Überspannung U> T U> U>> T U>> Einstellung Enabled Enabled Enabled 100 V Enabled .750 ⋅ Un 5.00 s 1.00 ⋅ Un 1.00 s Rangieren Sie den Überspannung Alarm U>Zustand zu einem der Ausgangsrelais. Rangieren Sie den Überspannung Trip U>-Zustand zu einem zweiten Ausgangsrelais. Rangieren Sie den Überspannung Alarm U>>-Zustand zu einem dritten Ausgangsrelais. Rangieren Sie den Überspannung Trip U>>-Zustand zu einem vierten Ausgangsrelais. Deaktivieren Sie alle weiteren Schutzfunktionen. Für das Testen des Überspannungsschutzes genügt ein 1-PhasenPrüfgehäuse. 160 Überprüfen Sie die Funktion des Überspannungsschutzes anhand verschiedener angelegter Spannungswerte. Überprüfen Sie die Anregepegel und Verzögerungszeiten. 6.16.20 Testen des Schalterversagerschutzes Konfigurieren Sie das Relais mit den folgenden Parametereinstellungen. Parameter Kanäle L1 L2 L3 In Schutzfunktionen Überstrom Phase Charakteristik I> tI> Schalterversagerschutz Extren Ibf tbf Einstellung Enabled Enabled Enabled 1 Enabled DEFINITE 1.50 ⋅ In 5.00 s Enabled Disabled .500 ⋅ In 10.0 s Rangieren Sie den Überstrom-Auslösezustand (low set) zu einem der Ausgangsrelais. Rangieren Sie den Schalterversagerschutz-Zustand zu einem der übrigen Ausgangsrelais. Deaktivieren Sie alle weiteren Schutzfunktionen. Für das Testen des Schalterversagerschutzes genügt ein 1-PhasenPrüfgehäuse. Überprüfen der internen Betriebsart Injizieren Sie einen Strom mit 2,00 A. Der Überstromschutz wird angeregt. Nach Ablauf von 5,00 Sekunden wird der Überstromschutz ausgelöst. Achten Sie hierbei darauf, daß die Stromstärke einen Wert von 0,500 A nicht unterschreitet. Überprüfen Sie, ob der Schalterversagerschutz-Ausgang nach Ablauf von 10,0 Sekunden wieder schließt. Überprüfen der externen Betriebsart Rangieren Sie die Schalterversagerschutzfunktion zu einem der binären Eingänge. Aktivieren Sie die externe Betriebsart der Schalterversagerschutzfunktion. Injizieren Sie einen Strom mit 1,00 A. Regen Sie den Eingang des Schalterversagerschutzes an. Überprüfen Sie, ob der SchalterversagerschutzAusgang nach Ablauf von 10,0 Sekunden wieder schließt. G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 6.16.21 Testen der Kennlinienumschaltung Konfigurieren Sie das Relais mit den folgenden Parametereinstellungen. Parameter Gerätedaten Iflc Schutzobjekt Ino load Kanäle L1 L2 L3 In Schutzfunktionen Kennlinienumschaltung Überstrom Phase Kennlinie 1 Charakteristik I>1 tI>1 Kennlinie 2 Charakteristik I>2 tI>2 Einstellung 1.00 ⋅ In Rotierend 0.1 A Enabled Enabled Enabled 1 Überprüfen der Impulsbetriebsart Konfigurieren Sie die Kennlinienumschaltungsfunktion mit den folgenden Parametereinstellungen. Enabled DEFINITE 1.50 ⋅ In 5.00 s Rangieren Sie die Kennlinienumschaltungsfunktion zu einem der binären Eingänge. DEFINITE 3.00 ⋅ In 0.50 s Injizieren Sie einen Teststrom mit 2,00 x In über eine Phasenader. Überprüfen Sie, ob der Start L>-Ausgang angeregt wird und der Trip L>Ausgang nach Ablauf der Verzögerungszeit von 5,00 s wieder schließt. Überprüfen des Dauerbetriebs Konfigurieren Sie die Kennlinienumschaltungsfunktion mit den folgenden Parametereinstellungen. Einstellung Enabled Continuous Rangieren Sie die Kennlinienumschaltungsfunktion zu einem der binären Eingänge. Injizieren Sie einen Teststrom mit 2,00 x In über eine Phasenader. Überprüfen Sie, ob der Start L>-Ausgang angeregt wird und der Trip L>Ausgang nach Ablauf der Verzögerungszeit von 5,00 s wieder schließt. G88700-C3527-07 Injizieren Sie einen Teststrom mit 4,00 x In über eine Phasenader. Überprüfen Sie, ob der Start L>-Ausgang angeregt wird und der Trip L>Ausgang nach Ablauf der Verzögerungszeit von 0,500 s wieder schließt. Parameter Kennlinienumschaltung Mode tCS Enabled Rangieren Sie den Überstrom Start L>-Zustand zu einem der Ausgangsrelais. Rangieren Sie den Überstrom Trip L> -Zustand zu einem zweiten Ausgangsrelais. Deaktivieren Sie alle weiteren Schutzfunktionen. Für das Testen der Kennlinienumschaltung genügt ein 1-PhasenPrüfgehäuse. Parameter Kennlinienumschaltung Mode Regen Sie den binären KennlinienumschaltungsEingang an. Injizieren Sie einen Teststrom mit 2,00 x In über eine Phasenader. Überprüfen Sie, ob das Relais im Ruhezustand verbleibt. Einstellung Enabled Pulse 10.0 s Regen Sie den binären KennlinienumschaltungsEingang an, und injizieren Sie anschließend einen Teststrom mit 2,00 xIn über eine Phasenader. Überprüfen Sie, ob das Relais während der darauffolgenden 10,0 Sekunden im Ruhezustand verbleibt. Auf diese Weise wird der Einschaltstrom eines Transformators oder Motors simuliert. Wiederholen Sie diesen Test mit einer Stromstärke von 4,00 A. Überprüfen Sie, ob das Relais nach 0,500 s ausgelöst wird. Überprüfen der Status-Betriebsart Konfigurieren Sie die Kennlinienumschaltungsfunktion mit den folgenden Parametereinstellungen. Parameter Kennlinienumschaltung Mode Status Einstellung Enabled Status STP/STRT Bei Motorstatus 'Stopped' oder 'Start' ist Kennlinie 2 aktiv. 161 MFR 7SJ551 Wechseln Sie zum Menüteil Measured Values (On Line), und wählen Sie im Display den Menüteil Motor Status. Überprüfen Sie, ob der Motor den Status 'Stopped' aufweist. Injizieren Sie einen Teststrom mit 2,00 A über eine Phasenader. Der Motor wird in den Zustand 'Start' versetzt. Überprüfen Sie, ob das Relais im Ruhezustand verbleibt. Verringern Sie die Stromstärke auf 1,00 A. Der Motor wird in den Zustand 'Running' versetzt. Von nun an ist Kennlinie 1 aktiv. Erhöhen Sie die Stromstärke wieder auf 2,00 A. Überprüfen Sie, ob der Start L>-Ausgang angeregt wird und der Trip L>-Ausgang nach Ablauf der Verzögerungszeit von 5,00 s wieder schließt. 6.16.22 Testen der Blockfunktion Konfigurieren Sie das Relais mit den folgenden Parametereinstellungen. Parameter Gerätedaten Geräte Typ Kanäle L1 L2 L3 In Uin Un Schutzfunktionen Unterstrom I< t I< Unterspannung U< t U< Block Block I< Block U< Überprüfen des Dauerbetriebs Konfigurieren Sie die Blockfunktion mit den folgenden Parametereinstellungen. Parameter Block Mode Einstellung Enabled Continuous Rangieren Sie die Blockfunktion zu einem der binären Eingänge. Sobald Sie in die Betriebsart On Line wechseln, wird das Relais angeregt. Nach Anlegen einer Spannung von mehr als 25,0 V und Injizieren eines Stroms mit mehr als 0,500 A wird der Anrege-Zustand beendet, und die LED-Anzeigen lassen sich zurücksetzen. Nicht-Rotierend Injektieren Sie einen Teststrom mit 1,00 x In über eine Phasenader, und legen Sie eine Spannung von 100 V an. Überprüfen Sie, ob das Relais durch Abnehmen des Stroms oder der Spannung angeregt wird. Enabled Enabled Enabled 1 Enabled 100 V Injektieren Sie einen Teststrom mit 1,00 x In über eine Phasenader, und legen Sie eine Spannung von 100 V an. Regen Sie den binären Sperreneingang an. Überprüfen Sie, ob das Relais beim Abnehmen des Stroms oder der Spannung im Ruhezustand verbleibt. Enabled .500 3.00 s Enabled .250 ⋅ Un 5.00 s Enabled Enabled Enabled Überprüfen der Impulsbetriebsart Konfigurieren Sie die Blockfunktion mit den folgenden Parametereinstellungen. Einstellung Die Blockfunktion kann beispielsweise auf die Unterstrom- und Unterspannungs-Schutzstufen angewendet werden. Rangieren Sie den Unterstrom-Auslösezustand zu einem der Ausgangsrelais. Rangieren Sie den Unterspannungs-Auslösezustand zu einem zweiten Ausgangsrelais. Deaktivieren Sie alle weiteren Schutzfunktionen. Für das Testen der Blockfunktion genügt ein 1-Phasen-Prüfgehäuse. 162 Dieser Test zeigt, wie die Blockfunktion eingesetzt werden kann, um den spannungsund stromfreien Ausgangszustand eines Transformators oder Motors zu überwinden. Parameter Blockieren Mode tBLOCK Einstellung Enabled Pulse 10.0 s Rangieren Sie die Blockfunktion zu einem der binären Eingänge. Sobald Sie in die Betriebsart On Line wechseln, wird das Relais angeregt. Nach Anlegen einer Spannung von mehr als 25,0 V und Injizieren eines Stroms mit mehr als 0,500 A wird der Anrege-Zustand beendet, und die LED-Anzeigen lassen sich zurücksetzen. G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 Injizieren Sie einen Teststrom mit 1,00 x In über eine Phasenader, und legen Sie eine Spannung von 100 V an. Überprüfen Sie, ob das Relais beim Abnehmen des Stroms oder der Spannung angeregt wird. Injizieren Sie einen Teststrom mit 1,00 x In über eine Phasenader, und legen Sie eine Spannung von 100 V an. Regen Sie den binären Kennlinienumschaltungs-Eingang an, und nehmen Sie anschließend den Strom oder die Spannung ab. Überprüfen Sie, ob das Relais während der darauffolgenden 10,0 Sekunden im Ruhezustand verbleibt. Überprüfen der Status-Betriebsart Die Status-Betriebsart der Blockfunktion läßt sich in einem ähnlichen Verfahren testen wie die der Kennlinienumschaltung. Sie kann nur für rotierende Anlagenteile aktiviert werden. Siehe hierzu Abschnitt 6.16.21. 6.16.23 Testen des externen Kommandos Konfigurieren Sie das Relais mit den folgenden Parametereinstellungen. Parameter Kanäle L1 L2 Schutzfunktionen Externes Kommando tEXT Einstellung Enabled Enabled Enabled 5.00 s Rangieren Sie die externe Kommandofunktion zu einem der binären Eingänge. Rangieren Sie den externen Kommandozustand zu einem der Ausgangsrelais. Deaktivieren Sie alle weiteren Schutzfunktionen. Für das Testen des externen Kommandos ist kein Prüfgehäuse erforderlich. Regen Sie den binären externen Kommandoeingang an. Überprüfen Sie, ob der externe Kommandoausgang nach Ablauf von 5,00 Sekunden wieder schließt. 6.16.24 Testen der Leistungsschalterstellung Konfigurieren Sie das Relais mit den folgenden Parametereinstellungen. Parameter Kanäle L1 G88700-C3527-07 L2 Schutzfunktionen Stellung Leistungsschalter Enabled Enabled Rangieren Sie die Leistungsschalterstellungsfunktion zu einem der binären Eingänge. Rangieren Sie den externen Kommandozustand zu einer der LED-Anzeigen. Deaktivieren Sie alle weiteren Schutzfunktionen. Für das Testen der Leistungsschalterstellung ist kein Prüfgehäuse erforderlich. Regen Sie den binären LeistungsschalterstellungsEingang an. Überprüfen Sie, ob die LED-Anzeige für die Leistungsschalterstellung aufleuchtet. 6.17 Inbetriebnahme mit primären Tests Alle sekundären Testaufbauten und Geräte müssen entfernt werden. Schließen Sie die Stromwandler wieder an. Zum Testen mit Primärwerten müssen die geschützten Objekte mit Strom versorgt werden. ! Warnung Primärtests dürfen nur durch qualifiziertes Personal ausgeführt werden, das mit der Inbetriebnahme von Schutzsystemen geschult und mit dem Betrieb des geschützten Objekts sowie den geltenden Sicherheitsvorschriften bezüglich Schaltungen, Erdeinrichtungen usw. vertraut ist. 6.17.1 Stromkreistest Verbindungen zu Stromwandlern sind mit Primärwerten zu prüfen. Hierfür wird ein Laststrom mit mindestens 10 % der Nennstromstärke benötigt. Die Stromstärken können entweder auf dem Display an der Gerätevorderseite oder über die serielle Schnittstelle abgelesen und mit den tatsächlichen Meßwerten verglichen werden. Wenn deutliche Abweichungen auftreten, liegt ein Fehler in den Stromwandleranschlüssen vor. Einstellung Enabled 163 MFR 7SJ551 ! Vorsicht! ! Vor dem Abklemmen der Versorgungsadern des Relais müssen die Sekundärverbindungen der Stromwandler kurzgeschlossen werden! Der Überstrom-Zeitschutz muß nicht weiter geprüft werden, da die betreffenden Funktionen bereits in Abschnitt 6.16.11 getestet wurden. Die Auslösekreise sollten durch mindestens eine scharfe Auslösung des Leistungsschalters geprüft werden (siehe Abschnitt 6.17.4). 6.17.2 Überprüfen der rückwärtigen Verriegelung (sofern verwendet) Bei Verwendung und Prüfung der rückwärtigen Verriegelung muß einer der binären Eingänge der Blockfunktion zugeordnet werden. Schalten Sie die Blockfunktion in den Dauerbetrieb, und aktivieren Sie Block I>>. Warnung Prüfung mit Strömen über 6 x In bei normalen Stromkreisen können bei kontinuierlicher Anwendung zur Überlastung der Eingangskreise des Relais und dessen Beschädigung führen. Gegebenenfalls ist eine Abkühlpause einzulegen. Schalten Sie nun die Gleichspannung für die rückwärtige Verriegelung ein. Eine Wiederholung des oben beschriebenen Tests führt zu demselben Ergebnis wie zuvor. Simulieren Sie eine Anregung der Schutzgeräte an allen abgehenden Stromkreisen in Verbindung mit einem Kurzschluß an der Speiseleitung (siehe oben). Die Auslösung erfolgt nun nach Ablauf verlängerten Zeit tI> oder der berechneten Verzögerungszeit tp. Die binären Ausgänge können auf 'Normal Offen' und 'Normal Geschlossen' eingestellt werden. Das folgende Verfahren wird in der ab Werk voreingestellten Betriebsart 'Normal Offen' angewendet. Wiederholen Sie den Test gegebenenfalls mit den Erdstromstufen. Die Schutzrelais an der Speiseleitung sowie an den abgehenden Stromkreisen müssen in Betrieb sein. Die Hilfsspannung für die rückwärtige Verriegelung sollte zunächst nicht eingeschaltet werden. 6.17.3 Testen der Umschaltung binärer Ein- und Ausgänge Injizieren Sie einen Teststrom, um die I>>-Stufe sowie die I>- oder Ip-Stufe anzuregen. Da kein Anlaufsperrensignal vorhanden ist, wird das Relais nach Ablauf der kurzen Verzögerungszeit tI>> ausgelöst. Mit Hilfe dieser Tests läßt sich zugleich überprüfen, ob die Schutzrelais ordnungsgemäß miteinander verkabelt sind. Das Relais beinhaltet eine Testroutine zur Überprüfung der binären Ein- und Ausgänge. Der entsprechende Testmodus kann nur in der Betriebsart On Line aktiviert werden. ! Warnung Im Testmodus ist der Schutz des Anlagenteils durch das Relais nicht mehr gewährleistet. Test mode On Line → Enter Test Mode Are you sure ? Enter Test Mode Type Backspace Der Testmodus kann über das On LineHauptmenü aktiviert werden. Nach dem Betätigen der Taste Backspace erlischt die grüne Betriebsbereit LEDAnzeige, um anzuzeigen, daß das Relais keinen Schutz mehr bietet. 164 G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 Test mode Protections ↓ Test Mode I/O → → Test I/O Outputs → Wählen Sie den Testmodus I/O. ↓ Test I/O Inputs → Prüfen der Ausgangsrelais Test I/O Outputs → Test Outputs Output 1 Toggle Output 1 Are you sure ? Toggle Output 1 Type Backspace Drücken Sie die Taste Backspace Überprüfen Sie, ob Ausgang 1 schließt. Mit demselben Verfahren läßt sich Ausgang 1 anschließend wieder öffnen. Wiederholen Sie diesen Vorgang mit allen verfügbaren Ausgangsrelais. Überprüfen der binären Eingänge Test I/O: Inputs → Test Outputs: Input 1 Off Aktivieren Sie Eingang 1. Überprüfen Sie, ob anstelle von 'Off' die Anzeige 'On' erscheint. Geben Sie Eingang 1 wieder frei. Überprüfen Sie, ob anstelle von 'On' die Anzeige 'Off' erscheint’. Wiederholen Sie diesen Vorgang mit allen verfügbaren binären Eingängen. Beenden des Testmodus Test Mode On line Test → Leave Test Mode Are you sure ? Leave Test Mode Type Backspace ↓ 6.17.4 Auslösetest und Prüfung des Leistungsschalters Das MFR 7SJ551 ermöglicht die problemlose Prüfung des Auslösestromkreises und des Leistungsschalters. Zu diesem Zweck läßt sich der Leistungsschalter über die Tastatur des Operators auslösen. Dies geschieht mittels der Funktion On Line Test. Eine Anleitung zum Schließen und Öffnen des Auslösebefehlsausgangs finden Sie in Abschnitt 6.17.3. Aktivieren Sie die Anzeige G88700-C3527-07 Nach Abschluß des E/A-Tests muß der Testmodus beendet werden. Durch Betätigen der Taste Backspace wird wieder das Hauptmenü der Betriebsart On Line mit aktiven Schutzfunktionen angezeigt. der Leistungsschalterstellung, um die Funktion des Leistungsschalters und die erfolgreiche Durchführung des Verfahrens anhand einer LED-Anzeige zu überprüfen. 6.17.5. Inbetriebnahme des Relais Sämtliche Einstellungswerte sollten erneut überprüft und während des Testlaufs eventuell vorgenommene Änderungen wieder rückgängig gemacht werden. Stellen Sie insbesondere sicher, daß alle gewünschten Schutz- und Zusatzfunktionen aktiviert sind. 165 MFR 7SJ551 Setzen Sie die gespeicherten Anzeigen durch Betätigen der Taste RI an der Vorderseite des Relais zurück, damit im weiteren Verlauf nur tatsächlich auftretende Fehler angezeigt werden. Überprüfen Sie, ob das Modul ordnungsgemäß eingesetzt und fixiert ist. Alle Anschlußschrauben müssen fest angezogen sein, auch wenn sie nicht benutzt werden. 166 Falls ein Testschalter vorhanden ist, muß er auf "Betrieb" gestellt werden. Schalten Sie das Relais in die Betriebsart On Line. Die grüne LED-Anzeige Betriebsbereit muß aufleuchten. Die rote LED-Anzeige Monitor muß inaktiv sein. Das MFR 7SJ551 ist nun betriebsbereit. G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 7 Wartung und Fehlersuche 7.1 Allgemein Digitale Schutzrelais von Siemens stellen keine besonderen Anforderungen an die Wartung. Alle Meß- und signalverarbeitenden Kreise sind vollstatisch ausgeführt und daher völlig Wartungsfrei. Alle Eingabemodule sind ebenfalls statisch und die Relais sind hermetisch versiegelt oder mit Schutzabdeckung versehen. Nur die interne Echtzeituhr, die über eine integrierte Pufferbatterie verfügt, könnte etwa 10 Jahre nach der Herstellung des Relais wartungsbedürftig sein. Wir empfehlen das Echtzeituhr-Modul im Einklang mit Ihrer Wartungsphilosophie auszutauschen. 7.2 Routinekontrollen Die zur Überprüfung bzw. Wartung der Anlage vorgesehenen Wartungsintervalle können genutzt werden, um eine Betriebsprüfung der Schutzeinrichtungen durchzuführen. Diese Wartung dient vor allem zur Kontrolle der Schnittstellen des Gerätes, d.h. der Kopplung zur Anlage. Dabei empfiehlt sich folgendes Vorgehen: − Auslesen der Betriebsmeßgrößen und Vergleich mit den tatsächlichen Größen zur Kontrolle der analogen Schnittstellen. − Simulation eines internen Kurzschlusses mit 4 x In zur Kontrolle der Analogeingabe bei hohen Strömen. ! Warnung In allen mit der Spannungsversorgung und mit den Meß- und Prüfgrößen verbundenen Schaltungsteilen können gefährliche Spannungen auftreten! Nichtbeachtung der Sicherheitsvorschriften kann zu Personen- und Sachschäden führen. G88700-C3527-07 ! Vorsicht! Prüfung mit Strömen über 6 x In bei normalen Stromkreisen und 4 x Ie für die empfindlichen Stromkreise können bei kontinuierlicher Anwendung zur Überlastung der Eingangskreise des Relais und dessen Beschädigung führen, Gegebenenfalls ist eine Abkühlpause einzulegen. − Die Auslösekreise zum Leistungsschalter werden durch scharfe Auslösung geprüft. Die Überstromschutzfunktion kann durch eine sekundäre Strominjektion geprüft werden (siehe Abschnitt 6.16.12). Vergessen Sie nicht, die Einstellungen auf die Ursprungseinstellungen zurückzusetzen und den Zustand der Stromanschlüsse zu überprüfen. 7.3 Selbsttest Einer der Vorteile eines mikroprozessorgesteuerten Systems ist die Selbstestfähigkeit. Wenn eine Störung entdeckt wird, zeichnet das MFR 7SJ551 den Grund auf, wenn dies möglich ist. Der Grund der Störung wird im Menü Gerätedaten (siehe Abschnitt 6.14.7) angezeigt. Wenn das MFR 7SJ551 keine Fehlermeldungen aufweist, erscheint die Anzeige ‘No Errors’ gegeben. Die möglichen Fehlermeldungen haben die folgende Bedeutung: HW: Aux. Supply Die Hilfsversorgungsspannung hat sich während eines bestimmten Zeitraums unter der zulässigen Wert befunden. Normaler Betrieb ist noch möglich. HW: E2PROM Der EEPROM-Speicher enthält die Werkseinstellungen und die Einstellungswerte. Bei der Prüfung werden die Daten im EEPROM addiert die Summe mit festen Werten verglichen. Nehmen Sie Kontakt mit der Serviceabteilung von 167 MFR 7SJ551 Siemens auf, wenn das MFR 7SJ551 diesen Fehler entdeckt hat. HW: RAM Der RAM-Speicher enthält die aktuellen Werte. Bei der Prüfung werden Schreib- und Lesezyklen durchgeführt, um festzustellen, daß jedes Bit an jedem Ort unter der Steuerung des Programms geändert werden können. Hilfsspannungsversorgung ausschalten und nach einigen Sekunden wieder einschalten. Nehmen Sie Kontakt mit der Serviceabteilung von Siemens auf, wenn der Fehler weiter besteht. Anstatt die Hilfsversorgungsspannung auszuschalten, können Sie auch den Mikroprozessor mit einem feinen Stift an der Vorderseite zurücksetzen. HW: Ref.Voltage Die interne Referenzspannung wird für das korrekte Lesen aller analogen Signale eingesetzt. Ein Fehler in der internen Referenzspannung führt zu falschen Werten im System. Nehmen Sie Kontakt mit der Serviceabteilung von Siemens auf, wenn das MFR 7SJ551 diesen Fehler aufweist. HW: ROM Der ROM-Speicher enthält das Steuerprogramm und Festdaten, die nicht verändert werden dürfen. Bei der Prüfung werden die Daten im ROM addiert und die Summe mit festen Werten verglichen. Hilfsspannungsversorgung ausschalten und nach einigen Sekunden wieder einschalten. Nehmen Sie Kontakt mit der Serviceabteilung von Siemens auf, wenn der Fehler weiter besteht. Anstatt die Hilfsversorgungsspannung auszuschalten, können Sie auch den Mikroprozessor mit einem feinen Stift an der Vorderseite zurücksetzen HW: Trip Coil Im Schaltkreis zum Ausgangsrelais 1 wird eine Verbindungsstörung festgestellt. Die Aktivierung eines Auslösebefehls würden die Kontakte des Ausgangsrelais 1 wahrscheinlich nicht schließen. Nehmen Sie Kontakt mit der Serviceabteilung von Siemens auf, wenn das MFR 7SJ551 diesen Fehler aufweist. 168 SW: MLFB Es liegt ein spezifischer Fehler im EEPROM vor, der zwischen der letzten EEPROMPrüfung und der Prüfung der Bestellnummer des MFR 7SJ551 aufgetreten ist. Nehmen Sie Kontakt mit der Serviceabteilung von Siemens auf, wenn das MFR 7SJ551 diesen Fehler aufweist. SW: SW Error Es liegt ein unerwarteter Fehler vor. Hilfsspannungsversorgung ausschalten und nach einigen Sekunden wieder einschalten. Nehmen Sie Kontakt mit der Serviceabteilung von Siemens auf, wenn der Fehler weiter besteht. Anstatt die Hilfsversorgungsspannung auszuschalten, können Sie auch den Mikroprozessor mit einem feinen Stift an der Vorderseite zurücksetzen. Wenn die Echtzeituhr (Batterie) nicht korrekt arbeitet, beginnt die LED-Anzeige ON-LINE zu blinken. Diese Störung betrifft nur die Speicherung statistischer Daten. Die anderen Funktionen des Schutzrelaiswerden nicht beeinflußt. 7.4 Auswechseln des Echtzeituhr-Moduls Das MFR 7SJ551 ist mit einer Echtzeituhr ausgerüstet, die mindestens rund 10 Jahre lang funktionieren sollte. Nach diesem Zeitraum muß der Chip der Echtzeituhr ersetzt werden. Eine Störung der Echtzeituhr wird durch eine blinkende Betriebsbereit LED-Anzeige angezeigt. Empfohlener Echtzeituhr-Chip: Hersteller: DALLAS Bestellnummer: DS 1286 Dieser Chip ist auf der Prozessorplatte montiert und kann von jedermann ersetzt werden, der mit der Behandlung elektronischer Bauteile vertraut ist. Zum Austausch des Echtzeituhr-Chips muß das Relais aus seinem Metallgehäuse gezogen entfernt werden. G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 Der Chip ist an der Unterseite des Relais neben den EEPROMS montiert (siehe Abbildung 7.1) Anschlüsse der Bauelemente, Leiterbahnen und Steckstifte sind durch vorheriges Berühren von geerdeten Metallteilen und Verwendung eines Armbandes, das mit einer hochohmigen Entladungsband zur Erde verbunden ist, zu vermeiden. Vorgehensweise: − Arbeitsplatz vorbereiten; leitende Oberfläche für das Basismodul vorbereiten. − Frontplatte entfernen. − Alle Einstellungen notieren (mit ausgefüllten Formular vergleichen) oder sie auf der Festplatte mit Hilfe des Programms ‘Bedien- und Auswerte Software 7SJ551’ schreiben. − Chip vorbereiten, nicht auf die leitende Oberfläche legen. ! Vorsicht! Echtzeituhr-Chip nicht kurzschließen! Chip nicht umpolen! Chip nicht laden! − Gerät in den Off-Line-Zustand schalten. − Gerät ausschalten und warten, bis das rote LED-Lämpchen vollständig erloschen ist. - Beide Schrauben auf dem MFR 7SJ551 in der richtigen Reihenfolge herausschrauben ! Warnung In allen mit der Spannungsversorgung und mit den Meß- und Prüfgrößen verbundenen Schaltungsteilen können gefährliche Spannungen auftreten! Nichtbeachtung der Sicherheitsvorschriften kann zu Personen- und Sachschäden führen. − Basismodule des MFR 7SJ551 aus dem Gehäuse an Griff aus dem Gehäuse ziehen, dabei an der Unterseite stützen. ! Vorsicht! − 7SJ551-Modul auf die leitende Oberfläche absetzen. − Chip mit einer Pinzette entfernen; nicht auf leitende Oberfläche legen. − Neuen Chip mit Pinzette aufstecken. − 7SJ551-Module mit kräftiger Bewegung in das Gehäuse zurückschieben; dabei an der Unterseite stützen. − Die beiden Schrauben in der richtigen Reihenfolge festschrauben. − Gerät einschalten. − Prüfen, ob alle Einstellungen korrekt sind. − Tag und Zeit gemäß Angaben in Abschnitt 6.10 einstellen. − Frontplatte anbringen. 7.5 Stromversorgungsprüfung Das MFR T7SJ551 verfügt über einen Stromkreis zur Entdeckung von internen Stromausfällen. Um diesen Stromkreis zu prüfen, sind die folgenden Schritte auszuführen: − Sicherstellen, daß das MFR 7SJ551 im Betriebszustand ist; danach Versorgungsspannung vermindern. − Wenn die Versorgungsspannung unter den spezifizierten Betriebsbereich fällt, stellt das MFR seinen Betrieb ein. Das Relais verfügt dann über zu wenig Spannung, um die genaue Überwachung der zu schützenden Objekte gewährleisten zu können. Die grüne Betriebsbereit-LED-Anzeige erlischt und die rote LED-Anzeige Monitor leuchtet Elektrostatische Entladungen über die G88700-C3527-07 169 MFR 7SJ551 auf. Alle Ausgangsrelais befinden sich im stromlosen Zustand. gegebenenfalls Vorderplatte vorsichtig bewegen. − Versorgungsspannung auf Null schalten. Die rote LED-Anzeige erlischt. 7.6.1 Auswechseln der Feinsicherung − Versorgungsspannung auf den normalen Betriebspegel bringen. Überprüfen, ob das MFR 7SJ551 seine normalen OnLine-Betrieb wiederaufnimmt. Zum Auswechseln der Feinsicherung muß die Relaiseinheit aus dem Metallgehäuse entfernt werden. Die Halterung der Sicherung befindet sich an der Rückseite der Basiseinheit. − Stromausfall-Speicherkreis prüfen: die eingestellten Punkte und die statistischen Werte dürfen sich nicht geändert haben. In folgenden Schritten vorgehen: − Ersatzsicherung bereitlegen. Für eine Hilfsspannung von 24 - 60 V DC empfehlen wir eine 5 x 20 mm Glassicherung, 1.6 A, träge. Für eine Hilfsspannung von 110 - 250 V DC / 110 - 230 V~ empfehlen wir eine 5 x 20 mm Glassicherung, 0.5 A, träge. − Arbeitsplatz vorbereiten: Leitende Unterlage für den Grundbaustein schaffen − Gehäusedeckel öffnen. − Gerät in Betriebsart Off Line schalten. − Gerät ausschalten und warten, bis die rote LED-Anzeige Monitor vollständig erloschen ist. 7.6 Fehlersuche Sollte das MFR 7SJ551 einen Defekt melden empfiehlt es sich, folgendermaßen vorzugehen: Leuchtet keine der Dioden auf, wenn das Gerät eingeschaltet wird, ist zu prüfen: − − − − Ist das MFR richtig in das Metallgehäuse eingeschoben und sind beide Schrauben korrekt angezogen? Liegt die Hilfsspannung an den entsprechenden Eingängen (XC-IV-1 und XC-IV-2)? Entspricht die Hilfsspannung dem Versorgungsspannungsbereich des MFR 7SJ551? Aufkleber an der Oberseite des Metallgehäuses prüfen. ! In allen mit der Spannungsversorgung und mit den Meß- und Prüfgrößen verbundenen Schaltungsteilen können gefährliche Spannungen auftreten! Nichtbeachtung der Sicherheitsvorschriften kann zu Personen- und Sachschäden führen. Ist die Feinsicherung im Stromversorgungsteil unversehrt? Gegebenenfalls Feinsicherung gemäß Abschnitt 7.6.1 ersetzen. Wenn die rote LED-Anzeige MONITOR aufleuchtet, kann der interne Speicher inkorrekte Daten enthalten. Mit einem kleinen Gegenstand Taste RES mC drücken, um eine Initialisierung des Speichers zu verursachen Wenn das MFR 7SJ551 korrekt zu funktionieren scheint (z.B. grüne LEDAnzeige Briebsbereit brennt), aber nicht auf Tastatureingaben reagiert, könnte eine der Tasten während des Transportes oder der Installation an der Vorderplatte eingeklemmt worden sein. Alle Taste einzeln prüfen und 170 Warnung − Grundbaustein des MFR am Griff aus dem Gehäuse ziehen, dabei an der Unterseite stützen. ! Vorsicht Elektrostatische Entladungen über die Anschlüsse der Bauelemente, Leiterbahnen und Steckstifte sind durch vorheriges Berühren von geerdeten Metallteilen und G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 Verwendung eines Armbandes, das mit einer hochohmigen Entladungsband zur Erde verbunden ist, zu vermeiden. Abbildung 7.1 Auswechseln der Feinsicherung − Grundbaustein 7SJ551 auf die leitenden Unterlage legen. − Defekte Sicherung aus der Halterung in der Mitte an der Rückseite des Geräts entfernen (siehe Abbildung 7.1). − Neue Sicherung in Halterung einsetzen. − 7SJ551-Baustein in das Gehäuse schieben, dabei an der Unterseite stützen. − Die zwei Schrauben in der richtigen Reihenfolge festschrauben. Gerät wieder einschalten. Sollte immer noch Hilfsspannungsausfall signalisiert werden, liegt ein Fehler oder Kurzschluß in der internen Stromversorgung vor. Das Gerät sollte dann an die Serviceabteilung von Siemens geschickt werden. G88700-C3527-07 171 MFR 7SJ551 8 Instandsetzung Vor einer Instandsetzung defekter Geräte wird dringend abgeraten, da speziell ausgesuchte elektronische Bauteile eingesetzt sind, die nach den Richtlinien für EGB (Elektrostatisch Gefährdete Baueile) eingesetzt sind. Vor allem sind auch für das Arbeiten an den Leiterplatten spezielle Fertigungstechniken erforderlich, um die schwallgelöteten Multilayer-Platten, die empfindlichen Bauteile und die Schutzlackierung nicht zu beschädigen. Sollte also ein Defekt nicht durch Bedienungsmaßnahmen wie in Abschnitt 7 beschrieben beseitigt werden können, empfiehlt es sich, das komplette Gerät zum Hersteller zu senden. Wenn es sich nicht umgehen läßt, daß einzelne Baugruppen ausgetauscht werden, so sind unbedingt die EGB-Vorschriften zu beachten. ! Warnung In allen mit der Spannungsversorgung und mit den Meß- und Prüfgrößen verbundenen Schaltungsteilen können gefährliche Spannungen auftreten! Nichtbeachtung der Sicherheitsvorschriften kann zu Personen- und Sachschäden führen. ! Vorsicht Elektrostatische Entladungen über die Anschlüsse der Bauelemente, Leiterbahnen und Steckstifte sind durch vorheriges Berühren von geerdeten Metallteilen und Verwendung eines Armbandes, das mit einer hochohmigen Entladungsband zur Erde verbunden ist, zu vermeiden. Im eingebauten Zustand (im Gerät) sind die Bauelemente und Baugruppen nicht gefährdet. . Es empfiehlt sich, alle Parameter mit Hilfe des Programms ‘7SJ551 Communication Utility’ auf der Festplatte oder einer Diskette zu speichern und sie dann auf das Austauschgerät zu kopieren. Wir empfehlen mit Nachdruck, ein zu reparierendes Gerät in einem Transportgehäuse einzusenden, um Beschädigungen zu vermeiden. Ein solches Transportgehäuse (Bestellnummer G88700-C3526-L153) kann von Siemens Nederland bezogen werden. Das Formular ‘Rücksendeanzeige 7SJ55’ (Anhang E) kann zusammen mit dem defekten Gerät an die folgende Adresse eingesandt werden: Siemens Nederland N.V. Bedrijvencentrum Zoetermeer Afdeling PI PROD EPS (B3.0.17) Werner von Siemensstraat 1 NL-2712 PN ZOETERMEER Niederlande Senden oder faxen Sie dieses Formular auch auch an die Vertriebsabteilung EV TD in Den Haag, damit die Reparatur vor dem Eintreffen des Gerätes in die Wege geleitet werden kann: Siemens Nederland N.V. Afdeling IPE-EV Postbus Box 16068 NL-2500 BB Den Haag Niederlande Fax: 31 70 333 3225 Tel: 31 70 333 3142 Vergewissern Sie sich, daß folgende Angaben enthalten sind: − Senderdaten − Ihre Bestellnummer − MLFB − Seriennummer − Softwareversion − Fehlerbeschreibung − gewünschte Maßnahme − Rücksendeadresse Nach Austausch von Geräten oder Baugruppen sollte eine komplette Neuparametrierung vorgenommen werden. 172 G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 9 Lagerung Statische Schutzrelais müssen in trockenen und sauberen Räumen gelagert werden. Für die Lagerung des Gerätes oder zugehöriger Ersatzteile gilt der Temperaturbereich -25 °C bis +55 °C oder -12 °F bis 130 °F. Die relative Luftfeuchtigkeit darf weder zu Kondenswasser- noch Eisbildung führen. Bei längerer Lagerung empfiehlt es sich, daß G88700-C3527-07 Gerät vor der Ingebrauchnahme einen oder zwei Tage an seine Hilfsstromversorgung anzuschließen, um die in der Stromversorgung eingesetzten Elektrolytkondensatoren zu formieren. Bei extremen klimatischen Verhältnissen (Tropen) wird damit gleichzeitig ein Vorheizen erreicht und Betauung vermieden. 173 MFR 7SJ551 Appendix A, Allgemeine Übersichtspläne B, Typische Bauschaltpläne C, Anwendungsbeispiele Motor D, Werkseinstellungen E, Einstellungstabellen F, Rücksende-Anzeige 7SJ551 174 G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 A, Allgemeine Übersichtspläne XC-IV 1 + 2 - Uaux 3 Monitor 4 XC-IV 1 XE-IV XD-IV 2 1A 1 1 IL1 1 XE-III 2 1A XD-III 2 5A XE-II 2 1A 1 Ausgang 1 IL2 XB-III 3 4 XB-II 1 1 XD-II 2 2 5A IL3 2 5A 1 3 Ausgang 2 4 XB-III 1 XE-I 2 1A 1 XD-I Ie 2 5A 1 Ausgang 3 2 XB-IV 3 Ausgang 4 1 XC-III 2 3 XC-III 4 4 XB-IV Eingang 1 Eingang 2 Interface Temperatur Zensor (8x) TxD Gnd RS-485 RxD Gnd TxD LWL RxD Abbildung A.1, Allgemeiner Übersichtsplan für 7SJ551*-**A*0-0* G88700-C3527-07 175 MFR 7SJ551 XC-IV 1 + 2 - Uaux 3 MONITOR XC-IV 4 1 XE-IV XD-IV 2 1A 1 2 2 1A 1 XD-III 2 XB-III 2 5A 1 XE-III 1 IL1 IL2 Ausgang 1 3 XB-II 4 5A 1 XE-II 2 1A 1 XD-II 2 1 IL3 5A 3 Ausgang 2 XB-III 4 1 XE-I 2 1A 1 XD-I 2 1 Ie Ausgang 3 5A XB-IV 2 3 Ausgang 4 1 XC-III 2 3 XC-III 4 1 XB-I 2 Eingang 1 Eingang 2 Eingang 3 XB-IV 4 1 Ausgang 5 XC-I 2 3 Ausgang 6 XC-I 4 Interface Temperatur Zensor (8x) 3 XB-I 4 Eingang 4 TxD Gnd RS-485 1 XB-II 2 Eingang 5 RxD Gnd TxD LWL RxD Abbildung A.2 Allgemeiner Übersichtsplan für 7SJ551*-**A*0-1* 176 G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 XC-IV 1 + 2 - Uaux 3 Monitor 4 XC-IV 1 XE-IV XD-IV 2 1A 1 2 2 1A 1 XD-III 2 XB-III 2 5A 1 XE-III 1 IL1 IL2 Ausgang 1 3 4 5A XB-II 1 XE-II 2 1A 1 XD-II 2 1 IL3 5A 3 Ausgang 2 4 XB-III 1 XE-I 2 1A 1 XD-I 2 5A 3 100V 2 110V XC-II 1 Ie Ausgang 3 Uin 4 1 XC-III 2 3 XC-III 4 1 XB-I 2 Eingang 1 Eingang 2 Eingang 3 2 XB-IV 3 Ausgang 4 4 XB-IV 1 Ausgang 5 2 XC-I 3 Ausgang 6 4 XC-I Interface Temperature sensor (8x) 3 XB-I 4 Eingang 4 TxD Gnd RS-485 1 XB-II 2 Eingang 5 RxD Gnd TxD LWL RxD Abbildung A.3 Allgemeiner Übersichtsplan für 7SJ551*-**A*0-2* und 7SJ551*-**A*0-3* G88700-C3527-07 177 MFR 7SJ551 Abbildung A.4 Klemmenbelegungsplan 178 G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 Abbildung A.5 Bezeichnung der Anschlußklemmen G88700-C3527-07 179 MFR 7SJ551 B, Typische Bauschaltpläne 2-Stromwandler-Anschluß für isolierte, Petersen-Spule-geerdete oder hochohmig geerdete Systeme Menü: L1 Aktiviert L3 Deaktiviert 2-Stromwandler-Anschluß mit zusätzlichem Ringkern-Stromwandler für isolierte, Petersen-Spule-geerdete oder hochohmig geerdete Systeme Menü: L1 Aktiviert L3 Aktiviert e Aktiviert 180 G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 3-Stromwandler-Anschluß (Holmgreen-Anschluß) für niederohmig geerdete Systeme Menü: L1 Aktiviert L2 Aktiviert L3 Aktiviert e Aktiviert 3-Stromwandler-Anschluß mit zusätzlichem Ringkern-Stromwandler für isolierte, Petersen-Spule-geerdete oder hochohmig geerdete Systeme Menü: L1 Aktiviert L2 Aktiviert L3 Aktiviert e Aktiviert G88700-C3527-07 181 MFR 7SJ551 C, Anwendungsbeispiele Motor Dieser Abschnitt enthält ein Beispiel dafür, wie das Relais MFR 7SJ551 als ein Motor-Schutzrelais konfiguriert und angewendet werden kann. Vom Motorhersteller stammende Daten Motor Spezifikation Beschreibung Nennstrom (Voll Laststrom) Nennfrequenz Nullaststrom (0,43 x Nennstrom) Startstrom (5 x Nennstrom) Stromwandler Wert 61 50 26 305 60:1 A Hz A A A Parameter Iflc Ino load Istart Daten zur thermischen Kapazität des Motors Beschreibung Zeitkonstante für die thermische Aufwärmzeit (Kupfer) Maximaler zulässiger Dauerstrom Zulässige Starts aus kaltem Motorzustand aus warmem Motorzustand Anlaufzeit bei Nennspannung Maximale zulässige Anlaufzeit aus kaltem Motorzustand aus warmem Motorzustand Maximale zulässige Läuferblockierungszeit bei Nennspannung Zeitkonstante für die thermische Abkühlung Wert 294 318 s A Parameter τ1,stat kstat 3 1 10 s ncold nwarm tstart 30 10 10 1176 s s s s ncold ⋅ tstart nwarm ⋅ tstart cstop, stat Schaltungskonfiguration 61 A 60 : 1 M 1,02 A MFR 7SJ551 Berechnungen Thermisches Stander Modell 182 G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 Beim MFR 7SJ551 wird ein thermisches Stander Modell verwendet, das aus einer kurzen und einer langen thermischen Zeitkonstante besteht, mit denen das thermische Verhalten im Laufzustand genau bestimmt werden können. Für diesen Motor steht nur eine einzige Zeitkonstante zur Verfügung. Beschreibung Überlast-Faktor Thermische Zeitkonstante 1 Thermische Zeitkonstante 2 Gewichtungsfaktor (Interaktion zwischen zwei exponentiellen Kurven) Wert 1.08 294 nicht verwendet 1 s Parameter kstat τ1,stat τ2,stat pweight Dies bedeutet, daß der maximale zulässige Strom 1.08 x 61 = 318 A ist. Für die thermische Überlastfunktion des Standers gilt folgende Formel: I2th (t)= I2rms +[I2th (t =0) - I2rms] * [pweight * exp( -t τ1,stat )+(1 - pweight) * exp( -t τ2,stat )] Die einzige ‘aktive’ thermische Zeitkonstante ist τ1,stat, da pweight = 1 bedeutet, daß der zweite exponentielle Teil in der Formel verschwindet. Wenn der Motor bei t = 0 mit einem konstanten Dauerstrom Irms geladen wird, der größer ist als kstat x Iflc, schaltet sich das Relais zum Zeitpunkt tTrip aus. Für die verschiedenen Ströme können die folgenden Ausschaltzeiten berechnet werden: I (x I ) rms flc konstanter Dauerstrom ab Zeitpunkt t=0 1.10 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 tTrip (s) Vorlast = 0 980,0 101,0 40,9 22,2 14,1 9,7 7,1 t (s) Trip Vorlast = 60% 722,7 44,8 17,0 9,1 5,7 3,9 2,9 Wenn der Motor gestoppt wird, kühlt er ab. Das Abkühlen des Standers dauert viermal länger als das Aufwärmen. Beschreibung Abkühlungsfaktor Stander Wert 4.00 Parameter cstop,stat Thermisches Läufermodell Es darf 3 Mal aus dem kalten Motorzustand und 1 Mal aus dem warmen Motorzustand mit einer Startzeit von tstart = 10 s und einem Startstrom von Istart = 305 A gestartet werden. Aus diesen Parametern wird das thermische Modell des Rotors gemäß den folgenden Formeln gebildet: k2rotor = G88700-C3527-07 3 ncold = = 15 , ncold - nwarm 3 − 1 183 MFR 7SJ551 τrotor = - ncold * t start −3 * 10 = 485 s = 2 2 15 , * k Iflc ln(1 − 2 ) ln(1 - rotor ) 5 I2start Aus den 3-Phasen-Strömen werden die normalen und die umgekehrten Komponenten mit Hilfe der Methode der symmetrischen Komponenten berechnet. Diese normalen und umgekehrten Komponenten werden zur Berechnung des Heizstroms verwendet. Zu diesem Zweck berechnen wir den umgekehrten Faktor kinv mittels folgender Formel: k inv = 230 ⋅ I2flc I2start Beschreibung Umgekehrter Faktor Wert 9.2 Parameter kinv Dieser Faktor stellt sicher, daß asymmetrische Ströme einen zusätzlichen Beitrag bei der berechneten Erwärmung des Motors spielen: I2heating = I2norm + kinv * I2inv I2th (t)= I2heating +[I2th (t =0) - I2heating] * exp( -t τrotor ) Wenn der Motor zum Zeitpunkt t = 0 gestartet und mit einem konstanten symmetrischen Dauerstrom Irms geladen wird, der größer ist als krotor x Iflc, schaltet sich das Relais zum Zeitpunkt tTrip aus. Für die verschiedenen Ströme können die folgenden Ausschaltzeiten gemäß untenstehender Formel berechnet werden: ( t trip = τrotor * ln[ Iheating (x Iflc) I Iflc ( )2 − ( I Iflc constant symmetric continuous current beginning at t=0 1.23 2 3 4 5 6 7 Ipreload Iflc )2 )2 − k2rotor t (s) Trip preload = 0 2311 228 88 48 30 21 15 tTrip (s) preload = 50 % 1899 122 44,4 23,5 14,6 10,3 7,3 Wenn die tatsächliche Starzeit kürzer als 10 s ist (beispielsweise 5 Sekunden), dürfen 10/5 x 3 = 6 Starts aus dem kalten Motorzustand und 10/5 x 1 = 2 Starts aus dem warmen Motorzustand gemacht werden. Wenn der Motor gestoppt wird, kühlt er ab. Wir nehmen an, daß das Abkühlen des Motors 4 Mal länger dauert als das Aufwärmen. Beschreibung 184 Wert Parameter G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 Abkühlfaktor des Rotors 4.00 cstop,rot Läufer-Blockierungsschutz Der Läuferblockierungsschutz arbeitet nur während des ‘Start’-Stands des Motors und sorgt dafür, daß der Motor ausgeschaltet wird, wenn eine Läuferblockierung vorliegt und wenn das thermische Läufermodell eine zu lange Startzeit erlauben würde. Nach Kundenangaben beträgt die zulässige Rotorblockierungszeit 10 s bei einem maximal zulässigen Startstrom Istart = 305 A. Die Ausschaltzeit wird nach folgender Formel berechnet: 2 Istart ) * tlr t trip =( Irms Da der Zustand der Läuferblockierung sehr kritisch ist, haben wir eine Sicherheitsmarge von 1s eingebaut. Beschreibung Läuferblockierungszeit Wert 9.00 s Parameter tlr Auf dieser Grundlage kalkulieren wir wie folgt: Irms (x Iflc) 2 3 4 5 6 7 tTrip (s) 56.3 25.0 14.1 9.0 6.3 4.6 Kurzschlußschutz Für die schnelle Behebung von Motorphasenfehlern müssen die folgenden Bedingungen bei der Einstellung bei nicht verzögerten Elemente l>> erfüllt werden: − Minimaler Anzugsstrom größer als der 1.6 fache Motorstrom bei Läuferblockierung (maximaler Einschaltstrom aufgrund von Asymmetrie) − Minimaler Anzugsstrom geringer als der minimale Kurzschlußstrom Wenn die oben genannten Kriterien nicht erfüllt werden, sollte Differentialschutz vorhanden sein.! In der Praxis muß der maximale Anzugsstrom kleiner sein als etwa 1/3 des auftretenden maximalen 3Phasen-Kurzschlußstroms. Der Rotorblockierungsstrom entspricht 5 x Iflc, daher muß I>> auf 1,6 x 5 x Iflc = 9 x Iflc = 549 A eingestellt werden. Beschreibung Unverzögerter Anzeigestrom G88700-C3527-07 Wert 549 A Parameter I>> 185 MFR 7SJ551 Im Interesse des Motorschutzes sollte die Funktion Kennlinienumschaltung in der Betriebsart ‘Status’ aktiviert werden. Wählt man den Motor-Status ‘Stop/Start’, sind bei stillstehendem oder startenden Motor die Kennlinien 2 im Überspannungszustand aktiv. Bei laufendem Motor sind dies die Kennlinien 1. Auf diese Weise können wir die Überspannungseinstellungen auf den tatsächlichen Motor-Status einstellen. Beispiel Im folgenden Beispiel ist der Überspannungsschwelle während des Laufbetriebs auf 200 A eingestellt. Kennlinie 2 (während Stop/Start) Beschreibung Überspannung niedrig eingestellt Überspannungsverzögerungszeit niedrig eingestellt Überspannung hoch eingestellt Überspannungsverzögerungszeit hoch eingestellt Wert 548 0.5 549 0.01 A s A s Parameter I> tI> I>> tI>> Kennlinie 1 (im Laufzustand) Beschreibung Überspannung niedrig eingestellt Überspannungsverzögerungszeit niedrig eingestellt Überspannung hoch eingestellt Überspannungsverzögerung hoch eingestellt Value 200 0.5 549 0.01 A s A s Parameter I> tI> I>> tI>> Einstellungstabelle Zur Einstellung des Relais 7SJ551 müssen alle Stromwerte so eingestellt werden, daß sie dem sekundären Nennstromwandlerstrom In = 1 A entsprechen. Wenn die Motorströme durch den Stromwandler im Verhältnis 60:1 umgewandelt werden, müssen alle Stromwerte durch 50 geteilt werden. Auf diese Weise erhalten wir die folgende Einstellungstabelle. Parametergruppe Gerätedaten Kanäle Thermische Überlast Niederig eingestellte ÜberspannungsKennlinie 1 186 Parameter Leitungsfrequenz Iflc Schutzobjekt Ino load Istart tstart kstat kinv nwarm ncold L1 L2 L3 In CT-RATIOphase Iphase max τ1,stat τ2,stat pweight cstop,stator cstop,rotor CHAR I>1 Motorwert 50 61 Hz A 26 305 10 1.08 9.2 1 3 A A s 3000 294 0 4 4 s s 200 A Einstellung MFR 7SJ551 50 Hz 1.02 x In Rotierend 0.43 x In 5.08 x In 10 s 1.08 9.2 1 3 E E E 1 A 60 28 x In 3000 s 294 s 0 4 4 DEF 3.33 x In G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 Parametergruppe Niederig eingestellte ÜberspannungsKennlinie 2 Hoch eingestellte ÜberspannungsKennlinie 1 Hoch eingestellte ÜbersspannungsKennlinie 2 Blockierter Rotor Kennlinie Parameter tI>1 CHAR Motorwert 0.5 s Einstellung MFR 7SJ551 0.5 s DEF I>2 tI>2 I>>1 548 0.5 549 A s A 9.13 0.5 9.15 x In s A tI>>1 I>>2 0.01 549 s A 0.01 9.15 s A tI>>2 tlr BETRIEBSART STATUS 0.01 9 s s 0.01 9 S STP/STRT s s Rangieren Das Relais 7SJ551 besteht aus 2 oder 5 Binäreingänge und 4 oder 6 Ausgangsrelais. Die binären Ausgänge können auf normal Offen und normal Geschlossen eingestellt werden. Einer der binären Eingänge kann beispielsweise für das ‘Rücksetzen aus der Ferne’ verwendet werden. Die Ausgangsrelais können als gesperrt (‘lockout’), zeitweise gesperrt oder nicht gesperrt eingestellt werden. Wir schlagen vor, alle Ausschaltebedingungen zum Ausgang 1 zu rangieren und Ausgang 1 mit dem Leistungsschutzschalter zu verbinden. Ausgang 2 kann zur Meldung einer Überlast verwendet werden. Ausgang 3 kann zur Meldung eines blockierten Rotors und Ausgang 4 zur Meldung eines Kurzschlusses verwendet werden. (Wahlweise kann Ausgang 3 zur getrennten Meldung von Erdungsfehlern verwendet werden. Dabei bleibt der optionale Ausgang 6 ohne Rangierbelegung.) Auf diese Weise ergibt sich die folgende Software-Matrix: Ausschaltung bei thermischer Überlast Ausschaltung bei I> Ausschaltung bei e> Ausschaltung bei I>> Ausschaltung bei e>> Ausschaltung bei Läuferblockierung G88700-C3527-07 Ausgang 1 Ausgang 2 x x x x x x x Ausgang 3 Ausgang 4 x x x x (Ausgang 5) x x x 187 (Ausgang 6) MFR 7SJ551 D, Werkseinstellungen Im Auslieferungszustand sind bestimmte Voreinstellungen des Relais 7SJ551 aktiviert. Hierbei handelt es sich um allgemeine Standardeinstellungen, die in der Regel für eine Vielzahl von Schutzfunktionen verwendet werden können. Normalerweise dürfte es erforderlich sein, die Einstellungen an die tatsächlichen Anforderungen anzupassen. Es wird empfohlen, sämtliche Einstellungswerte zu überprüfen; dies gilt auch für Einstellungswerte, die den jeweiligen Standardwerten entsprechen. Betriebsart Off Line Gerätedaten Frequenz (fn) full load (I-flc) Schutzobjekt Inoload [Motor] I-start [Motor] t-start [Motor] k-stat [Motor] k [nicht-rotierend] k-inv [Motor] n-warm [Motor] n-cold [Motor] Temperatur Sensor 50 Hz 1 x In non-rotating 0.1 x In 4.0 x In 10 s 1.1 1.1 5 2 3 Pt 100 Kanäle L1 L2 L3 In Stromwandler Ratio Imax e Ien CT-ratio Iemax Iemax (sensitiv) Uin U select Un Spannungswandler Ratio Parameter Standardeinstellung Unwirksam Unwirksam Unwirksam 1A 1 28 x In Unwirksam 1A 1 28 x Ien 1.4 x Ien Unwirksam Uo 100 V 1 Schutzfunktionen Thermische Überlast [Motor] thermische Überlast Umgebungstemperatur. T-max T-min input Sensor t1,stat t2,stat p-weight c-stop,stat c-stop,rot 188 Unwirksam Unwirksam 190 C° 40 C° 1 100 s 200 s 0.5 2 2 Q-warn start inhibit t-inh Q-stator emerg. restart 25 % disabled 5s 50 % disabled Thermische Überlast [nicht-rotierender Anlagenteil] Thermische Überlast Unwirksam Umgebungstemperatur. Unwirksam T-max 190 °C T-min 40 °C Eingangssensor 1 true RMS phase t1 100 s t2 200 s p-weight 0.5 t-adj disabled c-adj 2 Q-warn 25 % Übertemperatur Übertemperatur Alarm (alle Sensoren) Trip (alle Sensoren) Unwirksam 80 °C 100 °C Unterstrom Unterstrom t-bypass [Motor] I< t I< Unwirksam 5s 0.5 x In 3s Überstrom (Low Set) Überstrom Phase Phase char. I> def. time t I> def. time Ip inv. time tp inv. time # of points (cust. curve) I1 t I1 I2 t I2 I3 t I3 I4 Unwirksam Unwirksam 1.5 x In 5s 1.5 x In 1 15 1.5 x In 100 s 2.5 x In 90 s 3.0 x In 80 s 4.0 x In G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 t I4 I5 t I5 I6 t I6 I7 t I7 I8 t I8 I9 t I9 I10 t I10 I11 t I11 I12 t I12 I13 t I13 I14 t I14 I15 t I15 Überstrom Erde earth char. Ie> def. time t Ie> def. time Iep inv. time tep inv. time # of points (cust. curve) Ie1 t Ie1 Ie2 t Ie2 Ie3 t Ie3 Ie4 t Ie4 Ie5 t Ie5 Ie6 t Ie6 Ie7 t Ie7 Ie8 t Ie8 Ie9 t Ie9 Ie10 t Ie10 Ie11 t Ie11 Ie12 t Ie12 Ie13 t Ie13 G88700-C3527-07 70 s 5.0 x In 60 s 6.0 x In 50 s 7.0 x In 40 s 8.0 x In 30 s 9.0 x In 20 s 10.0 x In 15 s 12.5 x In 10 s 15.0 x In 5s 17.5 x In 2.5 s 20 x In 1.0 s 25 x In 0.5 s disabled definite 0.5 x In 5s 0.5 x In 1 15 0.50 x Ien 200 s 0.55 x Ien 150 s 0.60 x Ien 100 s 0.65 x Ien 90 s 0.70 x Ien 80 s 0.75 x Ien 70 s 0.80 x Ien 60 s 0.85 x Ien 50 s 0.90 x Ien 40 s 0.95 x Ien 30 s 1.0 x Ien 25 s 1.1 x Ien 20 s 1.2 x Ien 15 s Ie14 t Ie14 Ie15 t Ie15 1.3 x Ien 10 s 1.35 x Ien 5s Hochstrom (High Set) Hochstrom Phase. I>> t I>> Hochstrom Erde Ie>> t Ie>> Unwirksam 10 x In 0.5 s Unwirksam 1 x In 2.5 s Schieflast Unbalance t-bypass I2 t2p Unwirksam 1s 0.2 x In 10 s Erdschlußrichtungsschutz Erdschlußrichtungsschutz Control U-strt t U-strt If> If>> fe d1 d2 d3 Unwirksam cosine 0.1 x Un 5s forward forward 0° 0° 0° 0° Rotor-Blockierschutz Rotor-Blockierschutz t-lr Unwirksam 5s Stillstandschutz Stillstandschutz t-zero Unwirksam 10 s Unterspannung Unterspannung Uxxx<1) t Uxxx<1) Unwirksam 0.25 x Un 5s Überspanung Überspannung Uxxx>1) t Uxxx>1) Uxxx>>1) t Uxxx>>1) Unwirksam 0.75 x Un 5s 1 x Un 1s Schalterversager-Schutz Schalterversager-Schutz extern I-bf t-bf Unwirksam Unwirksam 0.5 x In 10 s 189 MFR 7SJ551 Kennlinienumschaltung Kennlinienumschaltung Mode t-CS (Impulsbetriebsart) Status (Status-Betriebsart)2) Unwirksam continuous 10 s Laufend Blockierfunktion Blockierung Mode t-BLOCK (Impulsbetriebsart) Status (Status-Betriebsart)2) timers I< I> I>> Ie> Ie>> U< Unwirksam continuous 10 s Lauf Unwirksam Wirksam Wirksam Unwirksam Wirksam Unwirksam Wirksam Externes Kommando Externes Kommando t-EXT Unwirksam 5s Leistungsschalterstellung Leistungsschalterstellung Unwirksam Störfalldaten Start t-Trip t-Alarm intern 1.5 s 1.5 s Echtzeituhr Format Echtzeit Synchronisation dd-mm-yy Unwirksam Rangierung Binäre Eingänge Binär Eingang 1 Binär Eingang 2 Binär Eingang 3 Binär Eingang 4 Binär Eingang 5 extern (Fernrück) Remote reset t-adjust3) Kennlinienumschaltung Blockierung mode (CW/CCW) CW/CCW Notanlauf Stillstand Schalterversager Trip Externes Kommando Leistungsschalter Position 190 offen offen offen offen offen Unwirksam 1 (Bin.Eingang) 1 (Bin.Eingang) 1 (Bin.Eingang) 1 (Bin.Eingang) intern 1 (Bin.Eingang) 1 (Bin.Eingang) 1 (Bin.Eingang) 1 (Bin.Eingang) 1 (Bin.Eingang) 1 (Bin.Eingang) fault rec Eingang) serial event Eingang) rtc sync Eingang) 1 (binärer 1 (binärer 1 (binärer Ausgangsrelais Haltezeit t-reset Relaisausgang 1 Relaisausgang 2 Relaisausgang 3 Relaisausgang 4 Relaisausgang 5 Relaisausgang 6 Pre-Alarm Trip Q-th Start L1> Start L2> Start L3> Start L> Trip L> Start e> oder f> Trip e> oder f> Start L>> Trip L>> start e>> oder f>> Trip e>> oder f>> Alarm UB Trip UB Alarm U< Trip U< Alarm U> Trip U> Alarm U>> Trip U>> start inh (Motor) lkd rotor (Motor) Alarm T Trip T Alarm I< Trip I< Ie dir ® ie dir Alarm zsp Trip zsp BF Trip Externes Kommando Unwirksam 600 s unlatched unlatched unlatched unlatched unlatched unlatched not connected not connected not connected not connected not connected not connected not connected not connected not connected not connected not connected not connected not connected not connected not connected not connected not connected not connected not connected not connected not connected not connected not connected not connected not connected not connected not connected not connected not connected not connected not connected not connected not connected LED-Anzeigen LED1 LED2 LED3 LED4 Trip Q-th non-memorized non-memorized non-memorized non-memorized not connected G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 Start L> Trip L> Start e> oder f> Trip e> oder f> Start L>> Trip L>> Start e>> oder f>> Trip e>> oder f>> Alarm UB Trip UB not connected not connected not connected not connected not connected not connected not connected not connected not connected not connected Alarm U< Trip U< Alarm U> Trip U> Alarm U>> Trip U>> Start inh (Motor) lkd rotor (Motor) Alarm T Trip T Alarm I< Trip I< Ie dir ® Ie dir Alarm zsp Trip zsp Schalterversager Trip Externes Kommando Leistungsschalter Position not connected not connected not connected) not connected) not connected) not connected) not connected) not connected) not connected) not connected) not connected) not connected) not connected not connected not connected not connected not connected not connected not connected Serielle Schnittstelle Adresse 0 G88700-C3527-07 Baudrate Typ Event Prokoll Block 24004) RS485 Unwirksam LSA Unwirksam Schaltstatistik keine Standardeinstellungen Anrege-/Auslöse-Daten Alarm event nr. Trip event nr. n (letzte) n (letzte) Maximale Messung keine Standardeinstellungen Betriebsstunden keine Standardeinstellungen Gerätedaten keine Standardeinstellungen 1) Uxxx = Un-In (Phasen-Phasen-Spannung), UPh (Phasen-Erde-Spannung) oder Uo (Nullsequenzspannung) 2) Nur für rotierenden Anlagenteil 3) Nicht-rotierender Anlagenteil 4) Werkseinstellung wird beim Rücksetzen nicht geändert 191 MFR 7SJ551 E, Einstellungstabellen 192 G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 Setting table MFR 7SJ551 − type 0 − protection of non-rotating objects - page 1 of 2 - Station: PHASE Feeder: DEVICE DATA E D E D CURVE 1 2 1 2 CHAR 50 60 [In] NON-ROTATING DEVICE TYPE EARTH LOW SET O.C. I> [Hz] Iflc 7SJ551 . - . . A00- 0 LOW SET OVER CURRENT Serial number: LINE FREQ. Ordering code: [In] t I> [s] Ip [In] tp k NR. OF POINTS I1 CHANNELS PHASE [In] t I1 [s] I2 [In] t I2 [s] I3 [In] t I3 [s] I4 [In] t I4 [s] I5 [In] t I5 [s] L1 E D I6 [In] BREAKER FAILURE FAILURE TRIP L2 E D t I6 [s] BF TRIP E D L3 E D I7 [In] EXTERN E D 1 5 t I7 [s] Ibf [In] tbf [s] In [A] CT RATIO Imax [In] 7 14 28 EARTH e Ien [A] [Ien] [In] [s] I9 [In] CURVE SWITCH E D t I9 [s] CURVE SWITCH 1 5 I10 [In] MODE tCS CT RATIO Ie max I8 t I8 t I10 [s] 0.7 1.4 I11 [In] 7 14 28 t I11 [s] I12 [In] BLOCK t I12 [s] BLOCK E D I13 [In] MODE CONT PULSE t I13 [s] tBLOCK I14 [In] TIMERS E D t I14 [s] I< E D I15 [In] I>/Ip E D t I15 [s] I>> E D PHASE PROTECTIONS THERMAL OVERLOAD OVERLOAD τ1 [s] τ2 [s] E D D E D CURVE 1 2 1 2 T I>> [s] Ie>/Iep E D E D E D EXTERNAL COMMAND COMMAND EXT. COMMND [s] UNBALANCE UNBALANCE E D cadj θwarn E [In] [s] EARTH HIGH SET O.C. I>> [s] Ie>> tEXT pweight τadj D PULSE 0.35 HIGH SET OVERCURRENT OVERCURRENT TH. OVERLOAD E CONT I2 E D [In] t2p [%] TRANSIENT DATA START DATA STORAGE INTERN EXTERN FAULT DT. TRIP UNDERCURRENT UNDERCURRNT I< [In] t I< [s] E REAL TIME CLOCK D FORMAT RTC SYNC G88700-C3527-07 193 DD-MM-YY MM-DD-YY E D MFR 7SJ551 Setting table MFR 7SJ551 − type 0 − protection of non-rotating objects - page 2 of 2 - Ordering code: Serial number: Station: Bay: MARSHALLING BINARY INPUTS OUTPUT RELAYS LATCH TIMER treset THERMAL OVERLOAD E D [s] 1 2 1 2 3 4 NO NO UL UL UL UL NC NC LA LA LA LA PRE-ALARM TRIP θth LOW SET OVERCURRENT START L1> START L2> START L3> START L> TRIP L> START e> TRIP e> HIGH SET OVERCURRENT START L>> TRIP L>> START e>> TRIP e>> UNBALANCE ALARM UB TRIP UB OVERTEMPERATURE ALARM T (only with interface type C or D connected) TRIP T UNDERCURRENT ALARM I< TRIP I< REMOTE RESET EXTERN:DISABLED EXTERN:Enabled CURVE SWITCH BLOCK CW/CCW INTERN CW CCW EXTERN BREAKER FAILURE TRIP EXTERNAL COMMAND FAULT RECORDING SERIAL EVENT REAL TIME CLOCK SYNCHRONIZATION 194 G88700-C3527-07 7SJ551 . - . . A00- 0 MFR 7SJ551 Setting table MFR 7SJ551 type 0 motor protection Serial number: - page 1 of 2 - LOW SET OVERCURRENT Station: DEVICE DATA [Hz] Iflc 60 [In] ROTATING DEVICE TYPE EARTH LOCKED ROTOR LOW SET O.C. E D E D CURVE 1 2 1 2 tlr E D E D [s] ZERO SPEED CHAR 50 7SJ551 . - . . A00- 0 . LOCKED ROTOR PHASE Feeder: LINE FREQ. Ordering code: I> [In] ZERO SPEED t I> [s] tzero Ip [In] [s] tp Inoload [In] Istart [In] NR. OF POINTS I1 tstart [s] t I1 [s] I2 [In] kstat [In] kinv t I2 [s] nwarm I3 [In] ncold t I3 [s] I4 [In] CHANNELS PHASE t I4 [s] I5 [In] t I5 [s] L1 E D I6 [In] BREAKER FAILU FAILURE TRIP L2 E D t I6 [s] BF TRIP E D L3 E D I7 [In] EXTERN E D 1 5 t I7 [s] Ibf [In] tbf [s] In [A] CT RATIO Imax [In] 7 14 28 EARTH e Ien [A] [Ien] [In] [s] I9 [In] CURVE SWITCH E D t I9 [s] CURVE SWITCH 1 5 I10 [In] MODE CT RATIO Ie max I8 t I8 t I10 [s] tCS 1.4 I11 [In] STATUS 7 14 28 t I11 [s] I12 [In] BLOCK t I12 [s] BLOCK I13 [In] MODE t I13 [s] tBLOCK I14 [In] STATUS t I14 [s] TIMERS E I15 [In] I< E D t I15 [s] I>/Ip E D PHASE THERMAL OVERLOAD [s] τ2,stat [s] E D EARTH HIGH SET O.C. E D E D CURVE 1 2 1 2 I>> [In] t I>> [s] [s] STOP/START RUNNING E CONT D PULSE STATUS [s] STOP/START RUNNING D I>> E D Ie>/Iep E D Ie>> E D E D EXTERNAL COMMAND COMMAND EXT. COMMND tEXT [s] UNBALANCE pweight UNBALANCE cstop,stat tbypass [s] I2 [In] cstop,rot θwarn STATUS 0.7 PROTECTIONS τ1,stat D PULSE 0.35 HIGH SET OVERCURRENT OVERCURRENT TH. OVERLOAD E CONT E D t2p [%] START INHIBIT START INHIBIT tinh θstator E D [s] TRANSIENT DATA [%] EMERGENCY RESTART EMERG. RESTRT E D START DATA STORAGE INTERN EXTERN FAULT DT. TRIP UNDERCURRENT UNDERCURRENT E REAL TIME CLOCK D tbypass [s] I< [In] FORMAT t I< [s] RTC SYNC G88700-C3527-07 195 DD-MM-YY MM-DD-YY E D MFR 7SJ551 - page 2 of 2 - Setting table MFR 7SJ551 − type 0 − motor protection Ordering code: Serial number: Station: Bay: MARSHALLING BINARY INPUTS OUTPUT RELAYS LATCH TIMER treset THERMAL OVERLOAD E D [s] 1 2 1 2 3 4 NO NO UL UL UL UL NC NC LA LA LA LA PRE-ALARM TRIP θth LOW SET OVERCURRENT START L1> START L2> START L3> START L> TRIP L> START e> TRIP e> HIGH SET OVERCURRENT START L>> TRIP L>> START e>> TRIP e>> UNBALANCE ALARM UB TRIP UB START INHIBIT LOCKED ROTOR OVERTEMPERATURE ALARM T (only with interface type C or D TRIP T connected) UNDERCURRENT ALARM I< TRIP I< ZERO SPEED ALARM ZERO SPEED TRIP ZERO SPEED REMOTE RESET EXTERN:DISABLED EXTERN:Enabled CURVE SWITCH BLOCK CW/CCW INTERN CW CCW EXTERN EMERGENCY RESTART ZERO SPEED INPUT BREAKER FAILURE TRIP EXTERNAL COMMAND FAULT RECORDING SERIAL EVENT REAL TIME CLOCK SYNCHRONIZATION 196 G88700-C3527-07 7SJ551 . - . . A00- 0 MFR 7SJ551 - page 1 of 2 - Setting table MFR 7SJ551 − type 1 − protection of non-rotating objects Station: PHASE Feeder: DEVICE DATA E D E D CURVE 1 2 1 2 CHAR 50 60 [In] NON-ROTATING DEVICE TYPE EARTH LOW SET O.C. I> [Hz] Iflc 7SJ551 . - . . A00- 1 LOW SET OVERCURRENT OVERCURRENT Serial number: LINE FREQ. Ordering code: [In] t I> [s] Ip [In] tp k NR. OF POINTS I1 CHANNELS PHASE [In] t I1 [s] I2 [In] t I2 [s] I3 [In] t I3 [s] I4 [In] t I4 [s] I5 [In] t I5 [s] L1 E D I6 [In] BREAKER FAILURE FAILURE TRIP L2 E D t I6 [s] BF TRIP E D L3 E D I7 [In] EXTERN E D 1 5 t I7 [s] Ibf [In] tbf [s] In [A] CT RATIO Imax [In] 7 14 28 EARTH e Ien [A] [Ien] [In] [s] I9 [In] CURVE SWITCH E D t I9 [s] CURVE SWITCH 1 5 I10 [In] MODE tCS CT RATIO Ie max I8 t I8 t I10 [s] 0.7 1.4 I11 [In] 7 14 28 t I11 [s] I12 [In] BLOCK t I12 [s] BLOCK E D I13 [In] MODE CONT PULSE t I13 [s] tBLOCK I14 [In] TIMERS E D t I14 [s] I< E D I15 [In] I>/Ip E D t I15 [s] I>> E D PHASE PROTECTIONS THERMAL OVERLOAD OVERLOAD τ1 [s] τ2 [s] E D D E D CURVE 1 2 1 2 t I>> [s] Ie>/Iep E D Ie>> E D E D E D EXTERNAL COMMAND COMMAND EXT. COMMND [s] UNBALANCE UNBALANCE E D cadj θwarn E [In] [s] EARTH HIGH SET O.C. I>> [s] tEXT pweight τadj D PULSE 0.35 HIGH SET OVERCURRENT OVERCURRENT TH. OVERLOAD E CONT I2 E CIRCUIT BREAKER POSITION D [In] CB POSITION t2p [%] TRANSIENT DATA START DATA STORAGE INTERN EXTERN FAULT DT. TRIP UNDERCURRENT UNDERCURRNT I< [In] t I< [s] E REAL TIME CLOCK D FORMAT RTC SYNC Setting table MFR 7SJ551 − type 1 − protection of non-rotating objects - page 2 of 2 - Ordering code: Serial number: G88700-C3527-07 197 DD-MM-YY MM-DD-YY E D 7SJ551 . - . . A00- 1 MFR 7SJ551 Station: Bay: MARSHALLING BINARY INPUTS LED INDICATORS OUTPUT RELAYS LATCH TIMER treset THERMAL OVERLOAD E D [s] 1 2 3 4 5 1 2 3 4 1 2 3 4 5 6 NO NO NO NO NO NM NM NM NM UL UL UL UL UL UL NC NC NC NC NC ME ME ME ME LA LA LA LA LA LA PRE-ALARM TRIP θth LOW SET OVERCURRENT START L1> START L2> START L3> START L> TRIP L> START e> TRIP e> HIGH SET OVERCURRENT START L>> TRIP L>> START e>> TRIP e>> UNBALANCE ALARM UB TRIP UB OVERTEMPERATURE ALARM T (only with interface type C or D TRIP T connected) UNDERCURRENT ALARM I< TRIP I< REMOTE RESET EXTERN:DISABLED EXTERN:Enabled CURVE SWITCH BLOCK CW/CCW INTERN CW CCW EXTERN BREAKER FAILURE TRIP EXTERNAL COMMAND CIRCUIT BREAKER POSITION FAULT RECORDING SERIAL EVENT REAL TIME CLOCK SYNCHRONIZATION 198 G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 - page 1 of 2 - Setting table MFR 7SJ551 − type 1 − motor protection LOW SET OVERCURRENT OVERCURRENT Serial number: PHASE Feeder: DEVICE DATA [Hz] Iflc 60 [In] ROTATING DEVICE TYPE EARTH LOCKED ROTOR LOW SET O.C. E D E D CURVE 1 2 1 2 tlr E D E D [s] ZERO SPEED CHAR 50 7SJ551 . - . . A00- 1 LOCKED ROTOR Station: LINE FREQ. Ordering code: I> [In] ZERO SPEED t I> [s] tzero Ip [In] [s] tp Inoload [In] Istart [In] NR. OF POINTS I1 tstart [s] t I1 [s] I2 [In] kstat [In] kinv t I2 [s] nwarm I3 [In] ncold t I3 [s] I4 [In] CHANNELS PHASE t I4 [s] I5 [In] t I5 [s] L1 E D I6 [In] BREAKER FAILU FAILURE TRIP L2 E D t I6 [s] BF TRIP E D L3 E D I7 [In] EXTERN E D 1 5 t I7 [s] Ibf [In] tbf [s] In [A] CT RATIO Imax [In] 7 14 28 EARTH e Ien [A] [Ien] [In] [s] I9 [In] CURVE SWITCH E D t I9 [s] CURVE SWITCH 1 5 I10 [In] MODE CT RATIO Ie max I8 t I8 t I10 [s] tCS 1.4 I11 [In] STATUS 7 14 28 t I11 [s] I12 [In] BLOCK t I12 [s] BLOCK I13 [In] MODE t I13 [s] tBLOCK I14 [In] STATUS t I14 [s] TIMERS E I15 [In] I< E D t I15 [s] I>/Ip E D PHASE THERMAL OVERLOAD OVERLOAD [s] τ2,stat [s] E D EARTH HIGH SET O.C. E D E D CURVE 1 2 1 2 I>> [In] t I>> [s] [s] RUNNING STOP/START E CONT D PULSE STATUS [s] STOP/START RUNNING D I>> E D Ie>/Iep E D Ie>> E D E D E D EXTERNAL COMMAND COMMAND EXT. COMMND tEXT [s] UNBALANCE pweight UNBALANCE cstop,stat tbypass [s] cstop,rot I2 [In] θwarn STATUS 0.7 PROTECTIONS τ1,stat D PULSE 0.35 HIGH SET OVERCURRENT OVERCURRENT TH. OVERLOAD E CONT E D CIRCUIT BREAKER POSITION CB POSITION t2p [%] START INHIBIT START INHIBIT tinh θstator E D [s] TRANSIENT DATA [%] EMERGENCY RESTART EMERG. RESTRT E D START DATA STORAGE INTERN EXTERN FAULT DT. TRIP UNDERCURRENT UNDERCURRNT E REAL TIME CLOCK D tbypass [s] I< [In] FORMAT t I< [s] RTC SYNC G88700-C3527-07 199 DD-MM-YY MM-DD-YY E D MFR 7SJ551 - page 2 of 2 - Setting table MFR 7SJ551 − type 1 − motor protection Ordering code: 7SJ551 . - . . A00- 1 Serial number: Station: Bay: MARSHALLING BINARY INPUTS LED INDICATORS OUTPUT RELAYS LATCH TIMER treset THERMAL OVERLOAD E D [s] 1 2 3 4 5 1 2 3 4 1 2 3 4 5 6 NO NO NO NO NO NM NM NM NM UL UL UL UL UL UL NC NC NC NC NC ME ME ME ME LA LA LA LA LA LA PRE-ALARM TRIP θth LOW SET OVERCURRENT START L1> START L2> START L3> START L> TRIP L> START e> TRIP e> HIGH SET OVERCURRENT START L>> TRIP L>> START e>> TRIP e>> UNBALANCE ALARM UB TRIP UB START INHIBIT LOCKED ROTOR OVERTEMPERATURE ALARM T (only with interface type C or D TRIP T connected) UNDERCURRENT ALARM I< TRIP I< ZERO SPEED ALARM ZERO SPEED TRIP ZERO SPEED REMOTE RESET EXTERN:DISABLED EXTERN:Enabled CURVE SWITCH BLOCK CW/CCW INTERN CW CCW EXTERN EMERGENCY RESTART ZERO SPEED INPUT BREAKER FAILURE TRIP EXTERNAL COMMAND CIRCUIT BREAKER POSITION FAULT RECORDING SERIAL EVENT REAL TIME CLOCK SYNCHRONIZATION 200 G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 - page 1 of 2 - Setting table MFR 7SJ551 − type 2 − protection of non-rotating objects Station: PHASE Feeder: DEVICE DATA E D E D CURVE 1 2 1 2 CHAR 50 60 [In] NON-ROTATING DEVICE TYPE EARTH LOW SET O.C. I> [Hz] Iflc 7SJ551 . - . . A00- 2 LOW SET OVERCURRENT OVERCURRENT Serial number: LINE FREQ. Ordering code: [In] t I> [s] Ip [In] UNDERVOLTAGE tp k CHANNELS PHASE NR. OF POINTS UNDERVOLT. I1 [In] U< t I1 [s] t U< I2 [In] E D E D [Un] [s] OVERVOLTAGE t I2 [s] I3 [In] OVERVOLTAGE t I3 [s] U> I4 [In] t U> [s] t I4 [s] U>> [Un] I5 [In] t U>> t I5 [s] [Un] [s] L1 E D I6 [In] BREAKER FAILURE FAILURE TRIP L2 E D t I6 [s] BF TRIP E D L3 E D I7 [In] EXTERN E D 1 5 t I7 [s] Ibf [In] tbf [s] In [A] CT RATIO Imax [In] 7 14 28 EARTH e Ien [A] [Ien] I9 [In] CURVE SWITCH t I9 [s] CURVE SWITCH 1 5 I10 [In] MODE tCS t I10 [s] 1.4 I11 [In] 7 14 28 t I11 [s] I12 [In] BLOCK t I12 [s] BLOCK E D I13 [In] MODE CONT PULSE t I13 [s] tBLOCK I14 [In] TIMERS E D t I14 [s] I< E D I15 [In] I>/Ip E D t I15 [s] I>> E D Uln D Uph 100 U0 110 VT RATIO HIGH SET OVERCURRENT OVERCURRENT PHASE PROTECTIONS THERMAL OVERLOAD OVERLOAD TH. OVERLOAD τ1 [s] τ2 [s] E D E D E D CURVE 1 2 1 2 I>> [In] t I>> [s] [s] Ie>/Iep E D Ie>> E D U< E D E D E D EXTERNAL COMMAND COMMAND EXT. COMMND [s] UNBALANCE UNBALANCE E D cadj θwarn EARTH HIGH SET O.C. [s] tEXT pweight τadj D PULSE 0.7 E [V] E CONT 0.35 Uin Un [s] D VOLTAGE CONNECTION [In] E CT RATIO Ie max I8 t I8 I2 E [In] D CIRCUIT BREAKER POSITION CB POSITION t2p [%] TRANSIENT DATA START DATA STORAGE INTERN EXTERN FAULT DT. TRIP UNDERCURRENT UNDERCURRENT I< [In] t I< [s] E REAL TIME CLOCK D FORMAT RTC SYNC G88700-C3527-07 201 DD-MM-YY MM-DD-YY E D MFR 7SJ551 Setting table MFR 7SJ551 − type 2 − protection of non-rotating objects - page 2 of 2 - Ordering code: 7SJ551 . - . . A00- 2 Serial number: Station: Bay: MARSHALLING BINARY INPUTS LED INDICATORS OUTPUT RELAYS LATCH TIMER treset THERMAL OVERLOAD E D [s] 1 2 3 4 5 1 2 3 4 1 2 3 4 5 6 NO NO NO NO NO NM NM NM NM UL UL UL UL UL UL NC NC NC NC NC ME ME ME ME LA LA LA LA LA LA PRE-ALARM TRIP θth LOW SET OVERCURRENT START L1> START L2> START L3> START L> TRIP L> START e> TRIP e> HIGH SET OVERCURRENT START L>> TRIP L>> START e>> TRIP e>> UNBALANCE ALARM UB TRIP UB UNDERVOLTAGE ALARM U< TRIP U< OVERVOLTAGE ALARM U> TRIP U> ALARM U>> TRIP U>> OVERTEMPERATURE ALARM T (only with interface type C or D TRIP T connected) UNDERCURRENT ALARM I< TRIP I< REMOTE RESET EXTERN:DISABLED EXTERN:Enabled CURVE SWITCH BLOCK CW/CCW INTERN CW CCW EXTERN BREAKER FAILURE TRIP EXTERNAL COMMAND CIRCUIT BREAKER POSITION FAULT RECORDING SERIAL EVENT REAL TIME CLOCK SYNCHRONIZATION 202 G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 - page 1 of 2 - Setting table MFR 7SJ551 − type 2 − motor protection LOW SET OVERCURRENT OVERCURRENT Serial number: PHASE Feeder: DEVICE DATA [Hz] Iflc 60 [In] ROTATING DEVICE TYPE EARTH LOCKED ROTOR LOW SET O.C. E D E D CURVE 1 2 1 2 tlr I> [In] ZERO SPEED t I> [s] tzero Ip [In] [In] NR. OF POINTS UNDERVOLT. Istart [In] I1 [In] U< tstart [s] t I1 [s] t U< I2 [In] D E D E D [Un] [s] OVERVOLTAGE kinv t I2 [s] nwarm I3 [In] OVERVOLTAGE ncold t I3 [s] U> I4 [In] t U> [s] t I4 [s] U>> [Un] I5 [In] t U>> t I5 [s] PHASE E [s] Inoload CHANNELS D UNDERVOLTAGE tp kstat E [s] ZERO SPEED CHAR 50 7SJ551 . - . . A00- 2 LOCKED ROTOR Station: LINE FREQ. Ordering code: [Un] [s] L1 E D I6 [In] BREAKER FAILURE FAILURE TRIP L2 E D t I6 [s] BF TRIP E D L3 E D I7 [In] EXTERN E D 1 5 t I7 [s] Ibf [In] tbf [s] In [A] CT RATIO Imax [In] 7 14 28 EARTH e Ien [A] [Ien] I9 [In] CURVE SWITCH D t I9 [s] CURVE SWITCH 1 5 I10 [In] MODE t I10 [s] tCS 0.7 1.4 I11 [In] STATUS 7 14 28 t I11 [s] VOLTAGE E Uln Un [V] [s] 0.35 Uin CONNECTION [In] E CT RATIO Ie max I8 t I8 D Uph 100 U0 110 VT RATIO THERMAL OVERLOAD OVERLOAD τ1,stat [s] τ2,stat [s] E D [s] RUNNING STOP/START [In] BLOCK [s] BLOCK I13 [In] MODE t I13 [s] tBLOCK I14 [In] STATUS t I14 [s] TIMERS E I15 [In] I< E D t I15 [s] I>/Ip E D EARTH HIGH SET O.C. E D E D CURVE 1 2 1 2 I>> [In] t I>> [s] E CONT D PULSE STATUS [s] STOP/START RUNNING D I>> E D Ie>/Iep E D Ie>> E D U< E D E D E D EXTERNAL COMMAND COMMAND EXT. COMMND tEXT [s] UNBALANCE pweight UNBALANCE cstop,stat tbypass [s] cstop,rot I2 [In] θwarn STATUS I12 PHASE TH. OVERLOAD D PULSE t I12 HIGH SET OVERCURRENT OVERCURRENT PROTECTIONS E CONT E D CIRCUIT BREAKER POSITION CB POSITION t2p [%] START INHIBIT START INHIBIT tinh θstator E D [s] TRANSIENT DATA [%] EMERGENCY RESTART EMERG. RESTRT E D START DATA STORAGE INTERN EXTERN FAULT DT. TRIP UNDERCURRENT UNDERCURRNT E REAL TIME CLOCK D tbypass [s] I< [In] FORMAT t I< [s] RTC SYNC G88700-C3527-07 203 DD-MM-YY MM-DD-YY E D MFR 7SJ551 - page 2 of 2 - Setting table MFR 7SJ551 − type 2 − motor protection Ordering code: 7SJ551 . - . . A00- 2 Serial number: Station: Bay: MARSHALLING BINARY INPUTS LED INDICATORS OUTPUT RELAYS LATCH TIMER treset THERMAL OVERLOAD E D [s] 1 2 3 4 5 1 2 3 4 1 2 3 4 5 6 NO NO NO NO NO NM NM NM NM UL UL UL UL UL UL NC NC NC NC NC ME ME ME ME LA LA LA LA LA LA PRE-ALARM TRIP θth LOW SET OVERCURRENT START L1> START L2> START L3> START L> TRIP L> START e> TRIP e> HIGH SET OVERCURRENT START L>> TRIP L>> START e>> TRIP e>> UNBALANCE ALARM UB TRIP UB UNDERVOLTAGE ALARM U< TRIP U< OVERVOLTAGE ALARM U> TRIP U> ALARM U>> TRIP U>> START INHIBIT LOCKED ROTOR OVERTEMPERATURE ALARM T (only with interface type C or D TRIP T connected) UNDERCURRENT ALARM I< TRIP I< ZERO SPEED ALARM ZERO SPEED TRIP ZERO SPEED REMOTE RESET EXTERN:DISABLED EXTERN:Enabled CURVE SWITCH BLOCK CW/CCW INTERN CW CCW EXTERN EMERGENCY RESTART ZERO SPEED INPUT BREAKER FAILURE TRIP EXTERNAL COMMAND CIRCUIT BREAKER POSITION FAULT RECORDING SERIAL EVENT REAL TIME CLOCK SYNCHRONIZATION 204 G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 - page 1 of 2 - Setting table MFR 7SJ551 − type 3 − protection of non-rotating objects Station: PHASE Feeder: DEVICE DATA E D E D CURVE 1 2 1 2 CHAR 50 60 [In] NON-ROTATING DEVICE TYPE EARTH LOW SET O.C. I> [Hz] Iflc 7SJ551 . - . . A00- 3 LOW SET OVERCURRENT OVERCURRENT Serial number: LINE FREQ. Ordering code: [In] t I> [s] Ip [In] UNDERVOLTAGE tp k CHANNELS PHASE NR. OF POINTS UNDERVOLT. I1 [In] U< t I1 [s] t U< I2 [In] E D E D [Un] [s] OVERVOLTAGE t I2 [s] I3 [In] OVERVOLTAGE t I3 [s] U> I4 [In] t U> [s] t I4 [s] U>> [Un] I5 [In] t U>> t I5 [s] [Un] [s] L1 E D I6 [In] BREAKER FAILU FAILURE TRIP L2 E D t I6 [s] BF TRIP E D L3 E D I7 [In] EXTERN E D 1 5 t I7 [s] Ibf [In] tbf [s] In [A] CT RATIO Imax [In] 7 14 28 EARTH e Ien [A] [Ien] I9 [In] CURVE SWITCH t I9 [s] CURVE SWITCH 1 5 I10 [In] MODE tCS t I10 [s] 1.4 I11 [In] 7 14 28 t I11 [s] I12 [In] BLOCK t I12 [s] BLOCK E D I13 [In] MODE CONT PULSE t I13 [s] tBLOCK I14 [In] TIMERS E D t I14 [s] I< E D I15 [In] I>/Ip E D t I15 [s] I>> E D Uln D Uph 100 U0 110 VT RATIO HIGH SET OVERCURRENT OVERCURRENT PHASE PROTECTIONS THERMAL OVERLOAD OVERLOAD TH. OVERLOAD τ1 [s] τ2 [s] E D E D E D CURVE 1 2 1 2 I>> [In] t I>> [s] [s] Ie>/Iep, Iφ>/Iφp E D Ie>>, Iφ>> E D U< E D E D E D EXTERNAL COMMAND COMMAND EXT. COMMND [s] UNBALANCE UNBALANCE E D cadj θwarn EARTH HIGH SET O.C. [s] tEXT pweight τadj D PULSE 0.7 E [V] E CONT 0.35 Uin Un [s] D VOLTAGE CONNECTION [In] E CT RATIO Ie max I8 t I8 I2 E D [In] CIRCUIT BREAKER POSITION CB POSITION t2p [%] DIRECTIONAL EARTHFAULT DIR. EARTHFLT E D COS SIN DIRECTION Iφ> FORW. BACKW. DIRECTION Iφ>> FORW. BACKW. CONTROL Ustrt t Ustrt UNDERCURRENT UNDERCURRENT I< [In] t I< [s] E G88700-C3527-07 D TRANSIENT DATA [Un] [s] START DATA STORAGE φe [°] δ1 [°] δ2 [°] FORMAT δ3 [°] RTC SYNC INTERN EXTERN FAULT DT. TRIP REAL TIME CLOCK 205 DD-MM-YY MM-DD-YY E D MFR 7SJ551 Setting table MFR 7SJ551 − type 3 − protection of non-rotating objects - page 2 of 2 - Ordering code: 7SJ551 . - . . A00- 3 Serial number: Station: Bay: MARSHALLING BINARY INPUTS LED INDICATORS OUTPUT RELAYS LATCH TIMER treset THERMAL OVERLOAD E D [s] 1 2 3 4 5 1 2 3 4 1 2 3 4 5 6 NO NO NO NO NO NM NM NM NM UL UL UL UL UL UL NC NC NC NC NC ME ME ME ME LA LA LA LA LA LA PRE-ALARM TRIP θth LOW SET OVERCURRENT START L1> START L2> START L3> START L> TRIP L> START e>/φ> TRIP e>/φ> HIGH SET OVERCURRENT START L>> TRIP L>> START e>>/φ>> TRIP e>>/φ>> UNBALANCE ALARM UB TRIP UB UNDERVOLTAGE ALARM U< TRIP U< OVERVOLTAGE ALARM U> TRIP U> ALARM U>> TRIP U>> OVERTEMPERATURE ALARM T (only with interface type C or D TRIP T connected) UNDERCURRENT ALARM I< TRIP I< EARTH CURRENT DIRECTION FORWARD BACKWARD REMOTE RESET EXTERN:DISABLED EXTERN:Enabled CURVE SWITCH BLOCK CW/CCW INTERN CW CCW EXTERN BREAKER FAILURE TRIP EXTERNAL COMMAND CIRCUIT BREAKER POSITION FAULT RECORDING SERIAL EVENT REAL TIME CLOCK SYNCHRONIZATION 206 G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 - page 1 of 2 - Setting table MFR 7SJ551 − type 3 − motor protection PHASE Feeder: DEVICE DATA [Hz] Iflc 60 [In] ROTATING DEVICE TYPE EARTH LOCKED ROTOR LOW SET O.C. E D E D CURVE 1 2 1 2 tlr I> [In] ZERO SPEED t I> [s] tzero Ip [In] [In] NR. OF POINTS UNDERVOLT. Istart [In] I1 [In] U< tstart [s] t I1 [s] t U< I2 [In] D E D E D [Un] [s] OVERVOLTAGE kinv t I2 [s] nwarm I3 [In] OVERVOLTAGE ncold t I3 [s] U> I4 [In] t U> [s] t I4 [s] U>> [Un] I5 [In] t U>> t I5 [s] PHASE E [s] Inoload CHANNELS D UNDERVOLTAGE tp kstat E [s] ZERO SPEED CHAR 50 7SJ551 . - . . A00- 3 LOCKED ROTOR Station: LINE FREQ. Ordering code: LOW SET OVERCURRENT OVERCURRENT Serial number: [Un] [s] L1 E D I6 [In] BREAKER FAILURE FAILURE TRIP L2 E D t I6 [s] BF TRIP E D L3 E D I7 [In] EXTERN E D 1 5 t I7 [s] Ibf [In] tbf [s] In [A] CT RATIO Imax [In] 7 14 28 EARTH e Ien [A] [Ien] I9 [In] CURVE SWITCH D t I9 [s] CURVE SWITCH 1 5 I10 [In] MODE t I10 [s] tCS 0.7 1.4 I11 [In] STATUS 7 14 28 t I11 [s] VOLTAGE E Uln Un [V] [s] 0.35 Uin CONNECTION [In] E CT RATIO Ie max I8 t I8 D Uph 100 U0 110 VT RATIO THERMAL OVERLOAD OVERLOAD τ1,stat [s] τ2,stat [s] E D [s] STOP/START RUNNING [In] BLOCK [s] BLOCK I13 [In] MODE t I13 [s] tBLOCK I14 [In] STATUS t I14 [s] TIMERS E I15 [In] I< E D t I15 [s] I>/Ip E D EARTH HIGH SET O.C. E D E D CURVE 1 2 1 2 I>> [In] t I>> [s] E CONT D PULSE STATUS [s] STOP/START RUNNING D I>> E D Ie>/Iep, Iφ>/Iφp E D Ie>>, Iφ>> E D U< E D E D E D EXTERNAL COMMAND COMMAND EXT. COMMND tEXT [s] UNBALANCE pweight UNBALANCE cstop,stat tbypass [s] cstop,rot I2 [In] θwarn STATUS I12 PHASE TH. OVERLOAD D PULSE t I12 HIGH SET OVERCURRENT OVERCURRENT PROTECTIONS E CONT [%] E D CIRCUIT BREAKER POSITION CB POSITION t2p START INHIBIT START INHIBIT tinh θstator E D [s] E D COS SIN DIRECTION Iφ> FORW. BACKW. DIRECTION Iφ>> FORW. BACKW. CONTROL [%] EMERGENCY RESTART EMERG. RESTRT DIRECTIONAL EARTHFAULT DIR. EARTHFLT Ustrt E D UNDERCURRENT t Ustrt TRANSIENT DATA [Un] [s] START DATA STORAGE φe [°] tbypass [s] δ1 [°] I< [In] δ2 [°] FORMAT t I< [s] δ3 [°] RTC SYNC UNDERCURRENT E G88700-C3527-07 D INTERN EXTERN FAULT DT. TRIP REAL TIME CLOCK 207 DD-MM-YY MM-DD-YY E D MFR 7SJ551 - page 2 of 2 - Setting table MFR 7SJ551 − type 3 − motor protection Ordering code: 7SJ551 . - . . A00- 3 Serial number: Station: Bay: MARSHALLING BINARY INPUTS LED INDICATORS OUTPUT RELAYS LATCH TIMER treset THERMAL OVERLOAD E D [s] 1 2 3 4 5 1 2 3 4 1 2 3 4 5 6 NO NO NO NO NO NM NM NM NM UL UL UL UL UL UL NC NC NC NC NC ME ME ME ME LA LA LA LA LA LA PRE-ALARM TRIP θth LOW SET OVERCURRENT START L1> START L2> START L3> START L> TRIP L> START e>/φ> TRIP e>/φ> HIGH SET OVERCURRENT START L>> TRIP L>> START e>>/φ>> TRIP e>>/φ>> UNBALANCE ALARM UB TRIP UB UNDERVOLTAGE ALARM U< TRIP U< OVERVOLTAGE ALARM U> TRIP U> ALARM U>> TRIP U>> START INHIBIT LOCKED ROTOR OVERTEMPERATURE ALARM T (only with interface type C or D TRIP T connected) UNDERCURRENT ALARM I< TRIP I< EARTH CURRENT DIRECTION FORWARD BACKWARD ZERO SPEED ALARM ZERO SPEED TRIP ZERO SPEED REMOTE RESET EXTERN:DISABLED EXTERN:Enabled CURVE SWITCH BLOCK CW/CCW INTERN CW CCW EXTERN EMERGENCY RESTART ZERO SPEED INPUT BREAKER FAILURE TRIP EXTERNAL COMMAND CIRCUIT BREAKER POSITION FAULT RECORDING SERIAL EVENT REAL TIME CLOCK SYNCHRONIZATION 208 G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 Setting table MFR 7SJ551 − interface module − type B Ordering code: 7SJ551 . - . . A00- . Serial number: Station: Feeder: Extra functionality after connection of an interface module type D, containing an RS-485 serial interface and an optical FSMA serial interface. SERIAL COMMUNICATION COMMUNICATION ADDRESS BAUDRATE TYPE EVENT PROTOCOL BLOCK OPTICAL RS-485 E D VDEW E G88700-C3527-07 VDEW-er LSA D 209 MFR 7SJ551 Setting table MFR 7SJ551 − interface module − type C Ordering code: 7SJ551 . - . . A00- . Serial number: Station: Feeder: Extra functionality after connection of an interface module type D, containing an RS-485 serial interface, an optical FSMA serial interface and 2 connections for RTD elements. SERIAL COMMUNICATION COMMUNICATION DEVICE DATA ADDRESS RTD SENSOR BAUDRATE TYPE EVENT PROTOCOL BLOCK Pt100 PROTECTIONS Ni100 Ni120 AMBIENT TEMPERATURE AMBIENT TEMP. OPTICAL RS-485 E D VDEW E VDEW-er LSA Tmax [°C] Tmin [°C] INPUT SENSOR E D 1 2 E D D OVERTEMPERATURE OVERTEMP. 210 ALARM 1 [°C] TRIP 1 [°C] ALARM 2 [°C] TRIP 2 [°C] G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 Setting table MFR 7SJ551 − interface module − type D Ordering code: 7SJ551 . - . . A00- . Serial number: Station: Feeder: Extra functionality after connection of an interface module type D, containing an RS-485 serial interface, an optical FSMA serial interface and 8 connections for RTD elements. SERIAL COMMUNICATION DEVICE DATA ADDRESS RTD SENSOR BAUDRATE TYPE EVENT PROTOCOL BLOCK Pt100 PROTECTIONS Ni100 Ni120 AMBIENT TEMPERATURE AMBIENT TEMP. OPTICAL RS-485 E D VDEW E VDEW-er LSA E Tmax [°C] Tmin [°C] INPUT SENSOR 1 2 D 3 4 5 6 7 D OVERTEMPERATURE OVERTEMP. G88700-C3527-07 E ALARM 1 [°C] TRIP 1 [°C] ALARM 2 [°C] TRIP 2 [°C] ALARM 3 [°C] TRIP 3 [°C] ALARM 4 [°C] TRIP 4 [°C] ALARM 5 [°C] TRIP 5 [°C] ALARM 6 [°C] TRIP 6 [°C] ALARM 7 [°C] TRIP 7 [°C] ALARM 8 [°C] TRIP 8 [°C] D 211 8 MFR 7SJ551 F, Rücksende-Anzeige MFR 7SJ551 212 G88700-C3527-07 MFR 7SJ551 advice of return 7SJ55 from number adress für advice of return original reference Siemens The Hague Siemens Nederland N.V. Department IPE-EV mrs. M. Huisman P.O. Box 16068 NL-2500 BB Den Haag The Netherlands date 38................... date original dispatch note number D8.................. your order number name of sender date department forwarding adress für return of relay(s) to repair Siemens Nederland N.V. Industrial Centre Zoetermeer Department PI PROD (Room B3.0.17) mister L. Buurman Werner von Siemensstraat 1 NL-2712 PN ZOETERMEER The Netherlands ordering date date of sending telephone number fax number mode of dispatch custom value of goods reason für returning goods item description / MLFB code / serial number / firmware version / error description! description quantity action desired (please mark with a cross) ¨ credit note ¨ replacement free of charge ¨ repair under guarantee ¨ repair against charge (this advice of return counts as repair order) forwarding adress für return of replacement or repaired goods G88700-C3527-07 ¨ cost estimate desired ¨ return of goods on loan ¨ repair report end customer 213
