Knick ProLine P52000 VPD User manual

ProLine P52000 VPD
Betriebsanleitung
Spannungsmelder zur Spannungsüberwachung
User Manual
High-Voltage Presence Detectors
Manuel utilisateur
Détecteurs de haute tension
Aktuelle Produktinformationen: www.knick.de
Latest Product Information: www.knick.de
Informations produit actualisées : www.knick.de
English 37
Deutsch 1
Français 73

2Inhalt
Sicherheitshinweise ...........................................................4
Zu Ihrer Sicherheit beachten!........................................................................4
Symbole, Kennzeichen und Abkürzungen...............................................5
Bestimmungsgemäßer Gebrauch .....................................6
Typische Einsatzgebiete ..................................................................................6
Typschilder ...........................................................................................................7
UL-Typschild.........................................................................................................8
Produktspektrum...............................................................9
P52*00....................................................................................................................9
Funktionsbeschreibung...................................................10
Spannungsdetektion..................................................................................... 10
Schaltschwellen............................................................................................... 11
Weitbereichsnetzteil ...................................................................................... 11
Inbetriebnahme................................................................ 12
Konfiguration.................................................................................................... 12
Installation......................................................................................................... 13
Lieferumfang .................................................................................................... 13
Montage............................................................................................................. 13
Anschluss an den Messkreis........................................................................ 16
Übersicht der Klemmen- und Anschlussbelegung ............................ 18
LED und Fehlersignalisierung..................................................................... 18
Anschluss der Leitungen für Ausgang und Hilfsenergie.................. 19
Anschlussquerschnitte.................................................................................. 19
Schutzhauben .................................................................................................. 20
Schutzhauben montieren............................................................................ 20

3
Inhalt
Technische Daten.............................................................. 21
Anschlussbeispiele ...........................................................26
Maßzeichnungen..............................................................28
Schaltverhalten Relais-Ausgang .....................................29
Wartung, Fehlersuche, Entsorgung ................................30
Reparatur............................................................................................................ 30
Warenrücksendung........................................................................................ 30
Reinigung........................................................................................................... 30
Erste Maßnahmen zur Fehlersuche.......................................................... 30
Lagerung............................................................................................................ 30
Normen und Richtlinien................................................... 31
EU-Konformitätserklärung........................................................................... 31
Werksprüfzeugnis ........................................................................................... 32
Materialbewertung ........................................................................................ 32
Liste der entflammbaren Materialien...................................................... 33
Index..................................................................................34

4Sicherheitshinweise
Zu Ihrer Sicherheit beachten!
Vor Konfiguration und Installation des Spannungsmelders beachten:
• Lesen Sie diese Betriebsanleitung, bevor Sie den Spannungsmelder instal-
lieren und heben Sie diese für weitere Informationen auf!
• Die Sicherheitshinweise dieser Betriebsanleitung sowie die Angaben auf
dem Spannungsmelder beachten!
• Vor Konfiguration und Installation die Spannungsfreiheit für den Eingang
und die Hilfsenergie des Spannungsmelders sicherstellen!
• Die Ein- und Ausgangsbereiche am Drehschalter (Mehrbereichstypen) aus-
schließlich im spannungsfreien Zustand umschalten!
• Jeweils eine zweipolige Trennvorrichtung für die Hilfsenergie und den Ein-
gang des Spannungsmelders einrichten!
• Erst nach Abschluss der fachgerechten Installation den Spannungsmelder
mit Hilfsenergie versorgen!
• Spannungsmelder dürfen ausschließlich von einer Elektrofachkraft oder
qualifiziertem Fachpersonal mit vergleichbarer Ausbildung entsprechend
dieser Betriebsanleitung konfiguriert und installiert werden!
WARNUNG! Berührungsgefährliche Spannungen!
Werden die optionalen Schutzhauben nicht verwendet, ist bei Anwendun-
gen mit hohen Arbeitsspannungen auf genügend Abstand bzw. Isolation
zu Nebengeräten und auf Berührungsschutz zu achten!
VORSICHT! Schutz- und Sicherheitseinrichtungen!
Den Spannungsmelder ausschließlich bestimmungsgemäß einsetzen!
Andernfalls können die Schutz- und Sicherheitseinrichtungen des
Spannungsmelders versagen!
VORSICHT! Eignungsprüfung durch Systemhersteller und Betreiber!
Die Eignung und die korrekte Verwendung des Spannungsmelders muss
durch den Systemhersteller und Betreiber sichergestellt werden!

5
Sicherheitshinweise
Symbole, Kennzeichen und Abkürzungen
Erläuterungen der Symbole und Kennzeichen auf dem Spannungsmelder
oder in der Betriebsanleitung:
Symbole auf dem Spannungsmelder undinderBetriebsanleitung
Symbol Bedeutung
Warnung vor gefährlicher elektrischer Spannung bei Berüh-
rung elektrischer Bauteile!
Lesen Sie diese Betriebsanleitung, beachten Sie die techni-
schen Daten und befolgen Sie die Sicherheitshinweise!
Abkürzungen
Symbol Bedeutung
HE Hilfsenergie
HV Hochspannung (High Voltage)
LV Niederspannung (Low Voltage)
Uth Schaltschwelle des Spannungsmelders (Threshold)
P50000 P50000 ist der Oberbegriff der Produktlinie.
P52*00 Das "*" in P52*00 ist ein Platzhalter für die Produktvarianten
P52000, P52100, …
Kennzeichen
Symbol Bedeutung
Compressed air: 4 to 7 bar
Rinsing water: max. 7 bar
Tamb Made in Germany
-10 to 70 °C
Retractable probe / Drive unit
Type
No.
KEMA 07ATEX 0065
II 1 G/D c II
No self-heating For temp specs see manual
14163 Berlin 66
IP
SensoGate®
SensoGate®
Compressed air: 4 to 7 bar
Rinsing water: max. 7 bar
Tamb
Made in Germany
-10 to 70 °C
Drive unit
0044
Made in Germany
Made in Germany
For Ex specs see drive unit KEMA 07 ATEX 0065
SensoGate®
SensoGate®
Type
Type
Type
No.
No.
No.
Insertion fitting
Insertion fitting
Antrieb
Schilder
WA130-N*, WA130-X*,
WA132-N*, WA132-X*
Prozess
nicht Ex
Ex
0044
CE-Kennzeichen
Type
No. ES01
00000 14163 Berlin Made in Germany
P51100K11-M1M/11
0000000
Made in Germany
14163 Berlin
Type P51100K11-M1M/11
0000000
No. ES01
Output (Input Bipolar) Output (Input Unipolar)
Switch SwitchS1 S1
±10 10
±5 5
100
Shunt Monitoring
100
90 90
4 to 20 4 to 20
±20 0 to 20
0 to
0 to
60 60
50
50
30 30 Switch Switch
Input (End of Scale)
S2 S2
mA mA
mA mAmV mV
mV mV
mV mV
mV mV
mV mV )
*)
*)
*)
*)
*
)
*
V V
V V
ProLine
High-Voltage Transducer
3 2 2
6 6
21 8 5 9
1 0 0
4 4
0
10Hz 10Hz
8
7
6
5
14kHz 14kHz
4 3 3
7 7
9
nnnnn / 0000000 / jjww
8
9
10
Power Diagnostics Monitor Output
7
6
5
4
3
2
1
I/U
Diag
Power
I U
+ +
R C E
S2
S1
M
I
M
I
Operating Temperature
Power 24 to 230 V AC (50/60 Hz) / DC
DC: -30 % / +10 %, 2.5 W
AC: -20 % / +10 %, 6 VA
Input - Output/Supply
Isolation
Routine Test Output - Supply kV
kV
16
4
Additional Input Ratings to UL 347
* AC (45 to 66 Hz) / DC Overvoltage Cat. III,
Pollution Degree 3
Contains no serviceable parts.
Use copper wires only.
HIGH VOLTAGE INDUSTRIAL CONTROL
EQUIPMENT ACCESSORY E356768
30 mV to 120 V
30 mV to 120 V
100 V to 2000 V
100 V to 4200 V
P510*
P511*
P520*
P521*
<50 µA
<50 µA
>1 M (0,4 VA)
>1 M (1,1 VA)
2200 V 30 kV
3600 V 30 kV
2200 V 30 kV
4800 V 33 kV
Input RangesTypes Input Load Rated
Isolation*
BIL
01
E356768
LISTED
UL
®
LISTED
UL
®
40 to +85 °C
UL-Kennzeichen

6Bestimmungsgemäßer Gebrauch
Bestimmungsgemäßer Gebrauch
Die Spannungsmelder der Produktlinie ProLine P52*00 VPD erfassen Span-
nungen auf Schienenfahrzeugen sowie in Bahnunterwerken und Industrie-
anlagen. Bei Überschreitung einer Schaltschwelle wird ein Halbleiterschalter
ausgelöst und dieser Zustand zusätzlich mittels LED am Produkt angezeigt.
Bei Mehrbereichsprodukten können bis zu 10 verschiedene vordefinierte
Schwellwerte mittels Drehschalter ausgewählt werden.
Das Eingangssignal wird vom Spannungsmelder aufgenommen, verarbeitet
und galvanisch getrennt. Zur Weiterverarbeitung wird das Ausgangssignal
in eine Steuerung oder ein Schutzgerät eingespeist. Soll eine größere Last
geschaltet werden, so kann der Ausgang ein Relais bzw. Schütz ansteuern.
Die Spannungsmelder sind zur Montage in Schaltschränken vorgesehen.
Im Inneren dieser Schaltschränke müssen Umgebungsbedingungen herr-
schen, für die die Spannungsmelder speziziert sind.
Die Spannungsmelder dürfen in Unterflurkästen, Dachboxen und Maschi-
nenräumen von Schienenfahrzeugen montiert werden.
Im Innenbereich von Schienenfahrzeugen müssen die Spannungsmelder in
geschlossene und brandschutztechnisch abgesicherte Schaltschränke mon-
tiert werden (siehe Details zur Installation auf Seite13). Der Eingang darf
direkt mit Primärstromkreisen (hohen Potentialen) verbunden werden.
Der Spannungsmelder ist wie folgt einzusetzen:
• Gemäß des bestimmungsgemäßen Gebrauchs
• Innerhalb der in den technischen Daten genannten Grenzen
Typische Einsatzgebiete
• Akkumulator- und Notstromversorgungen
• Bahnunterwerke
• Gleich- und Wechselrichter
• Hochspannungsantriebe
• Industrieanlagen
• Infrastrukturanlagen
• Leistungselektronik
• Schienenfahrzeuge

7
Bestimmungsgemäßer Gebrauch
Typschilder
Folgende Angaben sind unter anderem auf den Typschildern zur Kennzeich-
nung angebracht:
• Die Kennzeichnung der Schaltschwellen
• Die Prüfspannungen
• Durch den Drehschalter S1 einstellbare Schaltschwellen (außer Fest-
bereichstyp)
• Die Informationen zum Anschluss der Hilfsenergie
Hinweis: Die Angaben auf dem Typschild des Spannungsmelders sind maß-
geblich.
P52100 Typschild und Messbereiche
Schaltschwellen einstellbar am Drehschalter S1
Beispieldarstellung

8Bestimmungsgemäßer Gebrauch
UL-Typschild Beispieldarstellung
Type
No.
ES01
00000 14163 Berlin Made in Germany
P52100K11-M6M/11
0000000
Made in Germany
14163 Berlin
Type P52100K11-M6M/11
0000000
No. ES01
ProLine
High-Voltage Transducer
nnnnn / 0000000 / jjww
Output (Input Bipolar) Output (Input Unipolar)
Switch SwitchS1 S1
±10 10
±5 5
1800 4200
1500 3600
4 to 20 4 to 20
±20 0 to 20
0 to
0 to
1200 3000
1000 2500
900 2000 Switch Switch
Input (End of Scale)
S2 S2
mA mA
mA mAV V
V V
V V
V V
V V
V V
V V
3 2 2
6 6
21 8 5 9
1 0 0
4 4
0
10Hz 10Hz
8
7
6
5
9kHz 9kHz
4 3 3
7 7
9
Operating Temperature
Power 24 to 230 V AC (50/60 Hz) / DC
DC: -30 % / +10 %, 2.5 W
AC: -20 % / +10 %, 6 VA
Input - Output/Supply
Isolation
Routine Test Output - Supply kV
kV
16
4
8
9
10
Power Diagnostics Monitor Output
7
6
5
4
3
2
1
I/U
Diag
Power
I U
+ +
R C E
S2
S1
M
I
M
I
Additional Input Ratings to UL 347
* AC (45 to 66 Hz) / DC Overvoltage Cat. III,
Pollution Degree 3
Contains no serviceable parts.
Use copper wires only.
HIGH VOLTAGE INDUSTRIAL CONTROL
EQUIPMENT ACCESSORY E356768
30 mV to 120 V
30 mV to 120 V
100 V to 2000 V
100 V to 4200 V
P510*
P511*
P520*
P521*
<50 µA
<50 µA
>1 M (0,4 VA)
>1 M (1,1 VA)
2200 V 30 kV
3600 V 30 kV
2200 V 30 kV
4800 V 33 kV
Input RangesTypes Input Load Rated
Isolation*
BIL
LISTED
U
L
®
40 to +85 °C
E356768
LISTED
U
L
®

9
P52*00
Spannungsmelder für hohe Eingangsspannungen. Die Produktvarianten
decken einen Eingangsbereich (Differenzspannung) von ±50 V bis ±4200V
ab, bei einer maximalen Arbeitsspannung bis zu 3,6 kV (sichere Trennung
durch verstärkte Isolierung) bzw. 4,8kV (Basisisolierung).
Produktspektrum
Made in Germany
14163 Berlin
Type P52100K11-M00001R/01
0000000
No. ES01
ProLine
High-V
oltage Presence Detector
93510 / 0000000 / 1746
No Auxiliary Power
Uin
Uin
Uth
Uth
Low Z
Imax = 15 mA
High Z
High Z
High Z
>
<
Output: Solid
State Relais
Condition:
Internal Error
Hysteresis
Power Good
Signal
Power Good
Power Fail
Threshold
Voltage Error
Special Product Version
3 %
±5 %
Imax
=30 mA
12 V
0 V
Operating Temperature
Power 24 to 230 V AC (50/60 Hz) / DC
DC: -30 % / +10 %, 2.5 W
AC: -20 % / +10 %, 6 VA
Input - Output/Supply
Isolation
Routine Test Output - Supply kV
kV
16
4
-40 to +85 °C
Type
No. ES*
00000 14163 Berlin Made in Germany
P52100K11-M00001R/01
0000000
Switch Switch S1 S1
±2000 ±4000
±1600 ±3600
±1200 ±3200
±800 ±2800
±400 ±2400
Input Threshold Voltage, Uth
VV
VV
VV
VV
VV
3
2
1
0
8
7
6
5
49
8
9
10
Power Uin < Uth
Uin > Uth
Power Good
7
6
5
4
3
2
1
U
Power
U+
R
C
E
S1
Do Not
Connect
Do Not
Connect
Do Not
Connect
Bestellmatrix ProLine P50000 P5 0 0 K 1– / 0
Eingang 50 … 4200 V (Spannungsmessung) 2
Basis-/Verstärkte Isolierung 2000/1000 V 0
Basis-/Verstärkte Isolierung 4800/3600 V 1
ohne Schutzhauben für Ein- und Ausgangsklemmen, ohne Kabeltüllen 0
mit Schutzhauben für Ein- und Ausgangsklemmen, mit Kabeltüllen 1
HE-Ausgangsklemmen: Push-In Federkraftklemmen 1-
Mehrbereichstypen: bis 10 Schaltschwellena) M nnnnn
Festbereichstyp: 1 Schaltschwelle b) mit binärem Halbleiter-Schaltausgang,
xxxxV [V] B xxxxX
Produkttyp Spannungsmelder R
Hilfsenergie 24 V AC/DC 0
Hilfsenergie 24 ... 230 V AC/DC 1
a) ProLine P52000: ± 50 ... 900 V oder 400 ... 1800 V/ProLine P52100: ± 50 ... 900 V oder 400 ... 4200 V
b) ohne Drehschalter
ProLine P50000 Zubehör
(bereits im Produktschlüssel enthalten, nur zur Nachbestellung)
Bestell-Nr.
P50000-Schutzhauben mit Schraubfixierung, je ein Stück für
Eingang (schwarz) und Ausgang/Hilfsenergie (transparent), mit
P50000-Kabeltüllen
ZU 1030
P50000-Kabeltüllen, 2 Stück ZU 1031

10 Funktionsbeschreibung
E
B
A
C
D
Spannungsdetektion
Das Produkt detektiert DC-Spannungena). Der Betrag des Eingangssignals
wird mit einem Schwellwert verglichen und die daraus resultierende binäre
Information galvanisch getrennt auf den Ausgangskreis übertragen.
Bei Überschreiten der (wählbaren) Schaltschwelle öffnet der eingebaute
Halbleiterschalter, um eine vorhandene Spannung anzuzeigen.
Der Schwellwert bezieht sich auf den Betrag des Eingangssignals, das heißt,
der Schalter öffnet sowohl bei Überschreiten der positiven Schwelle als auch
bei Unterschreiten der negativen Schwelle. Die einzelnen Messbereiche sind
kalibriert ausgeführt.
Der Halbleiterschalter kann zum Triggern eines Relais bzw. Schütz genutzt
werden oder er dient zur Signalisierung an eine nachgelagerte Steuerung
(z.B. Schutzgerät oder SPS, siehe Seite 22). Die Signalpegel sind ange-
lehnt an SPS-Signaleingänge Typ 1, DIN EN 61131-2.
Die Amplitude der Eingangsspannung darf je nach Produktausführung bis
zu mehreren Kilovolt betragen.
Legende:
Anschluss der Hilfsenergie
(Power) (A)
Ausgang (B)
Drehschalter S1 (C)
LEDs zur Signalisierung (D)
Eingang (Anschluss der Hoch-
spannung) (E)
a) AC auf Anfrage