A-ISOMETR iso-f1 (IR155-1 / IR155-2) Hlídač izolačního stavu stejnosměrných IT sítí pro speciální aplikace Preliminary data sheet A-IS OME A-ISO METR iso- F1 IR1 55-1 Přístroje Bender pro průmyslové aplikace/2009 TR iso- F1 IR 155-2
(IR155-1 / IR155-2) Hlídač izolačního stavu stejnosměrných IT sítí pro speciální aplikace Popis výrobku A-ISOMETR iso-f1 monitoruje izolační odpor v elektrické soustavě U n = DC 0 800 V drážních resp. motorových vozidel nebo speciálních aplikacích. Izolační odpor je monitorován mezi aktivními vodiči sítě a referenční zemí (kostrou). Patentovaná měřicí metoda monitoruje stav sítě jak na DC části sítě tak i na části AC a zabezepečuje signalizaci poruchy izolace i za vysokého vlyvu interferencí spůsobených řídicím procesem motoru. Zářízení má minimální rozměry a splňuje vysoké požadavky pro provozní použití (pracovní teplota, otřesuvzdornost,...). Je vhodné taky pro použití v hybridních motorových vozidlech. A-ISOMETR iso-f1 IR155-1 A-ISOMETR iso-f1 IR155-2 Verze s konektorem Vlastnosti Pro stejnosměrné DC IT sítě v rozsahu 0...800 V Automaticky přispůsobuje měřicí napětí podmínkám svodové kapacity sítě Optimalizovaný měřicí princip pro nízkofrekvenční řídicí procesy Elektricky izolovaný PWM výstup pro výstupní kω hodnotu Výstupní optočlen pro signalizaci stavu zařízení Monitorování stavu připojení (PE vodič, kostra,...) Automatický test funkčnosti zařízení Ochranný povlak Dvě měřicí metody - DCP a PCP Pevně nastavená hodnota odezvy 100 kω Funkce Hlídač izolace A-ISOMETR iso-f1 generuje pulzující měřicí napětí, které je přes připojovací svorky L+ / L- a KE / E superponováno na připojenou IT síť. Aktuálně měřená hodnota izolačního stavu je přenášena na výstup svorek M+ / M- v podobě pulzně-šířkově modulovaného signálu. Připojení A-ISOMETR iso-f1 mezi svorkami KE / E a referenční zemí je nepřetržitě monitorováno. Proto je nezbytné připojit k zemi dva odděleně vedené vodiče (KE - kontrolní zem a E - referenční zem). Po připojení napájecího napětí U S zařízení automaticky provede test funkčnosti. Nesprávné připojení nebo poruchy zařízení jsou automaticky rozpoznány a signalizovány. Po ukončení testu funkčnosti (cca. 20...30 s) se spustí vlastní měření izolačního stavu. V průběhu provozu se test fukčnosti spouští každých 5 minut. Měřicí metody (DCP, PCP) A-ISOMETR iso-f1 využívá dvě měřicí metody, kterých volba je realizována pomocí propojky JP1 (jumper). DCP (Direct Current Pulse - Přímý proudový impulz): Měřicí metoda, kde je měřicí impulz automaticky adaptován na svodovou kapacitu sítě C e max. 1 μf a naměřená hodnota izolačního odporu R F je předána na výstup. Nízkofrekvenční interference mohou zapříčinit prodloužení doby měření. PCP (Phase Correlation Pulse nebo Fázově korelační impulz ). Měřicí metoda využívá přesně definovaný impulz pro zjištění izolační impedance Z F až do maximální hodnoty svodové kapacity 100 nf. Tato měřicí metoda je obzvlášť vhodná pro dynamické pracovní podmínky jakými jsou brždění nebo zrychlování. Poruchová hlášení Porucha Svorky OK+, OK- Svorky M+ / M- Hlášení Stav výstupu PWM výstup Stav výstupu Porucha připojení vodičů KE / E Alarm vysoká impedance 0 % vysoká impedance Porucha zařízení Alarm vysoká impedance 0 % vysoká impedance Porucha napájení Alarm vysoká impedance 0 % vysoká impedance Izolační odpor R F 100 kω Alarm vysoká impedance výstup střída 2 Přístroje Bender pro průmyslové aplikace/2009
Připojení IT síť DC 0...800 V 5 4 1 - Výstupní svorky OK+ / OK pro indikaci stavu zařízení 2 - Svorky optočlenu M+ / M- pro PWM výstup naměřené hodnoty 3 - Svorky KE a E odděleně připojené na referenčí zem 4 - Napájecí napětí U S (DC 9 18 V) 5 - Připojení DC monitorované IT sítě pomocí svorek L+ a L- 3 2 1 A-ISOMETR iso-f1 IR155-1 IT síť DC 0...800 V 5 4 3 2 1 A-ISOMETR iso-f1 IR155-2 Změna měřicí metody Nastavení měřicí metody PCP uzavřením propojky JP1 A-ISOMETR iso-f1 IR155-1 A-ISOMETR iso-f1 IR155-2 Přístroje Bender pro průmyslové aplikace/2009 3
Optočlen pro výstupy M+, M- a) Výstupní obvod 95 % > 50 MΩ 5 % = 0 kω 100 % = porucha zařízení 0 % = porucha zařízení 0 % = porucha zařízení 100 % = porucha zařízení b) Výpočet izolačního odporu resp. izolační impedance R F = dc max 1200 kω - 1200 kω dc měřená - 5 % dc = střída R F = izolační odpor dc max = 90 % dc měřená = 5 % 95 % Z F = dc max 1200 kω - 1200 kω dc měřená - 5 % Z F = izolační impedance c) Kmitočtová závislost Izolační odpor / impedance Insulation resistance / insulation impedance duty cycle Střída dcmeas měřená 4 Přístroje Bender pro průmyslové aplikace/2009
A-ISOMETER iso-f1 Technické údaje A-ISOMETER IR155 Izolace podle IEC 60664-1 Jmenovité izolační napětí 800 V Jmenovité pulsní zkušební napětí / stupeň znečištění 6 kv / II Ochranné oddělení (zvýšená izolace mezi) (L+, L-) (M+, M-, A+, A-, OK+, OK-, E, KE) Test dielektrika DC 3.5 kv Napájecí napětí / Monitorovaná síť Jmenovité napětí sítě U n Napájecí napětí U S Vlastní spotřeba Hodnoty reakce DC 0 800 V DC 9 18 V 1.5 W Jmenovitá hodnota reakce R an / Z an (alarm indikace: OK-, OK+) 100 kω Relativní chyba měření + / - 15 % (100 kω 10 MΩ) Hystereze 25 % Měřicí rozsah Izolační odpor R F (DCP) Izolační impedance Z F při 2 Hz (PCP) Relativný chyba měření Nejistota měření 0 100 kω Specifické časy Doba odezvy t an pro R F = 100 kω, C e = 1 µf, U n stabilní (DCP) Doba odezvy t an pro Z F = 100 kω, C e = 100 nf, U n stabilní (PCP) 0 kω 50 MΩ 0 kω 50 MΩ + / - 15 % (100 kω 10 MΩ) + / - 10 kω 20 s 20 s Měřicí obvod Měřicí napětí U m + / - 40 V Měřicí proud I m 40 µa Vnitřní odpor R i (DC) 1000 kω Svodová kapacita C e (DCP) 1 µf Svodová kapacita C e (PCP) 100 nf Impedance Z i při 50 Hz 1000 kω Funkce Alarm hlášení a hlášení E / KE připojení přerušeno M+ / M- = 0 % o poruše zařízení: Chyba napájení M+ / M- = 0 % Chyba zařízení (test funkčnosti) M+ / M- = 0 % LED indikace: Nepřetržité svícení Vnitřní test funkčnosti 1 Hz blikání Řádný stav zařízení 2 Hz blikání Hodnota izolačního odporu < 100 kω 4 Hz blikání Porucha zařízení nebo připojení E/ KE Výstup Rozhraní (svorky) OK+, OK - optický vazebný člen Princip N/C Stav výstupu nízka impedance: žádna porucha vysoká impedance: porucha zařízení / porucha izolačního stavu Spínací napětí max. 30 V Spínací proud max. 5 ma Spínací impedance R OK+ / OK- vysoká impedance >100 kω (120 C), > 10 MΩ (25 C) nízká impedance < 200 Ω (120 C), < 100 Ω (25 C) Rozhraní (svorky) M+, M- vazebný optočlen Funkce měřená hodnota - PWM signál Princip Střída 5 % = > 50 MΩ Střída 50 % = 1200 kω Střída 95 % = 0 kω Střída 0 % = porucha zařízení (OK- / OK+) Střída 100 % = porucha zařízení (OK- / OK+) R F = (90 % * 1200 kω) / (dc % - 5 %) - 1200 kω Z F = (90 % * 1200 kω) / (dc % - 5 %) - 1200 kω dc % = střída (5 % 95 %) Základní kmitočet PWM 225 Hz Výstupní proud max. 5 ma Výstupní napětí max. 30 V Výstupní odpor optočlenu R M+ / M- střída 0 %, >100 kω (120 C), > 10 MΩ (25 C) střída 100 %, < 200 Ω (120 C), < 100 Ω (25 C) Charakteristika zařízení Automatický test funkčnosti (optočlen nespíná) pro detekci poruch zařízení Spouštění testu po připojení napájení a pak každých 5 minut Porucha připojení E / KE nepřetržité monitorování, trvání měření < 20 s Detekce poruchy v průběhu testu funkčnosti výstupní stav svorek OK+, OK- vysoká imp. střída svorek M+, M- 0 % Klimatické podmínky / EMC EMC dle IEC 61326 Pracovní teplota okolí - dlouhodobě - 46 C 105 C Max. pracovní teplota okolí - krátkodobě 3 h 105 C 125 C Vibrace 100 Hz 0.00797 g 2 / Hz 200 Hz 0.17157 g 2 / Hz 300 Hz 0.54279 g 2 / Hz 650 Hz 0.00965 g 2 / Hz 1000 Hz 0.02080 g 2 / Hz 24 h ve směru každé osy Otřesy 43 g, pulperioda sinus, 11 ms, 5-krát v každém směru Připojení Konektor (IR155-1) Šroubový konektor (IR155-2) Všeobecná data Samtec Micro Mate 1 x TFML-110-02-S-D-LC (A+, A-, M+, M-, OK+, OK-, E, KE) 2 x TFML-105-02-S-D-LC (L+, L-) Phoenix Contact 1 x MKDS 3 / 8 (A+, A-, M+, M-, OK+, OK-, E, KE) 2 x MKDS 3 / 2 (L+, L-) Pracovní režim / montáž trvalý provoz / v jakékoli pozici DPS (PCB) rozměry (L x W x H) (IR155-1) 113 mm x 50 mm x 15 mm DPS (PCB) rozměry (L x W x H) (IR155-2) 125 mm x 60 mm x 19.5 mm Krytí bez krytu Upevnění pomocí šroubů M4 IR155-1 plastové šrouby s použitím izolačních podložek mezi DPS a místem uchycení IR155-2 kovové šrouby s použitím blokovacích podložek mezi DPS a šroubem Torx, T20 s max. momentem utažení 10 Nm, šrouby spolu s podložkami jsou součástí max. průměr montážních úchytů 10 mm Před montáží zařízení zajištěte dostatečnou izolační vzdálenost zařízení (min. 8 mm od jiných částí) Rozměrová odchylka max. 1% délky resp. šířky DPS Povrchová úprava Certonal Hmotnost 50 + / - 10 g Nastavení od výrobce Měřicí metoda (propojka JP1 otevřená) DCP Přístroje Bender pro průmyslové aplikace/2009 5
Údaje pro objednávku Typ Jmenovité napětí sítě U N Napájecí napětí U S Obj. číslo IR155-1 DC 0 800 V DC 9 18 V B 9106 8133 IR155-2 DC 0 800 V DC 9 18 V B 9106 8134 Rozměry Rozměry jsou uvedeny v mm A-ISOMETR iso-f1 IR155-1 A-ISOMETR iso-f1 IR155-2 GHV Trading, spol. s r.o. Kounicova 67a, 602 00 Brno Tel.: +420 541 235 532-4, 541 235 386 Fax: +420 541 235 387 E-Mail: ghv@ghvtrading.cz www.ghvtrading.cz 6 Přístroje Bender pro průmyslové aplikace/2009