econ sens 3 Handbuch 3-Phasen Multifunktionsmessgerät

Handbuch econ sens 3

3-Phasen Multifunktionsmessgerät mit

Loggingfunktion

Version 2.0

Inhalt

1 Allgemeine Hinweise ............................................................................................ 1

1.1

Zu diesem Handbuch ................................................................................................. 1

1.2

Erforderliche Grundkenntnisse .................................................................................. 1

1.3

Warnhinweise ............................................................................................................ 2

1.4

Sicherheitsrelevante Symbole auf dem Gerät ............................................................ 3

1.5

Symbolerklärung ........................................................................................................ 3

1.6

Bestimmungsgemäßer Gebrauch des Produktes ....................................................... 4

1.7

Hinweise zur Entsorgung ........................................................................................... 4

1.8

Garantiebestimmungen ............................................................................................. 4

1.9

Haftungsausschluss................................................................................................... 5

2 Beschreibung des Gerätes .................................................................................. 6

2.1

Besondere Merkmale ................................................................................................. 7

3 Lieferumfang und Eingangskontrolle ................................................................. 8

4 Montage ............................................................................................................... 10

4.1

Werkzeuge .............................................................................................................. 10

4.2

Einbauort ................................................................................................................. 10

4.3

Einbaulage .............................................................................................................. 10

4.4

Einbauraum und Belüftung ...................................................................................... 11

4.5

Demontage .............................................................................................................. 12

5 Anschließen des Gerätes ................................................................................... 13

5.1

Sicherheitshinweise ................................................................................................. 13

5.2

Anschlussübersicht .................................................................................................. 14

5.3

Anschluss Spannungsmessung ............................................................................... 15

5.4

Anschluss Versorgungspannung ............................................................................. 17

Alternative Stromversorgung mit 12..24 VDC ................................................................................... 18

5.5

Anschluss Strommessung ....................................................................................... 19

Installation der Stromsensoren ......................................................................................................... 19

5.6

Anschluss Ethernet .................................................................................................. 21

Modbus TCP ..................................................................................................................................... 21

Leitungsempfehlung ......................................................................................................................... 21

5.7

Anschluss Modbus RTU .......................................................................................... 22

Leitungsempfehlung ......................................................................................................................... 23

5.8

Anschluss Multi-IO ................................................................................................... 24

Leitungsempfehlung für Multi IO-Anschlüsse ................................................................................... 24

Inhalt

Open-Kollektor-Ausgang .................................................................................................................. 25

Digitaler Ausgang (Impuls) ............................................................................................................... 26

Digitaler Eingang (Impulseingang).................................................................................................... 27

Eingang für potenzialfreien Kontakt .................................................................................................. 27

Analoger Ausgang 0..20mA .............................................................................................................. 28

Analoger Eingang 0..20mA ............................................................................................................... 28

Analoger Eingang 0..10V/30 V ......................................................................................................... 28

5.9

Abschirmung der Anschlusskabel ............................................................................ 29

Erdung des Modbus RTU-, Multi-IO-Port- und Ethernet-Kabels ...................................................... 29

Hinweise zur Leitungsverlegung ....................................................................................................... 30

5.10

Anschlussbeispiele ............................................................................................... 32

3-Phasen/4-Leiter System beliebiger Belastung .............................................................................. 32

3-Phasen/3-Leiter System beliebiger Belastung .............................................................................. 32

1-Phasen System.............................................................................................................................. 33

Funktionserdung am GND-Anschluss der Klemmstelle ModBus ..................................................... 33

6 Anzeige- und Bedienelemente ........................................................................... 34

7 Inbetriebnahme ................................................................................................... 35

8 Bedienung und Parametrierung ........................................................................ 36

8.1

Aufruf der Weboberfläche ........................................................................................ 36

8.2

Menü Home ............................................................................................................. 37

Menü Messung ................................................................................................................................. 38

Installations-

Überprüfungsroutine „Installation check“...................................................................... 40

8.3

Menü Analyse .......................................................................................................... 42

8.4

Menü Eingang / Ausgang (Logversion) .................................................................... 44

8.5

Menü Ereignisse ...................................................................................................... 45

8.6

Menü Export ............................................................................................................ 46

8.7

Menü Kontakt .......................................................................................................... 48

8.8

Menü Hilfe ............................................................................................................... 48

8.9

Menü Settings.......................................................................................................... 48

Generelle Information zum Speichern von Einstellungen................................................................. 49

Untermenü Datum............................................................................................................................. 49

Untermenü Netzwerk ........................................................................................................................ 50

Untermenü Elektrisch ....................................................................................................................... 51

Untermenü Eingang / Ausgang (Logversion) ................................................................................... 54

Untermenü Ereignisse (Proversion) .................................................................................................. 60

Untermenü Modbus .......................................................................................................................... 64

Untermenü Sprache / Messdetails .................................................................................................... 70

Untermenü Alarme ............................................................................................................................ 71

Untermenü Passwort ........................................................................................................................ 71

Untermenü Settings Datei ................................................................................................................. 73

Untermenü System ........................................................................................................................... 73

Untermenü Optionen ........................................................................................................................ 75

Untermenü Update............................................................................................................................ 75

9 Instandhaltung und Wartung ............................................................................. 76

9.1

Justierung / Kalibrierung .......................................................................................... 76

9.2

Reinigung ................................................................................................................ 76

Inhalt

9.3

Firmware-Update ..................................................................................................... 76

9.4

Reset ....................................................................................................................... 76

9.5

Reparatur ................................................................................................................ 77

10 Technische Daten ........................................................................................... 78

10.1

econ sens3 Grundgerät ........................................................................................ 78

10.2

econ sens 3 Mess Spulen .................................................................................... 83

10.3

Speicherkapazität des Messdatenspeichers ......................................................... 83

10.4

Werkseinstellungen .............................................................................................. 83

11 Anhang ............................................................................................................. 84

11.1

Messparameter und deren Bedeutung ................................................................. 84

Allgemeine Hinweise 1

1 Allgemeine Hinweise

1.1 Zu diesem Handbuch

Dieses Handbuch beschreibt das Multifunktionsmessgerät econ sens 3. Es ist Teil des Produktes und richtet sich an:

- Planer

- Betreiber

- Inbetriebnehmer

- Service- und Wartungspersonal

Vor dem Gebrauch des Produktes ist dieses Handbuch zu lesen. Ferner sollte es während der gesamten Lebensdauer des Produkts aufbewahrt und zum Nachschlagen bereitgehalten werden.

Für Fragen und / oder technischen Support zum Produkt wenden Sie sich bitte an: econ solutions GmbH

Heinrich-Hertz Straße 25

75334 Straubenhardt

Fon +49 (0)7082 7919-200

Fax +49 (0)7082 7919-230 [email protected] www.econ-solutions.de

1.2 Erforderliche Grundkenntnisse

Das zu dieser Dokumentation zugehörige Produkt / System darf nur von, für die jeweilige Aufgaben- stellung, qualifiziertem Personal gehandhabt werden, unter Beachtung der für die jeweilige

Aufgabenstellung zugehörigen Dokumentation, insbesondere der darin enthaltenen Sicherheits- und

Warnhinweise.

Qualifiziertes Personal ist auf Grund seiner Ausbildung und Erfahrung befähigt, im Umgang mit diesen

Produkten / Systemen Risiken zu erkennen und mögliche Gefahren zu vermeiden und verfügt für

Montage und Anschluss über Kenntnis der einschlägigen Sicherheitsbestimmungen und Normen.

Handbuch econ sens3 Version 2.0


1.3 Warnhinweise

Dieses Handbuch enthält Hinweise, die zur Vermeidung von Sachschäden und zur persönlichen

Sicherheit des Anwenders beachtet werden müssen. Hinweise zur persönlichen Sicherheit sind durch ein Warndreieck (allgemeines Warnzeichen) hervorgehoben. Hinweise zu alleinigen Sachschäden stehen ohne Warndreieck. Je nach Gefährdungsstufe werden die Warnhinweise in abnehmender

Reihenfolge wie folgt dargestellt:

Gefahr ! bedeutet, dass eine schwere Körperverletzung oder gar der Tod eintreten wird wenn die entsprechenden Vorsichtmaßnahmen nicht getroffen werden.

Warnung ! bedeutet, dass eine schwere Körperverletzung oder gar der Tod eintreten kann wenn die entsprechenden Vorsichtmaßnahmen nicht getroffen werden.

Vorsicht ! mit Warndreieck bedeutet, dass eine leichte Körperverletzung eintreten kann wenn die entsprechenden Vorsichtmaßnahmen nicht getroffen werden.

Vorsicht !

ohne Warndreieck bedeutet, dass ein Sachschaden eintreten kann wenn die entsprechenden

Vorsichtmaßnahmen nicht getroffen werden.

Achtung ! ohne Warndreieck bedeutet, dass ein unerwünschtes Ereignis eintreten kann wenn der entsprechende Hinweis nicht beachtet wird.

Beim Auftreten mehrerer Gefährdungsstufen wird immer der Warnhinweis zur jeweils höchsten Stufe verwendet. Wenn in einem Warnhinweis mit dem Warndreieck vor Personenschäden gewarnt wird, dann kann im selben Warnhinweis zusätzlich eine Warnung vor Sachschäden angefügt sein.



1.4 Sicherheitsrelevante Symbole auf dem Gerät

Bei Auftreten des allgemeinen Warnsymbols, sowie dem Warnsymbol für die Gefahr eines elektrischen Schlages ist in jedem Fall die Dokumentation zu konsultieren.

Abbildung 1: Sicherheitsrelevante Symbole auf dem Gerät

1.5 Symbolerklärung

Tabelle 1 stellt die auf dem Gerät verwendeten sicherheitsrelevanten Symbole dar.

Tabelle 1: Symbolerklärung



1.6 Bestimmungsgemäßer Gebrauch des Produktes

Warnung !

Das econ sens 3 3-Phasen-Multifunktionsmessgerät ist ausschließlich zur Erfassung elektrischer

Größen wie Spannung, Strom, Leistung, Energie, etc. in der Gebäudeinstallation, in Verteilern und

Schienenverteilern vorgesehen. Die gemessenen und aufgezeichneten Daten können über die geräteeigenen Schnittstellen an übergeordnete Systeme (z.B. Monitoring Systeme) weitergegeben werden.

Es ist für den Einbau in ortsfesten und wettergeschützten Innenräumen vorgesehen.

Die in dieser Dokumentation genannten zulässigen Betriebsbedingungen müssen eingehalten und die Hinweise beachtet werden. Der Betrieb des Gerätes außerhalb seiner Spezifikation oder seines bestimmungsgemäßen Gebrauchs kann den vom Gerät unterstützten Schutz beeinträchtigen.

Die Spannungsmesseingänge sind für die Messung in Niederspannungsnetzen, in welchen

Nennspannungen bis 300V Leiter gegen Erde und Stoßspannungen der Überspannungskategorie

III vorkommen können, ausgelegt.

Die Strommesseingänge dürfen ausschließlich mit den von der econ solutions GmbH mitgelieferten

Stromsensoren (Rogowski-

Spulen, hier „econ-Coils“ genannt) betrieben werden.

1.7 Hinweise zur Entsorgung

Das econ sens3 Energieverbrauchsmessgerät enthält eine fest eingebaute, kleine Lithium-Batterie.

Verbrauchte Batterien bitte nie im Hausmüll entsorgen. Sie sind bei einer Sammelstelle für Altbatterien abzugeben.

Die Entsorgung muss unter Einhaltung der nationalen und örtlichen Vorschriften im normalen

Wertstoffprozess erfolgen.

1.8 Garantiebestimmungen

Die econ solutions GmbH übernimmt keinerlei Haftung oder Garantie für Folgen, die aus unsachgemäßer Anwendung, insbesondere bei Nichtbeachtung der Gebrauchs- und

Installationshinweise resultieren. Der Anwender hat dafür Sorge zu tragen, dass das Gerät nicht außerhalb der spezifizierten technischen Parameter betrieben wird.

Jegliche unerlaubte Änderung oder Modifikation des Gerätes, sowie eigenmächtig durchgeführte

Reparaturen begründet „Missbrauch“ und/oder „Fahrlässigkeit“ im Sinne der Gewährleistung für das

Produkt und schließt somit die Gewährleistung für die Deckung möglicher daraus folgender Schäden aus. Weiterhin erlischt der Garantieanspruch .



1.9 Haftungsausschluss

Der Inhalt dieses Dokumentes wurde sorgfältig zusammengestellt und auf die Übereinstimmung mit dem Produkt in Hard- und Software geprüft. Dennoch können Abweichungen nicht ganz ausgeschlossen werden. Aus diesem Grund sind die im vorliegenden Handbuch enthaltenen

Informationen mit keiner Verpflichtung oder Garantie irgendeiner Art verbunden. Autoren, Firmen und

Verlag übernehmen infolgedessen keine juristische Verantwortung und werden keine daraus folgende oder sonstige Haftung übernehmen, die auf irgendeine Art aus der Benutzung dieser Informationen oder Teilen davon entsteht, auch nicht für die Verletzung von Patentrechten und anderer Rechten

Dritter, die daraus resultieren könnten.


Beschreibung des Gerätes 6

2 Beschreibung des Gerätes

econ sens3 ist ein kompaktes, vielseitiges Energieverbrauchsmessgerät mit Webinterface und

Speicherfunktion.

Es misst Spannung, Strom, Wirk- und Scheinleistung der einzelnen Phasen sowie die Spannung zwischen PE und dem Neutralleiter.

Bei der Leistungsberechnung ist econ sens3 in der Lage, zwischen erzeugter und konsumierter

Leistung zu unterscheiden. Die aus den Leistungsdaten errechneten Energieverbrauchswerte werden dem Benutzer über das Webinterface angezeigt.

Zur Weitergabe der Messdaten an evtl. angeschlossene Energie-Monitoring Systeme o.ä. stehen folgende alternative Schnittstellen zur Verfügung:



4 Multi-IO Ports, die wahlweise konfiguriert werden können als:

Open-Kollektor-Ausgang

Digitaler Impulsausgang

0..20mA-Ausgang

0..20mA-Eingang

0..10V Eingang

Eingang für potentialfreien Kontakt



Modbus TCP

Modbus RTU (RS-485)

Econ sens 3 erlaubt die Erfassung von Wirk-, Blind-, und Scheinleistung, Strom und Spannung, jeweils pro Phase und weiteren Messwerten über die Modbusschnittstelle (s. Kapitel Modbus)

Von jedem Eingangssignal (Spannungen und Ströme) werden 1024 diskrete Messungen über die

Dauer von 5 Perioden aufgezeichnet und anschließend ausgewertet.

Zur gleichen Zeit werden die Eingangsspannungen mit 160 kHz abgetastet. Diese Abtastung dient zur

Aufzeichnung der Wellenform. Diese Wellenformen werden für verschiedene Ereignisaufzeichnungen gespeichert.

Der econ sens + hat einen 4GB großen Speicher zur Speicherung von Messwerten und Ereignissen.

Die Leistungssekundenmesswerte werden für die letzten 7 Tage gespeichert. Alle anderen

Minutenmesswerte werden für die letzten 39 Tage, pro Intervall (10 oder 15 Minuten) für die letzten 13

Monate und die Tageswerte für die letzten 10 Jahre gespeichert. Für eine korrekte Protokollierung ist das Datum und die Uhrzeit einzustellen. Der Mittelwert, die Min- und Max-Werte werden nach jedem

Intervall gespeichert. Das Intervall wird in Sekunden angegeben und kann entweder 600s (10min),

900s (15min) oder 1200s (20min) betragen.


Beschreibung des Gerätes

2.1 Besondere Merkmale



Für 1, 3, und 4 Leitersysteme beliebiger Belastung



Modbus TCP



4 voneinander unabhängige Multi-IO Ports oder alternativ

Modbus RTU (RS-485)



Momentanwerterfassung von U,I,P,Q und Power Faktor pro Phase, sowie Durchschnitts- und

Summenwerte



Ereignis- und Kurvenaufzeichnung (Proversion)



Strom-Messbereich bis 3000 A / Phase



Keine zusätzlichen Stromwandler notwendig



Integriertes Web-Interface zur einfachen und schnellen Datenerfassung sowie zur

Konfiguration



Schnelle Installation, auch im laufenden Betrieb*

*Warnung !

Zur Erfassung der Stromstärke ist ein Abschalten des zu messenden Verbrauchers zwar nicht unbedingt erforderlich, da die Rogowski Spulen geöffnet und um einen isolierten Leiter herumgelegt werden können.

Vor dem Anschluss des Spannungspfades ist sicherzustellen, dass die Anlage spannungsfrei geschaltet wurde. Die einschlägigen Sicherheitsbestimmungen für die Arbeiten an elektrischen

Anlagen sind unbedingt zu beachten

.

7


Lieferumfang und Eingangskontrolle 8

3 Lieferumfang und Eingangskontrolle

Lieferumfang Grundgerät:

Lieferumfang Grundgerät

Menge Art-Nr. Bezeichnung

1 235040 econ sens3 Multifunktionsmessgerät

(Hutschienenmodul)

1

235017

235018 econ Coil (Rogowski Spule zur Strommessung)

(verfügbar in zwei Varianten,siehe Zubehör unten)

1 238281 econ sens3 Steckersatz

(bestehend aus 4 steckbaren Schraubklemmen)

Lieferbares Zubehör

Art-Nr. Bezeichnung

235017 econ Coil (Rogowski Spule zur Strommessung), Länge 200mm,

Messbereich 1…400A

235018 econ Coil (Rogowski Spule zur Strommessung), Länge 400mm,

Messbereich 1…3000A

238281 econ sens3 Steckersatz

(bestehend aus 4 steckbaren Schraubklemmen)

236341 econ Standard-Netzgerät 24V DC zur alternativen Versorgung des Gerätes

über Schutzkleinspannung

Tabelle 2: Lieferumfang und Zubehör

Eingangskontrolle:

Der einwandfreie und sichere Betrieb dieses Gerätes setzt sachgemäßen Transport, fachgerechte

Lagerung, Aufstellung und Montage sowie sorgfältige Bedienung und ggf. Instandhaltung voraus.

Wenn anzunehmen ist, dass ein gefahrloser Betrieb des Gerätes nicht mehr möglich ist, so ist das

Gerät unverzüglich außer Betrieb zu nehmen und gegen unbeabsichtigte Inbetriebnahme zu sichern.

Das Aus- und Einpacken ist mit der üblichen Sorgfalt ohne Gewaltanwendung und nur unter

Verwendung von geeignetem Werkzeug vorzunehmen.


Lieferumfang und Eingangskontrolle 9

Das Gerät ist vor dem Einbau durch Sichtkontrolle auf folgende Dinge zu überprüfen:

- Beschädigung der Verpackung

- Vollständigkeit des Packungsinhaltes

- Sichtbare äußere Beschädigungen am Gerät

Bei Eintreten eines oder mehrerer der o.g. Fälle wenden Sie sich bitte an Ihren econ Vertriebspartner

Warnung !

Beschädigte Geräte dürfen weder eingebaut noch in Betrieb genommen werden. Sie können zu

Tod, schwerer Körperverletzung oder Sachschaden führen.

Es ist anzunehmen, dass ein gefahrloser Betrieb nicht mehr möglich ist, wenn das Gerät ferner z.B.

- trotz intakter Netzversorgung nicht mehr arbeitet

- längere Zeit ungünstigen Verhältnissen (z.B. Lagerung außerhalb der zulässigen Klimagrenzen ohne Anpassung an das Raumklima, Betauung o.Ä..) oder Transportbeanspruchungen (z.B. Fall aus großer Höhe auch ohne sichtbare äußere Beschädigung o.Ä..) ausgesetzt war.

Achtung !

Betauung vermeiden.

Plötzliche Temperaturschwankungen können eine Betauung verursachen. Betauung kann die

Funktion des Geräts beeinträchtigen. Lagern Sie das Gerät mindestens 2 Stunden am

Installationsort vor, bevor Sie mit seiner Montage beginnen.


10

4 Montage

4.1 Werkzeuge

Schlitzschraubendreher

4.2 Einbauort

Das econ sens 3 Multifunktionsmessgerät ist für den ortsfesten Einbau in der Gebäudeinstallation, in

Verteilern und Schienenverteilern innerhalb geschlossener Räume vorgesehen.

Warnung !

Betrieb des Gerätes nur an einem sicheren Ort. Nichtbeachtung kann Tod, Körperverletzung

oder Sachschaden zur Folge haben.

Der Installateur des Gerätes hat dafür Sorge zu tragen, dass der Installationsort so gewählt wird, dass nur qualifiziertes Personal Zugang hat.

4.3 Einbaulage

Das econ sens3 Energieverbrauchsmessgerät wurde für die Montage auf einer Hutschiene (TS35) konzipiert. Hierzu wird das Gerät, mit der oberen Haltenase auf die Hutschiene aufgesetzt, der

Metallfußriegel mit dem Schlitzschraubendreher gegen die Federkraft nach unten bewegt und das

Gerät in die Horizontale gebracht (siehe Abb.2). Durch Loslassen des Metallfußriegels rastet das

Gerät auf der Hutschiene ein.

Das Gerät muss senkrecht eingebaut werden, sodass die Anzeigeelemente und ihre Beschriftung richtig orientiert deutlich lesbar sind.

Abbildung 2: Montage des econ sens3


Montage 11

4.4 Einbauraum und Belüftung

Zur Einhaltung der zulässigen Betriebstemperatur sind ausreichende Abstände zu benachbarten

Bauteilen einzuhalten. Maßangaben finden Sie im Kapitel "Technische Daten / Maßbilder".

Planen Sie zusätzlichen Platz für:

-

Belüftung:

Das econ sens3 Multifunktionsmessgerät entspricht mit seinen 22,5 mm Einbaubreite

1,3 Teileinheiten. Halten Sie zu benachbarten Geräten auf beiden Seiten des Gerätes einen

Abstand von 6mm ein. Dadurch belegt das Gerät genau 2 Teileinheiten a 17,5 mm.

-

Verdrahtung

- Steckverbindungen incl. Kabelzuführung (z.B. Rj45 Ethernet) auf der Oberseite des Gerätes

- Steckverbindungen incl. Kabelzuführung (z.B. Rj12 Coil-Anschluss) auf der Unterseite des

Gerätes

Achtung !

Schäden durch Feuchtigkeit

Feuchtigkeit oder Nässe können die Funktionsfähigkeit der Komponenten beeinträchtigen.

Betreiben Sie die Komponenten nicht in einer Umgebung mit hoher Luftfeuchtigkeit oder Nässe.

Bea chten Sie die Umgebungsbedingungen des Gerätes. Diese finden Sie im Kapitel „Technische

Daten“

Vorsicht!

Belüftung sicherstellen

Ohne ausreichende Belüftung können die Komponenten beschädigt werden. Achten Sie darauf, dass ein Mindestabstand zu Nachbargeräten eingehalten wird. Beachten Sie die

Umgebungsbedingungen des Gerätes. Diese finden Sie im Kapitel „Technische Daten“


Montage 12

4.5 Demontage

Außerbetriebnahme

Stellen Sie sicher, dass das Gerät außer Betrieb genommen wurde, bevor Sie die Demontage beginnen.

Werkzeuge

Schlitzschraubendreher

Demontageschritte

Die Demontage des Gerätes erfolgt nach Abb.3. Der Metallfußriegel wird mit dem

Schlitzschraubendreher gegen die Federkraft nach unten bewegt und das Gerät aus der Horizontalen nach oben geschwenkt. Dann kann das Gerät von der Hutschiene heruntergenommen werden.

Abbildung 3: Demontage des econ sens3

Achtung !

Stellen Sie sicher, dass kein Werkzeug oder andere sicherheitsgefährdende Gegenstände bei der Montage oder Demontage am Montageort zurückgelassen werden


Anschließen des Gerätes

5 Anschließen des Gerätes

5.1 Sicherheitshinweise

Gefahr !

Gefährliche Spannungen

Nichtbeachtung wird Tod, Körperverletzung oder Sachschaden zur Folge haben.

Die Anlage ist vor Beginn der Arbeiten spannungsfrei zu schalten

Achtung !

Falsche Netzspannung kann das Gerät zerstören

Vor dem Anschließen des Gerätes ist zu prüfen, ob die Netzspannung mit der auf dem Typenschild angegebenen Spannung übereinstimmt.

Hinweis

Qualifiziertes Personal

Qualifiziertes Personal im Sinne der sicherheitstechnischen Hinweise in den

Anwenderdokumenten sind Personen, die mit Aufstellung, Montage, Inbetriebsetzung und

Betrieb des Produktes vertraut sind und über die ihrer Tätigkeit entsprechenden

Qualifikationen verfügen, wie z. B.:

• Ausbildung oder Unterweisung bzw. Berechtigung Geräte / Systeme gemäß den

Standards der Sicherheitstechnik für elektrische Stromkreise und Geräte zu betreiben und zu warten.

• Ausbildung oder Unterweisung gemäß den Standards der Sicherheitstechnik in Pflege und Gebrauch angemessener Sicherheitsausrüstung.

• Schulung in Erster Hilfe.

13


Anschließen des Gerätes 14

5.2 Anschlussübersicht

Sämtliche Anschlüsse des econ sens3, ausgenommen der Anschluss für die Strommessung (3) und die Ethernet-Schnittstelle (4) sind als steckbare Schraubklemm-Anschlüsse ausgeführt.

Warnung !

Unsachgemäßer Anschluss kann zu Tod, schwerer Körperverletzung oder

Sachschaden führen.

Für den Anschluss flexibler Leiter sind generell Aderendhülsen zu verwenden. Es ist ferner sicherzustellen, dass die für die einzelnen Schraubklemmen angegebenen

Drehmomente weder über- noch unterschritten werden.

Abbildung 4 zeigt die Anordnung der Anschlüsse des econ sens3.

Abbildung 4:

Anschlüsse des econ sens3

Weitere Details zur Belegung der einzelnen Anschlüsse sind den nachfolgenden Kapiteln zu entnehmen.



5.3 Anschluss Spannungsmessung

1 Anschluss Spannungsmessung

Pin Nr.

1

Name Funktion

L1 Anschluss für Phase L1

2


3


Das econ sens3 Multifunktionsmessgerät kann für die Spannungsmessung in TN-, TT-, und IT-

Systemen eingesetzt werden. Die Spannungsmessung ist für die Überspannungskategorie 300V

CATIII (Bemessungs-Stoßspannung 4kV) ausgelegt

.

Das econ sens3 ist für Spannungsmessungen im Frequenzbereich von 45 bis 65Hz geeignet. Abb. 5 zeigt den Anschluss des Spannungsmess-Einganges an das Netz.

Abbildung 5: Anschluss Messspannung

Beim Anschluss der Spannungsmessung sind folgende Dinge unbedingt zu beachten:

1.) Trennvorrichtung:

Dem Eingang Spannungsmessung des econ sens3 ist eine geeignete Trennvorrichtung vorzuschalten, um das Gerät strom- und spannungslos schalten zu können.

Diese Trennvorrichtung muss

● in der Nähe des Gerätes angebracht und für den Benutzer leicht erreichbar sein.

● als Trennvorrichtung für das Gerät gekennzeichnet sein.



2.) Absicherung der Spannungs-Messeingänge

Vorsicht !

Nicht abgesicherte Spannungs-Messeingänge können zu Schäden am Gerät und an der

Anlage führen. Das Gerät ist immer mit einer IEC zugelassenen Sicherung 10 A, einem

IEC zugelassenen Leitungsschutzschalter 10 A oder einer zusätzlichen Schutzeinrichtung abzusichern.

3.) Messspannungen und Messströme müssen aus demselben Netz stammen.

4.) Phasensynchroner Anschluss

Die Phasen sind phasensynchron anzuschließen. Die vorgeschriebene Belegung der

Klemmen ist durch Software-Parametrierung nicht änderbar.



5.4 Anschluss Versorgungspannung

2 Anschluss Versorgung / Auxiliary

Pin Nr.

1

2

3

4

Name Funktion

N

PRN

PRL

Anschluss für Funktionserde (PE)

Anschluss für Neutralleiter

Anschluss für Neutralleiter zur Stromversorgung

Anschluss einer Phase zur Stromversorgung

Für den Betrieb des econ sens3 ist eine Versorgungsspannung von 100..240 VAC erforderlich. Abb. 6 zeigt den Anschluss des Versorgungs-Einganges an das Netz.

Abbildung 6: Anschluss Versorgungsspannung

Beim Anschluss der Versorgungsspannung sind folgende Dinge unbedingt zu beachten:

1.) Trennvorrichtung:

Dem Anschluss

„Versorgung“ des econ sens3 ist eine geeignete Trennvorrichtung vorzuschalten, um das Gerät strom- und spannungslos schalten zu können.

Diese Trennvorrichtung muss

● in der Nähe des Gerätes angebracht und für den Benutzer leicht erreichbar sein.

● als Trennvorrichtung für das Gerät gekennzeichnet sein.



2.) Absicherung der Spannungs-Messeingänge

Vorsicht !

Nicht abgesicherte Versorgungsspannung kann zu Schäden am Gerät oder an der

Anlage führen.

Das Gerät ist immer mit einer IEC zugelassenen Sicherung 1 A, einem IEC zugelassenen

Leitungsschutzschalter 1 A oder einer zusätzlichen Schutzeinrichtung abzusichern.

.

Der Anschluss ist ein Anschluss für eine "Funktionserde". Diese leitet Störungen ab, die auf den digitalen Ein- und Ausgang und den RJ45-Stecker einwirken.

Schließen Sie die Funktionserde an die Potenzialausgleichsschiene im Schaltschrank an.

Alternative Stromversorgung mit 12..24 VDC

Alternativ zu der AC Spannungsversorgung kann das Gerät auch mit 12…24 VDC versorgt werden.

Dies geschieht jedoch nicht über den AC Versorgungsspannungsanschluss, sondern über den

Anschlussstecker des Modbus RTU- Interfaces. Abb. 7 zeigt die Versorgung des Gerätes mit 24 VDC.

Abbildung 7: Alternative Versorgung des Gerätes mit 24 VDC

Beim Anschluss ist auf die richtige Polarität der DC Spannung zu achten.

Vorsicht !

Nicht abgesicherte oder verpolte Versorgungsspannung kann zu Schäden am Gerät oder an der Anlage führen. Das Gerät ist immer mit einer IEC zugelassenen Sicherung 2 A, oder einer zusätzlichen Schutzeinrichtung abzusichern.

.



5.5 Anschluss Strommessung

Die Strommessung des econ sens3 erfolgt nicht über Stromwandler sondern über die mitgelieferten econ sens Coils (Rogowski-Spulen).

Installation der Stromsensoren

Um die Stromsensoren (Rogowskispulen) zu installieren, legen Sie diese wie in Abb. 8 gezeigt um den zu messenden Leiter. Dies kann ein Kabel oder auch eine isolierte Stromschiene sein.

Gefahr !

Spannungsführende Teile

Nichtbeachtung wird Tod, Körperverletzung oder Sachschaden zur Folge haben.

Legen Sie die econ Coil niemals um eine blanke oder unisolierte Stromschiene

Stecken Sie das freie Kabelende in das Endstück der Spule, bis es einrastet. Die Spule muss dabei einen geschlossenen Kreis um den Leiter bilden.

Abbildung 8: Installation der Stromsensoren

Stromrichtung

Das auf der Spule angebrachte Etikett muss so orientiert sein, dass es zum Verbraucher hinzeigt.

Damit ist gewährleistet, dass die Durchflussrichtung des Stromes durch die Spule stimmt.

Achten Sie ferner darauf, dass der jeweilige Sensor auch zu der entsprechenden Phase des

Spannungspfades passt (Spule L1 zu Phase L1, usw.).



Ausrichtung der Spule zum Stromfluss

Fixieren Sie wenn möglich die Spule mit einem Kabelbinder um den Leiter (Kabel, ioslierte

Stromschiene, o.ä.). Achten Sie darauf, dass die Spule einen nicht zu großen Fehlwinkel einnimmt

(siehe Abb. 9).

Bei Fehlwinkeln von > +/-5° vergrößert sich auch die rel. Messabweichung und somit die rel. Abweichung des gemessenen Stroms und der daraus berechneten Größen (z.B. Leistung).

Abbildung 9: Fehlwinkel der Stromsensoren

Aufgrund ihrer Konstruktion ist sichergestellt, dass bei den econ Coils, im Vergleich zu herkömmlichen

Stromwandlern, keine Gefahr durch offene Sekundäranschlüsse besteht.



5.6 Anschluss Ethernet

Das econ sens3 Energieverbrauchsmessgerät verfügt über einen 100Base-T-Netzwerkanschluss,

über den die Weboberfläche aufgerufen werden kann. Dieser Anschluss kann entweder direkt an einen PC angebunden werden, oder über einen Knotenpunkt wie Hubs oder Switches. Verbinden Sie dazu econ sens3 mit einem Patchkabel (1:1) mit Ihrem Hub/Switch oder direkt mit Ihrem PC (per

Crossover-Kabel).

Abbildung 10: Anschluss Ethernet

Nähere Informationen zu IP-

Adresseinstellungen usw. erhalten Sie im Kapitel „Inbetriebnahme“

Modbus TCP

Über den Netzwerkanschluss des econ sens 3 können Messwerte und Ereignisse (Provariante) über das Modbusprotokoll abgerufen werden. Die Parametereinstellungen werden im Untermenü Modbus

/Pulses /s durchgeführt. Die zugehörigen Registeradressen finden sich im Handbuch ab Seite 60.

Leitungsempfehlung

Zur Datenübertragung wird eine paarweise verdrille, geschirmte Datenleitung ab Cat.5 empfohlen.

Weitere Empfehlungen zur Installation und Abschirmung der Anschlusskabel aller Datenschnittstellen finden Sie in Kapitel 5.8 dieses Handbuches

Achtung !

Störung anderer Netzwerkteilnehmer durch falsche Netzwerkeinstellungen

Falsche Netzwerkeinstellungen können die Funktionen anderer Netzwerkteilnehmer beeinträchtigen oder stören. Es ist bei der Inbetriebnahme darauf zu achten, dass keine doppelten IP-Adressen im selben Netz vorkommen.



5.7 Anschluss Modbus RTU

5 Anschluss MODBUS RTU

Pin Nr.

1

Name

Alarm

Funktion

2

24V Eingang zur Versorgung über 24 VDC

3

4

5

RS_B

RS_A

GND

Datenleitung B (+) MODBUS RTU

Datenleitung A (-) MODBUS RTU

Gemeinsamer GND-Anschluss für RS_A und RS-B

Über das RS485 Protokoll Modbus RTU können die Werte laut Abschnitt „Untermenü Modbus /

Pulses /s“ S.17 ff. abgerufen werden.

Abbildung 11: Belegung des Modbus RTU Interfaces

(hier mit econ sens3 als Gateway)

Um Modbus RTU nutzen zu können ist ein Modbus-Master erforderlich. In einem Segment können bis zu 32 Teilnehmer zusammengeschaltet werden. Bei mehr als 32 Teilnehmern müssen Repeater

(Leitungsverstärker) eingesetzt werden, um die einzelnen Segmente zu verbinden. Die Verkabelung der Geräte untereinander erfolgt in einer Linienstruktur, wie in Abb. 11 gezeigt. Andere Bustopologien, wie z.B. Sternform sind nicht möglich.



Am Anfang und am Ende eines Segments muss das Kabel mit Widerständen (Busabschluß) terminiert werden. Dazu ist zwischen den Leitungen A und B ist ein 120

Ω Terminierungswiderstand zu setzen.

Dies geschieht beim econ sens3 indem der Schiebeschalter „Term“ an der Gerätefront auf „ON“ geschaltet wird. Die Buslänge darf 1200 Meter nicht überschreiten.

Leitungsempfehlung

Prinzipiell eignet sich als Übertragungskabel für Modbus eine zweiadrige, verdrillte und geschirmte

Leitung mit einem Wellenwiderstand von 100-130 Ohm. Bei kürzeren Übertragungswegen (bis 200 m einfacher Strecke) kann z.B. auch eine EIB-Busleitung (z.B Belden YE00820) zum Einsatz kommen.

Netzwerkleitungen ab Cat. 5 oder Busleitungen wie z.B. Unitronic Li2YCY(TP) 2x2x0,22 (Lapp Kabel) eignen sich ebenfalls für die Modbus-Datenübertragung



5.8 Anschluss Multi-IO

6 Anschluss Multi I/O

Pin Nr.

1

2

3

4

5

Name

I/O 1

I/O 2

I/O 3

I/O 4

IO_GND

Funktion

Multifunktionaler I/O Port 1




GND-Anschluss für die I/O Ports

Das econ sens3 Multifunktionsmessgerät verfügt über vier, voneinander unabhängige sog. Multi-IO-

Ports, die zur Weitergabe der gemessenen Daten an z.B. ein übergeordnetes Energie-Monitioring-

System, verwendet werden können. Die Multi IO-Ports sind galvanisch vom Rest des Gerätes getrennt und können sowohl als Ein- und Ausgänge definiert werden und unterschiedliche Anschlussszenarien abbilden. Die verschiedenen Ein- und Ausgangskonfigurationen werden sind in den nachfolgenden

Unterkapiteln abgebildet. Die softwareseitige Konfiguration ist dem Kapitel 8 zu entnehmen.

Unzulässige Spannungen.

Die max. zulässigen Ströme und Spannungen, die an die Multi-IO Ports angeschlossen werden dürfen, sind den nachfolgenden Kapiteln und den technischen Daten zu entnehmen.

Leitungsempfehlung für Multi IO-Anschlüsse

Prinzipiell eignet sich als Übertragungskabel für die Multi IO‘s eine zwei- oder mehradrige, und geschirmte Leitung. Netzwerkleitungen ab Cat. 5 oder z.B. eine EIB Leitung wie z.B. Belden

YE00820 eignen sich ebenfalls.

Achtung !

Angeschlossene Leitungen mit einer Länge >30m müssen abgeschirmt und der Schirm wie in

Kap. 5.9 beschrieben aufgelegt sein. Generell wird die Verwendung von geschirmten Leitungen empfohlen.



Open-Kollektor-Ausgang

Die Multi-IO-Ports des econ sens3 können als Open Kollektor-Ausgänge konfiguriert werden. Abb. 13 zeigt das Anschlussbild dieser Ausgangskonfiguration.

Für den Open-Kollektor-Betrieb ist eine externe Hilfsspannung von max. 30

VDC erforderlich. Der max.

Strom durch den Transistor ist hardwareseitig auf 20 mA begrenzt.

Der externe Widerstand ist so zu wählen, das er diesen Strom durch den

Abbildung 12: Open Kollektor Ausgang

Transistor nicht überschreitet !

Anwendungsbeispiel für Open Kollektor Ausgang

Über die Impulsausgänge IO1..IO4 (Open-collector NPN-Ausgänge) werden die vom econ sens3 gemessenen Verbrauchswerte als Impulsfolge ausgegeben. Jeder ausgegebene Impuls hat eine Länge von 50 ms und entspricht einer bestimmten Energiemenge in Wh. Diese ist über das

Webinterface konfigurierbar. (Details siehe Kapitel

8 „Bedienung und Parametrierung“). Der

Standardwert für diese Impulsgewichtung liegt bei 10 Wh/impuls, was einer Ausgabe von 100 imp/kWh entspricht.

Die Impulsausgänge dienen zur automatisierten Erfassung der Energieverbrauchswerte mittels

Datenlogger, z.B. der econ unit. Abb. 13 zeigt die Belegung der Impulsschnittstelle, sowie ein mögliches Anschlussschema.

Abbildung 13: Multi-IO-Ausgänge als Open Kollektor und möglicher Anschluss an externen Datenlogger



Digitaler Ausgang (Impuls)

In der Konfiguration als digitaler

Ausgang speist das Gerät einen externen Widerstand mit einem softwareseitig konfigurierbaren

Stromimpuls. Dieser kann 1,2,5,oder 10 mA maximal betragen.

Der externe Widerstand ist so zu

Abbildung 14: Digitaler Impulsausgang wählen, das die an ihm abfallende

Spannung 30 VDC nicht überschreitet !

Vorsicht !

Als externe Widerstände werden Metallschichtwiderstände mit einer Verlustleistung von min 0,4 W

empfohlen. Widerstände mit zu kleiner Leistung können im Betrieb heiß werden und bei Berührung

Verbrennungen / Hautirritationen hervorrufen.

Achtung !

Die maximale Kabellänge in der Konfiguration „Open Kollektor“ und „Digitaler Ausgang“ beträgt 50 m.



Digitaler Eingang (Impulseingang)

Abbildung 15: Impulseingang

Eingang für potenzialfreien Kontakt

Abbildung 16: Eingang für potentialfreien Kontakt

In der

Konfiguration „Impulseingang“ können Spannungsimpulse von einem externen Gerät eingespeist werden.

Der Eingang erkennt Impulse ab einer

Spannung von 2 VDC und einer

Mindest-Impulslänge von t = 20 ms.

Die Spannung am Impulseingang darf

30 VDC nicht überschreiten.

In der

Konfiguration „Impulseingang“ können Spannungsimpulse von einem externen Gerät eingespeist werden.

Der Eingang erkennt Impulse ab einer

Mindest-Impulslänge von t = 20 ms.

Die Spannung am Impulseingang darf

24 VDC nicht überschreiten.



Analoger Ausgang 0..20mA

Abbildung 17: Analoger Ausgang 0..20mA

Analoger Eingang 0..20mA

Abbildung 18:

Analoger Eingang 0..20 mA

Analoger Eingang 0..10V/30 V

Abbildung 19:

Analoger Eingang 0..10V/30V

Handbuch econ sens3

28

Version 2.0


5.9 Abschirmung der Anschlusskabel

Erdung des Modbus RTU-, Multi-IO-Port- und Ethernet-Kabels

Die hier beschriebene Abschirmung der Anschlusskabel gilt für alle Datenschnittstellen des econ sens3. Dies sind:

- Modbus RTU-Interface

- Multi-IO-Ports

- Ethernet-Kabel

Ethernet-Kabel:

Der freigelegte Schirm des Ethernet-Kabels ist an beiden Kabelenden großflächig und niederohmig auf einen geeigneten Erdungspunkt des aufzulegen. Hierzu kann im Schaltschrank z.B. eine BTR-

Netzwerkdose (siehe Abb. 20) für Hutschienenmontage verwendet werden. Bei deren Verwendung erfolgt die Anbindung an den Erdungspunkt über das integrierte Potentialausgleichsblech direkt auf die geerdete Hutschiene.

Abbildung 20: BTR Netzwerkdose für Hutschienenmontage

Modbus RTU und Multi-IO-Port-Kabel:

Der Leitungsschirm des Modbus RTU-Kabels und des Multi-IO-Port-Kabels sind ebenfalls ist an beiden Kabelenden großflächig und niederohmig auf einen geeigneten Erdungspunkt des

Schaltschrankes aufzulegen. Hierzu können z.B. Schirmklammern zur Hutschienenmontage, wie in

Abb. 21 gezeigt, verwendet werden.

Abbildung 21: Schirmklammer für Hutschienenmontage



Hinweise zur Leitungsverlegung

Um Störeinflüsse auf das Gerät / vom Gerät auf andere Geräte zu minimieren, ist es erforderlich, alle

Abschirmungen/Erdungen auf einen gemeinsamen Erdungspunkt zu führen und die Leitungen so kurz wie möglich zu halten. Störungen können evtl. durch Erd- oder Masseschleifen, durch unsachgemäße

Leitungsführung verursacht werden. Abbildung 22 zeigt je ein Beispiel für eine gute und schlechte

Leitungsverlegung.

Abbildung 22: Beispiel für gute und schlechte Leitungsverlegung



Achtung!

Überschreitung der Grenzwerte bei nicht ausgeführter Erdung / Abschirmung

Die Einhaltung der technischen Grenzwerte bezüglich Störabstrahlung und Störfestigkeit ist nur bei fachgerecht ausgeführter Erdung gewährleistet. Der Betreiber der Anlage ist für die Einhaltung der gesetzlich vorgeschriebenen Grenzwerte verantwortlich (CE-Zeichen). Führen Sie die beidseitige

Schirmauflage so aus, wie in Abb. 20 beschrieben.

Schirmen Sie ebenfalls den Ethernet Anschluss, wie in Abb. 22 beschrieben.



5.10 Anschlussbeispiele

3-Phasen/4-Leiter System beliebiger Belastung

Abbildung 23: 3-Phasen/4-Leiter System beliebiger Belastung



Abbildung 24: 3-Phasen/3-Leiter System beliebiger Belastung

Handbuch econ sens3

32

Version 2.0


1-Phasen System

Abbildung 25: 1-Phasen System

Funktionserdung am GND-Anschluss der Klemmstelle ModBus

Bei der Verwendung der Netzanalysefunktion des Gerätes und zur Erhöhung der Messgenauigkeit ist es erforderlich, den sekundärseitigen GND-

Anschluss an der Klemmstelle „MODBUS“ mit dem

Schutzleiter zu verbinden. Siehe hierzu Abb. 26

Abbildung 26: Funktionserdung am GND-Anschluss der Klemmstelle ModBus

Achtung: Nicht den Anschluss GND der Klemmstelle Multi-IO erden. Dieser ist vom GND des

MODBUS galvanisch getrennt!!!


Anzeige- und Bedienelemente 34

6 Anzeige- und Bedienelemente

Abbildung 21 zeigt die Anordnung der Anzeige und Bedienelemente des econ sens3.

Abbildung 27

:

Anzeige- und Bedienelemente des econ sens 3

„TERM On/Off“:

Aktiviert/Deaktiviert die Terminierung des Modbus-Interface. Mehr

Informationen zur Bus-Terminierung sind in Kapitel 5.7 zu finden.

LED „Link“

:

LED „IO1..IO4“:

Reset:

Leuchtet, wenn eine aktive Verbindung zum Netzwerk besteht. Sobald

Datentransfer vom/zum Gerät stattfindet, beginnt die LED zu blinken.

Die LED’s IO1 bis IO4 zeigen den Status des jeweiligen IO-Ports.

Reset-

Knopf zum Ausführen des „Factory-Reset“

Beim Reset handelt es sich um einen 4 stufigen Reset. Mehr Informationen

zum Reset sind in Kapitel 9.4 zu finden.

LED „LOG“:

Blinkt, sobald das Gerät betriebsbereit ist um Daten aufzuzeichnen


Inbetriebnahme 35

7 Inbetriebnahme

Voraussetzungen

-

Das Gerät wurde ordnungsgemäß, wie in Kapitel 5 beschrieben montiert

-

Das Gerät wurde entsprechend der möglichen Anschlussarten und unter

Berücksichtigung der Vorsichtsmaßnahmen und technischen Parameter nach Kapitel 6 und 11 angeschlossen.

-

Das Ethernet-Kabel wurde angeschlossen

Schritte zur Inbetriebnahme

1.) Überprüfen der Anschlüsse

Vor dem Einschalten des Gerätes ist zu überprüfen, ob alle Kabelverbindungen zum econ sens3, wie in Kapitel 6 beschrieben, hergestellt wurden.

2.) Anlegen der Versorgungsspannung

3.) Anlegen der Messspannung

4.) Anlegen der Strommessung

5.) Parametrierung des Gerätes

6.) Überprüfung der Messwerte auf Plausibilität

Rufen Sie die Weboberfläche des Gerätes auf und überprüfen Sie zunächst die Zeiteinstellungen, sowie die Anzeige im Menü Meter.

Ohne angeschlossene Last sollten Sie dort zumindest die Spannungswerte sehen. Ist eine Last angeschlossen, so verifizieren Sie wenn möglich das Messergebnis.

Sollten Sie trotz angeschlossener Last keine Messwerte sehen, so fahren Sie im Kapitel 7

Troubleshooting fort.


Bedienung und Parametrierung 36

8 Bedienung und Parametrierung

Webinterface des econ sens3

8.1 Aufruf der Weboberfläche

Der Aufruf der Weboberfläche erfolgt durch Eingabe der IP-Adresse des econ sens3 in der

Adresszeile des Webbrowsers (Firefox, IExplorer, GoogleChrome, etc.) Die Netzwerk-

Standardeinstellungen des econ sens3 lauten wie folgt:

IP-Adresse:

Subnetzmaske:

169.254.1.1

255.255.0.0

Um die Weboberfläche aufrufen zu können muss sichergestellt sein, dass sich der Anwender-PC im gleichen Netz wie der econ sens3 befindet. Dazu sind folgende Einstellungen vorzunehmen (z.B. unter Win7):

1.Wählen Sie unter

„Start / Systemsteuerung / Netzwerk- und Freigabecenter“ die LAN-Verbindung der mit dem Netz verbundenen Netzwerkkarte aus.

2. Klicken Sie auf die Schaltfläche

„Eigenschaften“.

3. Wählen Sie in der Liste

„Internetprotokoll (TCP/IP)“ und klicken Sie auf „Eigenschaften“.

4

. Aktivieren Sie die Optionen „Folgende IP-

Adresse verwenden“ und „Folgende DNS-

Serveradresse verwenden“.

5. Tragen Sie die in Abb. 15 gezeigten

Parameter ein und bestätigen Sie Ihre

Auswahl mit

„OK“.

Durch Eingabe der o.g. IP-Adresse im

Webbrowser sollte sich nun der econ sens3

Home-Bildschirm zeigen.

Abbildung 15: Eigenschaften des Internetprotokolls



Aufruf der Weboberfläche in einem Netz mit DHCP-Server

Befindet sich der econ sens3 in einem Netzwerk, in dem auch ein DHCP-Server für die automatische

Adressvergabe zur Verfügung steht, so nimmt er automatisch eine ihm zugewiesene Adresse von diesem Server an. Welche Adresse der econ sens3 bekommen hat, finden Sie am DHCP Server heraus.

8.2 Menü Home

1

2

3

4

Home-Bildschirm des econ sens3

Auf dem Home-Bildschirm des econ sens3 finden Sie folgende Bereiche und Informationen:

1.

Menüleiste zur Navigation durch die einzelnen Menüs des econ sens+

2.

Infotabelle

3.

Sprachauswahl

4.

Infoleiste

Home

– Startseite, siehe oben

Messung

– Messwerte des Geräts, auch als automatisch updatende Onlineanzeige möglich

Analyse - Graphische und Tabellarische Darstellung der verschiedenen gemessenen Größen

Export - Export der gemessenen Werte per Csv-Datei

Kontakt - Kontaktinformationen

Hilfe

– Verweise auf das FAQ und das Handbuch des sens3

Konfig.

– Konfigurationseinstellungen

Optional

Ereignisse - Benachrichtigungen über auffällige Ereignisse ( PRO Version )

IO

– Graphische und Tabellarische Darstellung der Ein- und Ausgänge (

LOG Version )

Timer

– Zeiteinstellungen für die Zeitschalter der IO´s (

LOG Version )



Menü Messung

Der econ sens3 zeigt die von ihm gemessenen Werte im Menü Messung in Tabellenform an. Abb. 17 zeigt diese Tabelle.

*

Abbildung 17: Messwertetabelle des econ sens3

Angezeigt werden die Spannungen der Phasen L1, L2, L3, die dazugehörigen Ströme, sowie die Wirk- und Blindleistung pro Phase und der „Power Factor“. (dieser ist für rein sinusförmige Wechselströme mit dem allg. bekannten cos phi gleichzusetzen). Die erzeugte und rückgespeiste Wirk- und

Blindarbeit sowie die Messwerte für die gesamten harmonische Verzerrung (Spannung/Strom) und die

Asymmetrie (Spannung/Strom) finden sich in der zweiten Tabelle.

Sie können die Anzeige mit Betätigen der F5-Taste auf Ihrer Tastatur immer wieder auffrischen oder

Sie betätigen den Pfeil-Button neben

„kontinuierlich“. Dann wird die Anzeige im Sekundentakt aktualisiert.

Die Grafik

„Phasor“ unterhalb der Tabelle dient zur Veranschaulichung der Phasenverschiebungen zwischen den Spannungen L1, L2, L3 und den dazugehörigen Strömen.

*Die Angabe „Un“ unterhalb der Tabelle zeigt die sog. Neutralleiterspannung (Spannungsdifferenz zwischen dem Neutralleiter und der Schutzerde) an. Diese wird für das Menü Events benötigt, welches sich mit Netzanalyse auseinandersetzt. Dieses

Menü kann optional aktiviert werden.



Den Spannungs- und Stromverlauf auf den drei Phasen können Sie sich auch als Kurve darstellen lassen, indem Sie am linken unteren Bildrand auf Kurvenform 1 Sekunde gehen. (siehe Abb.18)

Dabei wird eine Momentaufnahme der Kurvenform von einer Sekunde erzeugt und angezeigt. (siehe

Abb. 19) Diese Aufnahme wird in der Pro Version bei aktivierter Snapshot Option (Kap. 8.9 Untermenü

Ereignisse) in der Liste der Ereignisse aufgeführt.

Abbildung 18: Kurvenform der Ströme und Spannungen für 1 Sekunde

Der econ sens3 ist in der Lage, sowohl erzeugte, wie auch konsumierte Wirkleistung zu messen und anzuzeigen. Abb.22 soll dies verdeutlichen. Konsumierte Wirkleistung wird in der Tabelle in blau dargestellt, während erzeugte Wirkleistung mit negativem Vorzeichen in rot dargestellt wird. Im o.g.

Beispiel bedeutet dies, dass auf Phase L1 nur Leistung konsumiert und auf Phase L2 nur Leistung erzeugt wurde.

Für den Fall, dass auf einer Phase gleichzeitig Leistung konsumiert und erzeugt wird, so zeigt der econ sens3 die Summe dieser beiden Leistungen an.

Ein Beispiel:

Sie erzeugen auf den drei Phasen L1, L2, L3 mit Ihrer Photovoltaikanlage mit nachgeschaltetem

Wechselrichter je 1kW und konsumieren dabei noch auf der Phase L2 500 Watt für div.

Haushaltsgeräte. Dann sähe Ihre Messwert-Tabelle wie in Abb. 19 aus.

Abbildung 19: Messwertetabelle zum Beispiel



Installations-

Überprüfungsroutine „Phasen check“

Der econ sens3 verfügt über eine kleine Installations -

Überprüfungsroutine, genannt „Phasen - check“.

Abbildung 20: Messwerttabelle ohne Fehlermeldung

Im Regelfall wird davon ausgegangen, dass alle Messspulen richtig installiert wurden, und die gemessene Last einen Power Factor von > 0.71 (Phasenverschiebung zwischen U und I < 45°) hat.

Dann wird die Messwertetabelle dem Anwender, wie in Abb. 20 gezeigt, dargestellt. In diesem Beispiel wurde an L1 eine Last mit ca. 6 kW gemessen, L2 und L3 sind unbelastet.



Wird durch einen Installationsfehler, z.B. die Spule L2 um den Leiter L1 des Spannungspfades gelegt, so sinkt der Power Factor unter 0,71. Eine Überprüfung des Phasenwinkels kann über den Button

„Phasen – Check“ vorgenommen werden.

Abbildung 21: Fehlermeldung

In der Messwert-Tabelle ist zu sehen, dass der Power Factor der Phase 2 unter 0,71 gefallen ist und die Phasen-verschiebung zwischen U2 und

I2 in der Grafik „Phasenwinkel“ 125,4 ° aufweist. Dies ist ein typisches Fehlerbild für den o.g. Installationsfehler. Einen Hinweis darauf gibt die

„Phasen –

Check

“ Funktion.

Abbildung 22: Phasen - Check



Hinweis:

Aufgrund der Einfachheit der Installations-Überprüfungsroutine gibt es auch Fälle, in denen kein

Installationsfehler vorliegt, die Routine jedoch trotzdem eine Fehlermeldung ausgibt, z.B.: a. ) Im gemessenen Netz kommt ausschließlich erzeugte und wenig bis keine konsumierte

Leistung vor b. ) Der Power Factor der angeschlossenen Last ist tatsächlich < 0,71

Achten Sie daher immer auf korrekte Installation der Messspulen und deren Zuordnung zum

Spannungspfad, um Missverständnisse zu vermeiden.

8.3 Menü Analyse

Im Menü Graph werden die Messergebnisse für den Anwender grafisch aufbereitet und als Messkurve angezeigt. Abb. 22 zeigt beispielhaft eine solche Messkurve.

Abbildung 22: Messkurve im Menü Graph

Angezeigt wird jeweils die Summe der Leistung/Energie aus den drei Phasen über einem bestimmten

Zeitraum. Über die Buttons neben der X-Achsenbeschriftung können Sie die Messkurven

Schritt für Schritt durchblättern (z.B. jeden Tag eines Monats)

Dabei können Sie zwischen folgenden Ansichten wählen:

Monatsansicht:

Tagesansicht:

Konsumierte und erzeugte Energie (kWh) in 15 min-Schritten

Konsumierte und erzeugte Leistung (W) in 15 min-Schritten

Stundenansicht:

15 min-Ansicht:





Durch die Auswahl eines entsprechenden Wertes in den Tabellen unterhalb des Diagramms, wird die passende Ansicht im Diagramm mit den Werten geladen. Die zu den Kurven gehörenden Messwerte können über die Funktion Export Messwerte heruntergeladen werden. Über den Button am unteren

Rand des Diagramms gelangen Sie zum Exportmenü in dem Sie verschiedene Einstellungen zum

Export Ihrer Daten vornehmen können. Mehr dazu im Abschnitt Menü Export.

Durch die weiteren Buttons unterhalb des Diagramms können Sie in der aktuellen Ansicht zwischen unterschiedlichen Messwerten umschalten:

 E -> Energieumsatz

 UN -> Durchschnittliche Phasen-Spannung

 UU -> Durchschnittliche Leiterspannung

 I -> Durchschnittlicher Strom

 P -> Durchschnittliche Leistung

 Q -> Durchschnittliche Blindleistung

 P+ -> Durchschnittliche Leistung (positiv & negative Leistung)

Optional : Ist die Option I/O im sens 3 aktiviert, erscheint zusätzlich der Button I/O im Diagramm. Wird dieser betätigt, erscheint unterhalb des Diagramms ein weiteres Diagramm auf dem die I/O´s verfolgt werden können. Das Diagramm der I/O´s ist vom zeitlichen Rahmen dem anderen angepasst.

Eine Auflistung aller gemessenen Parameter und deren Bedeutung finden Sie im Anhang dieses

Handbuchs.



8.4 Menü Eingang / Ausgang (Logversion)

Abbildung 23: Startseite des Menüs Eingang / Ausgang

Das Menü Eingang / Ausgang erscheint bei konfigurierten Ein- und Ausgängen in der Logversion des sens 3. Diese ist per Options-Key freizuschalten. Im Menü Fenster werden die anliegenden Werte /

Impulse der digitalen oder analogen Ein- und Ausgänge angezeigt.



8.5 Menü Ereignisse

Abbildung 24: Startseite des Menüs Settings

Das Menü Ereignisse dient zur Konfiguration der Aufzeichnung von Netzereignissen. Diese werden im

Rahmen einer Netzanalyse nach EN 50160 benötigt. Diese Funktion ist optional (Proversion) zu aktivieren. Weitere Erläuterungen über die einzelnen Ereignisse finden Sie im Kapitel 8.9 Untermenü

Ereignisse.



8.6 Menü Export

Im Exportmenü können verschiedene Konfigurationen vorgenommen werden, die sowohl Einfluss auf das Format als auch den Umfang der Daten in der Exportdatei haben.

Abbildung 25: Messkurve im Menü Graph

Mit den beiden Zeitpunkten Start- und Endzeitpunkt wird der zeitliche Umfang der exportierten Daten festgelegt.

Über die unterschiedlichen Schritte (Sekunde, Minute, Intervall etc.) wird die Granularität der Werte innerhalb der Exportdatei bestimmt.

Unter dem Punkt Datenauswahl können Sie bestimmen welche Daten in die Datei exportiert werden.

Gibt es Leerzeilen im Datenbestand könne diese über den nächsten Punkt ausgeblendet werden.

Wählen Sie bei der Datenauswahl nicht alle Daten aus haben Sie die Möglichkeit für die nicht selektierten Spalten Leerzeichen einzufügen. Dies bestätigen Sie durch das anhaken des

Menüpunktes „Für nicht selektierte Spalten Leerzeichen einfügen“.

Durch den Menüpunkt „Sommerzeit/Winterzeit einschalten“ wird in der Exportdatei eine Spalte hinzugefügt die die entsprechenden Zeitstempel mit Sommer- oder Winterzeit kennzeichnet.

Fließkommazahlen können nach dem amerikanischen metrischen System mit Punkt oder nach dem europäischen per Komme getrennt werden.


Bedienung und Parametrierung

Der Export erfolgt entweder in Form einer Text- oder CSV-

Datei. Unter dem Punkt „Trennzeichen“ wird konfiguriert ob die Trennung der Werte in der Datei per Semikolon oder Tab erfolgen soll.

47



8.7 Menü Kontakt

Durch Anklicken des Menüpunktes Contact werden Sie automatisch zur offiziellen Internetpräsenz der econ solutions GmbH, http://www.econ-solutions.de weitergeleitet, wo Sie Informationen zu weiteren

Produkten von econ-solutions und natürlich auch zum econ sens3 erhalten.

8.8 Menü Hilfe

Durch Anklicken des Menüpunktes Manual wird der Anwender automatisch auf die Webseite http://www.econ-sens.com weitergeleitet, wo dieses Handbuch online zur Verfügung steht.

8.9 Menü Settings

Das Menü Settings dient zur Parametrierung des econ sens3. In den dazugehörigen Untermenüs können alle notwendigen Einstellungen für den Betrieb des Gerätes vorgenommen werden. In der

Startseite des Menüs werden dem Anwender ein paar Statusinformationen angezeigt.

Abbildung 26: Startseite des Menüs Settings

Zugang zu den Untermenüs erhalten Sie über Eingabe des Benutzernamens und des Passwortes.

Werksseitig eingestellt sind hier:

Benutzername: user Passwort: pass



Über Login werden Sie in die Untermenüs weitergeleitet und landen automatisch im Untermenü

Time/Date

Generelle Information zum Speichern von Einstellungen

Der gesamte Konfigurationsvorgang des econ sens3 ist auf mehrere Menüs und unterschiedliche

Eingabefenstern aufgeteilt.

Auf jeder Menüseite ist ein Button Übernehmen zu finden. Dieser dient zum Speichern Ihrer Eingaben auf der jeweiligen Menüseite, d.h. wenn Sie die Menüseiten wechseln und vergessen auf

Übernehmen zu drücken, werden Ihre Eingaben wieder auf die Standardwerte zurückgesetzt.

Um am Ende des gesamten Konfigurationsvorgangs Ihre Einstellungen dauerhaft zu speichern, wählen Sie im Menü Save Änderungen im permanenten Speicher ablegen und bestätigen mit

Übernehmen.

Sie werden auf jeder Menüseite mit der Meldung „Vergessen Sie nicht, Ihre Änderungen dauerhaft zu

speichern

“ an das dauerhafte Speichern Ihrer Einstellungen erinnert.

Untermenü Datum

Das Untermenü Time/Date dient zur Konfiguration der Zeit und Datumseinstellungen des econ sens3.

Abbildung 27: Untermenü Time/Date

Hierfür stehen folgende Möglichkeiten zur Verfügung:

1. Zeiteinstellung per NTP-Zeitserver

Befindet sich econ sens3 in einem Netzwerk, indem ein Zeitserver mit NTP-Protokoll zur Verfügung steht, so kann das Gerät die Uhrzeit und Datum von diesem Server übernehmen. Aktivieren Sie dazu das Auswahlfeld Zeit und Datum vom Zeitserver übernehmen.

Sie können bis zu vier ntp-Zeitserver definieren. Geben Sie hierzu in die Felder ntp-Zeitserver 1..4 die

IP-Adresse oder den Namen des jeweiligen Servers ein, z.B. ptbtime1.ptb.de oder 192.53.103.108.



Mit Klick auf übernehmen überprüft econ sens3 zunächst die Verbindung zum angegeben Server. Bei mehreren Servern wählt das Gerät selbstständig denjenigen mit der kürzesten Antwortzeit.

2. Zeiteinstellungen manuell setzen:

Steht kein ntp-Zeitserver zur Verfügung können die Zeiteinstellungen des Geräts auch manuell gesetzt werden.

Aktivieren Sie die Auswahl Datum und Uhrzeit = Zeit manuell setzen. Mit Klick auf Übernehmen werden Systemzeit und Datum des econ sens3 mit den Werten aus dem Feld Zeit manuell setzen abgeglichen. Kopieren Sie in dieses Feld z.B. die unten eingeblendete Zeiteinstellung Ihres PC’s.

Ein Klick auf Reset setzt Ihre Eingaben wieder auf die voreingestellten Werte zurück.

Untermenü Netzwerk

Im Menü Netzwerk können Sie die grundlegenden Netzwerkeinstellungen des econ sens3 vornehmen.

Abbildung 28: Startbildschirm des Menüs Network

Sie haben die Wahl zwischen manueller Vergabe der IP-Adresse oder der Vergabe der Adresse per

DHCP Server. Werksseitig ist die Funktion Wenn möglich IP-Adresse per DHCP beziehen, eingestellt.

Findet das Gerät keinen DHCP Server, so werden automatisch die Werte aus den Feldern IP-

Adresse, Subnetzmaske, default Gateway, DNS-Server und Netzwerk-Gerätename herangezogen.

Die in Abb. 25 gezeigten Werte stellen die Werkseinstellungen des Gerätes dar.



Untermenü Elektrisch

Das Untermenü Elektrisch dient zur Konfiguration des Anschlussnetzes des econ sens3.

Abbildung 29: Startbildschirm des Menüs Electrical

Der econ sens3 kann in verschiedenen Netzen eingesetzt werden, so z.B. in 2-, 3- und 4-Leiter-

Netzen beliebiger Belastung. Das Gerät kann sowohl in Netzen mit Nennspannungen ab 120V betrieben werden (z.B. USA), als auch in Netzen mit 230/400 V und 400/690V. Die Netzfrequenz beträgt dabei 50 Hz.

Für die Konfiguration des Netzes, in dem der econ sens3 eingesetzt wird sind nur wenige

Einstellungen vorzunehmen.

Sie können entweder eine Einstellung aus der Vorauswahl benutzen oder über die benutzerdefinierten

Einstellungen alle Parameter selbst zusammenstellen.

Erläuterung zu den benutzerdefinierten Einstellungen:

Im Europäischen Raum sind hauptsächlich die 230/400 V Netze vertreten. Die Einstellung 130/230 V ist für Netze in den USA zu verwenden, 400 Netze kommen bei großen Industrieanlagen oder

Windkraftanlagen vor.

Die Netzfrequenz beträgt in Europa 50 Hz. Bevor sie an diesen Parametern etwas ändern, sollten Sie sich zunächst kundig machen, welche Einstellung zu wählen ist.



In aller Regel werden Sie econ sens3 in einem Netz einsetzen, bzw. die Leistungsaufnahme eines

Verbrauchers messen, der mit drei Phasen uns einem Neutralleiter versorgt wird. Die Ausnahme bilden symmetrische Verbraucher z.B. große Elektromotoren; sie werden lediglich über drei Phasen angebunden.

Daher können Sie noch zwischen der Option Dreieck (Dreiphasen-Dreileiter-Netz ohne Neutralleiter) und der Option Stern ((Dreiphasen-Vierleiter-Netz mit Neutralleiter) oder einem Einphasen-Netz wählen.

Abbildung 30: Benutzerdefinierte Einstellungen in Menü Elektrisch

Die Einstellung Aufzeichnungsintervall legt fest, ob Sie bei Export der Energieverbrauchsdaten wie in

Kap. Menü Graph 10min-Mittelwerte oder 15min-Mittelwerte erhalten. Standardmäßig erhalten Sie

15min-Mittelwerte.

Jeder über die beiden Impulsausgänge ausgegebene Impuls entspricht einer Energiemenge in Wh.

Dieses „Impulsgewicht“ kann im Untermenü Elektrisch unter dem Punkt Impulsverhältnis eingestellt werden.

Abbildung 30: Impulsgewichtung S0-Interface

Dies ist notwendig, da der Impulsausgang eine maximale Impulsfrequenz von 10 Hz liefern kann; dies entspricht 36000 Impulsen/h.

Mit der folgenden Gleichung kann der max. zulässige Impulsgewichtungsfaktor errechnet werden.

X





P



36000

P = angeschlossene maximale Last in Watt

X = Impulsgewichtungsfaktor in Wh/Impuls



Beispiel: Der zu messende Verbraucher sei eine Maschine mit P

ges

= 100 KW

X



100 .

000

W

36000



1

h



Wh

2 , 8

imp

In der Praxis findet sich bei Stromzählern häufig eine Impulskonstante (hier K genannt) in imp /kWh.

Die Umrechnung von X in diese Konstante K erfolgt durch:

K



1

X

* 1000

Für unser Beispiel bedeutet dies:

K



1

2 , 8

* 1000



imp

357

kWh

In der Praxis hat sich gezeigt, dass eine Impulsrate von 100 imp/kWh (= 10 Wh/imp) vollkommen ausreichend ist. Diese Berechnung ist die gleiche wie bei der Einstellung des Verhältnisses bei der

Eingangs / Ausgangs Einstellung.



Untermenü Eingang / Ausgang (Logversion)

Im Untermenü können die zusätzlichen Schnittstellen des sens 3 als Eingänge / Ausgänge aktiviert oder deaktiviert werden. Nachdem man eine Schnittstelle ausgewählt und diesen aktiviert hat, müssen noch verschiedene Einstellungen dazu vorgenommen werden. (s. Abb. 23)

Abbildung 31: Untermenü Eingang / Ausgang

Die verschiedenen Einstellungen sind im Folgenden näher erläutert:

Digital Ausgang

Funktion

Einstellung über Modbus

Verbrauchte Energie

Erzeugte Energie

Timer

Beschreibung

Der Wert am Ausgang wird im Modbus Register (siehe Kap.

Modbus Register) gesetzt oder gelöscht. Der Wert am

Ausgang wird alle 5 ms aktualisiert.

Der sens 3 sendet den Betrag der verbrauchten Energie als

Anzahl von Impulsen über den Ausgang. Dabei muss der

Anwender den Faktor der Anzahl von Wh pro Impuls festlegen. Dabei ist jeder Impuls 50ms lang und hat minimale

Unterbrechung zwischen zwei Impulsen von 50ms. Somit können maximal 10 Impulse pro Sekunde verschickt werden.

Ein Beispiel zur Bestimmung des Faktors unterhalb der

Tabelle.

Dasselbe wie bei der verbrauchten Energie nur das die Pulse den Betrag an erzeugter Energie übertragen.

Der Ausgang kann mit einem Timer zu bestimmten Zeiten aktiviert/ deaktiviert werden. Die Auflösung des Timers liegt bei 1s.



Ein Beispiel zur Einstellung des Faktors bei verbrauchter Energie:

Angenommen es wird per sens 3 eine Maschine mit 100 kWh Verbrauch gemessen. Der sens 3

überträgt max. 10 Impulse pro Sekunde also bei 3600 Sekunden / Stunde insgesamt 36.000 Impulse.

Dies bedeutet bei einem Faktor von 1 werden 36.000 Wh übertragen. Daher ist bei einer Messung von

100.000 Wh (= 100 kWh) der Faktor zu erhöhen. Dies wäre bei 100.000 Wh / max. 36.000 Impulse pro Stunde = 2,778 ein Faktor von mindestens 3.

Senke

Zur Verwendung des Ausgangs als Senke benötigt man eine externe Quelle und einen externen

Verbraucher, wie das Schaltbild unten zeigt.

Wird der Ausgang des sens 3 aktiv zieht ein NPN Transistor den Ausgang auf low. Der Emitter des

Transistors ist mit IOGND verbunden.

Wichtig: Mit dem Strom des Ausgangs können keine induktiven Lasten oder Relais getrieben werden. Nur das Treiben eines Optokopplers ist möglich.

Der Strom ist auf 21 mA begrenzt und wird überwacht. Steigt der Strom über 21 mA wird er für

5 Sekunden deaktiviert.

IO1..4

+

-

External

Source

IOGND

Quelle (Impulsausgang)

Die Einstellung des Ausgangs als Quelle legt am Ausgang einen Strom an. Der daran angeschlossene Verbraucher muss mit IOGND verbunden werden. Der Strom kann auf 1 mA, 2 mA, 5 mA, 10 mA oder 20 mA eingestellt werden. Ist der Ausgang aktiviert bezieht der Verbraucher den

Strom.



IO1..4

+

IOGND

-

Digital Eingang

Ist die Schnittstelle des sens 3 als Eingang geschaltet, zählt das Gerät die Impulse die an am Eingang anliegen. Die Impulse können sowohl spannungsgesteuert (aktiv) als auch stromgesteuert (passiv) sein.

Aktiver Impuls (spannungsgesteuert)

Der Eingang wird angesteuert von einer Spannungsquelle. Der Eingang zählt bei einem active high.

IO1..4

V

IOGND

Passiver Impuls (stromgesteuert)

Der sens 3 legt am Eingang eine Stromversorgung an. Diese kann auf 1 mA, 2 mA, 5 mA, 10 mA oder

20 mA eingestellt werden. Der Eingang zählt bei einem aktive low. Dazu kann ein externer Schalter angeschlossen werden. Im geöffneten Zustand fließt kein Strom und der Eingang zählt um 1 rauf.

IO1..4

Handbuch econ sens3

IOGND

Version 2.0


Eingangs Signal

Für eine digitale Eingabe wird die Spannung am Eingangskontakt gemessen. Ein „high level“ liegt an wenn die Spannung über 2.5 V liegt. Ein „low level“ wird am Eingang erkannt wenn die Spannung unterhalb der 1.5 V fällt. Für eine Spannung zwischen 1.5 V und 2.5 V ändert sich der Status des

Eingangs nicht.

Vin [V]

2.5V

1.5V

Time

Der Eingang wird in 5 ms Schritten abgetastet. Die erfassten Abtastungen werden entprellt und erst wenn 3 aufeinanderfolgende Abtastungen stabil sind, wird der erkannte Level verändert. Das folgende

Bild zeigt den Vorgang des Entprellens. Spitzen für die Zeit von einer oder zwei Abtastungen werden herausgefiltert.

In

Out

5ms

Analoger Ausgang

Durch die Einstellung der Schnittstelle als Analogen Ausgang versorgt der sens 3 den Ausgang mit einem Strom zwischen 0 und 20 mA.

Dieser Strom kann keine induktiven Lasten oder Relais treiben.

Dazu gibt es verschiedene Funktionen:

Funktion

Einstellung über Modbus

Beschreibung

Der Strom am Ausgang wird durch den Wert im Modbus

Register gesetzt. Die Ausgabe wird alle 5 ms aktualisiert.


Verbrauchte Energie

Erzeugte Energie


Der Strom am Ausgang ist proportional zur verbrauchten

Energie. Der Benutzer muss festlegen wieviel Watt (W) die

Obergrenze bilden und gleich 20 mA sind.

Das gleiche wie bei der verbrauchten Energie nur das die

Obergrenze für die verbrauchte Energie eingegeben werden.

58

IO1..4

+

IOGND

-

Analoger Eingang

Strom

Der Analoge Eingang misst Ströme von 0 bis 20 mA am Eingangskontakt.

Wichtig: Der Strom am Eingangskontakt ist auf 21 mA begrenzt. Eine elektronische Sicherung schützt den Eingang indem der Eingang alle 5 Sekunden geprüft wird. Wird der Strom von 21 mA

überschritten wird die Sicherung geöffnet. Ist der Strom bei der nächsten Prüfung wieder unter 21 mA wird die Sicherung wieder geschlossen.

IO1..4

Handbuch econ sens3

IOGND

Source

Version 2.0


Spannung

Die Spannung am Eingangskontakt wird in V. Es gibt zwei wählbare Betriebsbereiche einmal 0 bis 10

V und 0 bis 30 V.

IO1..4

IOGND

V



Untermenü Ereignisse (Proversion)

Abbildung 32: Benutzerdefinierte Einstellungen in Menü Electrical (Proversion)

Über einen optionalen Freischaltschlüssels kann der econ sens3 auf die Proversion erweitert werden.

Die Grenzwerte für die Ereignisaufzeichnung werden in dieser Tabelle (Abbildung 29) durchgeführt

Durch die Auswahl „Einstellungen nach EN501060 anwenden“ werden die Grenzen auf Defaultwerte nach der genannten Norm gesetzt. Das Ereignislog und die Kurvenformen werden über den Menüpunkt:

Events aufgerufen.

Im Folgenden sind die Bedingungen zur Ereigniserfassung beschrieben:

Frequenzschwankungen

Die durchschnittliche Netzfrequenz wird alle 10 Sekunden geprüft. Abweichungen von mehr als +/-1% von der Nennfrequenz werden erkannt. Defaultwerte: Untergrenze 99% /Obergrenze 101%



Langsame Spannungsänderungen

Die durchschnittliche Versorgungsspannung wird alle 10 Minuten überprüft. Abweichungen von mehr als

+/-10% von der nominalen Versorgungsspannung werden erkannt. Defaultwerte: Untergrenze 90%

/Obergrenze 110%

Schnelle Spannungsänderungen

Die 3 Phasen der Messspannung werden geprüft. Plötzliche Spannungsänderungen von mehr als 5% der nominalen Messspannung werden erkannt. Defaultwert: 5%

Flicker Schärfegrad

Die 3 Phasen der Messspannung werden geprüft. Die Methode zur Berechnung des Flicker ist eine

Annäherung an die Standard-Methode. Defaultwert: Grenzwert x10

Spannungseinbruch

Die 3 Phasen der Messspannung werden geprüft. Spannung unter 90% der Nennspannung und unter 1

Minute Dauer werden detektiert. Eine Kurvenform wird für dieses Ereignis gespeichert. Defaultwert: 90%

Spannungsunterbrechung

Die 3 Phasen der Messspannung werden geprüft. Spannung unter 10% der Nennspannung und unter 3

Minuten Dauer werden erfasst. Eine Kurvenform wird für dieses Ereignis gespeichert. Defaultwert: 10%

Kurzzeitige Überspannungen

Die 3 Phasen der Messspannung werden geprüft. Überspannung über 110% der Nennspannung und unter 3 Minuten Dauer werden erfasst. Eine Kurvenform wird für dieses Ereignis gespeichert.

Defaultwert: 110%

Transiente Überspannungen

Die 3 Phasen der Messspannung werden geprüft. Überspannung über 150% der Nennspannung und unter 1 Minute Dauer werden detektiert. Eine Kurvenform wird für dieses Ereignis gespeichert.

Defaultwert: 150%

Spannungsasymmetrie

Die 3 Phasen der Messspannung werden geprüft. Asymmetrie über 2% werden festgestellt. Eine

Kurvenform wird für dieses Ereignis gespeichert. Defaultwert: 2%

Oberschwingungsspannung

Die 3 Phasen der Messspannung werden geprüft. Gesamte harmonische Verzerrungen einer Spannung

über 8% werden festgestellt. Oberschwingungen werden bis zur 15. Harmonischen erkannt. Eine

Kurvenform wird für dieses Ereignis gespeichert. Defaultwert: 8%

Stromgrenze

Die 3 Phasen der Ströme werden geprüft. Ströme über dem maximalen Strombereich werden erkannt.

Eine Kurvenform wird für dieses Ereignis gespeichert. Defaultwert: 3000Arms

Frequenzverschiebung

Die Netzfrequenz wird überprüft. Plötzliche Veränderungen der Frequenz von mehr als 1 Hz der


Bedienung und Parametrierung 62 nominellen Messspannung werden erkannt. Eine Kurvenform wird für dieses Ereignis gespeichert.

Defaultwert: 1000mHz

Vektorsprung

Die 3 Phasen der Messspannung werden geprüft. Springt der Spannungswinkel über 30 ° wir dieser detektiert. Eine Kurvenform wird für dieses Ereignis gespeichert. Defaultwert: 30°

Neutralleiterspannung

Die Neutralleiterspannung wird überprüft. Eine Spannung über 10% der nominalen Messspannung wird erkannt. Defaultwert: 10%

Ein -und Ausschaltzeit

Die letzte Ein -und Ausschaltzeit wird protokolliert.

Oberschwingungsstrom

Die 3 Phasen der Messspannung werden geprüft. THDI´s über 2% werden festgestellt. Defaultwert:

100%

Uhrzeitänderung

Änderungen an der internen Uhrzeit werden protokolliert.

Snapshot

Mit der Funktionalität Sn apshot werden erstellte Momentaufnahmen der „eine Sekunde Kurvenform“ gespeichert und in der Ereignisliste angezeigt.

Im Untermenü Events werden für jedes Ereignis bis zu 6 Parameter aufgezeichnet. Die Beschreibung findet sich in folgender Tabelle (unbenutzte Parameter=0):

Ereignis

Frequenzschwankungen

Langsame

Spannungsänderungen

Schnelle

Spannungsänderungen

Flicker Schärfegrad

Spannungseinbruch

Spannungsunterbrechung

Zeitweilige transiente

Überspannung

Transiente

Überspannungen

Spannungsasymmetrie

Parameter 1 Parameter 2 Parameter 3 Parameter 4 Parameter 5 Parameter 6 gemessene

Frequenz

[mHz]

Verhältnis zur gemessenen

Nennfrequenz frequency [%]

0 0 0 0 gemessene

Spannung L 1

[dVrms] gemessene

Spannung L 2

[dVrms] gemessene

Spannung L 3

[dVrms]

Verhältnis der maximal gemessenen

Spannung zur

Nennspannung [%]

0

0

0

0

0 Spannungs-

änderung L 1

[dVrms]

Kurzzeit-

Flicker L 1

[-/10] niedrigstes


Nennspannung für L1 [%] niedrigste

Spannung L1

[dVrms] höchste


Nennspannung L1 [%]

Überspannung

L1 [dVrms*s]

Maximum

Asymmetrie L1

[%]

Oberschwingungsspannung Maximum

Spannungsänderung L 2

[dVrms]

Kurzzeit-

Flicker L2

[-/10] niedrigstes


Nennspannung für L2 %] niedrigste

Spannung L2

[dVrms höchste


Nennspannung L2 [%]

Überspannung

L2 [dVrms*s]

Maximum

Asymmetrie

L2 [%]

Maximum

Spannungs-

änderung L 3

[dVrms]

Kurzzeit-

Flicker L 3

[-/10] niedrigstes


Nennspannung für L3 %] niedrigste

Spannung L3

[dVrms] höchste


Nennspannung L3 [%]

Überspannung

L3 [dVrms*s]

Maximum

Asymmetrie

L3 [%]

Maximum

0

Dauer [ms]

Dauer [ms]

Dauer [ms]

Dauer [ms]

Dauer [ms]

Dauer [ms]

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0



Stromgrenze

Frequenzverschiebung

Vektorsprung

Neutralleiterspannung

Versorgungsspannung

Ein-/Aus

Oberschwingungsstrom

Änderung der internen

Uhrzeit

Klirrfaktor L1

[%]

Überstrom L1

[dArms*s]

Frequenz vor

Änderung

[mHz]

Vektorsprung

L1 [°] höchste

Neutrallleiter-

Spannung

[dVrms]

1=An, 0=Aus

Maximum

Klirrfaktor L1

[%]

Zeitdifferenz

[s]

Klirrfaktor L2

[%]

Überstrom L2

[dArms*s]

Frequenz vor

Änderung

[mHz]

Vektorsprung

L2 [°]

Dauer [ms]

0

Maximum

Klirrfaktor L2

[%]

0

Klirrfaktor L3

[%]

Überstrom L3

[dArms*s]

0

Vektorsprung

L3 [°]

0

0

Maximum

Klirrfaktor L3

[%]

0

Dauer [ms]

0

0

Dauer [ms]

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

63



Untermenü Modbus

Die Einstellungen für die Kommunikationsmöglichkeit Modbus erfolgt in diesem Abschnitt.

Abbildung 33: Benutzerdefinierte Modbus im Menü Pulses/s

(Bsp.: Modbus TCP)

Modbus Einstellungen

Das Setup muss über die HTML-Seite durchgeführt werden.

Parameter

Modbus Interface

Beschreibung

Protokollauswahl:

- keine

- Modbus TCP

Modbus address

Modbus baudrate

Modbus paritiy

Modbus stopbits

Modbus port number

Modbus TCP delay

- Modbus RTU (RS485)

- Modbus-Gateway

Geräteadresse, gilt für Modbus: 0 .. 255.

Baudrate, RS485: 9600, 19200, 38400, 57600 und 115200.

Parität, RS485: keine, ungerade, gerade.

Stopbits: 1 oder 2.

Port-Nummer für Modbus über TCP / IP.

Standardwert: 502. Andere Werte sind möglich.

Dieser Parameter wird nur verwendet, wenn der econ sens3 als

Modbus-Gateway eingesetzt wird. Werte: 0 .. 3600000 ms.

Modbus RS 485 timeout

Modbus Ereignis Flag min. Aktivitätszeit (ms)

Dieser Parameter wird nur verwendet, wenn der econ sens3 als

Modbus-Gateway eingesetzt wird. Werte: 0 .. 3600000 ms.

Dieser Parameter wird verwendet, um eine minimale Aktivität Zeit der Ereignisflags zu setzen. Für dieser Zeit( in ms) wird das

Ereignisflag auf 1 gehalten. . Werte: 0 .. 3600000 ms.



Name

Ptot

P L1

P L2

P L3

Qtot

Q L1

Q L2

Q L3 u(L1) u(L2) u(L3) un(L1) un(L2) un(L3)

Modbus Registeradressen

Adressbereich Beschreibung

2…110

Messung - Momentanwert

120…126

Messung - Momentanwert

200...217

300...340

400...406

410…416

Ereignisflag

Ereigniseistellungen

System

System

Datentyp

32 bit, Float

32 bit, Float

1 bit

32 bit, Integer

16 bit, Integer

32 bit, Integer

500...510

600…603

1002...1110

Ereignis - Messwerte

IO Messwerte

32 bit, Float

16 bit, Integer

Messung - Momentanwert 32 bit, Float, gedreht

1120...1126 Messung - Momentanwert 32 bit, Float, gedreht

1300…1340

Ereigniseistellungen 32 bit, Integer, gedreht

1500…1510

Ereignis - Messwerte 32 bit, Integer, gedreht

In der folgenden Tabelle finden sich aller Registeradressen, die über Modbus gelesen werden können.

Alle Daten werden im Datentyp: float mit 2 Registern und insgesamt 4 Bytes angeboten.

Die Daten finden sich in den Registern 2...110 und 1002...1110. Die Daten in den Modbus-Registern können im Format:

- Big-Endian (High-Byte vor Low-Byte) -

Register 2…110

- Little-Endian (Low-Byte vor High-Byte) - Register 1002...1110 abgerufen werden.

Unterstützt werden die Modbusfunktionen "Read Holding Registers" (0x03) und "Read Input

Registers" (0x04). Register 2...110 (1002…1110) werden als 1...109 (1001…1119) adressiert.

Ein Beispiel: Soll das Register für den Zählerstand Wirkarbeit der Phase L3 ausgelesen werden, so gibt man für Byteordnung Big-Endian Register 7 an und für Little-Endian 1007.

Register

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

22

24

26

28

Adresse

1002

1004

1006

1008

1010

1012

1014

1016

1018

1020

1022

1024

1026

1028

Beschreibung

Wirkarbeit (Zählerstand)




Blindarbeit (Zählerstand)




Spannung (Momentanwert)






Phase

L1,L2,L3

L1

L2

L3

L1,L2,L3

L1

L2

L3

L1-L2

L2-L3

L3-L1

L1-N

L2-N

L3-N

V

V

V

Einheit

kWh kWh kWh kWh

V

V

V kvarh kvarh kvarh kvarh


Bedienung und Parametrierung 66 i(L1) i(L2) i(L3) p(L1) p(L2) p(L3) q(L1) q(L2) q(L3) s(L1)

30

32

34

36

38

40

42

44

46

48

1030

1032

1034

1036

1038

1040

1042

1044

1046

1048

Strom (Momentanwert)



Wirkleistung (Momentanwert)



Blindleistung (Momentanwert)



Scheinleistung (Momentanwert)

L1

L2

L3

L1

L2

L3

L1

L2

L3

L1 s(L2) s(L3)

PF tot

PF(L1)

PF(L2)

PF(L3)

Hdu(L1)

Hdu(L2)

Hdu(L3)

Hdi(L1)

Hdi(L2)

Hdi(L3)

Temp

Freq

P+tot

P+ L1

P+ L2

P+ L3

P-tot

P- L1

P- L2

P- L3

Q+tot

Q+ L1

68

70

72

74

76

78

58

60

62

64

66

50

52

54

56

88

90

92

94

96

80

82

84

86

1068

1070

1072

1074

1076

1078

1050

1052

1054

1056

1058

1060

1062

1064

1066

1080

1082

1084

1086

1088

1090

1092

1094

1096



Stromverzerrung (Momentanwert)



Temperatur (Momentanwert)

Frequenz (Momentanwert)

Wirkarbeit, Bezug (Zählerstand)

L2

L3

L1; THD

L2; THD

L3; THD

L1,L2,L3



L1

L2

Wirkarbeit, Bezug (Zählerstand) L3

Wirkarbeit, Rückspeisung (Zählerstand) L1,L2,L3

Wirkarbeit, Rückspeisung (Zählerstand) L1



Blindarbeit, Bezug (Zählerstand) L1,L2,L3

Blindarbeit, Bezug (Zählerstand) L1

Q+ L2

Q+ L3

Q-tot

Q- L1

98

100

102

104

1098

1100

1102

1104

Blindarbeit, Bezug (Zählerstand)

Blindarbeit, Bezug (Zählerstand)

L2

L3

Blindarbeit, Rückspeisung (Zählerstand) L1,L2,L3

Blindarbeit, Rückspeisung (Zählerstand) L1

Q- L2

Q- L3

106

108

1106

1108

Blindarbeit, Rückspeisung (Zählerstand)

Blindarbeit, Rückspeisung (Zählerstand)

U (N) 110 1110 Spannung (Momentanwert)

Modbus Register

– Momentanwerte/Zählerstände Teil 1

L2

L3

N kVA kVA

Leistungsfaktor (Momentanwert) L1,L2,L3

Leistungsfaktor (Momentanwert) L1



Spannungsverzerrung (Momentanwert) L1-N; THD %

Spannungsverzerrung (Momentanwert) L2-N; THD %

Spannungsverzerrung (Momentanwert) L3-N; THD % kvarh kvarh kvarh kvarh kvarh kvarh

V kWh kWh kWh kWh kWh kWh kWh kvarh kvarh

%

%

%

°C

Hz kWh

A

A

A kW kW kW kvar kvar kvar kVA



Name

i tot

Register Beschreibung

120 Strom gesamt (Momentananwert)

Phase Einheit

L1,L2,L3 A p tot q tot

122

124

Wirkleistung gesamt (Momentanwert)

Blindleistung gesamt (Momentanwert)

L1,L2,L3 kW

L1,L2,L3 kvar s tot 126 Scheinleistung gesamt (Momentanwert) L1,L2,L3 kVA

Modbus Register

– Momentanwerte/Zählerstände Teil 2

Modbus Ereignisse (Zustände)

Die folgende Liste enthält alle Zustände, die über Modbus gelesen werden können.

Jedes Ereignis hat ein einziges Bit (Flag). Wenn das Ereignis beginnt, wird das Bit (Flag) durch den econ sens3 gesetzt. Das Ereignisflag bleibt mindestens die min. Aktivitätszeit gesetzt längstens bis zum Ereignisende. Es werden die Kommandos "Read Coils" (0x01), "Read Discrete Inputs" (0x02)

Bitregister 200

… 216 werden als 199 .. 215 parametriert.

Name

Frequenzschwankungen

Langsame Spannungsänderungen

Schnelle Spannungsänderungen

Flicker Schärfegrad

Spannungseinbruch

Spannungsunterbrechung

Zeitweilige netzfrequente Überspannungen

Transiente Überspannungen

Spannungsunsymetrie

Oberschwingungsspannung

Stromlevel

Frequenzverschiebung

Vektorsprung

Register

200

201

202

203

204

205

206

207

208

209

210

211

212

Neutralleiter-PE-Spannungsabfall

Versorgungsspannung ein-/aus

213

214

Oberschwingungsstrom 215

Änderung der internen Uhrzeit

Tabelle Modbus

– Ereignisse

216

Modbus Ereigniseinstellungen

Die Ereigniseinstellungen sind über die Register 300..340 bzw. 1300..1340 auszulesen.

Name Register

Frequenzschwankungen Intervall

Frequenzschwankungen Untergrenze

Frequenzschwankungen Obergrenze

Langsame Spannungsänderungen Intervall

Langsame Spannungsänderungen Untergrenze

Langsame Spannungsänderungen Obergrenze

300

302

304

306

308

310



Schnelle Spannungsänderungen Grenze

Flicker Schärfegrad Intervall

Flicker Schärfegrad Grenze

Spannungseinbruch Grenze

Spannungsunterbrechung Grenze

Zeitweilige netzfrequente Überspannungen Grenze

Transiente Überspannungen Grenze

Spannungsunsymetrie Grenze

Oberschwingungsspannung Grenze

Stromlevel

Frequenzverschiebung Grenze

Vektorsprung Grenze

322

324

326

328

330

332

334

312

314

316

318

320

336

338

340

Neutralleiter-PE-Spannungsabfall Grenze

Oberschwingungsstrom Grenze

Ereignis Halbwertzeit

Modbus System Register

Name

Seriennummer

Jahr

Register

400

401

Monat

Tag

Stunde

402

403

404

Minute 405

Sekunde

Tabelle Modbus System Register

Modbus I/O Register

406

Name

I/O 1

I/O 2

Register

600

601

I/O 3 602

I/O 4

Tabelle Modbus System Register

603

Ereignisse

– Messwerteregister

Die Kurzzeit-Flickerstärke (Pst) wird über ein Zeitintervall von zehn Minuten (einstellbar) gemessen.

Die Langzeit-Flickerstärke (Pt), wir aus einer Folge von 12 Pst-Werten über ein 2-Stunden-Intervall berechnet.



Name Register

Kurzzeit-Flickerstärke Pst L1 500



Langzeit-Flickerstärke Plt L1 506



Tabelle Modbus Ereignisse - Messwerteregister

Modbus TCP

Wenn der econ sens3 als Modbus-Slave über TCP / IP verwendet wird, schlägt die Modbus TCP-

Spezifikation die Port-Nummer 502 zur Verwendung vor. Andere Werte sind möglich.

.

Modbus RTU

Wenn der econ sens3 als Modbus-Slave über RS485 verwendet wird, sind die seriellen Schnittstellen-

Parameter erforderlich.

Modbus-Gateway

Wenn der econ sens3 als Modbus-Gateway verwendet wird, werden alle Parameter erforderlich.

Die Modbus-TCP-Spezifikation schlägt vor, Port-Nummer 502 zu verwenden. Andere Werte sind möglich. Wenn das Modbus-Gateway eine Anfrage über TCP / IP mit einer nicht eigenen Modbus-

Adresse erhält, wird es als Modbus-Server fungieren. Auf diese Weise kann ein Gerät sowohl

Gateway und Server zur gleichen Zeit sein. Alle Anfragen mit einer anderen Modbus-Adressen werden auf den RS485-Bus gesendet.

Die TCP-Verzögerung ist die Zeit in Millisekunden, nachdem das Gateway eine Anfrage an den

RS485-Bus sendet. Während der TCP-Verzögerung, erfolgt keine erneute Anforderungen auf den

TCP / IP-Eingang. Durch die Einstellung der TCP Verzögerung auf 0, ist diese Funktionalität deaktiviert.

Der RS485-Timeout ist die Zeit, die das Gateway auf eine Antwort über die RS485-Leitung wartet.

Wenn keine Antwort innerhalb dieser Zeit empfangen wird, sendet er eine Ausnahme Code 0xB

"Gateway Zielgerät reagiert nicht" an den Master. 0 deaktiviert diese Funktion



Untermenü Sprache / Messdetails

Verschiedene Grundeinstellungen zum sens 3 können über das Untermenü Sprache / Messdetails vorgenommen werden wie in folgender Tabelle erläutert:

Funktion

Sprache

Phase Farbe

UU Spalte in „Messung“ anzeigen

Energie-

Phase-

Tabelle in „Messung“ anzeigen

Check auf „Messung“ durchführen

Dezimaltrennzeichen

Abbildung 34: Startbildschirm den Untermenüs Pass

Beschreibung

Hiermit kann die Sprache eingestellt werden die im sens 3 Webinterface angezeigt wird.

Über diese Einstellung kann die Farbe verändert werden in der die Phasen im Menü „Messung“ angezeigt werden.

Die Spalte zur Anzeige der Spannung der

Phasen gegeneinander wird angezeigt / nicht angezeigt.

Die Anzeige der Energie-Tabelle im Menü

„Messung“ wird aktiv / deaktiviert

Wenn diese Option nicht aktiviert ist wird im

Menü „Messung“ keine Überprüfung der

Phasenverschiebung vorgenommen.

Bestimmt die Kennzeichnung von

Fließkommazahlen durch Punkt oder Komma.

70



Untermenü Alarme

Ein Alarm für das Überschreiten von Spannung oder Strömen auf den einzelnen Phasen, kann über das Untermenü Alarme eingestellt werden.


Untermenü Passwort

Im Untermenü Pass können Sie das Passwort und den Benutzernamen ändern.


Der aktuell aktive Benutzername wird im Feld Benutzername bei Eintritt in dieses Menü angezeigt.

Zum Ändern des Passworts bzw. des Benutzernamens gehen Sie wie folgt vor:

Geben Sie in den Feldern Benutzername und Passwort den neuen Namen und das neue Passwort ein und wiederholen Sie dieses im Feld Passwort Verifizierung. Mit Klick auf Übernehmen erscheint folgende Maske:

Abbildung 33: Bestätigung der Passwortänderung

Geben Sie innerhalb von 60 s den alten Benutzernamen und das alte Passwort ein. Achten Sie darauf, dass der Haken „Gewünschte Änderungen Übernehmen“ gesetzt ist.



Mit Klick auf Übernehmen wird das neue Passwort und ggf. der Benutzername gespeichert.

72



Untermenü Settings Datei

Die Einstellungen des sens 3 Gerätes können über den Button „Einstellungen in Datei schreiben“ in einer XML Datei gespeichert werden und wird dann zum download angeboten.

Die XML Konfigurationsdatei kann über „Durchsuchen“ ausgewählt und über „Einstellungen aus Datei laden“ wieder in das sens 3 Gerät geladen werden.

Abbildung 33: Bestätigung der Passwortänderung

Untermenü System

Im Untermenü System stehen Ihnen folgende Funktionen zur Verfügung:

Abbildung 35: Startbildschirm des Menüs System

Löschen aller Ereignisaufzeichnungen:

Löscht alle Daten vom Gerät, die aus Ereignisaufzeichnungen (bei der Netzanalyse) entstanden sind.

Die Netzanalyse-Funktion ist optional zu aktivieren.

Löschen aller Leistungs- und Ereignisaufzeichnungen:

Löscht alle gemessenen Leistungs- und Ereignisaufzeichnungen vom Gerät.

Arbeitszähler zurücksetzen



Dadurch wird der Gesamtzähler der Wirkleistung des sens3 zurückgesetzt und das Gerät kann an anderer Stelle verwendet werden.

Gerät neu starten

Startet den econ sens3 neu (kein Reset)

Auf Werkseinstellungen zurücksetzen; Messdaten bleiben erhalten.

Setzt den econ sens3 auf seine Werkseinstellungen zurück (incl. Benutzername und Passwort). Es werden keine Messdaten aus dem Speicher gelöscht



Untermenü Optionen

Im Untermenü Optionen können durch Eingabe der Options-Keys die Erweiterungen Proversion oder

Logversion freigeschaltet werden.

Abbildung 35: Untermenü Optionen

Untermenü Update

Das Firmwareupdate des sens 3 ist über zwei Wege möglich. Einmal kann über „Durchsuchen“ die

Datei des Firmwareupdates ausgewählt und über „Upload“ in das Gerät hochgeladen werden oder der

Inhalt der Datei wird per copy & paste in das Textfeld „Programmupdate“ eingefügt und über „Datei verschicken“ an den sens 3 übermittelt.

Abbildung 35: Untermenü Update


Instandhaltung und Wartung 76

9 Instandhaltung und Wartung

9.1 Justierung / Kalibrierung

Das Gerät wurde vor der Auslieferung vom Hersteller justiert / kalibriert. Bei Einhaltung der

Umgebungsbedingungen ist eine Nachjustierung nicht notwendig.

9.2 Reinigung

Falls erforderlich, kann das Gerät mit einem trockenen Tuch außen gereinigt werden

Vorsicht !

Schäden durch Reinigungsmittel

Reinigungsmittel können Schäden am Gerät verursachen. Verwenden Sie kein Reinigungsmittel

Achtung !

Schäden durch Feuchtigkeit

Feuchtigkeit oder Nässe können die Funktionsfähigkeit der Komponenten beeinträchtigen.

Sorgen Sie dafür, dass keine Feuchtigkeit oder Nässe in das Gerät gelangt. Reinigen Sie die

Komponenten nur mit einem trockenen, fuselfreien Tuch.

9.3 Firmware-Update

Das econ sens3 Multifunktionsmessgerät unterstützt die Aktualisierung der Firmware (Firmware-

Update). Die Update Funktion kann, wie alle schreibenden Zugriffe durch ein Passwort geschützt werden.

9.4 Reset

Der sens 3 hat eine vierstufige Resetlogik. Wird der Resetknopf am Gerät gedrückt gehalten, fängt die

LED des IO 1 an zu blinken und durchläuft nacheinander die anderen LED´s. Dabei besitzt jede LED eine eigene Resetfunktionalität die in der folgenden Tabelle zu entnehmen ist.

LED

IO 1

IO 2

Resetfunktion

Das Gerät wird neu gestartet.

Die IP Adresse wird auf die von Werk aus eingestellte zurückgesetzt.


Instandhaltung und Wartung 77

IO 3

IO 4

Die IP Adresse und das Passwort des Gerätes werden auf die Werkseinstellung zurückgesetzt.

Das Gerät bootet in ein Rescue System. (Für den

Fall, wenn das Hauptsystem nicht mehr reagiert)

9.5 Reparatur

Achtung !

Verlust der Zertifizierung und der Gewährleistung

Wird das Gerät oder ein mitgeliefertes Zubehörteil geöffnet, verliert das Gerät oder das Zubehörteil die Zertifizierung und die Gewährleistung der Fa. econ solutions GmbH.

Nur der Hersteller darf Reparaturen am Gerät oder an Zubehörteilen durchführen. Senden Sie defekte oder beschädigte Geräte oder Zubehörteile zur Reparatur oder zum Austausch an econsolutions zurück.

Wenn das Gerät oder ein Zubehörteil defekt oder beschädigt ist, gehen Sie wie folgt vor:

1. Bauen Sie das Gerät oder das Zubehörteil aus.

2. Verpacken Sie das Gerät oder das Zubehörteil versandfähig, so dass es beim Tramsport nicht beschädigt werden kann.

3. Senden Sie das Gerät oder das Zubehörteil an econ-solutions zurück. Die Adresse finden Sie in Kapitel 1.1 dieses Handbuchs.


Technische Daten 78

10 Technische Daten

10.1 econ sens3 Grundgerät

Bedingungen für Transport und Lagerung

Die folgenden Angaben gelten für Geräte, die in der Originalverpackung transportiert bzw. gelagert werden.

Temperatur relative Luftfeuchtigkeit

-25°C…+70°C

0 bis 90 % RH

Umgebungsbedingungen im Betrieb

Das econ sens3 Powermeter ist für den wettergeschützten, ortsfesten Einsatz innerhalb geschlossener Räume vorgesehen

Bemessungstemperaturbereich

Relative Luftfeuchte

-10°C…+55°C

0 bis 75 % nicht kondensierend

Betriebshöhe über NN

Verschmutzungsgrad

Einbaulage

Belüftung

max. 2000m

2 horizontal auf

Tragschiene*

Abstand zu benachbarten Geräten beidseitig 6 mm*

Schutzart nach IEC 60529

*Details finden Sie im Kapitel 5 dieses Handbuchs

Versorgungsspannung AC

IP20

Installations Überspannungskategorie

Absicherung der Versorgungsspannung

(Sicherung)

Nennbereich

Arbeitsbereich

Leistungsaufnahme

300V OC 3

1A, Typ C (zugelassen nach UL/IEC)

100V - 240V (45..65Hz)

+-10% vom Nennbereich max. 6VA / 5W

Anschlussvermögen der Klemmstelle "Versorgungsspannung AC"

Steckverbinder: steckbare Schraubklemme MSTBT 2,5HC/4 starre, mehrdrähtige oder feindrähtige Leiter ohne Aderendhülse [mm²] feindrähtig mit Aderendhülsen mit/ohne

Kunststoffkragen [mm²] feindrähtig mit TWIN-Aderendhülsen mit

Kunststoffkragen [mm²]

0,2

0,25

0,5

Leiterquerschnitte AWG min/max

24

Abisolierlänge

Anzugsdrehmoment min/max [Nm]

0,5

7mm

2,5

2,5

1,5

12

0,6


Technische Daten 79

Spannungsmessung

Dreiphasen 4-Leitersysteme mit

Nennspannungen bis

Dreiphasen 3-Leitersysteme, ungeerdet, mit Nennspannungen bis

Überspannungskategorie

Bemessungsstoßspannung

Messbereich L-N

Messbereich L-L

Auflösung

Crest-Faktor

Impedanz

Leistungsaufnahme

Abtastfrequenz

Frequenz der Grundschwingung

Auflösung

277V/400V (+-10%)

IT 400V (+-10%)

300V CAT III

4kV

0 .. 300Vrms

0 .. 520Vrms

0,1V

2,45

(bezogen auf den Messbereich)

3 MOhm/Phase ca. 0,1VA

160 Khz je Messkanal

45Hz .. 65Hz

0,01Hz rel. Messabweichung Spannung

Anschlussvermögen der Klemmstelle "Spannungsmessung"

Steckverbinder: steckbare Schraubklemme GMSTBT 2,5HV/3-ST-7,25

Abisolierlänge

Anzugsdrehmoment min/max [Nm] starre, mehrdrähtige oder feindrähtige Leiter ohne

Aderendhülse [mm²] feindrähtig mit Aderendhülsen mit/ohne




Schnittstelle Strommessung

0,2

0,25

0,5

24

0,5

8mm

2,5

2,5

1

12

0,6

Nur zum Anschluss an Wechselstromsysteme über mitgelieferte Rogowski-Spulen

"econ Coils" !!!

Steckverbinder: RJ12 (6P6C)

Messbereich abhängig von angeschlossener Coil

Auflösung [A] 0,1

0,1% (vom angezeigten Wert)* +0,5% vom rel. Messabweichung Strom

Messbereich

Crest-Faktor

Abtastfrequenz

1,98

10 Khz je Messkanal

*Die rel. Messabweichung ist maßgeblich von der korrekten Installation der Coils abhängig

Informationen hierzu finden Sie in Kap. 6.3


Technische Daten 80

Schnittstelle Ethernet

Steckverbinder: RJ45 (8P8C)

Verwendbare Kabeltypen

Unterstützte Protokolle

Übertragungsrate

MODBUS

100-Base-TX (Cat 5)

Modbus TCP

10/100 Mbit fix

Funktion

Baudrate [Bd]

Unterstützte Protokolle max Leitungslänge [m]

1 Master und max. 31 Slaves

9600,19200,38400,57600,

115200 (Modbus)

Modbus RTU

1200

Anschlussvermögen der Klemmstelle "MODBUS"

Steckverbinder: steckbare Schraubklemme MC 1,5/5-ST

starre, mehrdrähtige oder feindrähtige Leiter ohne

Aderendhülse [mm²] feindrähtig mit Aderendhülsen ohne

Kuststoffkragen [mm²] feindrähtig mit Aderendhülsen mit




Abisolierlänge

0,14

0,25

0,25

0,5

28

0,22

Anzugsdrehmoment min/max [Nm]

7mm

1,5

1,5

0,5

0,5

16

0,25


Technische Daten

Multi-IO

Open-Kollektor-Ausgang

Schaltspannung

Schaltstrom max Schaltfrequenz

Digitaler Eingang min Spannung max. Spannung min Impulslänge

Eingang für potentiafreien Kontakt min Impulslänge

Analoger Spannungseingang

Schaltspannung

Anschlussvermögen der Klemmstelle "Multi-I/O"

Steckverbinder: steckbare Schraubklemme MC 1,5/5-ST starre, mehrdrähtige oder feindrähtige Leiter ohne

Aderendhülse [mm²] feindrähtig mit Aderendhülsen ohne Kuststoffkragen [mm²] feindrähtig mit Aderendhülsen mit Kunststoffkragen [mm²] feindrähtig mit TWIN-Aderendhülsen mit Kunststoffkragen [mm²]

Leiterquerschnitte AWG min/max

Abisolierlänge

Anzugsdrehmoment min/max [Nm]

Versorgungsspannung DC

Absicherung der Versorgungsspannung (Sicherung)

Nennbereich

Arbeitsbereich

Leistungsaufnahme

Handbuch econ sens3

max. 30 VDC max. 20 mA DC

10 Hz

2 VDC

30 VDC

20 ms

20 ms max. 30 VDC

0,14

0,25

0,25

0,5

28

0,22

1,5

1,5

0,5

0,5

16

7mm

0,25

2A

12…28V

+-10% vom Nennbereich max. 6W

81

Version 2.0

Technische Daten

Abmessungen / mm

Abbildung 28: Abmessungen

82

Abbildung 29: Abstand zu benachbarten Geräten


Technische Daten 83

10.2 econ sens 3 Mess Spulen

mechanisch

Spulen- Gesamtlänge messbarer Kabeldurchmesser max. Biegeradius

Länge des Anschlusskabels

elektrisch

Messbereich

[mm]

[mm]

[mm]

[m]

[A rms

]

Coil 200

200

40

0...400

35

2

Coil 400

400

65

0...3000

10.3 Speicherkapazität des Messdatenspeichers

Der interne Datenspeicher des econ sens3 umfasst 4 GByte. Diese Speicherkapazität reicht aus, um

Minutenwerte über einen Zeitraum von 40 Tagen aufzuzeichnen. Die 15-Minuten-Werte werden dynamisch aus den Minutenwerten berechnet.

10.4 Werkseinstellungen

Netzwerk

Econ sens3 hält standardmäßig nach einem DHCP-Server Ausschau; falls kein DCHP-Server im Netz vorhanden ist, gilt:

IP- Adresse: 169.254.1.1

Subnetzmaske: 255.255.0.0

Datum/Zeiteinstellungen

Zeit / Datum:

Netzeinstellungen

Netztopologie:

Impulsgewichtung

Impulsgewichtung [WH/impuls]:

Benutzername:

Passwort:

Zeit und Datum vom Zeitserver übernehmen

Dreiphasen-4-Leiter-Netz (230/400V, 50 Hz)

10 Wh/Impuls = 100 imp/kWh user pass


Anhang 84

11 Anhang

11.1 Messparameter und deren Bedeutung

Messparameter Beschreibung

Time

Samples

Frequency

Temp

Code

L1 Urms avg

L1 Urms min

L1 Urms max

L1 U THD avg

L1 Irms avg

L1 Irms min

L1 Irms max

L1 I THD avg

L1 Pactive avg

L1 Qreactive avg

L1 Pactive pos avg

L1 Pactive neg avg

L1 PF avg

L2 Urms avg

L2 Urms min

L2 Urms max

L2 U THD avg

L2 Irms avg

L2 Irms min

L2 Irms max

L2 I THD avg

L2 Pactive avg



L2 Pactive neg avg

L2 PF avg

L3 Urms avg

L3 Urms min

L3 Urms max

L3 U THD avg

L3 Irms avg

L3 Irms min

L3 Irms max

L3 I THD avg

Zeitstempel

Anzahl der Werte für Durchschnittswertbildung

Netzfrequenz

Temperatur im Sensorgehäuse

Fehlercode Datensatz

L1 Spannung Durchschnitt

L1 Spannung Minimum

L1 Spannung Maximum

L1 Spannung Harmonische Verzerrung Durchschnitt

L1 Stromstärke Durchschnitt

L1 Stromstärke Minimum

L1 Stromstärke Maximum

L1 Stromstärke Harmonische Verzerrung Durchschnitt

L1 Wirkleistung Durchschnitt

L1 Blindleistung Durchschnitt

L1 Wirkleistung Verbrauch Durchschnitt

L1 Wirkleistung Erzeugung Durchschnitt

L1 Power Factor












L2 Wirkleistung Erzeugung Durchschnitt

L2 Power Factor










Anhang

L3 Pactive avg



Qreactive total avg

N Urms avg

N Urms min

N Urms max




Blindleistung gesamt Durchschnitt (über L1, L2, L3)

Neutralleiterspannung Durchschnittswert

Neutralleiterspannung Minimum

Neutralleiterspannung Maximum

85


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