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Motorschutzschalter PKZ2 Überlastüberwachung von EEx e-Motoren Motor-protective circuit-breaker PKZ2 Overload monitoring of EEx e motors Hardware und Projektierung Hardware and Engineering 04/06 AWB1210-1485D/GB T hink future. Switch to green.
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Warnung! Warning! Gefährliche Dangerous elektrische electrical Spannung! voltage! Vor Beginn der Installationsarbeiten Before commencing the installation • Gerät spannungsfrei schalten • Disconnect the power supply of the device. • Gegen Wiedereinschalten sichern • Ensure relosing interlock that devices cannot be accidentally restarted. •...
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09/02 AWB1210-1485D/GB Überblick/Overview Motorschutzschalter PKZ2 Überlastüberwachung von EEx e-Motoren PKZ2 motor-protective circuit-breaker Overload monitoring of EEx e motors Anhang/Appendix...
04/06 AWB1210-1485D/GB Zu diesem Handbuch Das vorliegende Handbuch gilt für Motorschutzschalter PKZ2. Dieses Handbuch beschreibt die Überlastüberwachung zum Schutz von Motoren in explosiongefährdeten Bereichen (EEx e-Bereichen). Zielgruppe Dieses Handbuch richtet sich an Fachpersonal, das den Motorschutzschalter installiert, in Betrieb nimmt und wartet.
04/06 AWB1210-1485D/GB Zu diesem Handbuch Für eine gute Übersichtlichkeit finden Sie auf den linken Seiten im Kopf die Kapitelüberschrift und auf den rechten Seiten den aktuellen Abschnitt, Ausnahmen sind Kapitel- anfangsseiten und leere Seiten am Kapitelende. Änderungsprotokoll Redaktions- Seite Stichwort Ände- ent- datum...
Die Richtlinie 94/9/EG (ATEX 100a) zur Angleichung der Rechtsvorschriften der Mitgliedsstaaten für Geräte und Schutzsysteme zur bestimmungsmäßigen Verwendung in explosionsgefährdeten Bereichen wird ab dem 30.06.2003 bindend. Das Motorschutzsystem PKZ2 ist nach der Richtlinie 94/9/EG (ATEX 100a) durch die PTB zugelassen. Die EG-Baumusterprüfbescheinigungs-Nummer lautet: PTB 02 ATEX 3152.
Überlastschutz mit Motorschutzschaltern Die Motorschutzschalter PKZ2 sind dreipolige elektro- mechanische Motorschutzschalter mit Bimetallen zur Über- lastüberwachung. Bei einer Überlastauslösung schaltet der PKZ2/ZM allpolig den Hauptstromkreis ab. Somit wird der Stromfluss des zu überwachenden Motors direkt abgeschaltet. (a nachfolgende Abb. 2)
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I > I > I > T1 T2 T3 Abbildung 2: Schaltbild Motorschutzschalter PKZ2/ZM... Der PKZ2/ZMR hat integrierte, galvanisch getrennte Hilfs- schalter (ein Schließer, ein Öffner). Bei einer Überlastauslö- sung schalten hier die Hilfsschalter um und unterbrechen den Steuerstromkreis des zugehörigen Leistungsschützes.
04/06 AWB1210-1485D/GB Motorschutzschalter PKZ2 Strombereiche der Motorschutzschalter Die PKZ2 werden mit Hilfe des Einstellrades a (a Abb. 1 auf Seite 6) auf den Motornennstrom eingestellt. Mit 11 verschiedenen Typen können Motoren von 0,4 bis 40 A Motornennstrom überwacht werden (a Tabelle 1).
Temperaturbereich -5 bis +55 °C kontinuierlich durch Korrektur des Auslöseweges selbsttätig kompensiert. Phasenausfall Motorschutzschalter PKZ2 sind phasenausfallempfindlich. Die Auslenkung aller drei Bimetalle wirkt auf eine Auslöse- brücke, die bei Erreichen des Grenzwertes einen Sprung- schalter umschaltet. Gleichzeitig verschieben alle drei Bimetalle die Differenzialbrücke.
04/06 AWB1210-1485D/GB Motorschutzschalter PKZ2 Soll mit dem PKZ2 ein Wechselstrommotor oder ein Gleichstrommotor überwacht werden, muss der Strom über alle drei Strombahnen geführt werden, um Frühaus- lösungen zu vermeiden. Abbildung 5: Verdrahtung des Motorschutzschalters für den Schutz von Wechselstrom- oder Gleichstrommo- toren (Reihenschaltung der Bimetallauslöser)
Seite 6) kann die Funktionstüchtigkeit des Schalters kontrol- liert werden. Das Betätigen der Testeinrichtung des eingeschalteten PKZ2/ZM mittels eines Schraubendrehers führt zur Auslö- sung des Motorschutzschalters. Wird die Testeinrichtung am PKZ2/ZMR mittels eines Schrau- bendrehers betätigt, schalten nur die Relaiskontakte um. Der Motorschutzschalter bleibt weiterhin eingeschaltet.
04/06 AWB1210-1485D/GB Projektierung Überlastüberwachung von Durch besondere konstruktive Maßnahmen erreicht man bei EEx e-Motoren Motoren die Zündschutzart EEx e. Die Motoren werden auf Basis der höchst zulässigen Oberflächentemperaturen Temperaturklassen zugeordnet. Zusätzlich wird die Erwär- mungszeit t und das Verhältnis Anlaufstrom zu Nennstrom bestimmt und auf dem Motor angegeben.
= 10 s 8 10 Abbildung 6: Auslösekennlinie des Motorschutzschalters Der Motor wird zuverlässig geschützt. Kurzschluss-Schutz bei Die folgende Tabelle 2 zeigt das Kurzschlussausschaltver- Motorschutzschaltern mögen der Motorschutzschalter PKZ2. Zur Erhöhung des Schaltvermögens auf 100 kA können Sicherungen vorgeschaltet werden.
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04/06 AWB1210-1485D/GB Kurzschluss-Schutz bei Motor- schutzschaltern Tabelle 2: Schaltvermögen PKZ2 mit Zuordnungsart „1“ und „2“ 230 V 400 V 440 V 500 V 690 V [kA] [kA] [kA] [kA] [kA] PKZ2/ZM(R) PKZ2/ZM(R)-...SE1A(-G)... 0,16 bis 1,6 PKZ2/ZM-.../S(-G) 0,6 bis 2,4 4 bis 6...
04/06 AWB1210-1485D/GB Projektierung Zulassungen Der Motorschutzschalter PKZ2 ist nach der Vorschrift IEC EN 60947 Niederspannungsschaltgeräte gebaut und erfüllt die Forderungen nach der Richtlinie 94/9/EG (ATEX 100a) zum Schutz von Motoren im EEx e-Bereich. PTB 02 ATEX 3152 II(2)G 0102 Das System ist nach UL und CSA für die USA und Kanada approbiert.
Warnung! Für den Explosionsschutz ist nur ein manuelles Rück- setzen/Einschalten nach Abkühlung der Bimetalle des PKZ2/ZMR oder ein automatisches Zuschalten über eine Steuerungsverriegelung zum Motor bzw. zur elektrischen Maschine zulässig. Rücksetzungen dürfen manuell vor Ort oder durch geschultes Personal in der Leitwarte vorgenommen werden.
I>> I>> 1.14 T1 T2 T3 U1 V1 W1 Abbildung 7: Schaltung verhindert automatischen Wiederanlauf Geräte montieren Montieren Sie den Motorschutzschalter nur wie in Abb. 8 dargestellt. PKZ2 PKZ2/.../S PKZ2/.../S PKZ2/.../+CL PKZ2 PKZ2/.../+CL PKZ2 90° 90° Abbildung 8: Zugelassene Einbaulage für Motorschutzschalter...
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04/06 AWB1210-1485D/GB Geräte montieren Verdrahten Sie die Motorleitungen. > > > > > > Abbildung 9: Hauptstromverdrahtung Folgende maximale Leitungsquerschnitte sind möglich. Tabelle 3: Maximale Leitungsquerschnitte der Motorzuleitungen 1 bis 16 mm 1,8 Nm 1,5 bis 10 mm 1,8 Nm AWG14 bis 10 1,8 Nm/16 lb/in Cu 75 °C...
04/06 AWB1210-1485D/GB Geräte betreiben Einstellungen Vor der Erstinbetriebnahme des Motorschutzschalters muss der Motornennstrom mit Hilfe des Einstellrades a am PKZ2 eingestellt werden (a Tabelle 1 auf Seite 8). Rücksetzung Der PKZ2/ZMR bietet mit Hilfe des Wahlknopfes Hand/Auto, Reset d (a Abb. 1auf Seite 6) die Möglichkeit, zwischen einem automatischem Wiederanlauf „A“...
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04/06 AWB1210-1485D/GB Geräte betreiben Wird beim PKZ2/ZMR die Testeinrichtung mittels eines Schraubendrehers betätigt, schalten nur die Relaiskontakte 95-96 und 97-98. Der Motorschutzschalter bleibt weiterhin eingeschaltet. Damit kann die Abschaltung des Schützes getestet werden. Warnung! Funktionsuntüchtige Geräte dürfen nicht geöffnet und repariert werden.
Auslösezeit/Tripping time t [s] Setting 3-phase a 2-phase c 3-phase b 2-phase d 3 x I 12.2 12.2 7.2 x I 0.08 0.06 0.04 0.02 0.01 0.008 0.006 0.004 0.003 5 6 7 8 9 10 40 50 6070 Abbildung/Figure 12: PKZ2/ZM(R)-0,6...
Auslösezeit/Tripping time t [s] Setting 3-phase a 2-phase c 3-phase b 2-phase d 3 x I 7.2 x I 0.08 0.06 0.04 0.02 0.01 0.008 0.006 0.004 0.003 5 6 7 8 9 10 40 50 6070 Abbildung/Figure 13: PKZ2/ZM(R)-1...
Auslösezeit/Tripping time t [s] Setting 3-phase a 2-phase c 3-phase b 2-phase d 3 x I 17.5 13.5 7.2 x I 0.08 0.06 0.04 0.02 0.01 0.008 0.006 0.004 0.003 5 6 7 8 9 10 40 50 6070 Abbildung/Figure 14: PKZ2/ZM(R)-1,6...
Auslösezeit/Tripping time t [s] Setting 3-phase a 2-phase c 3-phase b 2-phase d 3 x I 18.2 18.2 7.2 x I 0.08 0.06 0.04 0.02 0.01 0.008 0.006 0.004 0.003 5 6 7 8 9 10 40 50 6070 Abbildung/Figure 15: PKZ2/ZM(R)-2,4...
Auslösezeit/Tripping time t [s] Setting 3-phase a 2-phase c 3-phase b 2-phase d 3 x I 18.2 7.2 x I 0.08 0.06 0.04 0.02 0.01 0.008 0.006 0.004 0.003 5 6 7 8 9 10 40 50 6070 Abbildung/Figure 16: PKZ2/ZM(R)-4...
Auslösezeit/Tripping time t [s] Setting 3-phase a 2-phase c 3-phase b 2-phase d 3 x I 20.1 7.2 x I 0.08 0.06 0.04 0.02 0.01 0.008 0.006 0.004 0.003 5 6 7 8 9 10 40 50 6070 Abbildung/Figure 17: PKZ2/ZM(R)-6...
Auslösezeit/Tripping time t [s] Setting 3-phase a 2-phase c 3-phase b 2-phase d 3 x I 7.2 x I 0.08 0.06 0.04 0.02 0.01 0.008 0.006 0.004 0.003 5 6 7 8 9 10 40 50 6070 Abbildung/Figure 18: PKZ2/ZM(R)-10...
Auslösezeit/Tripping time t [s] Setting 3-phase a 2-phase c 3-phase b 2-phase d 3 x I 15.9 7.2 x I 3.65 0.08 0.06 0.04 0.02 0.01 0.008 0.006 0.004 0.003 5 6 7 8 9 10 40 50 6070 Abbildung/Figure 19: PKZ2/ZM(R)-16...
Auslösezeit/Tripping time t [s] Setting 3-phase a 2-phase c 3-phase b 2-phase d 3 x I 25.4 25.4 7.2 x I 0.08 0.06 0.04 0.02 0.01 0.008 0.006 0.004 0.003 5 6 7 8 9 10 40 50 6070 Abbildung/Figure 20: PKZ2/ZM(R)-25...
Auslösezeit/Tripping time t [s] Setting 3-phase a 2-phase c 3-phase b 2-phase d 3 x I 25.5 25.5 7.2 x I 0.08 0.06 0.04 0.02 0.01 0.008 0.006 0.004 0.003 5 6 7 8 9 10 40 50 6070 Abbildung/Figure 21: PKZ2/ZM(R)-32...
Auslösezeit/Tripping time t [s] Setting 3-phase a 2-phase c 3-phase b 2-phase d 3 x I 7.2 x I 0.08 0.06 0.04 0.02 0.01 0.008 0.006 0.004 0.003 5 6 7 8 9 10 40 50 6070 Abbildung/Figure 22: PKZ2/ZM(R)-40...