Aufbau und Wirkungsweise
Das Gerät wird über die Klemmen A1(+)/A2 mit Hilfsspannung versorgt.
Nach Einschalten der Hilfsspannung (Power-On) läuft zunächst für ca. 12 s
ein interner Selbsttest ab (siehe „Gerätetestfunktionen").DerTestablauf wird
mit Hilfe der Gerätestatus-LED visualisiert. Danach beginnt die Messung
des Isolationswiderstandes im Messkreis, die Status-LED wechselt auf grün.
Messkreis
(Isolationsmessung zwischen den Klemmen L(+)/L(-) und PE1/PE2)
Der Isolationswächter RN 5897/240 kann sowohl mit Vorschaltgerät (VSG),
als auch ohne VSG eingesetzt werden. Dabei sind die maximalen Netz-
Nennspannungen und Anschlussbeispiele zu beachten!
Wird der Isolationswächter ohneVSG betrieben, sind die Klemmen L(+) und
L(-) direkt mit dem zu überwachenden Netz zu verbinden, sowie die Klemmen
VSG1/L(+) und VSG2/L(-) jeweils miteinander zu brücken (für den Betrieb
mit VSG, siehe "Anschluss eines externen zusätzlichen Vorschaltgerätes").
Eine abschaltbare Anschlussüberwachung erzeugt bei Aktivierung eine
Fehlermeldung, wenn nicht beide Klemmen L(+) und L(-) niederohmig
durch das Netz verbunden sind.
Die Netz- bzw. Anschlussform (AC, DC, 3NAC) ist über den Drehschalter
"U
" richtig einzustellen.
N
Außerdem sind die beiden Klemmen PE1 und PE2 über getrennte
Leitungen an das Schutzleitungssystem anzuschließen.Bei Unterbrechung
einer Leitung erfolgt auch hier eine Fehlermeldung (siehe „Verhalten bei
Anschlussfehlern"). Die Überwachung der PE1/PE2-Verbindung ist nicht
deaktivierbar.
Zur Messung des Isolationswiderstandes wird zwischen L(+) und L(-) und
PE1/PE2 eine aktive Messspannung mit wechselnder Polarität angelegt.
Am Ende jeder Messphase wird der aktuelle Isolationswiderstand ermittelt
und ausgewertet. Das Melderelais für Alarm K1 schaltet entsprechend bei
Unterschreiten des eingestellten Ansprechwertes. Ist der Anpsrechwert
unterschritten, leuchtet zusätzlich die Gerätestatus-LED rot bei Alarm.
Speicherung von Isolationsfehlermeldungen
Über den, in zwei Bereiche geteilten, Drehschalter "U
zur Netzform auch noch die Speicherung von Isolationsfehlermeldungen
eingestelltwerden(Alarmspeicherung:ManualReset;keineAlarmspeicherung:
Auto Reset). Ist die Speicherung aktiv, bleibt die Isolationsfehlermeldung
des Messkreises bei Unterschreiten des Ansprechwertes gespeichert,
auch wenn der Isolationswiderstand danach wieder in den Gutbereich
geht. Wird für 2 s die Taste „Reset" auf der Gerätefront gedrückt, wird die
Alarmmeldung zurückgesetzt, wenn sich der Isolationswiderstand wieder
im Gutbereich befindet.
Melderelais für Isolationsfehler- und Gerätefehlermeldungen
Für die Melderelais K1 (Kontakte 11-12-14, für Alarm) und K2 (Kontakte
21-22-24, für Gerätefehler) kann mit Hilfe, des in zwei Bereiche geteilten,
Drehschalter "Rel./VSG" Arbeitsstromprinzip (Rel. n.o.) oder Ruhestrom-
prinzip (Rel. n.c.) eingestellt werden.
Bei Arbeitsstromprinzip sprechen die Relais bei Unterschreiten des
Ansprechwertes bzw. bei Gerätefehler an, bei Ruhestromprinzip fallen sie
bei Unterschreiten des Ansprechwertes bzw. bei Gerätefehler ab.
Halbleiterausgang zur Ausgabe des Isolationswiderstandes
An den Klemmen Y1(+)/Y2 steht ein galvanisch getrennter Halbleiter-
ausgang zurVerfügung, an dem mittels einer PWM (Puls-Weiten-Modulation)
der aktuell gemessene Isolationswiderstand ausgegeben werden kann.
Bei diesem Ausgang handelt es sich um einen Optokopplerausgang mit
offenem Kollektor, d.h.eine externe Beschaltung (ext.Spannungsversorgung,
Pull-Up/Down Widerstand) ist erforderlich.
Messfunktion stoppen
Über den externen Steuereingang X1/X2 kann die Messfunktion des
RN 5897/240 gestoppt werden. Dies ist bei Kopplung mehrerer Netze und
Isolationswächter notwendig.
Dabei wird die Messspannung auf - 90 V (negative Messphase) gesetzt
und die Auswertung der Messung angehalten. Der Schaltzustand der
Melderelais wird dabei eingefroren und nicht verändert. Wird der Stop der
Messfunktion ausgelöst, blinkt die Gerätestatus-LED dauerhaft orange.
Es ist zu beachten, dass nur die Auswertung der Messung angehalten
und die Taktung der Messspannung unterbrochen wird! Eine hochohmige
Abtrennung des Isolationswächters gegen PE erfolgt hierbei nicht
(Innenwiderstand siehe technische Daten)!
Aufbau und Wirkungsweise
Anschlussüberwachung
Wie im Abschnitt "Messkreis" erwähnt, werden sowohl die Mess-
kreisanschlüsse L(+)/L(-) als auch die Schutzleiteranschlüsse PE1/PE2
ständig auf Drahtbruch überwacht - nicht nur bei Power-On oder einem
manuellen oder gelegentlichen automatischen Test. Die Reaktionszeit der
Überwachung von PE1/PE2 beträgt nur wenige Sekunden.Die Reaktionszeit
der Überwachung von L(+)/L(-) kann bis zu ca. 2 min betragen.
Die Anschlussüberwachung zwischen L(+) und L(-) wird mittels einer
eingekoppelten Wechselspannung durchgeführt. Diese Wechselspannung
wird dem Netz ca. alle 2 min für ca. 10 s überlagert. Sind die Klemmen
durch das angeschlossene Netz niederohmig verbunden, wird diese
Wechselspannung kurzgeschlossen. Das Gerät erkennt, dass das zu
überwachende Netz richtig angeschlossen ist.
Da diese Anschlussüberwachung mittels einer Wechselspannung
durchgeführt wird, sollten größere Kapazitäten zwischen L(+) und L(-)
vermieden werden, da der kapazitive Blindwiderstand dieser Kapazitäten
diese Wechselspannung ebenfalls kurzschließt. Das Gerät würde einen
Anschlussfehler an L(+)/L(-) nicht mehr erkennen.
Insbesondere sollten deshalb parallelgeführte Leitungen über größere
Strecken vermieden werden.
Sind größere Kapazitäten zwischen L(+)/L(-) nicht vermeidbar, oder
stört die eingekoppelte Wechselspannung die Anlage, kann die
Anschlussüberwachung über den, in zwei Bereiche geteilten Drehschalter
"Rel./VSG" deaktiviert werden.Es kann zwischen dauerhafter Abschaltung
(Broken Wire Detect OFF) oder dauerhafter Einschaltung (Broken Wire
Detect ON), alle 2 min für 10 s, ausgewählt werden. Ist die Anschluss-
überwachung an L(+)/L(-) inaktiv (abgeschaltet) wird keine Wechsel-
spannung eingekoppelt. Die Anschlussüberwachung an PE1/PE2 kann
nicht deaktiviert werden.
Gerätetestfunktionen
Grundsätzlich sind 2 verschiedene Testfunktionen implementiert:
Der „Selbsttest" und der „erweiterte Test":
" kann zusätzlich
Der Selbsttest des Gerätes erfolgt automatisch nach Power-On und nach
N
jeder vollen Betriebsstunde. Er kann auch jederzeit manuell ausgelöst
werden durch Drücken der Taste „Test" für 2 s auf der Gerätefront.
Beim Selbsttest wird im Gegensatz zum erweiterten Test der Status der
Melderelais nicht beeinflusst; der Ablauf ist folgender:
Der Selbsttest wird mit der Gerätestatus-LED durch den orangenen
Blinkcode 1 angezeigt. Zuerst wird für ca. 5 s auf negative Messphase
geschaltet. Innerhalb dieser 5 s wird die interne Messschaltung auf
Fehler überprüft. Danach wird für ca. 5 s auf positive Messphase
geschaltet und weitere interne Tests finden statt. Sind keine Fehler
aufgetreten und erkannt worden, läuft die Isolationsmessung normal weiter.
Der erweiterte Test wird gestartet, wenn am Ende oder während des oben
beschriebenen 12 s dauernden Selbsttests die Taste „Test" erneut für
2 s betätigt wird:
Der Ablauf erfolgt wie beim Selbsttest (2 Messphasen mit je 5 s), jedoch
gehen die Melderelais K1 und K2 in Alarmzustand und die PWM am
Halbleiterausgang Y1(+)/Y2 geht auf den niedrigsten Wert.
Die Gerätestatus-LED zeigt den orangenen Blinkcode 2. Die Phasen des
erweiterten Tests werden danach ständig wiederholt. Der erweiterte Test
kann nach dem ersten vollständigen Durchlauf (nach ca. 10 s) durch Druck
auf die Taste "Reset" für 2 s sofort beendet werden. Das Gerät startet die
Isolationsmessung neu.
Positiv
Messspannung
Negativ
Testsignal
Resetsignal
Alarm
Relaiszustand K1 und K2
Kein Alarm
Testsignal: Taste Test > 2 s oder X1/X2 > 1,5 s und < 10 s
1)
Resetsignal: Taste Reset > 2 s oder X1/X2 < 1,5 s
2)
Um den erweiterten Selbsttest (Test 2) auszulösen, muss das Testsignal
3)
innerhalb des Selbsttests (Test 1) erneut betätigt werden.
Resetsignal hat hier keine Wirkung, da der erste vollständige Durchlauf
4)
des erweiterten Selbsttests (Test 2) noch nicht abgeschlossen ist
2
U
Isolations-
Selbsttest (Test 1)
Selbsttest (Test 1)
Isolations-
messung
messung
Dauer: ca. 12s
Dauer: ca. 12s
1)
3)
2)
Fortlaufender erweiterter
Isolations-
Selbsttest (Test 2)
messung
Dauer: ca. 10s
t
4)
M12461
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