Isolationsüberwachungsgerät für ungeerdete ac-/3(n)ac-systeme bis 480 v und dc-systeme bis 480 v (6 Seiten)
Inhaltszusammenfassung für Bender ISOMETER isoBAT425
Seite 1
Handbuch DE ISOMETER® isoBAT425 Isolationsüberwachungsgerät mit Ankoppelimpedanz ZE420 für Batterien bis zu DC 500 V Software-Version: D0560 isoBAT425_D00308_05_M_XXDE/09.2023...
Benutzung des Handbuchs..........................6 Kennzeichnung wichtiger Hinweise und Informationen..............6 Zeichen und Symbole............................6 Service und Support............................6 Schulungen und Seminare...........................7 Lieferbedingungen............................7 Kontrolle, Transport und Lagerung......................7 Gewährleistung und Haftung........................7 Entsorgung von Bender-Geräten.......................8 1.10 Sicherheit................................8 Funktion......................9 Bestimmungsgemäße Verwendung......................9 Gerätemerkmale...............................9 Funktionsbeschreibung..........................10 2.3.1 Ankoppelimpedanz ZE420........................
Seite 4
Inhaltsverzeichnis Anschluss................................22 Inbetriebnahme............................. 23 Bedienung......................25 Bedien- und Display-Elemente.........................25 Menü-Übersicht..............................27 Messwerte anzeigen.............................28 Ansprechwerte einstellen (AL)......................... 29 4.4.1 Ansprechwerte zur Überwachung des Isolationswiderstands einstellen.........29 4.4.2 Ansprechwerte für Unterspannung und Überspannung einstellen.......... 29 4.4.3 Übersicht Ansprechwerte...........................29 Fehlerspeicher, Alarmrelais und Schnittstellen konfigurieren (out)...........30 4.5.1 Relais konfigurieren............................30 4.5.2...
Seite 5
ISOMETER® isoBAT425 Änderungshistorie............................52 isoBAT425_D00308_05_M_XXDE/09.2023...
Informationen können bei einer optimalen Nutzung des Produktes behilflich sein. Zeichen und Symbole Entsorgung Vor Nässe schützen Vor Staub schützen Temperaturbereich Recycling RoHS Richtlinien Service und Support Informationen und Kontaktdaten zu Kunden-, Reparatur- oder Vor-Ort-Service für Bender-Geräte sind unter www.bender.de > service-support > schnelle-hilfe einzusehen. isoBAT425_D00308_05_M_XXDE/09.2023...
Regelmäßig stattfindende Präsenz- oder Onlineseminare für Kunden und Interessenten: www.bender.de > Fachwissen > Seminare. Lieferbedingungen Es gelten die Liefer- und Zahlungsbedingungen der Firma Bender GmbH & Co. KG. Sie sind gedruckt oder als Datei erhältlich. Für Softwareprodukte gilt: „Softwareklausel zur Überlassung von Standard-Software als Teil von Lieferungen, Ergänzung und Änderung der Allgemeinen Lieferbedingungen für Erzeugnisse und Leistungen der...
Allgemeine Hinweise Entsorgung von Bender-Geräten Beachten Sie die nationalen Vorschriften und Gesetze zur Entsorgung des Gerätes. Weitere Hinweise zur Entsorgung von Bender-Geräten unter www.bender.de > Service & Support 1.10 Sicherheit Die Verwendung des Geräts außerhalb der Bundesrepublik Deutschland unterliegt den am Einsatzort geltenden Normen und Regeln.
• Zwei getrennt einstellbare Ansprechwert-Bereiche von 10 k … 5 M (Vorwarnung, Alarm) • Geräteversorgung über Weitbereichsnetzteil • RS-485 (galvanisch getrennt) mit folgenden Protokollen: – BMS (Bender-Messgeräte-Schnittstelle) zum Datenaustausch mit anderen Bender-Komponenten – Modbus RTU – IsoData (für kontinuierliche Datenausgabe) •...
Funktion Funktionsbeschreibung Das ISOMETER® isoBAT425 ist für die Überwachung des Isolationswiderstands R sowie der Spannung U einer Batterie während ihrer Montage aus einzelnen Batteriezellen konzipiert. Das ISOMETER® misst den Isolationswiderstand R sowie die Netzableitkapazität C der Batterie gegen Erde. Des Weiteren werden die Batteriepannung U zwischen L+ und L–...
ISOMETER® isoBAT425 2.3.2 Messwerte Mit dem ISOMETER® gemessene Parameter Parameter Beschreibung Einheit Isolationswiderstand gegen Erde DC-Netzspannung zwischen L+ und L− DC-Verlagerungsspannung zwischen L+ und Erde DC-Verlagerungsspannung zwischen L− und Erde L−e Fehlerort Verteilung des Isolationswiderstands R zwischen den Klemmen „L+“ und „L−“. Im LC-Display wird mit einem positiven oder negativen Vorzeichen zum Wert R der Fehlerort angezeigt.
Funktion Die Netzableitkapazität C wird auf Einhaltung ihres für das ISOMETER® maximal zulässigen Wertes überwacht. Überschreitet der Messwert der Netzableitkapazität C 4 F, wird der Gerätefehler „E.07“ mit der Alarmmeldung „Gerätefehler“ gesetzt. Das Messverfahren bedingt eine niederohmige Verbindung zwischen den Klemmen „L+“ und „L−“. Sind die Batteriestränge noch voneinander getrennt, wird die Verbindung über die Ankoppelimpedanz ZE420 hergestellt.
ISOMETER® isoBAT425 Abbildung 2-1: Grenzwerte Spannungsüberwachung 2.3.5 Messpulsperiodendauer und Ansprecheigenzeiten Im Menü „SEt“ ist mit dem Parameter „t “ die Messpulsperiodendauer T einstellbar. Die maximalen Ansprecheigenzeiten t (siehe „Mess- und Ansprechzeiten“, Seite 18) der Überwachung des Isolationswiderstandes R , des Crossfaults R sowie des Anschlusses an Erde (E.01) und die Batterie (E.02) sind von ihr abhängig.
Funktion 2.3.6 Fehlerdiagnose 2.3.6.1 Isolationsfehler gegen Erde Der Anzeigewert R des ISOMETER®s ist der Gesamtisolationswiderstand R gegen Erde. Die Polarität und der Betrag der Verlagerungsspannungen U sowie U sind ein Maß für den Ort des Isolationsfehlers. L−e Sind die Batteriestränge noch nicht miteinander verbunden, die Verlagerungsspannungen U nahezu identisch und die Batterienennspannung U etwa 0 V, ist der Isolationsfehler mit großer L−e...
ISOMETER® isoBAT425 2.3.7 Fehlercodes Bei einem Gerätefehler erscheinen Fehlercodes im Display: Übersicht einiger Fehlercodes Fehlercode Bedeutung Anschlussfehler PE Die Verbindung der Anschlüsse „E“ oder „KE“ zu Erde ist unterbrochen. E.01 Maßnahme: Anschluss prüfen, Fehler beseitigen. Der Fehlercode löscht sich nach Beseitigung des Fehlers selbsttätig.
Funktion sichergestellt. Im Fall von geschlossenen Batteriesträngen liefert die Batterie mit ihrem niederohmigen Innenwiderstand die notwendige Verbindung zwischen „L+“ und „L−“. Die Netzanschlussüberwachung arbeitet kontinuierlich im Hintergrund und hat keinen Einfluss auf die Messfunktion des ISOMETER®s. Oberhalb einer Messpulsperiodendauer von 2 s wird eine fehlende Verbindung zu „L+“ oder „L−“ nur unter den in Kapitel „Messpulsperiodendauer und Ansprecheigenzeiten“, Seite 13 genannten Bedingungen sicher erkannt.
ISOMETER® isoBAT425 Alarmrelais, wenn sie im Menü „out“ den Alarmrelais zugeordnet ist. Am Ende des manuellen Selbsttests, der auch erst mit dem Ende des Stopp-Modus beendet sein kann, wird die eventuell vorhandene Meldung „test“ auch im Fehlerspeicher gelöscht. 2.3.9.4 Automatischer Selbsttest Während eines automatischen Tests (Dauer ca.
Funktion 2.3.10 Stopp-Modus Der Stopp-Modus hält die Messfunktionen des ISOMETER®s an. Die Messpulsspannung ist 0 V und der Eingangswiderstand der Netzankopplung hochohmig. Das LCD zeigt die Meldung „StP“. Die Meldung „test“ ist gesetzt und alle anderen Meldungen sind gelöscht. Der Stopp-Modus kann über das dauerhafte Schließen der externen T/R-Taste oder die Schnittstelle gestartet werden und endet mit dem Öffnen der T/R-Taste oder der Freigabe über die Schnittstelle.
ISOMETER® isoBAT425 Ansprechverzögerung t Die Ansprechverzögerung t wird im Menü „t“ mit dem Parameter „ton“ einheitlich für alle Meldungen eingestellt, wobei jede in der Meldezuordnung aufgeführte Alarmmeldung einen eigenen Timer für t hat. Diese Verzögerung kann für die Störunterdrückung bei kurzen Messzeiten eingesetzt werden. Die Signalisierung eines Alarms erfolgt erst, wenn für die Dauer von t ununterbrochen eine Grenzwertverletzung des jeweiligen Messwerts vorliegt.
Funktion 2.3.16 Digitale Schnittstelle Das ISOMETER® benutzt die serielle Hardware-Schnittstelle RS-485 mit folgenden Protokollen: • BMS Das BMS-Protokoll ist wesentlicher Bestandteil der Bender-Messgeräte-Schnittstelle (BMS-Bus-Protokoll). Die Datenübertragung erfolgt mit ASCII-Zeichen. • Modbus RTU Modbus RTU ist ein Anwendungsschicht-Messaging-Protokoll und bietet Master/Slave-Kommunikation zwischen Geräten, die zusammen über Bussysteme und Netzwerke verbunden sind.
ISOMETER® isoBAT425 Montage, Anschluss und Inbetriebnahme Maßbild 45 70,5 31,1 47,5 74,5 Abbildung: Maßangaben in mm Montage Abbildung: Montage auf Hutschiene (links) oder mit Schraubbefestigung (rechts) isoBAT425_D00308_05_M_XXDE/09.2023...
Montage, Anschluss und Inbetriebnahme Anschluss GEFAHR Lebensgefahr durch Stromschlag! Bei Berühren von unter Spannung stehenden Anlageteilen besteht Gefahr • eines lebensgefährlichen elektrischen Schlages, • von Sachschäden an der elektrischen Anlage, • der Zerstörung des Gerätes. Stellen Sie vor Einbau des Gerätes und vor Arbeiten an den Anschlüssen des Gerätes sicher, dass die Anlage spannungsfrei ist.
ISOMETER® isoBAT425 Legende zu Anschlussbild Klemme Anschlüsse A1, A2 Anschluss an die Versorgungsspannung U über Schmelzsicherung (Leitungsschutz): Bei Versorgung aus IT-System beide Leitungen absichern.* Anschluss an PE: Gleichen Leitungsquerschnitt wie bei „A1“, „A2“ verwenden. Anschluss an das Batteriegehäuse L+, L– Anschluss an die zu überwachende Batterie Anzeige im Display: „L1“...
Seite 24
Montage, Anschluss und Inbetriebnahme Prüfen, ob die Einstellungen für das überwachte Netz geeignet sind. Liste der Werkseinstellungen, siehe Tabellen ab Kapitel 4.4. Funktion mit einem echten Isolationsfehler prüfen. Das ISOMETER® am überwachten Netz mit einem geeigneten Widerstand gegen Erde prüfen. isoBAT425_D00308_05_M_XXDE/09.2023...
ISOMETER® isoBAT425 Bedienung Bedien- und Display-Elemente Gerätefront Bedienelemente Funktion Betriebs-LED AL1 AL2 Alarm-LEDs (Codes siehe „Meldungen den Relais zuordnen“, Seite 30) Aufwärts-Taste / Abwärts-Taste – Im Menü aufwärts oder abwärts bewegen. – Wert erhöhen oder verringern. Test-Taste (> 1,5 s drücken) Reset-Taste (>...
Seite 26
Bedienung Display Display-Elemente Funktion Netzspannung U Isolationswiderstand R Netzableitkapazität C Überwachte Leiter L1 L2 L1 = L+ L2 = L– Spannungsart DC Pulssymbol: Störungsfreie Messwertaktualisierung Spannungsart AC °C Messwerte und Einheiten μ n F Hz k M Ω % m V A s Passwortschutz aktiv Im Menübetrieb wird die Arbeitsweise des jeweiligen Alarmrelais angezeigt.
Bedienung Messwerte anzeigen Übersicht Display Beschreibung Isolationswiderstand R 1 k … 10 M ✓ ± R k Für R < 5 M kennzeichnet „+“ oder „–“ R als überwiegend an L+ oder L– wenn |Fehlerort| > 20 % oder Stränge offen und |U | ≥...
ISOMETER® isoBAT425 Ansprechwerte einstellen (AL) 4.4.1 Ansprechwerte zur Überwachung des Isolationswiderstands einstellen Anleitung Menü „AL“ öffnen. Parameter „R1“ für Vorwarnung oder Parameter „R2“ für Alarm wählen. Wert einstellen und mit Enter bestätigen. 4.4.2 Ansprechwerte für Unterspannung und Überspannung einstellen Anleitung Menü...
ISOMETER® isoBAT425 K1 „r1“ K2 „r2“ LEDs Meldungsbeschreibung Display Display Gerätestart mit Alarm S.AL S.AL FAC Werkseinstellung Kundeneinstellung LED aus LED blinkt LED an 4.5.3 Fehlerspeicher aktivieren oder deaktivieren Display Beschreibung Memory-Funktion für Alarmmeldungen (Fehlerspeicher) FAC Werkseinstellung Kundeneinstellung 4.5.4 Schnittstelle konfigurieren Display Einstellwert Beschreibung...
Periodendauer 8,0 s. Netzanschlusstest S.Ct Gerätetest bei Gerätestart Auf Werkseinstellung zurücksetzen Nur für Bender-Service FAC Werkseinstellung Kundeneinstellung Werkseinstellungen wiederherstellen Alle Einstellungen, mit Ausnahme der Schnittstellen-Parameter, werden auf Werkseinstellung zurückgesetzt. MENU-Taste drücken (> 1,5 s). Zu „SEt“ navigieren und mit Enter bestätigen.
ISOMETER® isoBAT425 Historienspeicher anzeigen und löschen (HiS) HINWEIS Der Historienspeicher speichert nur die Werte für den ersten Fehler. Dazu muss der Historienspeicher leer sein. Historienspeicher anzeigen Menü „HiS“ aufrufen und aufwärts oder abwärts bewegen. Historienspeicher löschen Menü „HiS“ aufrufen, zu „Clr“ navigieren und bestätigen. 4.10 Software-Version abfragen (InF) Die Software-Version wird in Laufschrift ausgegeben.
Datenzugriff mittels RS-485-Schnittstelle Datenzugriff mittels RS-485-Schnittstelle Datenzugriff mittels BMS-Protokoll Das BMS-Protokoll ist wesentlicher Bestandteil der Bender-Messgeräte-Schnittstelle (BMS-Bus-Protokoll). Die Datenübertragung erfolgt mit ASCII-Zeichen. BMS Kanal Nr. Betriebswert Alarm Vorwarnung R1 Alarm R2 Unterspannung Überspannung Anschlussfehler Erde (E.01) Anschlussfehler Netz (E.02) Alle anderen Gerätefehler (E.xx)
ISOMETER® isoBAT425 Befehl des Masters an das ISOMETER® Im nachfolgenden Beispiel fragt der Master vom ISOMETER® mit der Adresse 3 den Inhalt des Registers 1003 an. Das Register enthält die Kanalbeschreibung von Messkanal 1. Byte Name Beispiel Byte 0 ISOMETER® Modbus-Adresse 0x03 Byte 1 Funktionscode...
ISOMETER® isoBAT425 Belegung Modbus-Register 5.3.1 Modbus-Messwertregister Die Information in den Registern ist je nach Gerätezustand entweder der Messwert ohne Alarm, der Messwert mit Alarm 1, der Messwert mit Alarm 2 oder der Gerätefehler. Für weitere Informationen siehe , Seite 38. Messwert Register Gerätefehler...
ISOMETER® isoBAT425 5.3.1.4 R&U = Bereich und Einheit Bedeutung Einheit Ungültig (init) Keine Einheit Baud °C °F Sekunde Minute Stunde Monat Gültigkeitsbereich Wahrer Wert Wahrer Wert ist kleiner Wahrer Wert ist größer Ungültiger Wert • Bits 0 bis 4: Codierung der Einheit •...
Datenzugriff mittels RS-485-Schnittstelle Register Eigenschaft Beschreibung Format Einheit Wertebereich 3027 Meldezuordnung Relais K1 „r1“ UINT 16 Bit 10 … Bit 1 3028 Meldezuordnung Relais K2 „r2“ UINT 16 Bit 10 … Bit 1 0 = auto 0,8 1 = auto 2,0 2 = 0,8 3029 Messpuls Periodendauer...
Seite 43
ISOMETER® isoBAT425 Displayanzeige Bedeutung Beim Lesen: 0 Reserviert Beim Schreiben: beliebiger Wert Gerätefehler E.xx x Err Vorwarnung R1 - Fehler R an L+ rx +R1 < Vorwarnung R1 - Fehler R an L– rx –R1 < rx +R2 < Alarm R2 - Fehler R an L+ Alarm R2 - Fehler R an L–...
Datenzugriff mittels RS-485-Schnittstelle IsoData-Datenstring Im IsoData-Modus sendet das ISOMETER® etwa sekündlich den gesamten Datenstring. Eine Kommunikation mit dem ISOMETER® ist in diesem Modus nicht möglich und es dürfen keine weiteren Sender an der RS-485- Busleitung angeschlossen sein. IsoData ist im Menü „out“, Menüpunkt „Adr“ aktiviert, wenn Adr = 0 eingestellt ist. In diesem Fall blinkt in der Messwertanzeige das Symbol „Adr“.
Technische Daten Versorgungsspannung Versorgungsspannung U AC 100…240 V / DC 24…240 V Toleranz von U –30…+15 % Frequenzbereich U 47…63 Hz Eigenverbrauch ≤ 3 W, ≤ 9 VA Überwachtes IT-System Netznennspannung U DC 0…400 V Toleranz von U +25 % Messkreis Messspannung U ±12 V...
Seite 47
ISOMETER® isoBAT425 Zeitverhalten Ansprechzeit t bei R = 0,5 × R für die Messpulsperiodendauern = 0,8 s ≤ 3,5 s = 2 s ≤ 8 s = 4 s ≤ 16 s = 8 s ≤ 32 s Anlaufverzögerung t 0…10 s (0 s)* Ansprechverzögerung t 0…99 s (0 s)*...
Seite 48
Technische Daten Schaltglieder Schaltglieder 2 x 1 Schließer, gemeinsame Klemme 11 Arbeitsweise Ruhestrom/Arbeitsstrom (Ruhestrom)* Elektrische Lebensdauer bei Bemessungsbedingungen 10.000 Schaltspiele Elektrische Lebensdauer bei DC 30 V / ≤ 0,1 A (L/R = 7 ms) Schaltspiele Kontaktdaten nach IEC 60947-5-1 Gebrauchskategorie AC-12 / AC-14 / DC-12 / DC-12 / DC-12 Bemessungsbetriebsspannung 230 V / 230 V / 24 V / 110 V / 220 V...
Technische Daten Klimaklassen nach IEC 60721 (bezogen auf Temperatur und rel. Luftfeuchtigkeit) Ortsfester Einsatz (IEC 60721-3-3) 3K22 Transport (IEC 60721-3-2) 2K11 Langzeitlagerung (IEC 60721-3-1) 1K22 Mechanische Beanspruchung nach IEC 60721 Ortsfester Einsatz (IEC 60721-3-3) 3M11 Transport (IEC 60721-3-2) Langzeitlagerung (IEC 60721-3-1) 1M12 Sonstiges Betriebsart...
Richtlinie 2014/53/EU entspricht. Der vollständige Text der EU-Konformitätserklärung ist unter der folgenden Internetadresse verfügbar: https://www.bender.de/fileadmin/content/Products/CE/CEKO_isoXX425.pdf UKCA-Konformitätserklärung Hiermit erklärt die Bender GmbH & Co. KG, dass das unter die Funkrichtlinie fallende Gerät der RED-Richtlinie 2017 (S.I. 2017/1206). entspricht. Der vollständige Text der UKCA-Konformitätserklärung ist unter der folgenden Internetadresse verfügbar: https://www.bender.de/fileadmin/content/Products/UKCA/UKCA_isoXX425.pdf Bestelldaten ISOMETER®...
Seite 52
Technische Daten Änderungshistorie Datum Dokumenten- Gültig ab Zustand/Änderungen version Software 09.2023 D0560 V1.xx Redaktionelle Überarbeitung • Übernahme ins SMC inkl. neues CI und neuer Kapitelstruktur • Bessere Trennung von beschreibenden und anleitenden Texten (Funktion/Betrieb) Normen: Link zu Website ergänzt. Term: „Stopp-Modus“ statt „Stopp-Funktion“ isoBAT425_D00308_05_M_XXDE/09.2023...
Seite 53
ISOMETER® isoBAT425 isoBAT425_D00308_05_M_XXDE/09.2023...