Erdschlusswächter 8SG1104
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BARTEC Bergbau-Mining Erdschlusswächter 8SG1104 zur Isolationsüberwachung von • Steuerspannungsnetzen und • Niederspannungsnetzen im Bergbau unter Tage. Betriebsanleitung Best.-Nr.: BSS/V42-2616-01-d Stand April 2005 BARTEC Inhaltsverzeichnis 1 Allgemeine Hinweise.......................................................................... 4 1.1 Angaben zum Erdschlusswächter................................................................... 5 Herstelleranschrift ........................................................................................... 5 Kontakt ............................................................................................................ 5 Ersatzteile und Kundendienst ......................................................................... 5 Zertifikate ........................................................................................................ 5 Urheber- und Schutzrechte ............................................................................. 5 Bestellbezeichnung ......................................................................................... 5 Lieferbares Zubehör........................................................................................ 5 Lieferumfang ................................................................................................... 6 Gewährleistung und Haftung........................................................................... 6 Zielgruppe ....................................................................................................... 6 Kenntnisnahme ............................................................................................... 7 Über diese Betriebsanleitung .......................................................................... 7 Aufbau der Betriebsanleitung.......................................................................... 7 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 2 Sicherheitshinweise ........................................................................... 8 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 Sicherheitssymbole ......................................................................................... 8 Restgefahren................................................................................................... 9 Hinweise in der Betriebsanleitung beachten ................................................... 9 Gefahren im Umgang mit dem Erdschlusswächter......................................... 9 Bestimmungsgemäßer Gebrauch ................................................................. 10 Nicht bestimmungsgemäßer Gebrauch ........................................................ 10 Qualifiziertes Personal .................................................................................. 11 Gefahren durch elektrische Energie.............................................................. 12 Gefahren durch Transport, Montage, Wartung ............................................. 13 Bauliche Veränderungen............................................................................... 13 3 Technische Daten............................................................................. 14 3.1 Elektrische Kenndaten .................................................................................. 14 Ansprechwerte .............................................................................................. 14 Relaiskontakte............................................................................................... 14 Weitere Kenndaten ....................................................................................... 15 Umgebungsbedingungen .............................................................................. 15 Mechanischer Aufbau ................................................................................... 15 Maßbild 8SG1104 ......................................................................................... 16 3.2 3.3 Seite 2 von 32 © Bartec Sicherheits-Schaltanlagen GmbH Alle Rechte vorbehalten All rights reserved Erdschlusswächter 8SG1104 4 Technische Beschreibung ............................................................... 17 4.1 4.2 4.3 Allgemeines................................................................................................... 17 Aufbau........................................................................................................... 18 Funktion ........................................................................................................ 18 Blockschaltbild .............................................................................................. 18 Kennzeichnung ............................................................................................. 19 Typenschild ................................................................................................... 19 4.4 5 Transport und Montage ................................................................... 20 5.1 5.2 Transport....................................................................................................... 20 Montage ........................................................................................................ 20 Einbauort....................................................................................................... 20 Besondere Einbaubedingungen.................................................................... 21 Befestigung ................................................................................................... 21 6 Anschluss und Inbetriebnahme ...................................................... 22 6.1 6.2 Anschluss...................................................................................................... 22 Anschlussbild ................................................................................................ 23 Überwachung eines 42 V~ Netzes................................................................ 24 Überwachung von zwei 42 V~ Netzen .......................................................... 25 Isolationsüberwachung eines 12 V~ Netzes ................................................. 26 Erdschlusswächter 8SG1104 anstelle der Erdschlusssperre 8SG1110 in 42 V~ Netzen ............................................................................................ 26 Überwachung und Sperrung eines 220 V~ Netzes ....................................... 27 Inbetriebnahme ............................................................................................. 27 7 Betrieb ............................................................................................... 28 8 Wartung und Instandsetzung .......................................................... 29 8.1 Baustein wechseln ........................................................................................ 29 9 Demontage........................................................................................ 29 10 Entsorgung ....................................................................................... 29 Alle Rechte vorbehalten. All rights reserved © Bartec Sicherheits-Schaltanlagen GmbH Seite 3 von 32 20.04.2005 BARTEC Allgemeine Hinweise 1 Allgemeine Hinweise Diese Betriebsanleitung enthält aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht sämtliche Detailinformationen zu allen Ausführungen des beschriebenen Produkts und kann auch nicht jeden denkbaren Fall der Aufstellung, des Betriebes oder der Instandhaltung berücksichtigen. Sollten Sie weitere Informationen wünschen, oder sollten besondere Probleme auftreten, die in der Betriebsanleitung nicht ausführlich genug behandelt werden, können Sie die erforderliche Auskunft über BARTEC Sicherheits-Schaltanlagen GmbH anfordern. Außerdem weisen wir darauf hin, dass der Inhalt dieser Betriebsanleitung nicht Teil einer früheren oder bestehenden Vereinbarung, Zusage oder eines Rechtsverhältnisses ist oder dieses abändern soll. Sämtliche Verpflichtungen der BARTEC Sicherheits-Schaltanlagen GmbH ergeben sich aus dem jeweiligen Kaufvertrag, der auch die vollständige und allein gültige Gewährleistungsregelung enthält. Diese vertraglichen Gewährleistungsbestimmungen werden durch die Ausführungen dieser Betriebsanleitung weder erweitert noch beschränkt. Die Angaben in dieser Betriebsanleitung werden regelmäßig auf Aktualität und Korrektheit überprüft und können jederzeit ohne gesonderte Mitteilung geändert werden. Die Betriebsanleitung enthält Informationen, die durch Copyright geschützt sind. Vervielfältigen oder Übersetzen in andere Sprachen ist ohne vorherige schriftliche Zustimmung durch BARTEC Sicherheits-Schaltanlagen GmbH nicht zulässig. Wir möchten Ihnen optimale Arbeitsunterlagen liefern. Sollten Sie bei der Arbeit mit dieser Unterlage an einer beliebigen Stelle Schwierigkeiten haben, so teilen Sie uns diese bitte mit. Wir sind für alle Anregungen zur Verbesserung dankbar. Ein entsprechendes Formblatt mit den für uns relevanten Daten, das möglichst unverändert übernommen werden sollte, finden Sie am Ende dieser Unterlage. Sie erreichen uns auch über unsere Website www.bartec-mining.com oder per e-mail unter [email protected] Seite 4 von 32 © Bartec Sicherheits-Schaltanlagen GmbH Alle Rechte vorbehalten All rights reserved Erdschlusswächter 8SG1104 1.1 Allgemeine Hinweise Angaben zum Erdschlusswächter i Es handelt sich um ein Ersatzteil und / oder Zulieferteil und darf nur im Zusammenhang mit typgeprüften Schaltgeräten eingesetzt werden. Information Herstelleranschrift BARTEC Sicherheits-Schaltanlagen GmbH Holzener Straße 35-37 58708 Menden Germany Kontakt Telefon: +49 (0)2373-684-0 Telefax: +49 (0)2373-684-232 e-mail: [email protected] Ersatzteile und Kundendienst Siehe Herstelleranschrift Zertifikate QM-System zertifiziert nach DIN EN ISO 9001 QS-System Produktion zertifiziert nach Richtlinie 94/9/EG (ATEX) Urheber- und Schutzrechte Alle Urheber- und Schutzrechte für den Erdschlusswächter sind Eigentum der BARTEC Sicherheits-Schaltanlagen GmbH. Bestellbezeichnung Typ Bestell Nr. Erdschlusswächter 8SG1104 81-8SG1104 Lieferbares Zubehör Alle Rechte vorbehalten. All rights reserved Typ Bestell Nr. Einbauteilesatz 8SX1036 92-8SX1036 © Bartec Sicherheits-Schaltanlagen GmbH Seite 5 von 32 20.04.2005 BARTEC Allgemeine Hinweise 1.2 Lieferumfang Zum Standard-Lieferumfang gehören: 1.3 • Erdschlusswächter 8SG1104 • Betriebsanleitung Erdschlusswächter 8SG1104 Gewährleistung und Haftung Grundsätzlich gelten unsere „Allgemeinen Verkaufs- und Lieferbedingungen“. Gewährleistungs- und Haftungsansprüche bei Personenund Sachschäden sind ausgeschlossen, wenn sie auf eine oder mehrere der folgenden Ursachen zurückzuführen sind. 1.4 • nicht bestimmungsgemäße Verwendung des Erdschlusswächters, • unsachgemäßes Montieren, Inbetriebnehmen, Bedienen und Warten des Erdschlusswächters, • Betreiben des Erdschlusswächters bei defekten Sicherheitseinrichtungen oder nicht ordnungsgemäß angebrachten oder nicht funktionierenden Sicherheits- und Schutzvorrichtungen, • Nichtbeachten der Hinweise in der Betriebsanleitung bezüglich Transport, Montage, Inbetriebnahme, Betrieb und Wartung des Erdschlusswächters, • eigenmächtige bauliche Veränderungen am Erdschlusswächter, • unsachgemäß durchgeführte Instandsetzung oder Verwendung vom Hersteller nicht zugelassener Ersatzteile oder Zubehör, • Katastrophenfälle durch Fremdkörpereinwirkung und höhere Gewalt. Zielgruppe Die Informationen in dieser Betriebsanleitung richten sich an Personen, die mit und an dem Erdschlusswächter arbeiten. Wir setzen voraus, dass diese Personen über fundierte mechanische und elektrische Kenntnisse verfügen. Seite 6 von 32 © Bartec Sicherheits-Schaltanlagen GmbH Alle Rechte vorbehalten All rights reserved Erdschlusswächter 8SG1104 1.5 Allgemeine Hinweise Kenntnisnahme Jede Person, die den Erdschlusswächter • transportiert • montiert • bedient • wartet oder • entsorgt muss den ihn betreffenden Inhalt dieser Betriebsanleitung zur Kenntnis genommen und verstanden haben. Wenn Sie einzelne Informationen nicht verstehen oder Informationen vermissen, informieren Sie sich bei der BARTEC SicherheitsSchaltanlagen GmbH, bevor Sie mit der betreffenden Tätigkeit beginnen. 1.6 Über diese Betriebsanleitung Dieser Abschnitt gibt Ihnen einen Überblick über Aufbau und Struktur der Betriebsanleitung, um Ihnen die Arbeit damit zu erleichtern. Aufbau der Betriebsanleitung Die Betriebsanleitung des Erdschlusswächters ist handlungsorientiert aufgebaut. Das bedeutet, dass Sie die Informationen in der Reihenfolge und dem Zusammenhang vorfinden, in dem Sie sie normalerweise bei der Arbeit mit dem Erdschlusswächter benötigen. Verschiedene Elemente in der Betriebsanleitung haben wir durchgehend mit festgelegten Gestaltungsmerkmalen versehen. So können Sie auf den ersten Blick feststellen ob es sich um normalen Text • eine Aufzählung von Informationen oder 1. eine Liste von Handlungsschritten handelt. Alle Rechte vorbehalten. All rights reserved © Bartec Sicherheits-Schaltanlagen GmbH Seite 7 von 32 20.04.2005 BARTEC Sicherheitshinweise 2 Sicherheitshinweise Dieses Kapitel wendet sich an Betreiber, Monteure und Bediener des Erdschlusswächters. Sie finden hier wichtige Hinweise zur Sicherheit beim Umgang mit dem Erdschlusswächter. Die Sicherheitshinweise in diesem Kapitel sind allgemeiner Art. Weitere Sicherheitshinweise stehen in den folgenden Kapiteln. Sie müssen diese Hinweise unbedingt beachten, denn sie gelten zusätzlich zu den hier genannten. 2.1 Sicherheitssymbole In der Betriebsanleitung werden folgende Benennungen und Symbole für Gefährdungen verwendet: Dieses Symbol bedeutet im Sinne der Betriebsanleitung und der Warnhinweise auf den Produkten selbst eine unmittelbar drohende Gefahr für das Leben und die Gesundheit von Personen, oder erheblicher Sachschaden. Gefahr! Das nicht beachten dieser Hinweise hat schwere gesundheitliche Auswirkungen zur Folge, bis hin zu lebensgefährlichen Verletzungen. Dieses Symbol bedeutet im Sinne der Betriebsanleitung und der Warnhinweise auf den Produkten selbst eine möglicherweise drohende Gefahr für das Leben und die Gesundheit von Personen, oder erheblicher Sachschaden. Warnung! Das nicht beachten dieser Hinweise hat schwere gesundheitliche Auswirkungen zur Folge, bis hin zu lebensgefährlichen Verletzungen. Dieses Symbol bedeutet im Sinne der Betriebsanleitung und der Warnhinweise auf den Produkten selbst eine möglicherweise gefährliche Situation. Vorsicht! Das nicht beachten dieser Hinweise kann leichte Verletzungen zur Folge haben oder zu Sachbeschädigungen führen. Seite 8 von 32 © Bartec Sicherheits-Schaltanlagen GmbH Alle Rechte vorbehalten All rights reserved Erdschlusswächter 8SG1104 Wichtig Sicherheitshinweise Mit diesem Symbol sind wichtige Hinweise gekennzeichnet, die für einen sachgerechten Umgang mit dem Erdschlusswächter wichtig sind. Das nicht beachten dieser Hinweise kann zu Störungen an dem Erdschlusswächter oder der Geräteumgebung führen. i Information 2.2 Mit diesem Symbol sind Anwendungstipps und besonders nützliche Informationen gekennzeichnet. Sie helfen Ihnen alle Funktionen des Erdschlusswächters optimal zu nutzen. Restgefahren Hinweise in der Betriebsanleitung beachten Grundvoraussetzung für den sicherheitsgerechten Umgang und den störungsfreien Betrieb des Erdschlusswächters ist die Kenntnis der grundlegenden Sicherheitshinweise und der Sicherheitsvorschriften. Diese Betriebsanleitung, insbesondere die Sicherheitshinweise, sind von allen Personen zu beachten, die mit diesem Erdschlusswächter arbeiten. Darüber hinaus sind die für den Einsatzort geltenden Regeln und Vorschriften zur Unfallverhütung zu beachten. Gefahren im Umgang mit dem Erdschlusswächter Der Erdschlusswächter ist nach dem Stand der Technik und den anerkannten sicherheitstechnischen Regeln gebaut. Dennoch können bei der Verwendung Gefahren für Leib und Leben des Benutzers oder Dritter bzw. Beeinträchtigungen an dem Erdschlusswächter oder an anderen Sachwerten entstehen. Der Erdschlusswächter ist nur zu benutzen • für die bestimmungsgemäße Verwendung • in sicherheitstechnisch einwandfreiem Zustand. Störungen, die die Sicherheit beeinträchtigen können, sind umgehend zu beseitigen. Alle Rechte vorbehalten. All rights reserved © Bartec Sicherheits-Schaltanlagen GmbH Seite 9 von 32 20.04.2005 BARTEC Sicherheitshinweise 2.3 Bestimmungsgemäßer Gebrauch Das Gerät ist für den Einsatz im Bergbau unter Tage. Der Erdschlusswächter dient • zur Isolationsüberwachung von unter Spannung stehenden 12 V~ und 42 V~, 40 bis 60 Hz Steuerspannungsnetzen und • zur Isolationsüberwachung von unter Spannung stehenden Niederspannungsnetzen im Bergbau unter Tage. Der Erdschlusswächter 8SG1104 muss in ein Gehäuse der Zündschutzart „d“, druckfeste Kapselung, eingebaut werden. Zur bestimmungsgemäßen Verwendung gehört auch das Beachten und Einhalten aller Informationen und Hinweise aus dieser Betriebsanleitung, sowie die Durchführung aller vorgeschriebenen Prüf- und Wartungsarbeiten innerhalb der jeweiligen Intervalle. 2.4 Nicht bestimmungsgemäßer Gebrauch Eine Verwendung, die sich von der im vorigen Abschnitt genannten unterscheidet oder darüber hinaus geht, gilt als nicht bestimmungsgemäß. Bei sachwidrigem Gebrauch können Gefahren auftreten. Für Gefahren und Schäden aus nicht bestimmungsgemäßem Gebrauch haftet allein der Anwender. Seite 10 von 32 © Bartec Sicherheits-Schaltanlagen GmbH Alle Rechte vorbehalten All rights reserved Erdschlusswächter 8SG1104 2.5 Sicherheitshinweise Qualifiziertes Personal im Sinne der sicherheitsbezogenen Hinweise in dieser Betriebsanleitung bzw. auf dem Erzeugnis selbst gelten Personen als qualifiziert, die Alle Rechte vorbehalten. All rights reserved • entweder als Projektierungspersonal mit den Sicherheits-Konzepten der Automatisierungs- und Energietechnik vertraut sind; • oder als Bedienungspersonal im Umgang mit Einrichtungen der Automatisierungs- und Energietechnik unterwiesen sind und den auf die Bedienung bezogenen Inhalt dieser Betriebsanleitung kennen; • oder als Inbetriebsetzungs- und Servicepersonal eine zur Reparatur derartiger Einrichtungen der Automatisierungs- und Energietechnik befähigende Ausbildung besitzen bzw. die Berechtigung haben, Stromkreise und Geräte sowie Systeme gemäß den Standards der Sicherheitstechnik in Betrieb zu nehmen, zu erden und zu kennzeichnen. • und Ausbildung oder Unterweisung gemäß den Standards der Sicherheitstechnik in Pflege und Gebrauch angemessener Sicherheitsausrüstung nachweisen können. • sowie an Schulungen in Erster Hilfe teilgenommen haben. © Bartec Sicherheits-Schaltanlagen GmbH Seite 11 von 32 20.04.2005 BARTEC Sicherheitshinweise 2.6 Gefahren durch elektrische Energie Die elektrischen Maschinen bzw. Geräte sind Betriebsmittel zum Einsatz in industriellen Starkstromanlagen. Während des Betriebes haben diese Betriebsmittel unter Umständen gefährliche, spannungsführende blanke Teile. Sie könnten deshalb, z. B. bei • unzulässigem Entfernen der erforderlichen Abdeckungen, • unsachgemäßem Einsatz, • falscher Bedienung oder • unzureichender Wartung, schwerste gesundheitliche oder materielle Schäden verursachen. Gefahr! Seite 12 von 32 Die für die Sicherheit der Anlage Verantwortlichen müssen deshalb gewährleisten, dass • nur qualifizierte Personen mit Arbeiten an den Geräten beauftragt werden. • diese Personen u.a. die Unterlagen der Produktdokumentation bei allen entsprechenden Arbeiten stets verfügbar haben und verpflichtet werden, diese Unterlagen konsequent zu beachten. • Arbeiten an den Geräten oder in deren Nähe für nichtqualifizierte Personen untersagt werden. © Bartec Sicherheits-Schaltanlagen GmbH Alle Rechte vorbehalten All rights reserved Erdschlusswächter 8SG1104 2.7 Sicherheitshinweise Gefahren durch Transport, Montage, Wartung Es wird vorausgesetzt, dass die grundsätzlichen Planungsarbeiten sowie alle Arbeiten zu Transport, Montage, Installation, Inbetriebsetzung, Wartung und Reparaturen von qualifiziertem Personal ausgeführt bzw. durch verantwortliche Fachkräfte kontrolliert werden. Hierbei sind insbesondere zu beachten: Warnung! 2.8 • die technischen Daten und Angaben über die zulässige Verwendung (Montage-, Anschluss-, Umgebungs- und Betriebsbedingungen), die u.a. im Katalog, den Auftragsunterlagen, der Betriebsanleitung und der übrigen Erzeugnisdokumentation enthalten sind, • die allgemeinen Errichtungs- und Sicherheitsvorschriften, • die örtlichen, anlagespezifischen Bestimmungen und Erfordernisse, • der fachgerechte Einsatz von Werkzeugen, Hebe- und Transporteinrichtungen, • die Benutzung persönlicher Schutzausrüstungen, • Montagebedingungen für Geräte, die ggf. entsprechend IP00 (ohne Abdeckungen) ausgeliefert werden; im Betrieb muss der erforderliche Berührungsschutz vorhanden bzw. eine gefährliche Annäherung verhindert sein. Bauliche Veränderungen • Ohne Genehmigung des Herstellers dürfen keine An- oder Umbauten, elektrischer oder mechanischer Art, vorgenommen werden. Alle Umbaumaßnahmen bedürfen einer schriftlichen Genehmigung der Firma BARTEC. • Geräteteile in nicht einwandfreiem Zustand sind sofort auszutauschen. • Es sind nur Original-Ersatz- und Verschleißteile zu verwenden. Bei fremd bezogenen Teilen ist nicht gewährleistet, dass sie beanspruchungs- und sicherheitsgerecht konstruiert und gefertigt sind. Alle Rechte vorbehalten. All rights reserved © Bartec Sicherheits-Schaltanlagen GmbH Seite 13 von 32 20.04.2005 BARTEC Technische Daten 3 Technische Daten Wichtig 3.1 Die in dieser Betriebsanleitung angegebenen technischen Daten sind Grenzwerte. Wird dieses Produkt in ein System integriert oder in Kombination mit anderen Produkten betrieben, können seine zulässigen Betriebswerte von diesen Grenzwerten abweichen. Elektrische Kenndaten Versorgungsspannung 42 V ± 20%, 40 bis 60 Hz Leistungsaufnahme max. 1,5 VA bei 42 V Messspannung 50 V - Innenwiderstand des Messkreises a5-a6 135 kΩ a5-b5/b6 135 kΩ Kurzschlussstrom des Messkreises a5-a6 0,37 mA a5-b5/b6 0,37 mA Ansprechwerte Fehlerbezeichnung Schluss: Außenleiter / Schutzleiter Abschalten des fehlerhaften Abzweiges 7 kΩ + 10 % Ansprechverzögerung etwa 1,25 s Relaiskontakte Seite 14 von 32 Schaltspannung 42 V~ Schaltstrom max. 5 A © Bartec Sicherheits-Schaltanlagen GmbH Alle Rechte vorbehalten All rights reserved Erdschlusswächter 8SG1104 3.2 Technische Daten Weitere Kenndaten Umgebungsbedingungen Umgebungstemperatur max. 80 °C Mechanischer Aufbau Abmessungen (H x B x T) 115 mm x 70 mm x 38 mm Gewicht ca. 0,3 kg Schutzart nach DIN 40050 und IEC 144 Alle Rechte vorbehalten. All rights reserved Kompletter Baustein IP40 Messerleiste IP00 Einbaulage beliebig Montageart Befestigung auf Federleiste (steckbar) © Bartec Sicherheits-Schaltanlagen GmbH Seite 15 von 32 20.04.2005 BARTEC Technische Daten 3.3 Maßbild 8SG1104 Für die Montage erforderlich Einbauteilesatz 8SX1036 a) 1 Federleiste C42334-A41-A12 (Fa. Siemens) oder T2009/25 (Fa. Tuchel) b) 2 Zylinderschraube AM 3 x 12 DIN 84-4 2 Federring A3 DIN 127 c) 2 Codierschrauben DIN 84-AM 4 x 16-4 2 Fächerscheiben J 4,3 DIN 6798 Seite 16 von 32 © Bartec Sicherheits-Schaltanlagen GmbH Alle Rechte vorbehalten All rights reserved Erdschlusswächter 8SG1104 4 Technische Beschreibung 4.1 Allgemeines Technische Beschreibung Der Erdschlusswächter dient • zur Isolationsüberwachung von unter Spannung stehenden 12 V~ und 42 V~, 40 bis 60 Hz Steuerspannungsnetzen und • zur Isolationsüberwachung von unter Spannung stehenden Niederspannungsnetzen im Bergbau unter Tage. Der Erdschlusswächter kann an unter Spannung stehende Netzteile angeschlossen werden. Hierbei ist je nach Art des Netzes eine bestimmte Ankopplung des Messkreises erforderlich. Eine kurzzeitige Beanspruchung bis zu 10 Sekunden durch eine vom laufenden Motor erzeugte elektromotorische Kraft (EMK) ist zulässig. Bei bestimmten Anlagen ist eine Beschaltung des Messkreises erforderlich. Der Erdschlusswächter geht nach jeder Fehlerabschaltung in Selbsthaltung. Dadurch ist er für die Erdschlussüberwachung von Netzen geeignet, bei denen durch das Abschalten der Spannung die Fehlerstelle frei geschaltet wird. Die nachfolgende Abbildung zeigt die Fehlerstelle zwischen den Kontakten K3 und K4 der Schaltgeräte an, welche durch das Abschalten der Spannung abfallen. Für den Erdschlusswächter 8SG1104 muss eine von außen betätigbare Prüfeinrichtung vorhanden sein, wenn er als Isolationsmesseinrichtung eingesetzt wird. Alle Rechte vorbehalten. All rights reserved © Bartec Sicherheits-Schaltanlagen GmbH Seite 17 von 32 20.04.2005 BARTEC Technische Beschreibung 4.2 Aufbau Der Erdschlusswächter besteht aus einem elektronischen Messkreis und einem als Melde- und Abschaltglied dienenden Kammrelais. Die Bauteile dieser Schaltung sind auf einer Leiterplatte angeordnet. Ein Isolierstoffsockel ist mit der bestückten Leiterplatte und mit einer in die Leiterplatte eingelöteten Messerleiste zu einer Baugruppe zusammen gefasst. Eine Kappe aus durchsichtigem Formstoff und Schnapp-Befestigung schützt diese Baugruppe vor Staub. Auf die Außenwand der Kappe ist der Schaltplan des Gerätes aufgeklebt. 4.3 Funktion Für die Erdschlussabschaltung und / oder Einschaltsperrung wird die folgend beschriebene Messmethode angewandt. An das Leitungssystem wird eine Messgleichspannung angelegt. Im Fehlerfall ist die Größe des fließenden Gleichstromes, zwischen der Messgleichspannung und dem PE-Anschluss der Steckschachtel, ein Maß für den Isolationszustand der Leitung. Die Schaltung des Erdschlusswächters ist so aufgebaut, dass das Ausgangsrelais (Arbeitsstromprinzip) bei fehlerfreiem Leitungssystem, d. h. Isolationswiderstand – unendlich, nicht erregt ist. Bei Unterschreiten des eingestellten Isolationswiderstands wird das Relais angesteuert. Blockschaltbild *) Relais mit Arbeitsstromprinzip Eine elektronische Selbsthaltung hält nach dem Ansprechen das Relais im erregten Zustand, auch dann, wenn der Isolationswiderstand wieder ansteigt. Die Rückstellung erfolgt durch Unterbrechen der Versorgungsspannung. Durch den eingebauten Trenntransformator ist der Messstromkreis von der Versorgungsspannung entkoppelt, so dass der Erdschlusswächter 8SG1104 ohne zusätzliche Maßnahmen die 42 V~ Versorgungsspannung überwachen kann. Seite 18 von 32 © Bartec Sicherheits-Schaltanlagen GmbH Alle Rechte vorbehalten All rights reserved Erdschlusswächter 8SG1104 Technische Beschreibung Spannungs- und Temperaturschwankungen sind so kompensiert, dass der Ansprechwert des Gerätes nur unwesentlich beeinflusst wird. 4.4 Kennzeichnung Typenschild Das Typenschild ist auf dem Gehäuse des Erdschlusswächters angebracht. Alle Rechte vorbehalten. All rights reserved © Bartec Sicherheits-Schaltanlagen GmbH Seite 19 von 32 20.04.2005 BARTEC Transport und Montage 5 Transport und Montage 5.1 Transport Der Erdschlusswächter ist in einem geeigneten Behälter zu transportieren und vor Feuchtigkeit und mechanischer Beschädigung zu schützen. 5.2 Montage Verletzungsgefahr durch gefährliche Spannung! Am Erdschlusswächter darf nur im spannungsfreien Zustand gearbeitet werden. Gefahr! Wichtig • Die einschlägigen Errichtungs- und Betriebsbedingungen sind zu beachten (z. B. ElBergV, DIN VDE 0118). • Luft- und Kriechstrecken zu benachbarten leitfähigen Teilen sind beim Einbau einzuhalten. • Die Angaben auf den Typenschildern sind zu beachten. • Bei der Montage ist auf eine gesicherte Befestigung des Erdschlusswächters zu achten. • Die Anschlussleitungen für die Geräte sind vorschriftsgemäß auszuwählen und anzuschließen. Einbauort Der Erdschlusswächter muss in ein Gehäuse der Zündschutzart „d“, druckfeste Kapselung, eingebaut werden. Die zulässige Umgebungstemperatur am Einbauort darf max. 80 °C betragen. Seite 20 von 32 © Bartec Sicherheits-Schaltanlagen GmbH Alle Rechte vorbehalten All rights reserved Erdschlusswächter 8SG1104 Transport und Montage Besondere Einbaubedingungen Für die Umrüstung von Motorsteuergeräten bzw. Kompaktstationen mit Erdschlusswächtern 8SG1104 statt Erdschlusssperren 8SG1110 ist lediglich die Codierung so zu ändern wie es die Abbildung auf Seite 16 zeigt, da die vorhandene Ankopplung über den Anschluss a6 weiter benutzt werden kann. Vorsicht! An die Stelle eines Erdschlusswächters 8SG1104 darf jedoch nicht ohne weiteres die Erdschlusssperre 8SG1110 eingebaut werden. Die Erdschlusssperre 8SG1110 hat keinen eingebauten Trenntransformator und die Ankopplungswiderstände für die 42 V-Ankopplung (Anschlüsse b5 und b6) sind nicht in der Erdschlusssperre vorhanden. Befestigung Der Erdschlusswächter 8SG1104 ist mit einer 12-poligen DINMesserleiste versehen. Zum Betrieb ist er in eine Federleiste (Einbauteilesatz 8SX1036, nicht im Lieferumfang enthalten) einzustecken, die auf einer Montageplatte montiert ist. Die Einbaulage ist beliebig. Um zu verhindern, dass in diese Federleiste andere Geräte eingesteckt werden, die in der gleichen Gehäuseausführung eingebaut sind, müssen gemäß Abbildung auf Seite 16 zwei Codierschrauben in die Montageplatte eingesetzt werden. Zur elektrischen / mechanischen Montage des Erdschlusswächters ist ein Einbauteilesatz 8SX1036 notwendig, er besteht aus • einer 12-poligen Federleiste, • 2 Zylinderschraube AM 3 x 12 DIN 84-4 • 2 Federring A3 DIN 127 • 2 Codierschrauben DIN 84-AM 4 x 16-4 • 2 Fächerscheiben J 4,3 DIN 6798 Mittels der durch Haube und Sockel ragenden Rändelschraube wird der Erdschlusswächter festgeschraubt und so gegen Lockern und Herausfallen gesichert. Alle Rechte vorbehalten. All rights reserved © Bartec Sicherheits-Schaltanlagen GmbH Seite 21 von 32 20.04.2005 BARTEC Anschluss und Inbetriebnahme 6 Anschluss und Inbetriebnahme Verletzungsgefahr durch gefährliche Spannung! Am Erdschlusswächter darf nur im spannungsfreien Zustand gearbeitet werden. Gefahr! 6.1 Anschluss Der Baustein wird durch das Einstecken in die Federleiste angeschlossen. Bei nachträglichen Einbau ist das Zubehör (siehe Seite 5) entsprechend Abschnitt 5.2 zu montieren. Die Federleiste ist entsprechend dem Schaltplan anzuschließen. Der Anschluss der Leiter an der Federleiste kann durch Anlöten und / oder mit geeigneten Kabelschuhen erfolgen. Der Leiteranschluss ist sorgfältig durchzuführen, so dass die Einzeladern nicht beschädigt werden. Beim Anschluss von mehr- oder feindrähtigen Leitern müssen die Leiterenden vorbereitet sein. Das Anschlagen von Adernendhülsen muss immer mit den geeigneten Werkzeugen erfolgen, um eine gleichbleibende Qualität der Verpressung zu erreichen. Alle Klemmenstellen, auch die nicht benutzten, sind fest anzuziehen. Seite 22 von 32 © Bartec Sicherheits-Schaltanlagen GmbH Alle Rechte vorbehalten All rights reserved Erdschlusswächter 8SG1104 Anschluss und Inbetriebnahme Anschlussbild *) Relais mit Arbeitsstromprinzip Anschlussbelegung Alle Rechte vorbehalten. All rights reserved a1, b1 Auslösekontakte a2, b2 Meldekontakte a4, b3 42 V AC Versorgungsspannung a5 PE b5 v1 b6 u1 a6 Anschluss für Ankopplung © Bartec Sicherheits-Schaltanlagen GmbH Seite 23 von 32 20.04.2005 Anschluss und Inbetriebnahme BARTEC Überwachung eines 42 V~ Netzes Der Erdschlusswächter wird mit seinen Anschlüssen a4 und b3 an die Versorgungsspannung 42 V~ angeschlossen. Der eine Pol der Messgleichspannung wird über den Anschluss a5 mit dem Schutzleiter PE verbunden. Der andere Pol wird über die eingebauten Ankoppelwiderstände mit den Anschlüssen b5 und b6 an die nicht geerdeten Phasen u1 und v1 der Steuerspannung angeschlossen. Solange kein Isolationsfehler gemessen wird ist das Relais K in dem Erdschlusswächter nicht erregt und das Schütz K.04 über den Öffnerkontakt a1/b1 des Relais K eingeschaltet. Bei Unterschreiten des Ansprechwertes von etwa 7 kΩ wird das Relais K nach einer Verzögerungszeit von 1 s erregt und damit das Schütz abgeschaltet. Über eine elektronische Schaltung bleibt das Relais K erregt, auch dann, wenn der Isolationsfehler nicht mehr gemessen wird. Dies ist in Steuerstromkreisen möglich, wenn die Geräte in Ruhestrom betrieben werden und deren Kontakte bei Spannungsabschaltung den Steuerstromkreis unterbrechen. Die Rückstellung des Erdschlusswächters erfolgt durch Abschalten der Versorgungsspannung. Ist nach Wiedereinschaltung der Isolationsfehler noch vorhanden, so schaltet der Erdschlusswächter nach der Ansprechverzögerung von etwa 1 s erneut die Steuerspannung ab. Seite 24 von 32 © Bartec Sicherheits-Schaltanlagen GmbH Alle Rechte vorbehalten All rights reserved Erdschlusswächter 8SG1104 Anschluss und Inbetriebnahme Überwachung von zwei 42 V~ Netzen Die nachfolgende Abbildung zeigt, wie mit einem Erdschlusswächter 8SG1104 zwei Steuerspannungsnetze auf Erdschluss überwacht werden können. Dabei ist zu beachten • dass sich, bei gleichzeitigem Auftreten von Erdschlussfehlern, in beiden Netzen die Ansprechempfindlichkeit verdoppelt, d. h. statt bei etwa 7 kΩ erfolgt bereits eine Abschaltung bei etwa 14 kΩ. • dass mit der einen Anzeigelampe nicht festgestellt werden kann, in welchem der Steuerspannungsnetze der Fehler aufgetreten ist. Zubehör zur Ankopplung: R1, R2 Widerstand 3,3 kΩ, z. B. B54311-A332-F202 Alle Rechte vorbehalten. All rights reserved © Bartec Sicherheits-Schaltanlagen GmbH Seite 25 von 32 20.04.2005 BARTEC Anschluss und Inbetriebnahme Isolationsüberwachung eines 12 V~ Netzes Bei der Überwachung von 12 V~ Netzen ist die RC-Beschaltung außerhalb des Erdschlusswächters aufzubauen. Zubehör zur Ankopplung: R1, R2 Widerstand 1 kΩ, z. B. B51262-A2102-G C Kondensator 2,2 µF, 160 V, z. B. B32110-E1225-M Erdschlusswächter 8SG1104 anstelle der Erdschlusssperre 8SG1110 in 42 V~ Netzen Die Erdschlusssperre 8SG1110 für die Überwachung der 42 V~ Steuerstromkreise führt im Fehlerfall wegen der fehlenden Selbstsperrung zum „Pumpen“ der Erdschlussüberwachung. Die Erdschlusssperre 8SG1110 kann ohne Änderung der Schaltung gegen einen Erdschlusswächter 8SG1104 ausgetauscht werden. Dieser führt wegen der vorhandenen Selbstsperrung zu einer eindeutigen Abschaltung im Fehlerfall. Zubehör zur Ankopplung: R1, R2 Widerstand 3,3 kΩ, z. B. B54311-A332-F202 Seite 26 von 32 © Bartec Sicherheits-Schaltanlagen GmbH Alle Rechte vorbehalten All rights reserved Erdschlusswächter 8SG1104 Anschluss und Inbetriebnahme Überwachung und Sperrung eines 220 V~ Netzes In einzelnen Fällen wird die Selbstsperrung der Erdschlussüberwachung in 220 V~ Netzen gefordert. Für diesen Fall kann der Erdschlusswächter 8SG1104 über zwei Drosseln an die Außenleiter angekoppelt werden. Zubehör zur Ankopplung: L14, L15 Drossel 8SY5373 Der Einsatz bei höheren Netzspannungen z. B. 500 V~ oder 1000 V~ ist möglich und erfordert eine Ankopplung über Drosseln entsprechend den Schaltungen für die Erdschlusssperre 8SG1110 (Betriebsanleitung BSS/V42-2617-00-d). 6.2 Inbetriebnahme Das Gerät darf erst in Betrieb genommen werden, wenn sichergestellt ist dass Warnung! • die bestimmungsgemäße und sichere Verwendung des Gerätes gewährleistet ist • die erforderlichen Hinweise in der Betriebsanleitung bezüglich des elektrischen Anschlusses, Aufbaus und der Verwendung beachtet und erfüllt wurden Der Erdschlusswächter ist Teil einer Anlage oder eines Gerätes und wird durch das Zuschalten der Betriebsspannung aktiviert. Alle Rechte vorbehalten. All rights reserved © Bartec Sicherheits-Schaltanlagen GmbH Seite 27 von 32 20.04.2005 BARTEC Betrieb 7 Betrieb Das Gerät ist nach ordnungsgemäßer Montage und Verdrahtung stets betriebsbereit und bedarf keiner besonderen Bedienung. Seite 28 von 32 © Bartec Sicherheits-Schaltanlagen GmbH Alle Rechte vorbehalten All rights reserved Erdschlusswächter 8SG1104 8 Wartung und Instandsetzung Wartung und Instandsetzung Der Erdschlusswächter ist wartungsfrei. Er sollte jedoch regelmäßig einer Sichtkontrolle unterzogen werden. Vorhandener Staub ist zu entfernen. Verletzungsgefahr durch gefährliche Spannung! Am Erdschlusswächter darf nur im spannungsfreien Zustand gearbeitet werden. Gefahr! Verletzungsgefahr! Instandsetzungsarbeiten am Erdschlusswächter dürfen nur vom Hersteller durchgeführt werden. Gefahr! 8.1 Baustein wechseln 1. Lösen Sie die Rändelschraube und ziehen Sie den Baustein aus der Federleiste. 2. Stecken Sie den Ersatzbaustein in die Federleiste und drehen Sie die Rändelschraube fest. 9 Demontage Verletzungsgefahr durch gefährliche Spannung! Am Erdschlusswächter darf nur im spannungsfreien Zustand gearbeitet werden. Gefahr! 1. Lösen Sie die Rändelschraube und ziehen Sie den Baustein aus der Federleiste. 2. Entfernen Sie die Verdrahtung der Federleiste komplett (keine losen Aderenden). 3. Bauen Sie die Federleiste, das Zubehör und die Codierschrauben aus. 10 Entsorgung Nach Ablauf der Lebensdauer müssen Sie das Gerät umweltgerecht nach den geltenden gesetzlichen Bestimmungen entsorgen. Wenn Sie nicht wissen, wo Sie Sondermüll entsorgen können, erkundigen Sie sich bitte bei ihrer zuständigen Stadt- oder Gemeindeverwaltung. Alle Rechte vorbehalten. All rights reserved © Bartec Sicherheits-Schaltanlagen GmbH Seite 29 von 32 20.04.2005 BARTEC BARTEC Sicherheits-Schaltanlagen GmbH Postfach 2151 D - 58681 Menden Telefax: +49 (0)2373-684-232 Absender: Name: Firma: Abteilung: Anschrift: Telefon: Bitte teilen Sie uns mit diesem Vordruck Ihre Anregungen und Verbesserungsvorschläge mit. Ebenso dankbar sind wir für Hinweise auf eventuelle Fehler. Telefax: e-mail: Vorschläge / Korrekturen: Seite 30 von 32 © Bartec Sicherheits-Schaltanlagen GmbH Alle Rechte vorbehalten All rights reserved Erdschlusswächter 8SG1104 Für Ihre Notizen Alle Rechte vorbehalten. All rights reserved © Bartec Sicherheits-Schaltanlagen GmbH Seite 31 von 32 20.04.2005 BARTEC Postanschrift: Service- und Lieferanschrift: BARTEC Sicherheits-Schaltanlagen GmbH BARTEC Sicherheits-Schaltanlagen GmbH Postfach 2151 Holzener Str. 35-37 D-58681 Menden D-58708 Menden Tel.: +49 (0)2373 684-0 Internet: www.bartec-mining.com Fax: +49 (0)2373 684 232 e-mail: [email protected] Seite 32 von 32 © Bartec Sicherheits-Schaltanlagen GmbH Alle Rechte vorbehalten All rights reserved
