Seite 1 GERÄTEHANDBUCH SENTRON Multifunktionsmessgerät 7KM PAC4220 www.siemens.de/lowvoltage...
Seite 3 Einleitung Beschreibung Montage SENTRON Anschließen Multifunktionsmessgerät 7KM PAC4220 In Betrieb nehmen Bedienen Gerätehandbuch Parametrieren Instandhalten und Warten Technische Daten Maßbilder Anhang 09/2023 L1V30827278A-01...
Seite 4 Beachten Sie Folgendes: WARNUNG Siemens-Produkte dürfen nur für die im Katalog und in der zugehörigen technischen Dokumentation vorgesehenen Einsatzfälle verwendet werden. Falls Fremdprodukte und -komponenten zum Einsatz kommen, müssen diese von Siemens empfohlen bzw. zugelassen sein. Der einwandfreie und sichere Betrieb der Produkte setzt sachgemäßen Transport, sachgemäße Lagerung, Aufstellung, Montage, Installation, Inbetriebnahme, Bedienung und...
Seite 5 Inhaltsverzeichnis Einleitung .............................. 7 Lieferumfang ........................7 Aktuelle Informationen ......................8 Technical Support ........................ 9 Open-Source-Software....................... 10 Cybersecurity-Hinweise...................... 12 Allgemeine Sicherheitshinweise ..................13 Schutzmechanismen gegen Manipulation ................15 Beschreibung ............................17 Leistungsmerkmale......................17 Messeingänge ........................23 Messgrößen ........................25 2.3.1 Messgrößen ........................
Seite 6 Inhaltsverzeichnis In Betrieb nehmen ..........................59 Übersicht ........................... 59 Versorgungsspannung anlegen ..................60 Gerät parametrieren ......................61 5.3.1 Vorgehensweise ........................ 61 5.3.2 Erstinbetriebnahme ......................61 5.3.3 Grundparameter ........................ 61 5.3.4 Weitere Einstellungen ......................63 Messspannung anlegen ..................... 64 Messstrom anlegen......................65 Angezeigte Messwerte prüfen ....................
Seite 7 Inhaltsverzeichnis Instandhalten und Warten........................97 Justierung.......................... 98 Reinigung .......................... 99 Firmware-Update ......................100 Fehlerbehebung ......................101 Gewährleistung ....................... 102 Entsorgung von Elektro-Altgeräten................... 103 Technische Daten..........................105 Technische Daten PAC4220 ....................105 Beschriftungen ........................ 113 Maßbilder ............................115 10.1 Maßbilder PAC4220 ......................115 Anhang ..............................
Seite 8 Inhaltsverzeichnis PAC4220 Gerätehandbuch, 09/2023, L1V30827278A-01...
Seite 9 Einleitung Lieferumfang Im Paket sind enthalten: • Ein Multifunktionsmessgerät PAC4220 • Zwei Halter zum Schalttafeleinbau • Eine Betriebsanleitung PAC4220 (https://support.industry.siemens.com/cs/de/de/view/ 109816835) Lieferbares Zubehör • Software SENTRON Powerconfig (https://mall.industry.siemens.com/mall/de/WW/Catalog/ Products/10121795) • Software SENTRON Powermanager (https://mall.industry.siemens.com/mall/de/WW/ Catalog/Products/10057619) • Erweiterungsmodul 7KM PROFIBUS DP (https://mall.industry.siemens.com/mall/de/WW/ Catalog/Product/7KM9300-0AB01-0AA0) (7KM9300-0AB01-0AA0) •...
Seite 10 Einleitung 1.2 Aktuelle Informationen Aktuelle Informationen Ständig aktuelle Informationen Weitere Unterstützung erhalten Sie im Internet (https://sieportal.siemens.com/de-de/home). PAC4220 Gerätehandbuch, 09/2023, L1V30827278A-01...
Seite 11 Einleitung 1.3 Technical Support Technical Support Weitere Unterstützung erhalten Sie im Internet unter: Technical Support (https://www.siemens.com/support-request) PAC4220 Gerätehandbuch, 09/2023, L1V30827278A-01...
Seite 12 Deutschland Internet: Technical Assistance (https://www.siemens.com/support-request) Betreff: Open Source Anfrage (Produktname und Versionsstand angeben, soweit zutreffend) SIEMENS kann für die Erfüllung der Anfrage eine Bearbeitungsgebühr von bis zu 5 EUR in Rechnung stellen. Gewährleistung betreffend Verwendung der Open-Source-Software: Die Gewährleistungspflichten von SIEMENS sind in dem jeweiligen Vertrag mit SIEMENS geregelt.
Seite 13 Einleitung 1.4 Open-Source-Software Die nachfolgenden Lizenzbedingungen können Haftungsbeschränkungen enthalten, die zwischen Ihnen und dem jeweiligen Lizenzgeber gelten. Klarstellend wird darauf hingewiesen, dass SIEMENS keine Gewährleistungsverpflichtungen im Namen von oder verpflichtend für einen Drittlizenzgeber abgibt. PAC4220 Gerätehandbuch, 09/2023, L1V30827278A-01...
Seite 14 Weiterführende Informationen zu möglichen Schutzmaßnahmen im Bereich Industrial Cybersecurity finden Sie unter (https://www.siemens.com/industrialsecurity). Die Produkte und Lösungen von Siemens werden ständig weiterentwickelt, um sie noch sicherer zu machen. Siemens empfiehlt ausdrücklich, Produkt-Updates anzuwenden, sobald sie zur Verfügung stehen und immer nur die aktuellen Produktversionen zu verwenden.
Seite 15 Detailinformationen zum Produkt. Sie kann auch nicht jeden denkbaren Fall der Aufstellung, des Betriebs oder der Instandhaltung berücksichtigen. Sollten Sie weitere Informationen wünschen oder sollten besondere Probleme auftreten, die in der Bedienungsanleitung nicht ausführlich genug behandelt werden, können Sie die erforderliche Auskunft über den Technischen Support (https://www.siemens.com/support-request) anfordern. PAC4220 Gerätehandbuch, 09/2023, L1V30827278A-01...
Seite 16 Einleitung 1.6 Allgemeine Sicherheitshinweise Sicherheitsrelevante Symbole auf dem Gerät Symbol Bedeutung Gefahr durch elektrischen Schlag Warnung vor einer Gefahrenstelle Elektroinstallation erfordert Fachkompetenz Siehe auch Messstrom anlegen (Seite 65) Messspannung anlegen (Seite 64) Versorgungsspannung anlegen (Seite 60) Bedienschutz (Seite 92) PAC4220 Gerätehandbuch, 09/2023, L1V30827278A-01...
Seite 17 Einleitung 1.7 Schutzmechanismen gegen Manipulation Schutzmechanismen gegen Manipulation Hinweis Manipulationsrisiko Im Gerät sind mehrere Schutzmechanismen aktivierbar. Um das Manipulationsrisiko am Gerät zu verringern, empfehlen wir, die im Gerät vorhandenen Schutzmechanismen zu aktivieren. Weitere Informationen hierzu finden Sie im Kapitel Schutz gegen Manipulationen (Seite 91). Siehe auch Parametrieren über die Bedienoberfläche (Seite 82) Leistungsmerkmale (Seite 17)
Seite 18 Einleitung 1.7 Schutzmechanismen gegen Manipulation PAC4220 Gerätehandbuch, 09/2023, L1V30827278A-01...
Seite 19 Beschreibung Leistungsmerkmale Das PAC4220 ist ein Multifunktionsmessgerät zur Erfassung der elektrischen Basisgrößen in der Niederspannungs-Energieverteilung. Das Gerät kann 1-, 2- oder 3-phasig messen und in 2-, 3- oder 4‑Leiter TN-, TT- und IT‑Netzen verwendet werden. Das PAC4220 ist für den Schalttafeleinbau vorgesehen. Mit optional erhältlichen Hutschienenhalterungen ist auch die Hutschienenmontage möglich.
Seite 20 Medien via Digitaleingänge eingesetzt werden. Über einfache Medienzähler mit Impulsausgang lässt sich somit der Verbrauch (z. B. von Gas, Wasser, Druckluft, Strom) erfassen. Die Anzeigentexte lassen sich via Konfigurationssoftware SENTRON Powerconfig (https://mall.industry.siemens.com/mall/de/WW/Catalog/Products/10121795) komfortabel frei parametrieren. Diese Funktion wird zu einem späteren Zeitpunkt über ein FW-Update verfügbar sein. PAC4220...
Seite 21 Beschreibung 2.1 Leistungsmerkmale Überwachungsfunktionen Das PAC4220 überwacht bis zu 12 Grenzwerte (Grenzwert 0 bis 11) sowie einen Grenzwert (Logik-Grenzwert), der durch logische Verknüpfung der 12 Grenzwerte gebildet werden kann. Diese Funktion wird zu einem späteren Zeitpunkt über ein FW-Update verfügbar sein. Ereignisanzeige • Aufzeichnung von Ereignissen mit Zeitstempel und ereignisspezifischen Informationen •...
Seite 22 Beschreibung 2.1 Leistungsmerkmale • 2 multifunktionale integrierte passive Digitalausgänge • 2 Steckplätze für den Betrieb optionaler Erweiterungsmodule – PROFIBUS DP (bei Verwendung von 7KM PROFIBUS DP Erweiterungsmodul) – Modbus RTU (bei Verwendung von 7KM RS485 Erweiterungsmodul) – Switched Ethernet PROFINET (bei Verwendung von 7KM Switched Ethernet PROFINET Erweiterungsmodul) –...
Seite 23 Beschreibung 2.1 Leistungsmerkmale Tarife Das PAC4220 unterstützt 2 Tarife für die integrierten Arbeitszähler (Hoch- und Niedertarif). • Steuerung der Tarifumschaltung Die Tarifumschaltung Niedertarif/Hochtarif ist über den Digitaleingang oder die Kommunikationsschnittstellen steuerbar. Eine uhrzeitbezogene Umschaltung ist nur durch ein übergeordnetes System möglich • Tarifumschaltung nach der Synchronisation Bei Synchronisation der Leistungsmittelwerte über eine der Kommunikationsschnittstellen oder den Digitaleingang wird die Tarifumschaltung erst nach Abschluss der Periode wirksam.
Seite 24 Beschreibung 2.1 Leistungsmerkmale Hinweis Verwendung in einem ungeschützten Netzwerk Deaktivieren Sie das SNTP-Protokoll, falls das Gerät in einem ungeschützten Netzwerk eingesetzt wird. Diese Funktion wird zu einem späteren Zeitpunkt über ein FW-Update verfügbar sein. Siehe auch Bedienschutz (Seite 92) PAC4220 Gerätehandbuch, 09/2023, L1V30827278A-01...
Seite 25 Niederspannungsnetz an. Verwenden Sie UL gelistete Stromwandler, wenn das Gerät auf dem UL Markt eingesetzt werden soll. Hinweis Passende Stromwandler Im Produktportfolio der Fa. Siemens finden Sie passende Siemens-Stromwandler (4NC5x-xxxxx) für Ihre Messzwecke. Nähere Informationen finden Sie unter: https://mall.industry.siemens.com/mall/de/WW/ Catalog/Products/8230427 (https://mall.industry.siemens.com/mall/de/WW/Catalog/Products/...
Seite 26 Beschreibung 2.2 Messeingänge Spannungsmessung ACHTUNG Beeinträchtigung der Funktion des Multifunktionsmessgeräts Verwenden Sie das Gerät nur für die Messung von Wechselspannung. PAC4220 ist ausgelegt für: • Direktmessung am Netz oder über Spannungswandler. Die Messspannungseingänge des Geräts messen direkt über Schutzimpedanzen. Zur Messung höherer Spannungen als die zulässigen Nenneingangsspannungen sind externe Spannungswandler erforderlich.
Seite 27 Beschreibung 2.3 Messgrößen Messgrößen 2.3.1 Messgrößen Der Gesamtumfang der darstellbaren Messgrößen ist durch die Art des Geräteanschlusses vorgegeben. Die Verfügbarkeit der Messgrößen ist von der Ausleseart abhängig. Je nach Konfiguration des Geräts stehen unterschiedliche Auslesearten zur Verfügung: • Gerätedisplay • Modbus TCP •...
Seite 28 Beschreibung 2.3 Messgrößen Messgröße Anschlussart 3P4W 3P3W 3P4Wb 3P3Wb 1P2W Gesamtblindleistung L3 (Q ✓ Blindleistung L1 (Q ✓ Blindleistung L2 (Q ✓ Blindleistung L3 (Q ✓ 3-Phasen-Durchschnitt Blindleistung ✓ Gesamtscheinleistung aller Phasen ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ Gesamtwirkleistung aller Phasen ✓ ✓...
Seite 29 Beschreibung 2.3 Messgrößen Messgröße Anschlussart 3P4W 3P3W 3P4Wb 3P3Wb 1P2W Oberschwingungsanteil der 1., 2., 3., … 64. Harmonischen für ✓ ✓ ✓ die Spannung L1‑N bezogen auf die Grundschwingung Oberschwingungsanteil der 1., 2., 3., … 64. Harmonischen für ✓ die Spannung L2‑N bezogen auf die Grundschwingung Oberschwingungsanteil der 1., 2., 3., …...
Seite 30 Beschreibung 2.3 Messgrößen Bild 2-1 Gleitender Mittelwert Das PAC4220 liefert für zahlreiche Messgrößen die gleitenden Mittelwerte: • Pro Phase oder als Gesamtwert über alle Phasen • Mit Maximum, Minimum und Zeitstempel des Extremwerts Die gleitenden Mittelwerte werden am Display angezeigt und sind über die Kommunikations- Schnittstellen abrufbar.
Seite 31 Beschreibung 2.3 Messgrößen Die Werte werden in parametrierbaren Intervallen zeitsynchronisiert aktualisiert: • Messwerte Mittelwert 1 (File 1) ist standardmäßig auf Periodendauer von 10 Sekunden eingestellt. • Messwerte Mittelwert 2 (File 2) ist standardmäßig auf Periodendauer von 15 Minuten eingestellt. • Harmonische Mittelwert (File 3) Die Mittelungszeit kann zwischen 3 Sekunden und 1 Jahr eingestellt werden.
Seite 32 Beschreibung 2.4 Wirkenergieverbrauch Historie Wirkenergieverbrauch Historie Hinweis Diese Funktion wird zu einem späteren Zeitpunkt über ein Firmware-Update verfügbar sein. Mit geeigneten Aufzeichnungen des Energieverbrauchs über die Zeit kann der Verbraucher eine gezielte Analyse seines Energieverbrauchs durchführen, analysieren und optimieren. Die Messgeräte verfügen über einen Tages-, einen Monats- und einen Jahresenergiezähler. Die Funktion steht nur bei Verwendung von Kommunikationsschnittstellen zur Verfügung.
Seite 33 Beschreibung 2.5 Tarife Tarife PAC4220 unterstützt zwei Tarife für die integrierten Energiezähler (Hoch- und Niedertarif). Der Tarifwechsel Niedertarif/Hochtarif kann über einen digitalen Eingang oder über die Kommunikationsschnittstellen angefordert werden. Eine uhrzeitbezogene Umschaltung ist nur durch ein übergeordnetes System möglich. Die momentane Periode behält den letzten Tarif bis zum Periodenabschluss. Der neue Tarif wird wirksam ab dem Startzeitpunkt der nachfolgenden Periode.
Seite 34 Beschreibung 2.6 Technische Merkmale der Netzqualität Technische Merkmale der Netzqualität Das PAC4220 liefert folgende Messgrößen zur Bewertung der Netzqualität: • Oberschwingungen bis zur 64. Harmonischen • THD für Spannung und Strom • Phasenverschiebungswinkel φ • Kosinus des Phasenverschiebungswinkels φ • Phasenwinkel U • Spannungsunsymmetrie und Stromunsymmetrie Messung der Oberschwingungen (Harmonischen) 1. bis 64. für Spannung und Strom Die Oberschwingungen werden hauptsächlich durch Betriebsmittel mit nicht linearer Kennlinie wie Leuchtstofflampen, Transformatoren oder Frequenzumrichter verursacht.
Seite 35 Beschreibung 2.6 Technische Merkmale der Netzqualität Das PAC4220 misst den THD der Spannung und den THD des Stroms, jeweils bezogen auf die Grundschwingung. Für beide Größen werden der Momentanwert, das Maximum und der Zeitstempel des Maximums geliefert. Die Werte werden entsprechend der Norm IEC 61557-12: 2007 berechnet. Berücksichtigt werden die Oberschwingungen bis zur 64. Harmonischen.
Seite 36 Beschreibung 2.7 Datum und Uhrzeit Datum und Uhrzeit UTC-Zeit und Lokalzeit Die interne Uhr des PAC4220 misst UTC-Zeit. Alle an den Kommunikationsschnittstellen abrufbaren Angaben zu Datum und Uhrzeit (Zeitstempel) sind als UTC-Zeit zu interpretieren. Das Display des PAC4220 zeigt die konfigurierte Lokalzeit an, entsprechend der Zeitverschiebung durch Zeitzone und Sommerzeit.
Seite 37 Beschreibung 2.8 Grenzwerte Grenzwerte Hinweis Diese Funktion wird zu einem späteren Zeitpunkt über ein Firmware-Update verfügbar sein. Das Multifunktionsmessgerät hat eine Funktion zur Überwachung von bis zu 12 Grenzwerten. Die Grenzwerte können auf Über- oder Unterschreitung überwacht werden. Zusätzlich können die Grenzwerte durch eine logische Funktion miteinander verknüpft werden.
Seite 38 PAC4220 verfügt über: • 2 multifunktionale Digitaleingänge • 2 multifunktionale Digitalausgänge • Optional bis zu 8 steckbare Digitaleingänge* • Optional bis zu 4 steckbare Digitalausgänge* *bei Verwendung von zwei optional erhältlichen 4DI/2DO Erweiterungsmodulen (7KM9200-0AB00-0AA0 (https://mall.industry.siemens.com/mall/de/WW/Catalog/Product/ 7KM9200-0AB00-0AA0)) PAC4220 Gerätehandbuch, 09/2023, L1V30827278A-01...
Seite 39 Beschreibung 2.10 Ethernet-Schnittstelle 2.10 Ethernet-Schnittstelle Das PAC4220 verfügt über zwei gleichwertige Ethernet-Schnittstellen, über die das Gerät an die Modbus-TCP-Kommunikation angeschlossen werden kann. Die Ethernet-Schnittstelle ermöglicht Kommunikation über folgende Protokolle: • Modbus TCP Über Modbus TCP kann das Gerät konfiguriert werden. • Webserver (HTTP) Das Protokoll kann nur zum Auslesen der Messwerte über einen Webbrowser verwendet werden.
Seite 40 Beschreibung 2.11 Steckplätze für Erweiterungsmodule 2.11 Steckplätze für Erweiterungsmodule Das PAC4220 verfügt über 2 gleichwertige Steckplätze (MOD1 und MOD2) zur Montage von optional erhältlichen Erweiterungsmodulen. Folgende Erweiterungsmodule stehen zur Verfügung: • Erweiterungsmodul 7KM PROFIBUS DP (7KM9300-0AB01-0AA0) • Erweiterungsmodul 7KM RS485 (7KM9300-0AM00-0AA0) •...
Seite 41 Beschreibung 2.11 Steckplätze für Erweiterungsmodule WARNUNG Gefährliche Spannung Nichtbeachtung kann Tod, schwere Körperverletzung oder Sachschaden zur Folge haben. Stecken Sie niemals Drähte oder Metallstifte in die Kontaktöffnungen der Modulschnittstelle unterhalb der Aufschriften "MOD1" und "MOD2", da sonst Tod oder schwere Körperverletzung durch gefährliche Spannung eintreten kann.
Seite 42 Beschreibung 2.11 Steckplätze für Erweiterungsmodule PAC4220 Gerätehandbuch, 09/2023, L1V30827278A-01...
Seite 43 Montage Einbauort Das PAC4220 ist für den Einbau in ortsfeste Schalttafeln innerhalb geschlossener, trockener Räume vorgesehen. WARNUNG Betreiben Sie das Gerät nur an einem sicheren Ort. Nichtbeachtung kann Tod, Körperverletzung oder Sachschaden zur Folge haben. Betreiben Sie das PAC4220 nur in einem abschließbaren Schaltschrank oder in einem abschließbaren Raum.
Seite 44 Montage WARNUNG Der Einsatz eines beschädigten Geräts kann zum Tod, zu schwerer Körperverletzung oder Sachschaden führen. Bauen Sie keine beschädigten Geräte ein und nehmen Sie diese nicht in Betrieb. ACHTUNG Betauung vermeiden Plötzliche Temperaturschwankungen können eine Betauung verursachen. Betauung kann die Funktion des Geräts beeinträchtigen.
Seite 45 Montage 3.1 Montage an der Schalttafel Montage an der Schalttafel Werkzeuge Für die Montage benötigen Sie folgende Werkzeuge: • Schneidewerkzeug für den Tafelausschnitt • Schraubendreher PH2 cal. ISO 6789 • Kabelschellen zur Zugentlastung aller Anschlussleitungen Einbau- und Abstandsmaße Informationen zu den Ausschnitt-, Rahmenmaßen und Abstandsmaßen finden Sie im Kapitel Maßbilder (Seite 115).
Seite 46 Montage 3.2 Demontage Demontage Stellen Sie sicher, dass das Gerät außer Betrieb genommen wurde, bevor Sie mit der Demontage beginnen. Werkzeuge Für die Demontage des Geräts benötigen Sie folgende Werkzeuge: • Schraubendreher PH2 • Schlitz-Schraubendreher Bild 3-2 Demontage PAC4220 Gerätehandbuch, 09/2023, L1V30827278A-01...
Seite 47 Sicherungen 5SB/3NA. ACHTUNG Nur bestimmungsgemäßer Gebrauch Siemens-Produkte dürfen nur für die im Katalog und in der zugehörigen technischen Dokumentation vorgesehenen Einsatzfälle verwendet werden. Der vom Gerät unterstützte Schutz kann beeinträchtigt werden, wenn das Gerät in einer von der Siemens AG nicht festgelegten Weise benutzt wird.
Seite 48 Anschließen 4.1 Sicherheitshinweise ACHTUNG Sachschaden durch Verschmutzung Vermeiden Sie eine Verschmutzung der Kontaktierungsbereiche unterhalb der Aufschriften "M0D1" und "M0D2", da sonst die Erweiterungsmodule nicht gesteckt oder sogar beschädigt werden können. ACHTUNG Falsche Netzspannung kann das Gerät zerstören Stellen Sie vor dem Anschluss des Geräts sicher, dass die Netzspannung mit den Angaben auf dem Typenschild übereinstimmt.
Seite 49 Anschließen 4.1 Sicherheitshinweise Hinweis Nur qualifiziertes Personal darf das Gerät installieren, in Betrieb nehmen oder warten. • Tragen Sie die vorgeschriebene Schutzkleidung. Beachten Sie die allgemeinen Einrichtungsvorschriften und Sicherheitsvorschriften für das Arbeiten an Starkstromanlagen (z. B. DIN VDE, NFPA 70E sowie die nationalen oder internationalen Vorschriften). •...
Seite 50 Anschließen 4.2 Anschlüsse Anschlüsse Klemmenbeschriftung Anschluss Funktion Digitale Ein- und Ausgänge Steckplätze für Erweiterungsmodule Messeingänge Spannung V Versorgungsspannung L/+, N/- Messeingänge Strom IL , IL , IL Ethernet-Schnittstelle Hardware-Schreibschutz (Seite 92) (Schiebeschalter) Plombierstellen PAC4220 Gerätehandbuch, 09/2023, L1V30827278A-01...
Seite 51 Anschließen 4.2 Anschlüsse Anschluss Funktion ① Digitaleingang (common) ② Digitaleingang 1 ③ Digitaleingang 0 ④ Digitalausgang (common) ⑤ Digitalausgang 1 ⑥ Digitalausgang 0 ⑦ AC: Anschluss: Neutralleiter DC: Anschluss - ⑧ AC: Anschluss: Leiter (Phasenspannung) DC: Anschluss: + ⑨ Neutralleiter ⑩ Spannungsmessanschluss Phase L3 ⑪...
Seite 52 Anschließen 4.3 Anschlussbeispiele Anschlussbeispiele Die folgenden Anschlussbeispiele zeigen den Anschluss in: • Zwei-, Drei- oder Vier-Leiter-Netzen • Mit symmetrischer oder unsymmetrischer Belastung • Mit und ohne Spannungswandler Das Gerät kann bis zu den maximal zulässigen Spannungswerten mit oder ohne Spannungsmesswandler betrieben werden. Hinweis Für die Strommessung sind x/1A oder x/5A Stromwandler zwingend notwendig.
Seite 53 Anschließen 4.3 Anschlussbeispiele (2) 3-phasige Messung, 4 Leiter, unsymmetrische Belastung, mit Spannungswandler, mit 3 Stromwandlern Anschlussart 3P4W Die Sicherungen dienen ausschließlich dem Leitungsschutz. Es dürfen alle handelsüblichen Leitungsschutzschalter bis 20 A (C) verwendet werden. Anschluss der Versorgungsspannung Kurzschlusseinrichtung vorsehen. Schutz vor Überspannung bei geöffnetem Sekundärkreis der Wandler Trennvorrichtung Bild 4-2...
Seite 54 Anschließen 4.3 Anschlussbeispiele Die Sicherungen dienen ausschließlich dem Leitungsschutz. Es dürfen alle handelsüblichen Leitungsschutzschalter bis 20 A (C) verwendet werden. Anschluss der Versorgungsspannung Kurzschlusseinrichtung vorsehen. Schutz vor Überspannung bei geöffnetem Sekundärkreis der Wandler Trennvorrichtung Bild 4-3 Anschlussart 3P4WB, ohne Spannungswandler, mit 1 Stromwandler (4) 3-phasige Messung, 4 Leiter, symmetrische Belastung, mit Spannungswandler, mit 1 Stromwandler Anschlussart 3P4WB...
Seite 55 Anschließen 4.3 Anschlussbeispiele Die Sicherungen dienen ausschließlich dem Leitungsschutz. Es dürfen alle handelsüblichen Leitungsschutzschalter bis 20 A (C) verwendet werden. Anschluss der Versorgungsspannung Kurzschlusseinrichtung vorsehen. Schutz vor Überspannung bei geöffnetem Sekundärkreis der Wandler Trennvorrichtung Bild 4-5 Anschlussart 3P3W, ohne Spannungswandler, mit 3 Stromwandlern (6) 3-phasige Messung, 3 Leiter, unsymmetrische Belastung, mit Spannungswandler, mit 3 Stromwandlern Anschlussart 3P3W...
Seite 56 Anschließen 4.3 Anschlussbeispiele Anschlussart 3P3W Die Sicherungen dienen ausschließlich dem Leitungsschutz. Es dürfen alle handelsüblichen Leitungsschutzschalter bis 20 A (C) verwendet werden. Anschluss der Versorgungsspannung Kurzschlusseinrichtung vorsehen. Schutz vor Überspannung bei geöffnetem Sekundärkreis der Wandler Trennvorrichtung Bild 4-7 Anschlussart 3P3W, ohne Spannungswandler, mit 2 Stromwandlern (8) 3-phasige Messung, 3 Leiter, unsymmetrische Belastung, mit Spannungswandler, mit 2 Stromwandlern Anschlussart 3P3W...
Seite 57 Anschließen 4.3 Anschlussbeispiele (9) 3-phasige Messung, 3 Leiter, symmetrische Belastung, ohne Spannungswandler, mit 1 Stromwandler Anschlussart 3P3WB Die Sicherungen dienen ausschließlich dem Leitungsschutz. Es dürfen alle handelsüblichen Leitungsschutzschalter bis 20 A (C) verwendet werden. Anschluss der Versorgungsspannung Kurzschlusseinrichtung vorsehen. Schutz vor Überspannung bei geöffnetem Sekundärkreis der Wandler Trennvorrichtung Bild 4-9...
Seite 58 Anschließen 4.3 Anschlussbeispiele Die Sicherungen dienen ausschließlich dem Leitungsschutz. Es dürfen alle handelsüblichen Leitungsschutzschalter bis 20 A (C) verwendet werden. Anschluss der Versorgungsspannung Kurzschlusseinrichtung vorsehen. Schutz vor Überspannung bei geöffnetem Sekundärkreis der Wandler Trennvorrichtung Bild 4-10 Anschlussart 3P3WB, mit Spannungswandler, mit 1 Stromwandler (11) 2-phasige Messung, 3 Leiter, unsymmetrische Belastung, ohne Spannungswandler, mit 2 Stromwandlern Anschlussart 3P4W...
Seite 59 Anschließen 4.3 Anschlussbeispiele Die Sicherungen dienen ausschließlich dem Leitungsschutz. Es dürfen alle handelsüblichen Leitungsschutzschalter bis 20 A (C) verwendet werden. Anschluss der Versorgungsspannung Kurzschlusseinrichtung vorsehen. Schutz vor Überspannung bei geöffnetem Sekundärkreis der Wandler Trennvorrichtung Bild 4-12 Anschlussart 1P2W, ohne Spannungswandler, mit 1 Stromwandler Siehe auch Versorgungsspannung anlegen (Seite 60) PAC4220...
Seite 60 Anschließen 4.3 Anschlussbeispiele PAC4220 Gerätehandbuch, 09/2023, L1V30827278A-01...
Seite 61 In Betrieb nehmen Übersicht Voraussetzungen • Das Gerät wurde montiert. • Das Gerät wurde entsprechend den möglichen Anschlussarten angeschlossen. • Das Ethernet-Kabel wurde angeschlossen (optional für die Inbetriebnahme mit Powerconfig). Schritte zur Inbetriebnahme des Geräts ACHTUNG Anschlüsse prüfen Unsachgemäßes Anschließen kann zu Fehlfunktionen und zum Ausfall des Geräts führen. Prüfen Sie vor der Inbetriebnahme des Geräts alle Anschlüsse auf sachgerechte Ausführung.
Seite 62 In Betrieb nehmen 5.2 Versorgungsspannung anlegen Versorgungsspannung anlegen Das Multifunktionsmessgerät ist lieferbar mit: • Einem Weitspannungsnetzteil AC/DC • Einem Kleinspannungsnetzteil DC Für den Betrieb des Geräts wird eine Versorgungsspannung benötigt. Die Art und die Höhe der möglichen Versorgungsspannung entnehmen Sie den technischen Daten bzw. dem Typschild.
Seite 63 In Betrieb nehmen 5.3 Gerät parametrieren Gerät parametrieren 5.3.1 Vorgehensweise Zur Inbetriebnahme des Geräts sind die folgenden aufgeführten Betriebsparameter in den Geräteeinstellungen anzugeben: • Grundparameter Sinnvoll sind ferner folgende Einstellungen: • Sprache • Datum/Uhrzeit • Geräteschutz gegen Manipulation 5.3.2 Erstinbetriebnahme Wählen Sie die gewünschte Sprache aus und bestätigen Sie Ihre Auswahl. 5.3.3 Grundparameter Stellen Sie die Grundparameter ein:...
Seite 64 In Betrieb nehmen 5.3 Gerät parametrieren Beispiel: Sie möchten in einem 3P4W – 10 kV Netz über Spannungswandler (10000 V/100 V) und Stromwandler (100 A/5 A) messen. 1. Wählen Sie im Menü "EINSTELLUNGEN" das Untermenü "GRUNDPARAMETER" aus. 2. Im Menübefehl "SPANNUNGSEINGANG" werden Anschlussart und das Verhältnis verwendeter Spannungswandler angegeben.
Seite 65 In Betrieb nehmen 5.3 Gerät parametrieren 5.3.4 Weitere Einstellungen Sprache Die Sprache der Textanzeige am Display kann nach der Erstinbetriebnahme im Menü "EINSTELLUNGEN", Untermenü "SPRACHE/REGIONALES" neu eingestellt werden. Datum/Uhrzeit Datum und Uhrzeit können im Menü "EINSTELLUNGEN", Untermenü "DATUM/UHRZEIT" eingestellt werden. Geräteschutz gegen Manipulation Aktivieren Sie die im Gerät vorhandenen Schutzmechanismen, um das Manipulationsrisiko am Gerät zu verringern.
Seite 66 In Betrieb nehmen 5.4 Messspannung anlegen Messspannung anlegen Das Multifunktionmessgerät ist ausgelegt für folgende Messspannungen: Nennspannung • 57.5/100 … 400/690 V (IEC) • 57.5/100 … 347/600 V (UL) ACHTUNG Grenzwerte einhalten Die in den technischen Daten bzw. auf dem Typschild genannten Grenzwerte dürfen nicht überschritten werden, auch nicht bei der Inbetriebsetzung oder Prüfung des Geräts. Das Messen von Gleichspannung ist nicht möglich.
Seite 67 In Betrieb nehmen 5.5 Messstrom anlegen Messstrom anlegen Das Gerät ist für den Anschluss von Stromwandlern mit Sekundärströmen von 1 A und 5 A konzipiert. Es ist nur das Messen von Wechselströmen möglich. Die Strommesseingänge sind jeweils mit 10 A dauerhaft, bzw. mit 100 A für 1 Sekunde belastbar.
Seite 68 In Betrieb nehmen 5.6 Angezeigte Messwerte prüfen Angezeigte Messwerte prüfen Korrekte Anschlussart Prüfen Sie mithilfe der Tabelle "Anzeige der Messgrößen (Seite 25) in Abhängigkeit von der Anschlussart", ob die Messgrößen entsprechend der ausgeführten Anschlussart angezeigt werden. Bei Abweichungen liegt ein Verdrahtungsfehler oder ein Konfigurationsfehler vor. PAC4220 Gerätehandbuch, 09/2023, L1V30827278A-01...
Seite 69 Bedienen Geräteoberfläche Anzeige- und Bedienelemente Die Front des PAC4220 enthält folgende Anzeige- und Bedienelemente. ① Anzeigebereich: Stellt die aktuellen Messwerte, Geräteeinstellungen und Auswahlmenüs dar. ② Kopfbereich: Gibt Informationen an, die im Anzeigebereich sichtbar sind. ③ Mehrfarbige LED: Arbeitet wie ein normaler Digitalausgang. Funktion und Farbe können durch den Anwender kon‐ figuriert werden.
Seite 70 Bedienen 6.1 Geräteoberfläche 6.1.1 Besondere Anzeigeelemente Symbol Bedeutung ① Auswahlbalken ② Trennstrich Listenbeginn/Listenende ③ Bildlaufleiste der Funktionstaste F1 (Bildlaufleiste für die Subfenster) ④ • Pfeil nach oben: Maximalwert • Pfeil nach unten: Minimalwert ⑤ Menübezeichnung ⑥ Menünummer ⑦ Zeitstempel ⑧ Geräteschutz-Symbol • Schloss offen: Schutz deaktiviert •...
Seite 71 Bedienen 6.1 Geräteoberfläche • Einstellebene • Editierebene Je nach Geräteausführung und Firmwarestand kann die Verfügbarkeit der Messwerte in den Messwert- und Hauptmenüebenen variieren. Auch die Auswahlmöglichkeit der Parameter in den Einstell- und Editierebenen hängt von der Geräteausführung und dem Firmwarestand ab. 6.1.3 Messwertebene Standardmäßig befindet sich das Gerät in der Messwertebene.
Seite 72 Bedienen 6.1 Geräteoberfläche 6.1.4 Hauptmenüebene In dieser Menüebene werden alle zur Verfügung stehenden Messgrößen ohne Messwerte aufgelistet. Zusätzlich verfügt die Hauptmenüebene über einen Auswahlmenübefehl "EINSTELLUNGEN", über den das Gerät konfiguriert werden kann. • Die Taste bringt das Gerät in die Messwertebene zurück. •...
Seite 73 Bedienen 6.1 Geräteoberfläche 6.1.5 Einstellebene In der Einstellebene kann das Gerät konfiguriert werden. In dieser Menüebene sind alle einstellbaren Parameter aufgelistet. • Die Taste bringt das Gerät in die Hautmenüebene zurück. • Mit den Tasten wird zwischen den Einstellparametern geblättert. • Mit der Taste wird die gewünschte Auswahl bestätigt und das Gerät in die Editierebene gebracht.
Seite 74 Bedienen 6.1 Geräteoberfläche 6.1.7 Bedientasten Das Gerät kann über vier Tasten bedient werden. Die Tasten werden mit unterschiedlichen Funktionen belegt. Die Funktionen der Tasten sind von der verwendeten Menüebene abhängig. Tasten Mögliche Belegung Bedeutung Messwertebene: Mit dieser Taste wird der Anwender in das nächste Untermenü na‐ vigiert.
Seite 75 Bedienen 6.2 Besondere Anzeigen Besondere Anzeigen 6.2.1 Phasendiagramm Das Phasendiagramm gibt ein zusammenhängendes Bild der aktuellen Unsymmetrien der Grundschwingung. Der grafischen Darstellung ist eine Wertetabelle beigeordnet. Die Taste F1 schaltet zwischen beiden Darstellungen um. Besondere Anzeige des Phasendiagramms ① Spannung U1 ②...
Seite 76 Bedienen 6.2 Besondere Anzeigen 6.2.2 Messung der Oberschwingungen (Harmonischen) 1. bis 64. für Spannung und Strom Die Oberschwingungen werden hauptsächlich durch Betriebsmittel mit nicht linearer Kennlinie wie Leuchtstofflampen, Transformatoren oder Frequenzumrichter verursacht. Es handelt sich um das ganzzahlige Vielfache einer Grundschwingung. Die Oberschwingungen belasten das Netz thermisch.
Seite 77 Bedienen 6.2 Besondere Anzeigen Oberschwingungen am PAC4220-Display anzeigen: 1. Wählen Sie im Menü "Einstellungen" das Untermenü "Anzeige" aus. 2. Im Menübefehl "FFT Darstellungsart" können Sie die Anzeigeart auswählen: – Oberschwingungen "3,5,7 … 63" (Anzeige der ungeradzahligen Harmonischen) – Oberschwingungen "2,3,4 … 64" (Anzeige der gerad- und ungeradzahligen Harmonischen) PAC4220 Gerätehandbuch, 09/2023, L1V30827278A-01...
Seite 78 Bedienen 6.2 Besondere Anzeigen 3. Folgende Oberschwingungsanzeigen stehen am Gerätedisplay zur Verfügung: – Harmonische UL-N – Harmonische UL-L – Harmonische I 4. Über die F1-Taste können Sie folgende Zusatzfunktionen aufrufen: – Max.-Werte – Löschen der Max.-Werte PAC4220 Gerätehandbuch, 09/2023, L1V30827278A-01...
Seite 79 Bedienen 6.2 Besondere Anzeigen – Rechts/links scrollen Weitere Informationen finden Sie im Kapitel Auslesen der Harmonischen aller Oberschwingungen mit Funktionscodes 0x03 und 0x04 (Seite 129). PAC4220 Gerätehandbuch, 09/2023, L1V30827278A-01...
Seite 80 Neben Kosteneinsparungen durch einen optimierten Verbrauch sorgen Sie mit der Überwachung von Stromnetzen und der Netzqualität in Infrastruktur und industriellen Anlagen für eine erhöhte Ausfallsicherheit. Weitere Informationen erhalten Sie im Internet: • Website (https://support.industry.siemens.com/cs/document/109764480/sentron- energiemanagement-und-energiemonitoring?dti=0&lc=de-DE) • Software Powerconfig (https://mall.industry.siemens.com/mall/de/WW/Catalog/Products/ 10121795) •...
Seite 81 Die Online-Hilfe in SENTRON Powerconfig starten Sie mit der Taste F1. 6.3.3 Weiterführende Trainings Unter folgendem Link können Sie sich über verfügbare Trainings informieren: Training for Industry (https://www.siemens.de/sitrain-lowvoltage) Hier können Sie sich entscheiden zwischen: Web-Based-Trainings (online, informativ, kostenlos) Classroom-Trainings (Präsenzveranstaltung, ausführlich, kostenpflichtig).
Seite 82 Bedienen 6.3 Hilfssoftware PAC4220 Gerätehandbuch, 09/2023, L1V30827278A-01...
Seite 83 Parametrieren Geräteeinstellungen Das Kapitel "Parametrieren" beschreibt die Geräteeinstellungen. Dazu gehören: • Abstimmung auf die physikalischen Einsatzbedingungen • Einbindung in das Kommunikationssystem • Länderspezifische Einstellungen, Ergonomie, Geräteschutz Die Einstellung des Geräts ist möglich mithilfe: • der Bedienoberfläche des Geräts • der Konfigurationssoftware Hinweis Schutz der Geräteeinstellungen Im Auslieferungszustand sind die Geräteeinstellungen nicht geschützt.
Seite 84 Parametrieren 7.1 Parametrieren über die Bedienoberfläche Parametrieren über die Bedienoberfläche Das PAC4220 können Sie über die Menüauswahl "Einstellungen" parametrieren. Weitere Informationen dazu finden Sie im Kapitel Menüführung (Seite 68). Die Geräteeinstellungen sind in folgende Gruppen geordnet. Das Menü "EINSTELLUNGEN" stellt die Gruppen zur Auswahl: •...
Seite 85 Parametrieren 7.1 Parametrieren über die Bedienoberfläche 7.1.2 Sprache/Regionales Im Menübefehl "Sprache/Regionales" stellen Sie die Sprache der Menüführung und der Messwertanzeigen ein. Auswahl Bereich Werksseitige Voreinstellung Sprache Deutsch, Englisch Englisch Phasenbezeichnung L1 L2 L3 • L1 L2 L3 • a b c 7.1.3 Grundparameter Im Menüpunkt "Grundparameter"...
Seite 86 Parametrieren 7.1 Parametrieren über die Bedienoberfläche Spannungseingang Auswahl Bereich Werksseitige Voreinstellung Anschlussart 3P4W • 3P4W 3 Phasen, 4 Leiter, unsymmetrische Belastung • 3P3W 3 Phasen, 3 Leiter, unsymmetrische Belastung • 3P4WB 3 Phasen, 4 Leiter, symmetrische Belastung • 3P3WB 3 Phasen, 3 Leiter, unsymmetrische Belastung • 1P2W 1 Phase, 2 Leiter, unsymmetrische Belastung U-Wandlermessung •...
Seite 87 Parametrieren 7.1 Parametrieren über die Bedienoberfläche Auswahl Bereich Werksseitige Voreinstellung ANZEIGEBEREICH Auflösung der Stromanzeige 50 A Frei einstellbar 1 A … 99999 A • INVERTIERE STROM L1 Invertierte Auswertung der Stromflussrichtung, für jede Phase Aus separat möglich. • INVERTIERE STROM L2 • Ein: Stromflussrichtung ist umgekehrt. Das Gerät in‐ •...
Seite 88 Parametrieren 7.1 Parametrieren über die Bedienoberfläche Auswahl Bereich Werksseitige Voreinstellung DATUM Tagesdatum Das Datumsformat ist im Feld FORMAT definiert. UHRZEIT HH:MM:SS ZEITZONE Zeitzone, bezogen auf die koordinierte Weltzeit (UTC). 00:00 −12:00 … +14:00, in 30-Minuten-Intervallen SOMMERZEIT Automatische Zeitumstellung. AUTO EU 7.1.5 Kommunikation In diesem Menü...
Seite 89 Parametrieren 7.1 Parametrieren über die Bedienoberfläche Auswahl Bereich Werksseitige Voreinstellung Gateway Manuelle Einstellung des Gateways ist nur beim deaktivierten DHCP möglich. Beim Datenaustausch mit einer IP‑Adresse, die nicht im eigenen Subnetz liegt, können die Daten über ein Gateway geschickt werden. Das Gateway verbindet unter‐ schiedliche Netzwerke untereinander.
Seite 90 Parametrieren 7.1 Parametrieren über die Bedienoberfläche Auswahl Bereich Werksseitige Voreinstellung GRUNDMENÜ Hier kann die Menü-Anzeigenummer für das Hauptmenü ein‐ getragen werden. Das Gerät startet dann immer mit dem fest‐ gelegten Menübefehl.1 … 28 ANZEIGEN NACH Hier kann die Menü-Anzeigezeit festgelegt werden.Nach Ab‐ 0 s lauf der festgelegten Zeit kehrt das Gerät automatisch zum festgelegten Hauptmenü...
Seite 91 Parametrieren 7.1 Parametrieren über die Bedienoberfläche 7.1.7.2 Schreibschutz Schreibschutz Der Hardware-Schreibschutz verhindert den schreibenden Zugriff auf das Gerät sowohl über die Kommunikationsschnittstelle als auch am Display. Vor dem schreibenden Zugriff muss der Hardware-Schreibschutz direkt am Gerät deaktiviert werden. Der Hardware-Schreibschutz kann nicht über die Kommunikation deaktiviert werden.
Seite 92 Parametrieren 7.1 Parametrieren über die Bedienoberfläche PAC4220 Gerätehandbuch, 09/2023, L1V30827278A-01...
Seite 93 Unter folgendem Link finden Sie ein Anwendungsbeispiel mit den Grundlagen der Netzwerktechnik, in dem ein beispielhafter Aufbau der Cyber-Security-Konfiguration aufgezeigt wird. Cyber-Security in der Niederspannungs-Energieverteilung (https:// support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/109804583) Firmware-Update Um Cyber-Security-Anforderungen gerecht zu werden, wird beim PAC4220 eine signierte Firmware verwendet. Zur sicheren Verschlüsselung wird die ECC-Brainpool-Methode mit 256 Bit-Länge verwendet.
Seite 94 : Gerät ist gegen schreibenden Zugriff geschützt. • : Gerät ist nicht gegen schreibenden Zugriff geschützt. Hinweis Siemens empfiehlt, den Schutz gegen Manipulationen im Gerät zu aktivieren. 7.2.3 Bedienschutz Der Bedienschutz verhindert den schreibenden Zugriff über die Geräteoberfläche und die Kommunikations-Schnittstellen, insbesondere: •...
Seite 95 Parametrieren 7.2 Schutz gegen Manipulationen Bedienschutzes wird das aktuell gültige Passwort auf dem Display sichtbar. Das Passwort bleibt gespeichert und wird bei erneutem Einschalten des Bedienschutzes wieder wirksam. Hinweis Bevor Sie den Bedienschutz einschalten, vergewissern Sie sich, dass Sie und der zum Zugriff berechtigte Personenkreis im Besitz des Passworts sind.
Seite 96 Parametrieren 7.2 Schutz gegen Manipulationen 7.2.4 Gerätezugriffskontrolle (IP-Whitelist) Die IP‑Whitelist ist ein konfigurierbarer Zugriffsschutz. Bei aktivierter IP‑Whitelist werden Modbus TCP‑Schreibbefehle nur akzeptiert, wenn sich die Gegenstelle im gleichen Subnetz befindet. Die IP‑Whitelist kann am Gerät über das Menü "Einstellungen" im Untermenü "Kommunikation" aktiviert werden. PAC4220 Gerätehandbuch, 09/2023, L1V30827278A-01...
Seite 97 Parametrieren 7.2 Schutz gegen Manipulationen Hinweis Das Umschalten von Standard-Port 502 auf einen benutzerdefinierten Port erschwert die Suche nach offenen Ports. Beispiel Das PAC4220 Nr. 1 mit IP‑Whitelist befindet sich im Subnetz 1 (192.168.100.0/24). Das PAC4220 Nr. 2 ohne IP‑Whitelist befindet sich im Subnetz 2 (192.168.98.0/24). •...
Seite 98 Parametrieren 7.2 Schutz gegen Manipulationen PAC4220 Gerätehandbuch, 09/2023, L1V30827278A-01...
Seite 99 • Verwendung von Ersatzteilen, die keine Original-Ersatzteile der SIEMENS AG sind • Befestigung des Geräts mit Nicht-Original-Befestigungsklemmen der SIEMENS AG • Verwendung von Nicht-Original-Erweiterungsmodulen der SIEMENS AG • Verwendung von SIEMENS-Komponenten, die nicht für die Verwendung mit PAC4220 frei gegeben oder empfohlen sind. PAC4220...
Seite 100 Instandhalten und Warten 8.1 Justierung Justierung Das Gerät ist wartungsfrei. Das Gerät wurde vor der Auslieferung vom Hersteller justiert. Bei Einhaltung der Umgebungsbedingungen ist eine Nachjustierung nicht notwendig. PAC4220 Gerätehandbuch, 09/2023, L1V30827278A-01...
Seite 101 Instandhalten und Warten 8.2 Reinigung Reinigung Reinigen Sie das Display und die Tasten nach Bedarf. Verwenden Sie dazu ein trockenes Tuch. ACHTUNG Schäden durch Reinigungsmittel Reinigungsmittel können Schäden am Gerät verursachen. Verwenden Sie kein Reinigungsmittel. PAC4220 Gerätehandbuch, 09/2023, L1V30827278A-01...
Seite 102 Das PAC4220 unterstützt die Aktualisierung der Firmware (Firmware-Update). Verwenden Sie die Konfigurationssoftware Powerconfig oder den Webserver (Port 9990) beim Firmware-Update. Nähere Informationen zur Durchführung des Firmware-Updates finden Sie in der Online‑Hilfe zu Powerconfig. Die verfügbaren Firmware-Versionen finden Sie im Internet (https://mall.industry.siemens.com/mall/de/WW/Catalog/Products/10121795). PAC4220 Gerätehandbuch, 09/2023, L1V30827278A-01...
Seite 103 • Das Gerät ist defekt und kann nicht repariert werden "VOID" Wenn durch die oben aufgeführten Maßnahmen der Gerätefehler nicht beseitigt werden kann, so ist das Gerät vermutlich defekt. Weitere Hilfe finden Sie im Internet. (https://www.siemens.de/lowvoltage/support-request) PAC4220 Gerätehandbuch, 09/2023, L1V30827278A-01...
Seite 104 Gewährleistung Vorgehensweise Hinweis Verlust der Gewährleistung Das Öffnen des Geräts führt zum Verlust der Siemens-Gewährleistung. Nur der Hersteller darf Reparaturen am Gerät durchführen. Wenn das Gerät defekt oder beschädigt ist, gehen Sie wie folgt vor (nur innerhalb der Gewährleistung): 1. Bauen Sie das Gerät aus, siehe Kapitel Demontage (Seite 44).
Seite 105 Instandhalten und Warten 8.6 Entsorgung von Elektro-Altgeräten Entsorgung von Elektro-Altgeräten Entsorgung von Elektro-Altgeräten Elektro-Altgeräte dürfen nicht als unsortierter Siedlungsabfall, z. B. Hausmüll, entsorgt werden. Bei der Entsorgung sind die aktuellen örtlichen nationalen / internationalen Bestimmungen zu beachten. PAC4220 Gerätehandbuch, 09/2023, L1V30827278A-01...
Seite 106 Instandhalten und Warten 8.6 Entsorgung von Elektro-Altgeräten PAC4220 Gerätehandbuch, 09/2023, L1V30827278A-01...
Seite 107 Technische Daten Technische Daten PAC4220 Gerätekonfiguration • 2 Steckplätze für bis zu 2 optionale Erweiterungsmodule • 2 optoisolierte Digitaleingänge • 2 optoisolierte Digitalausgänge • 2 Ethernet-Schnittstellen zum Anschluss an den PC oder das Netzwerk Messung Nur zum Anschluss an Wechselspannungssysteme Messverfahren Für Spannungsmessung Echteffektivwertmessung (TRMS), Lückenlos (Zero Blind Measurement, Gapless), bis zur 64. Harmonischen...
Seite 108 Technische Daten 9.1 Technische Daten PAC4220 Messeingänge für Spannung Eingangswiderstand (L N) 1,5 MΩ Max. Leistungsaufnahme je Phase 150 mW Messeingänge für Strom Messeingänge für Strom Eingangsstrom I Bemessungsstrom 1 x/1 A Bemessungsstrom 2 x/5 A Messbereich des Stroms 10 … 120 % vom Bemessungsstrom Messbereich bei Leistungs- und Energiemessung 1 … 120 % vom Bemessungsstrom Stoßüberlastbarkeit 100 A für 1 s...
Seite 109 Technische Daten 9.1 Technische Daten PAC4220 Versorgungsspannung Versorgungsspannung Weitspannungsnetzteil AC/DC 7KM4220-0BA01-1EA0 AC: 95 ... 250 V (+/-10 %), max. 28 VA / 6 W DC: 110 ... 270 V (+/-10 %), max. 6 W Kleinspannungsnetzteil DC 7KM4220-1BA01-1EA0 DC: 24 ... 48 V (+/-25 %), max. 6 W Überspannungskategorie OVC III Digitaleingänge...
Seite 110 Technische Daten 9.1 Technische Daten PAC4220 Kommunikation Ethernet-Schnittstelle Anzahl der Anschlüsse Ausführung RJ45 Verwendbare Kabeltypen 100Base-TX (CAT5) Unterstützte Protokolle Modbus TCP; Webserver (HTTP), SNTP; DHCP Übertragungsraten 10/100 Mbit/s, Autonegotiation und Auto‑MDI-X (Medium De‐ pendent Interface) Aktualisierungszeit an der Schnittstelle 500 ms für Momentanwerte und Energiezähler Anzeige und Bedienung Display ...
Seite 111 Technische Daten 9.1 Technische Daten PAC4220 Anschlusselemente: Stromanschluss, Spannungsanschluss 2 Leiter gleichen Querschnitts Starr 0,2 … 1,5 mm (AWG 24 … 16) Flexibel 0,2 … 1,5 mm (AWG 24 … 16) Flexibel mit Aderendhülse, ohne Kunst‐ 0,25 … 0,75 mm stoffhülse (AWG 24 … 19) Flexibel mit TWIN-Aderendhülse und mit 0,5 …...
Seite 112 Technische Daten 9.1 Technische Daten PAC4220 Anschlusselemente: Digitale Ein- und Ausgänge 2 Leiter gleichen Querschnitts Starr 0,14 … 0,75 mm (AWG 26 … 19) Flexibel 0,14 … 0,75 mm (AWG 26 … 19) Flexibel mit Aderendhülse, ohne Kunst‐ 0,25 … 0,5 mm stoffhülse (AWG 24 … 20) Flexibel mit TWIN-Aderendhülse und mit 0,5 …...
Seite 113 Technische Daten 9.1 Technische Daten PAC4220 Umgebungsbedingungen Das Gerät ist geeignet für den Schalttafeleinbau nach IEC 61554. Der Betrieb ist nur innerhalb geschlossener, trockener Räume zulässig. Umgebungsbedingungen Temperaturbereich Umgebungstemperatur wäh‐ -25 °C … +55 °C (K55) rend der Betriebsphase Umgebungstemperatur wäh‐ -25 °C …...
Seite 114 Symbol Zulassung CE-Konformität Angewandte Richtlinien und Normen können der EU-Konformitätserklärung entnom‐ men werden. Zulassung für Australien und Neuseeland Regulatory Compliance Mark Zulassung für eurasische Wirtschaftsunion Die entsprechenden Zertifikate können Sie auf der Siemens-Support-Seite (https:// support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/109764140) herunterladen. PAC4220 Gerätehandbuch, 09/2023, L1V30827278A-01...
Seite 115 Technische Daten 9.2 Beschriftungen Beschriftungen Exemplarische Darstellung eines Typenschildes am Beispiel PAC4220 (230V) Tabelle 9-1 Legende Pos. Symbol, Erklärung Beschriftung – Name des Geräts – Artikelnummer des Geräts – Seriennummer des Geräts – MAC-Adresse Versorgungsspannung des Geräts Daten zu den Messeingängen für Strom ...
Seite 116 Technische Daten 9.2 Beschriftungen Pos. Symbol, Erklärung Beschriftung (10) Elektroinstallation erfordert Fachkompetenz (11) Das Gerät darf nicht zusammen mit dem Hausmüll entsorgt werden. (12) RCM-Prüfzeichen (Australien und Neuseeland) (in Vorbereitung) (13) Schutzisolierung – Gerät Klasse II (14) CE-Kennzeichnung (Europäische Union) (15) UK CA-Kennzeichnung (Vereinigtes Königreich) (16) PV 14 (17)
Seite 117 Maßbilder 10.1 Maßbilder PAC4220 Schalttafelausschnitt Bild 10-1 Schalttafelausschnitt Rahmenmaße 96 mm [3.8 in] 58 mm [2.3 in] Bild 10-2 Rahmenmaße PAC4220 Gerätehandbuch, 09/2023, L1V30827278A-01...
Seite 118 Maßbilder 10.1 Maßbilder PAC4220 Abstandsmaße L = 30 mm bei Verwendung von mitgelieferten Montageklemmen L = 5 mm bei Verwendung von separat erhältlichen Kompakthaltern (Artikelnummer: 7KM9900-0GA00-0AA0) PAC4220 Gerätehandbuch, 09/2023, L1V30827278A-01...
Seite 119 Anhang Modbus A.1.1 Modbus Detaillierte Informationen über Modbus finden Sie auf der Modbus-Website (https:// modbus.org/). Sie können auf die folgenden Messgrößen zugreifen: • Über die Ethernet-Schnittstelle mit dem Protokoll Modbus TCP • Über das Erweiterungsmodul PAC RS485 mit dem Protokoll Modbus RTU Weitere Informationen Weitere Details zu dem Erweiterungsmodul PAC RS485 und Modus RTU finden Sie im Gerätehandbuch "Erweiterungsmodul PAC RS485".
Seite 120 Anhang A.1 Modbus A.1.3 Ausnahmecodes Übersicht Tabelle A-1 Modbus-Ausnahmecodes Ausnahmecode Name Bedeutung Abhilfe Illegal Function Ungültige Funktion: Prüfen Sie, welche Funktionsco‐ des unterstützt werden. • Der Funktionscode in der Anforderung ist keine erlaubte Aktion für den Device. • Der Device ist in einem Zustand, in dem er keine Anforderung dieses Typs verar‐...
Seite 121 Anhang A.1 Modbus A.1.4 Messgrößen ohne Zeitstempel mit den Funktionscodes 0x03 und 0x04 Adressieren der Messgrößen ohne Zeitstempel Das Multifunktionsmessgerät PAC4220 stellt Messgrößen ohne und mit Zeitstempel zur Verfügung. Hinweis Fehler bei inkonsistentem Zugriff auf Messwerte Achten Sie bei Lesezugriffen darauf, dass der Start-Offset des Registers stimmt. Achten Sie bei Schreibzugriffen darauf, dass der Start-Offset und die Anzahl der Register stimmen.
Seite 122 Anhang A.1 Modbus Offset Anzahl Re‐ Name Format Einheit Wertebereich Zugriff gister 3‑Phasen‑Durchschnitt Spannung L‑N Float ‑ 3‑Phasen‑Durchschnitt Spannung L‑L Float ‑ 3‑Phasen‑Durchschnitt Strom Float ‑ Gesamtscheinleistung Float ‑ Gesamtwirkleistung Float ‑ Gesamtleistungsfaktor Float ‑ ‑ Amplitudenunsymmetrie der Spannung Float 0 … 100 Amplitudenunsymmetrie des Stroms Float 0 … 100 Maximale Spannung L1‑N...
Seite 123 Anhang A.1 Modbus Offset Anzahl Re‐ Name Format Einheit Wertebereich Zugriff gister Minimale Spannung L2‑L3 Float ‑ Minimale Spannung L3‑L1 Float ‑ Minimaler Strom L1 Float ‑ Minimaler Strom L2 Float ‑ Minimaler Strom L3 Float ‑ Minimale Scheinleistung L1 Float ‑ Minimale Scheinleistung L2 Float ‑ Minimale Scheinleistung L3 Float ‑...
Seite 124 Anhang A.1 Modbus Offset Anzahl Re‐ Name Format Einheit Wertebereich Zugriff gister Gesamtblindleistung L2 (Qtot) Float ‑ Gesamtblindleistung L3 (Qtot) Float ‑ Blindleistung L1 (Q1) Float ‑ Blindleistung L1 (Q1) Float ‑ Blindleistung L1 (Q1) Float ‑ Spannungsunsymmetrie Float 0 … 100 Stromunsymmetrie Float 0 … 100 Neutralleiterstrom Float ‑ Gesamtblindleistung (Qtot) Float ‑ Gesamtblindleistung (Q1) Float ‑...
Seite 125 Anhang A.1 Modbus Offset Anzahl Re‐ Name Format Einheit Wertebereich Zugriff gister Prozess-Wirkenergie Double Überlauf 1.0e+12 Prozess-Blindenergie Double varh Überlauf 1.0e+12 Prozess-Scheinenergie Double Überlauf 1.0e+12 Prozess-Wirkenergie - vorherige Mes‐ Double sung Prozess-Blindenergie - vorherige Mes‐ Double varh sung Prozess-Scheinenergie - vorherige Mes‐ Double sung L1 Wirkenergie Bezug Tarif 1 Double L1 Wirkenergie Bezug Tarif 2...
Seite 126 Anhang A.1 Modbus Offset Anzahl Re‐ Name Format Einheit Wertebereich Zugriff gister Summe der Wirkenergie - Bezug (MID Double Register) Summe der Wirkenergie - Abgabe (MID Double Register) Tabelle A-5 Bedeutung der Abkürzungen in der Spalte "Zugriff" Abkürzung Bedeutung Read; Lesezugriff Write;...
Seite 127 Anhang A.1 Modbus Offset Anzahl Re‐ Name Format Einheit Wertebereich Zugriff gister 2833 L1 Wirkenergie Bezug Tarif 1 Float overflow 1.0e+12 2835 L1 Wirkenergie Bezug Tarif 2 Float overflow 1.0e+13 2837 L1 Wirkenergie Abgabe Tarif 1 Float varh overflow 1.0e+14 2839 L1 Wirkenergie Abgabe Tarif 2 Float varh...
Seite 128 Anhang A.1 Modbus Tabelle A-7 Bedeutung der Abkürzungen in der Spalte "Zugriff" Abkürzung Bedeutung Read; Lesezugriff Read/Write; Lese- und Schreibzugriff A.1.7 Ungeradzahlige Harmonische ohne Zeitstempel mit Funktionscodes 0x03 und 0x04 Aus Übersichtsgründen werden in den Tabellen nur die Grundschwingung und die 3. Harmonischen aufgeführt.
Seite 129 Anhang A.1 Modbus Offset Länge Name Format Einheit Zugriff FC0x03 FC0x04 9007 3. Oberschwingung Spannung L1-N FLOAT 9009 3. Oberschwingung Spannung L2-N FLOAT 9011 3. Oberschwingung Spannung L3-N FLOAT Siehe n. Oberschwingung Spannung L1-N FLOAT Formel Siehe n. Oberschwingung Spannung L2-N FLOAT Formel Siehe...
Seite 130 Anhang A.1 Modbus A.1.8 Ungeradzahlige Harmonische mit Zeitstempel mit Funktionscodes 0x03 und 0x04 Formel Die Offsets von der 5. bis 65. ungeradzahligen Harmonischen können nach der folgenden Formel berechnet werden: n. - steht für die Nummer der Harmonischen Beispiel 1 Berechnung Offset "Max. 5. Oberschwingung Spannung L1-N mit Zeit": •...
Seite 131 Anhang A.1 Modbus Offset Länge Name Format Einheit Zugriff FC0x03 FC0x04 19001 Max. Grundschwingung Strom L1 mit Zeit FLOAT+TIME‐ STAMP 19007 Max. Grundschwingung Strom L2 mit Zeit FLOAT+TIME‐ STAMP 19013 Max. Grundschwingung Strom L3 mit Zeit FLOAT+TIME‐ STAMP 19019 Max. 3. Oberschwingung Strom L1 FLOAT+TIME‐...
Seite 132 Anhang A.1 Modbus Formel Die Offsets von der 2. bis 63. Harmonischen können nach der folgenden Formel berechnet werden: n. - steht für die Nummer der Harmonischen Beispiel 1 Berechnung Offset der "3. Harmonischen Spannung L1-N" (FC0x14): • 5 + 2 x (3 − 1) = 9 •...
Seite 133 Anhang A.1 Modbus Länge Offset Name Format Einheit Zugriff FC0x03 FC0x04 Siehe n. Harmonische Spannung L3-N FLOAT Formel 36387 64. Harmonische Spannung L3-N FLOAT File Länge Offset Offset Name Format Einheit Zugriff FC0x14 FC0x14 FC0x03 FC0x04 ...
Seite 134 Anhang A.1 Modbus File Länge Offset Offset Name Format Einheit Zugriff FC0x14 FC0x14 FC0x03 FC0x04 37201 1. max. Harmonische Span‐ FLOAT+TS32 nung L1-N Siehe Siehe n. max. Harmonische Span‐ FLOAT Formel Formel nung L1-N 37453 64. max. Harmonische Span‐ FLOAT+TS32 nung L1-N 37457 1. max. Harmonische Span‐ FLOAT+TS32 nung L2-N Siehe...
Seite 135 Anhang A.1 Modbus File Länge Offset Offset Name Format Einheit Zugriff FC0x14 FC0x14 FC0x03 FC0x04 1537 38737 1. max. Harmonische Spannung FLOAT+TS32 L1-L2 Siehe Siehe n. max. Harmonische Spannung FLOAT+TS32 Formel Formel L1-L2 1789 38989 64. max. Harmonische Spannung FLOAT+TS32 L1-L2 1793 38993 1.
Seite 136 Anhang A.1 Modbus Offset Anzahl Name Format Einheit Wertebereich Zugriff Register 50013 Sekundärstrom Unsigned long 1 A, 5 A 50017 Netzfrequenzeinstellungen Unsigned long 50019 Nullpunktunterdrückung Float 0.0 … 10.0 Unterperiode 0 und 1: Fixed‑Block–Methode; Unterperioden 0 bis 5: Rolling‑Block-Methode Offset Anzahl Name Format Einheit Wertebereich Zugriff Register 50047...
Seite 137 Anhang A.1 Modbus Offset Anzahl Name Format Einheit Wertebereich Zugriff Register 50261 Default Menü-Nr. Unsigned long DISPLAYED MENU NUMBER: 1 MEAS_VLN 2 MEAS_VLL 3 MEAS_I 4 MEAS_S 5 MEAS_P 6 MEAS_Q 7 MEAS_SPQ 8 MEAS_PF 9 MEAS_PFSUM 10 MEAS_COS 11 MEAS_F 12 MEAS_THDU 13 MEAS_THDI 14 MEAS_PHASOR...
Seite 138 Anhang A.1 Modbus Offset Anzahl Name Format Einheit Wertebereich Zugriff Register 50289 IP Filter Whitelist Entry #1 Unsigned long Bit0: deaktiviert Flags Bit1: MODBUS lesen Bit2: MODBUS schrei‐ 50291 IP Filter Whitelist Entry #2 IP- Unsigned long 0..0xFFFFFFFF Networkaddress 50293 IP Filter Whitelist Entry #2 IP- Unsigned long 0..0xFFFFFFFF Networkmask...
Seite 139 Anhang A.1 Modbus A.1.11 I&M-Einstellungen Adressieren der Einstellungen für die I&M‑Daten Tabelle A-9 Einstellungen für die I&M‑Daten Offset Anzahl Name Format Einheit Anwendbare Wertebereich Zugriff Register Modbus Funkti‐ onscodes 64001 I&M 0‑Daten PAC4220 stIM0 R(W) • 0x03 • 0x04 64028 I&M 1 bis I&M 4‑Daten PAC4220 stIM14 •...
Seite 140 Anhang A.1 Modbus A.1.13 Modbus Standard Geräteidentifikation mit dem Funktionscode 0x2B Adressieren der Modbus Standard Geräteidentifikation Auf diese Geräteidentifikations-Parameter können Sie den Modbus-Funktionscode 0x2B anwenden. Tabelle A-11 Modbus Standard Geräteidentifikations-Parameter Objekt-ID Name Format Zugriff OID 0 Hersteller String OID 1 Hersteller Gerätename String OID 2 Firmware Version/Bootloader Version String...
Seite 142 Weitere Informationen SI EP online...

Siemens SENTRON 7KM PAC4220 Gerätehandbuch

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