Stahl ispac 9170/0 Series User manual

Typ/Type 9170/*0
Schaltverstärker
Switching Repeater
1.1.1 Betriebsanleitung
Operating Instructions

2
Inhaltsverzeichnis
1Sicherheitshinweise .................................................................................................... 3
2Normenkonformität...................................................................................................... 3
3Funktion...................................................................................................................... 3
4Kennzeichnung und technische Daten ........................................................................ 4
5Projektierung............................................................................................................... 5
5.1 Maximal zulässige Umgebungstemperaturen....................................................... 5
5.2 Verlustleistung..................................................................................................... 6
5.3 Projektierung der Verlustleistung in Schaltschränken........................................... 6
6Anordnung und Montage............................................................................................. 7
6.1 Maßzeichnung ..................................................................................................... 7
6.2 Installation............................................................................................................7
6.3 Montage und Demontage..................................................................................... 8
7Inbetriebnahme......................................................................................................... 10
7.1 Anschlüsse ........................................................................................................ 10
7.2 Projektierung...................................................................................................... 10
7.3 Einstellungen..................................................................................................... 11
8Betrieb und Betriebszustände ................................................................................... 11
9Reparatur und Instandhaltung................................................................................... 11
10 Zubehör und Ersatzteile......................................................................................... 12
Content
1Safety instructions..................................................................................................... 13
2Conformity to standards............................................................................................ 13
3Function.................................................................................................................... 14
4Marking and technical data ....................................................................................... 14
5Engineering............................................................................................................... 15
5.1 Max. ambient temperatures................................................................................ 15
5.2 Power dissipation............................................................................................... 16
5.3 Engineering of the power dissipation in cabinets................................................ 16
6Arrangement and fitting............................................................................................. 17
6.1 Dimensions........................................................................................................ 17
6.2 Installation.......................................................................................................... 17
6.3 Mounting and dismounting................................................................................. 18
7Commissioning ......................................................................................................... 20
7.1 Connections....................................................................................................... 20
7.2 Engineering........................................................................................................ 20
7.3 Settings.............................................................................................................. 21
8Operation and operational states .............................................................................. 21
9Maintenance and repair ............................................................................................ 21
10 Accessories and spare parts.................................................................................. 22
EG-Konformitätserklärung / EC-Declaration of Conformity............................................... 23
Certification drawing –UL Type 9170/*0 .......................................................................... 24
Certification drawing –FM / cFM Type 9170/*0................................................................ 25

deutsch Betriebsanleitung
Schaltverstärker Typ 9170 3
1 Sicherheitshinweise
In diesem Kapitel sind die wichtigsten Sicherheitsmaßnahmen zusammengefasst. Es
ergänzt die entsprechenden Vorschriften, zu deren Studium das verantwortliche Personal
verpflichtet ist.
Bei Arbeiten in explosionsgefährdeten Bereichen hängt die Sicherheit von Personen und
Anlagen von der Einhaltung aller relevanten Sicherheitsvorschriften ab. Das Montage- und
Wartungspersonal trägt deshalb eine besondere Verantwortung. Die Voraussetzung dafür
ist die genaue Kenntnis der geltenden Vorschriften und Bestimmungen.
Bei Errichtung und Betrieb ist Folgendes zu beachten:
Es gelten die nationalen Montage- und Errichtungsvorschriften (z.B. EN 60079-14)
Der Schaltverstärker ist außerhalb explosionsgefährdeter Bereiche zu installieren.
Die Schaltverstärker Typen 9170/*0-*0-11; 9170/*0-*1-11 und 9170/*0-*4-11 sind
auch für den Betrieb in explosionsgefährdeten Bereichen der Zone 2 und Zone 22
zugelassen.
Gerät in explosionsgefährdeten Bereichen (Zone 2 oder 22) in ein Gehäuse einbauen,
das die Anforderungen der IEC/EN 60079-15 oder der IEC/EN 60079-31 erfüllt.
Bei Einsatz in Zone 2 und Zone 22 dürfen an die eigensicheren Eingangsstromkreise
auch eigensichere Geräte der Zonen 1, 0, 21 und 20 angeschlossen werden.
Der Schaltverstärker darf nur an Geräte angeschlossen werden, in denen keine
höheren Spannungen als AC 253 V (50 Hz) auftreten können.
Die sicherheitstechnischen Werte der / des angeschlossenen Feldgeräte/s müssen
mit den Angaben des Datenblattes bzw. der EG-Baumusterprüfbescheinigung
übereinstimmen.
Bei Zusammenschaltungen mehrerer aktiver Betriebsmittel in einem eigensicheren
Stromkreis können sich andere sicherheitstechnische Werte ergeben. Hierbei kann
die Eigensicherheit gefährdet werden!
Die nationalen Sicherheits- und Unfallverhütungsvorschriften
Die allgemein anerkannten Regeln der Technik
Die Sicherheitshinweise dieser Betriebsanleitung
Beschädigungen können den Explosionsschutz aufheben.
Verwenden Sie das Gerät bestimmungsgemäß, nur für den zugelassenen Einsatzzweck
(siehe „Funktion“).
Fehlerhafter oder unzulässiger Einsatz sowie das Nichtbeachten der Hinweise dieser
Betriebsanleitung schließen eine Gewährleistung unsererseits aus. Umbauten und
Veränderungen am Gerät, die den Explosionsschutz beeinträchtigen, sind nicht gestattet.
Das Gerät darf nur in unbeschädigtem, trockenem und sauberem Zustand eingebaut und
betrieben werden.
2 Normenkonformität
Bitte entnehmen sie die Normenkonformität der EG-Konformitätserklärung im Anhang
dieses Dokumentes.
Die aktuelle EG-Baumusterprüfbescheinigung können Sie im Internet unter www.stahl.de
herunterladen.
3 Funktion
Die Schaltverstärker werden zum eigensicheren Betrieb von z.B. Kontakten, Initiatoren
nach EN 60947-5-6 (NAMUR), Optokopplerausgängen usw. eingesetzt.

Betriebsanleitung deutsch
4Schaltverstärker Typ 9170
Für unterschiedliche Anforderungen stehen Ausgangsvarianten mit Signalrelais,
Leistungsrelais oder Optokoppler zur Verfügung.
4 Kennzeichnung und technische Daten
Hersteller
Typbezeichnung
CE-Kennzeichnung
ATEX Kennzeichnung Explosionsschutz
Prüfstelle und Bescheinigungsnummer
IECEx Kennzeichnung Explosionsschutz
Prüfstelle und Bescheinigungsnummer
max. Umgebungstemperaturbereich
R. STAHL
9170/*0-1*-*1
c0158
9170/*0-* *-21 9170/*0-*0-11
9170/*0-*2-11 9170/*0-*1-11
9170/*0-*3-11 9170/*0-*4-11
eII (1) G [Ex ia Ga] IIC eII 3 (1) G Ex nA nC [ia Ga] IIC T4 Gc
eII (1) D [Ex ia Da] IIIC eII (1) D [Ex ia Da] IIIC
DMT 02 ATEX E 195 X
[Ex ia Ga] IIC Ex nA nC [ia Ga] IIC T4 Gc
[Ex ia Da] IIIC [Ex ia Da] IIIC
IECEx BVS 09.0041X
-20 °C … + 70 °C
(Siehe Kapitel 5.1)
Sicherheitstechnische Daten
1 Kanal 2 Kanäle parallel
max. Spannung, Uo
max. Strom, Io
max. Leistung, Po
innere Kapazität, Ci
innere Induktivität, Li
max. anschließbare Kapazität, CoIIC / IIB
max. anschließbare Induktivität, Lo IIC / IIB
Isolationsspannung Um
10,6 V 10,6 V
24 mA 48 mA
64 mW 128 mW
2,42 nF 4,84 nF
vernachlässigbar vernachlässigbar
2,32 µF / 16,2 µF 2,32 µF / 16,2 µF
63 mH / 230 mH 16 mH / 61 mH
253 V 253 V
Weitere Angaben und Wertekombinationen siehe EG-Baumusterprüfbescheinigung.
Technische Daten (Auszug aus dem
Datenblatt)
Hilfsenergie
Nennspannung UN
DC-Versorgung (Typen 9170/*0-**-11)
AC-Versorgung (Typen 9170/*0-**-21)
24 VDC
120/230 VAC
Nennstrom (bei UN) DC-/AC-Versorgung
50 mA / 13 mA
Leistungsaufnahme (bei UN)
0,9 W / 2 VA
Ex i Eingang
gem. EN 60947-5-6
Ausgang (s.a. Betrieb und Betriebszustände)
Signalrelais (9170/*0-10-*1; 9170/*0-11-*1)
Leistungsrelais (9170/*0-12-*1;
9170/*0-13-*1)
Elektronikausgang (9170/*0-14-*1)
max. 125 V AC / 1 A
max. 250 V AC / 4 A; 250 V DC / 2 A
35 V DC / 50 mA
Umgebungsbedingungen
max. Betriebstemperatur
-20...+70 °C
Lagertemperatur
-40...+80 °C
relative Feuchte (keine Betauung)
< 95 %
Weitere technische Daten sind dem aktuellen Datenblatt zu entnehmen.
Bei anderen vom Standard abweichenden Betriebsbedingungen nehmen Sie bitte
Rücksprache mit dem Hersteller.

deutsch Betriebsanleitung
Schaltverstärker Typ 9170 5
5 Projektierung
5.1 Maximal zulässige Umgebungstemperaturen
Die Geräte der Reihe ISpac sind über einen weiten Temperaturbereich einsetzbar. Je nach
Geräteausführung und Einbaubedingung ergeben sich unterschiedliche, maximal zulässige
Umgebungstemperaturen.
Belüftung:
Ohne Umluft
Installation:
Einzelgerät
DIN-Schiene
pac-Träger
Einbaulage:
beliebig
vertikal
horizontal
vertikal
horizontal
Kanäle
Typ:
1
9170/10-11-11
9170/10-12-11
70 °C
65 °C
65 °C
60 °C
65 °C
9170/10-14-11
70 °C
70 °C
65 °C
70 °C
9170/10-11-21
9170/10-12-21
65 °C
70 °C
---
---
2
9170/20-10-11
9170/20-11-11
9170/20-12-11
70 °C
55 °C
60 °C
50 °C
55 °C
9170/20-14-11
65 °C
65 °C
60 °C
65 °C
9170/20-10-21
9170/20-11-21
9170/20-12-21
55 °C
60 °C
---
---
Belüftung:
Mit Umluft
Installation:
Einzelgerät
DIN-Schiene
pac-Träger
Einbaulage:
beliebig
vertikal
horizontal
vertikal
horizontal
Kanäle
Typ:
1
9170/10-11-11
9170/10-12-11
70 °C
70 °C
70 °C
70 °C
70 °C
9170/10-14-11
70 °C
70 °C
70 °C
70 °C
9170/10-11-21
9170/10-12-21
70 °C
70 °C
---
---
2
9170/20-10-11
9170/20-11-11
9170/20-12-11
70 °C
65 °C
65 °C
60 °C
65 °C
9170/20-14-11
70 °C
70 °C
65 °C
65 °C
9170/20-10-21
9170/20-11-21
9170/20-12-21
65 °C
65 °C
---
---

Betriebsanleitung deutsch
6Schaltverstärker Typ 9170
5.2 Verlustleistung
In den Datenblättern wird die max. Verlustleistung im Nennbetrieb angegeben. Da in der
Praxis nicht alle Geräte gleichzeitig unter Volllast betrieben werden, erfolgt die
Projektierung üblicherweise mit einer durchschnittlichen Verlustleistung von 70 %. (P70%).
Typ
Kanäle
max. Verlustleistung
70 % Verlustleistung
9170/10-1.-11
1
0,7 W
0,5 W
9170/20-1.-11
2
1,2 W
0,8 W
9170/10-14-11
1
0,6 W
0,4 W
9170/20-14-11
2
0,7 W
0,5 W
5.3 Projektierung der Verlustleistung in Schaltschränken
Beim Einbau von Geräten innerhalb von Schaltschränken wird der freie Luftstrom begrenzt
und die Temperatur steigt. Um die Temperaturerhöhung zu minimieren, ist es wichtig, die
Verlustleistung sowie die produzierte Wärme innerhalb des Schrankes zu optimieren.
a) Natürliche Konvektion in geschlossenen Schränken
Anwendung: bei geringer Verlustleistung und wenn das System in einer staubigen oder
rauen Umgebung installiert ist
Berechnung der maximal zulässigen Verlustleistung:
Pmax = t * S * K
Der errechnete Wert Pmax muss kleiner als die Summe der durchschnittlichen Verlust-
leistungen (70 % der max. Verlustleistung) der eingebauten Geräte sein: Pmax < P70%
b) Natürliche Konvektion in offenen Schränken
Funktion: die Wärme wird mittels kühler Luftströme zwischen den Geräten verdrängt
Voraussetzungen:
-Luftein und –Auslassöffnungen an den unteren und oberen Enden des Schrankes
-der Weg des Luftstroms muss frei von Hindernissen gehalten werden
Ergebnis: Je nach Ausführung kann die doppelte zulässige Verlustleistung wie unter a)
erreicht werden.
c) Erzwungene Belüftung mit Wärmetauscher in geschlossenen Schränken
Anwendung: wenn entweder die Umgebung oder die hohe Verlustleistung keine
natürliche Konvektion erlauben
Funktion: ein Wärmetauscher mit Lüfter saugt Luft in den Schrank und drückt sie in die
Wärmetauscherplatten, die durch einen zweiten Lüfter mit Umgebungsluft gekühlt
werden
Ergebnis: Je nach Ausführung kann die 5- bis 6-fache zulässige Verlustleistung wie
unter a) erreicht werden.
d) Erzwungene Belüftung in offenen Schränken
Funktion: Ein oder mehrere Lüfter erzeugen einen Luftstrom von der unteren
Schranköffnung an den Geräten vorbei durch die obere Schranköffnung hinaus.
Berechnung des notwendigen Luftstroms:
Q = (3,1 * P70%) / t
Pmax [W] max. zulässige Verlustleistung im Schaltschrank
t [°C] max. zulässige Temperaturerhöhung
S [m²] freie, wärme-emittierende Oberfläche des Schaltschrankes
K [(W/m²*°C)] thermischer Leitfähigkeitskoeffizient (lackierter Stahl: K = 5,5)
Q [m³/h] notwendiger Luftstrom
P70% [W] entstehende Verlustleistung (70 % der max. Verlustleistung)
t [°C] zulässige Temperaturerhöhung im Schaltschrank

deutsch Betriebsanleitung
Schaltverstärker Typ 9170 7
e) Klimaanlage
Anwendung: bei heißem Klima –eine Schranktemperatur gleich groß oder geringer als
die Umgebungstemperatur ist erreichbar.
Funktion: Nutzung eines spezifisches Kältemaschinen-Systems oder des existierenden
Klimasystems für die Schrankkühlung.
6 Anordnung und Montage
6.1 Maßzeichnung
6.2 Installation
Der Schaltverstärker ist außerhalb explosionsgefährdeter Bereiche zu installieren.
Die Schaltverstärker Typen 9170/*0-*0-11; 9170/*0-*1-11 und 9170/*0-*4-11 sind auch für
den Betrieb in explosionsgefährdeten Bereichen der Zone 2 und Zone 22 zugelassen.
Die Geräte sind hierbei in ein Gehäuse einzubauen, das den Anforderungen der
IEC/EN 60079-15 bzw. IEC/EN 60079-31 genügt (z.B. Gehäuse 8146 der R. STAHL
Schaltgeräte GmbH).
Maß X
Schraubklemmen
108 mm
Federzugklemmen
128 mm
Schneid-Klemm Technik
131 mm

Betriebsanleitung deutsch
8Schaltverstärker Typ 9170
6.3 Montage und Demontage
6.3.1 Montage / Demontage pac-Bus
Der pac-Bus ist ein Zubehör, das die Verdrahtung der Hilfsenergie und das
Auslesen der Sammelfehlermeldung vereinfacht.
Die Komponenten für den pac-Bus Typ 9194 müssen separat bestellt
werden.
Gewünschte Anzahl der pac-Bus-Elemente
zusammenstecken.
pac-Bus-Elemente auf Hutschiene aufrasten.
Klemmenset am Anfang und am Ende
einstecken.
pac-Bus ist montiert.
6.3.2 Montage / Demontage auf Hutschiene
Montage
Beim Aufschwenken des Geräts auf die Hutschiene darauf achten, dass es
nicht verkantet.
Gerät an die Hutschiene ansetzen. Die
Aussparung des Gehäuses muss dabei auf die
Außenkante der Hutschiene gesetzt werden.
Gerät auf Hutschiene aufrasten.
Demontage
Fußriegel (1) mit dem Schraubendreher etwas
herausziehen.
Gerät herausschwenken.

deutsch Betriebsanleitung
Schaltverstärker Typ 9170 9
6.3.3 Montage / Demontage auf pac-Träger
Montage
Schwarze und grüne Klemmen entfernen.
Bei einkanaligen Geräten: Abdeckung im
Klemmenschacht 2 entfernen (zwischen
schwarzer und grüner Klemme)
Gerät auf pac-Träger aufsetzen. Die Aussparung
des Gehäuses muss dabei auf die Außenkante
des pac-Trägers gesetzt werden. Danach das
Gerät einschwenken bis roter Rasthebel
einrastet.
Der rote Rasthebel muss eingerastet sein.
Demontage
Rasthebel (1) mit einem Schraubendreher
ausschwenken.
Gerät wird aus dem Steckplatz geschoben (2).
6.3.4 Montage / Demontage abziehbare Klemmen
Alle Geräte sind mit abziehbaren Klemmen ausgestattet.
Demontage
Schraubendreher hinter Klemme ansetzen.
Klemme herausdrücken.
Montage
Klemme in Gerät stecken, bis Klemme einrastet.

Betriebsanleitung deutsch
10 Schaltverstärker Typ 9170
7 Inbetriebnahme
7.1 Anschlüsse
Typen 9170/*0-1*-11
(24 V DC Versorgung)
Typen 9170/*0-1*-21
(115/230 V AC Versorgung)
9170/...
/20-11-.1
/10-11-.1
/20-10-.1
/20-12-.1
/10-12-.1
Kanal 2
Kanal 1
7.2 Projektierung
a) Beschaltung zur Leitungsfehlererkennung bei spannungsfreien
Kontakten am Eingang:
Drahtbrucherkennung: 22 kparallel
Kurzschlusserkennung: 2,7 kin Reihe
Die Beschaltung ist in unmittelbarer Nähe des Kontaktes
vorzunehmen.
b) Beschaltung bei Induktiven Lasten am Ausgang:
Induktive Lasten müssen mit einer Freilaufdiode
beschaltet werden.
Von einer Beschaltung mittels Varistor raten wir ab.
+
-
2,7
k
k
22 k


deutsch Betriebsanleitung
Schaltverstärker Typ 9170 11
7.3 Einstellungen
Leitungsfehlererkennung LF
Wirkungsrichtung invertiert INV
deaktiviert *)
aktiviert
Aus *)
Ein
Kanal 1
Kanal 2
*) Standardeinstellung bei Auslieferung
Die Änderung der DIP-Schalter-Einstellungen ist im Betrieb auch in der Zone 2 und bei
angeschlossenen, eigensicheren Eingangssignalen zulässig.
8 Betrieb und Betriebszustände
Zustand des Ausgangs
bei „Wirkungsrichtung invertiert“ (siehe 7.3)
Eingang
Signal
Aus
Ein
Leitungsfehlererkennung LF = deaktiviert
Initiator hochohmig /
Kontakt geöffnet /
Drahtbruch
IE1,2 mA
Relais nicht erregt /
Elektronikausgang sperrt
Relais erregt /
Elektronikausgang leitet
Initiator niederohmig /
Kontakt geschlossen /
Kurzschluss
IE2,1 mA
Relais erregt /
Elektronikausgang leitet
Relais nicht erregt /
Elektronikausgang sperrt
Leitungsfehlererkennung LF = aktiviert
Drahtbruch
IE0,05..0,35mA
Relais nicht erregt /
Elektronikausgang sperrt
Relais nicht erregt /
Elektronikausgang sperrt
Initiator hochohmig /
Kontakt geöffnet
IE= 0,35...1,2 mA
Relais nicht erregt /
Elektronikausgang sperrt
Relais erregt /
Elektronikausgang leitet
Initiator niederohmig
/Kontakt geschlossen
IE= 2,1...5 mA
Relais erregt /
Elektronikausgang leitet
Relais nicht erregt /
Elektronikausgang sperrt
Kurzschluss
RE< 100..360 
Relais nicht erregt /
Elektronikausgang sperrt
Relais nicht erregt /
Elektronikausgang sperrt
9 Reparatur und Instandhaltung
Es wird empfohlen, Reparaturen an unseren Geräten ausschließlich durch R. STAHL
durchführen zu lassen. In Ausnahmefällen kann die Reparatur auch durch eine andere,
zugelassene Stelle erfolgen.
Die Geräte sind wartungsfrei.
Fehlersuchplan:
Fehlererkennung
Fehlerursache
Fehlerbehebung
LED „PWR“ erloschen
- Hilfsenergie ausgefallen
- Gerätesicherung defekt
- Hilfsenergieversorgung verpolt
Hilfsenergieversorgung kontrollieren.
Bei defekter Sicherung das Gerät zur Reparatur
geben.
Korrekte Polung herstellen
LED „LF“ Leitungsfehler
leuchtet ständig
- Schaltelement nicht korrekt
angeschlossen
- Schaltelement funktioniert nicht
entsprechend NAMUR
Korrekte Verdrahtung des Schaltelementes
sicherstellen.
Spannungsfreie Kontakte entsprechend Punkt
7.2 mit zusätzlichen Widerständen beschalten.
Keine Änderung des
Schaltzustandes am
Ausgang trotz
Aufleuchten der gelben
- Vertauschung der abziehbaren Klemmen
Stecken sie die abziehbaren Klemmen an den
dafür vorgesehenen Anschluss im Gerät.
LF1
LF2
INV1
INV2
ON
OFF
1
2
LF1
LF2
INV1
INV2
ON
OFF
1
2
LF1
LF2
INV1
INV2
ON
OFF
1
2
LF1
LF2
INV1
INV2
ON
OFF
1
2

Betriebsanleitung deutsch
12 Schaltverstärker Typ 9170
LED „OUT“
Hohe Schaltfrequenzen
werden nicht
übertragen
- Die Version des Schaltverstärkers mit
elektronischem Ausgang ist optimiert für
den Einsatz mit aktiven E/A Karten. Beim
Einsatz mit passiven Eingängen fehlt das
Potential zur Erzeugung vom High Level.
Durch externe Beschaltung mit einem
Widerstand zur Versorgungsspannung (z.B.
+5V) wird der High Level erzeugt.
Selbsttest:
Um einige wichtige Funktionen des Geräts zu überprüfen, können Sie die folgenden
Testschritte durchführen. Sollte das Gerät bereits verdrahtet sein, so trennen Sie bitte die
abziehbaren Klemmen vom Gerät (siehe Punkt 6.3).
Stellen Sie sicher, dass das Gerät mit Hilfsenergie versorgt wird. (mittels pac
Bus oder direkt über die Klemmen 7 und 9).
Deaktivieren Sie die Leitungsfehlererkennung mit Hilfe der DIP Schalter auf der
Frontseite des Gerätes (siehe Punkt 7.3).
Stellen sie eine leitende Verbindung zwischen Klemme 10/11 (für zweikanalige
Geräte zusätzlich Klemme 14/15) her.
Das Gerät sollte bei korrekter Funktion mit dem Aufleuchten der gelben LED
„OUT“ reagieren. Das Auftrennen der leitenden Verbindung sollte zum Erlöschen
der LED führen. -> Das Gerät reagiert grundsätzlich auf Eingangssignale.
Aktivieren Sie die Leitungsfehlererkennung.
Verbinden und Auftrennen der Verbindung an den Klemmen 10/11 und 14/15
führt zum Aufleuchten der roten LED „LF“ –> Die Leitungsfehlererkennung
spricht für Kurzschluss und Drahtbruch an.
Führen die beschriebenen Vorgehensweisen nicht zum gewünschten Erfolg, wenden Sie
sich bitte an unsere nächste Vertriebsniederlassung. Zur schnellen Bearbeitung benötigt
diese von Ihnen folgende Angaben:
Typ und Seriennummer
Kaufdaten
Fehlerbeschreibung
Einsatzzweck (insbesondere Eingangs-/Ausgangsbeschaltung)
10 Zubehör und Ersatzteile
Verwenden Sie nur Original-Ersatzteile der Fa. R. STAHL Schaltgeräte GmbH.

english Operating Instructions
Switching Repeater Type 9170 13
1 Safety instructions
The most important safety instructions are summarised in this chapter. It is intended to
supplement the relevant regulations which must be studied by the personnel responsible.
When working in hazardous areas, the safety of personnel and plant depends on
complying with all relevant safety regulations. Assembly and maintenance staff working on
installations therefore have a particular responsibility. The precondition for this is an
accurate knowledge of the applicable regulations and provisions.
When installing and operating the device, the following are to be observed:
The national installation and assembly regulations (e.g. EN 60079-14) apply.
The switching repeater is to be installed outside of hazardous areas.
Type 9170/*0-*0-11; 9170/*0-*1-11 and 9170/*0-*4-11 switching repeaters are also
approved for operation in Zone 2 and Zone 22 hazardous areas.
In hazardous areas (Zone 2 or 22), the device must be installed in an enclosure which
fulfils the requirements of IEC/EN 60079-15 or IEC/EN 60079-31.
If installed in Zone 2 and Zone 22, devices connected to the intrinsically safe input
circuits of Zone 1, 0, 21 and 20 may be connected.
The switching repeaters may only be connected to devices which will not be subjected
to voltages higher than AC 253 V (50 Hz).
The safe maximum values of the connected field device(s) must correspond to the
values of the data sheet or the EC-type examination certificate.
Interconnecting several active devices in an intrinsic safety circuit may result in other
safe maximum values. This could endanger the intrinsic safety!
National safety and accident prevention regulations.
Generally recognised technical regulations.
Safety guidelines in these operating instructions.
Any damage can compromise and even neutralise the explosion protection.
Use the device in accordance with the regulations and for its intended purpose only (see
“Function”).
Incorrect or impermissible use or non-compliance with these instructions invalidates our
warranty provision.
No changes to the devices or components impairing their explosion protection are
permitted.
Further, the device may only be fitted if it is undamaged, dry and clean.
2 Conformity to standards
The information about the conformity to standards can be found in the manufacturer’s
declaration of conformity in the appendix of this document.
The current EC-Type Examination Certificate can be downloaded from the Internet
www.stahl-ex.com .

Operating Instructions english
14 Switching Repeater Type 9170
3 Function
Switching repeaters are used for intrinsically safe operation of contacts, proximity switches
as defined by EN 60947-5-6 (NAMUR), optocoupler outputs, etc.
Output variants equipped with signal relays, power relays or optocouplers have been
provided to meet varying requirements.
4 Marking and technical data
Manufacturer
Type designation
CE marking
ATEX marking of explosion protection
Testing authority and certificate number
IECEx marking of explosion protection
Testing authority and certificate number
Max. ambient temperature range
R. STAHL
9170/*0-1*-*1
c0158
9170/*0-* *-21 9170/*0-*0-11
9170/*0-*2-11 9170/*0-*1-11
9170/*0-*3-11 9170/*0-*4-11
eII (1) G [Ex ia Ga] IIC eII 3 (1) G Ex nA nC [ia Ga] IIC T4 Gc
eII (1) D [Ex ia Da]IIIC eII (1) D [Ex ia Da] IIIC
DMT 02 ATEX E 195 X
[Ex ia Ga] IIC Ex nA nC [ia Ga] IIC T4 Gc
[Ex ia Da] IIIC [Ex ia Da] IIIC
IECEx BVS 09.0041X
-20 °C … + 70 °C
(see chapter 5.1)
Safety data
1 channel 2 channels parallel
Max. voltage Uo
Max. current Io
Max. power Po
Internal capacitance Ci
Internal inductance Li
Max. connectable capacitance, CoIIC / IIB
Max. connectable inductance, LoIIC / IIB
Insulation voltage Um
10.6 V 10.6 V
24 mA 48 mA
64 mW 128 mW
2.42 nF 4.84 nF
negligible negligible
2.32 µF / 16.2 µF 2.32 µF / 16.2 µF
63 mH / 230 mH 16 mH / 61 mH
253 V 253 V
See EC-type examination certificate for further information and value combinations.
Technical data (excerpted from the data
sheet)
Power supply
Nominal voltage UN
DC power supply (Types 9170/*0-**-11)
AC power supply (Types 9170/*0-**-21)
24 V DC
120/230 VAC
Nominal current (for UN) DC/AC power
supply
50 mA / 13 mA
Power consumption (for UN)
0,9 W / 2 VA
I.S. Input
in acc. with EN 60947-5-6
Output (see Operation and operational
states)
Signal relay (9170/*0-10-*1; 9170/*0-11-*1)
Power relay (9170/*0-12-*1; 9170/*0-13-*1)
Electronic output (9170/*0-14-*1)
max. 125 V UC / 1 A
max. 250 V AC / 4 A; 250 V DC / 2 A
35 V DC / 50 mA
Ambient conditions
Max. operating temperature
-20...+70 °C
Storage temperature
-40...+80 °C
Relative humidity (no condensation)
< 95 %
Additional technical data can be found in the current data sheet.
Please consult with the manufacturer before operating under conditions which deviate from
the standard operating conditions.

english Operating Instructions
Switching Repeater Type 9170 15
5 Engineering
5.1 Max. ambient temperatures
The ISpac isolators can be used over a wide temperature range. Depending on the isolator
version and installation method different maximum ambient temperatures may result.
Ventilation:
Without ventilation
Installation:
Single unit
DIN-rail
pac-Carrier
Orientation:
any
vertical
horizontal
vertical
horizontal
Channels
Type:
1
9170/10-11-11
9170/10-12-11
70 °C
65 °C
65 °C
60 °C
65 °C
9170/10-14-11
70 °C
70 °C
65 °C
70 °C
9170/10-11-21
9170/10-12-21
65 °C
70 °C
---
---
2
9170/20-10-11
9170/20-11-11
9170/20-12-11
70 °C
55 °C
60 °C
50 °C
55 °C
9170/20-14-11
65 °C
65 °C
60 °C
65 °C
9170/20-10-21
9170/20-11-21
9170/20-12-21
55 °C
60 °C
---
---
Ventilation:
With ventilation
Installation:
Single unit
DIN-rail
pac-Carrier
Orientation:
any
vertical
horizontal
vertical
horizontal
Channels
Type:
1
9170/10-11-11
9170/10-12-11
70 °C
70 °C
70 °C
70 °C
70 °C
9170/10-14-11
70 °C
70 °C
70 °C
70 °C
9170/10-11-21
9170/10-12-21
70 °C
70 °C
---
---
2
9170/20-10-11
9170/20-11-11
9170/20-12-11
70 °C
65 °C
65 °C
60 °C
65 °C
9170/20-14-11
70 °C
70 °C
65 °C
65 °C
9170/20-10-21
9170/20-11-21
9170/20-12-21
65 °C
65 °C
---
---

Operating Instructions english
16 Switching Repeater Type 9170
5.2 Power dissipation
Data sheets are describing the maximum power dissipation in standard operation. In
practice not all isolators are working with full load. Therefore engineering is done typically
with an average power dissipation of 70 % (P70%).
Type
Channels
max. power dissipation
70 % power dissipation
9170/10-1.-11
1
0,7 W
0,5 W
9170/20-1.-11
2
1,2 W
0,8 W
9170/10-14-11
1
0,6 W
0,4 W
9170/20-14-11
2
0,7 W
0,5 W
5.3 Engineering of the power dissipation in cabinets
When electronic devices are integrated in cabinets free air movement is restricted and the
temperature rises. To minimise the temperature rise it is important to optimise the power
dissipation as well as the elimination of the produced heat inside a cabinet.
a) Natural Convection in closed cabinets
Application: when the dissipated power is moderate and when the system operates in a
dusty or harsh environment
Calculation of the maximum allowed power dissipation:
Pmax = t * S * K
The calculated value for Pmax has to be smaller than the total average power dissipation
(70 % of max. power dissipation) of the installed isolators: Pmax < P70%
b) Natural convection in open cabinets
Function: the heat is removed by cool air flowing through the devices
Requirements:
- inlet and outlet ports in the lower and upper ends of the cabinet
- the air flow path must be kept free from obstacles.
Result: Depending on the engineering the improvement can reach a two times higher
power dissipation as with a)
c) Forced ventilation with heat exchanger in closed cabinets
Application: when either the harsh environment or the high dissipated power do not
allow natural convection
Function: a heat exchanger with a fan pulls the air into the cabinet and pushes it into the
heat exchanger plates that are cooled by the external ambient air moved by a second
fan.
Result: Depending on the engineering the improvement can reach a 5 or 6 times
higher power dissipation as with a)
d) Forced ventilation in open cabinets
Function: the filtered air is taken from the bottom cabinet openings by one or more fans,
flows through the devices, and finally exits at the top of the cabinet.
Calculation of the required air flow:
Q = (3.1 * P70%) / t
Pmax [W] max. allowed power dissipation in the cabinet
t [°C] max. allowed temperature rise
S [m²] free, heat emitting surface of the cabinet
K [(W/m²*°C)] thermal emitting coefficient (K=5.5 for painted steel sheets)

english Operating Instructions
Switching Repeater Type 9170 17
Q [m³/h] required air flow
P70% [W] dissipated power (70 % of max. power dissipation)
t [°C] allowed temperature rise in the cabinet
e) Air conditioned cabinets
Application: for hot climates - it is possible to reach a cabinet temperature equal or even
lower than the ambient temperature
Function: a specific refrigerating system or the existing air conditioning system can be
used for cabinet conditioning
6 Arrangement and fitting
6.1 Dimensions
6.2 Installation
The switching repeater is to be installed outside of hazardous areas.
Type 9170/*0-*0-11; 9170/*0-*1-11 and 9170/*0-*4-11 switching repeaters are also
approved for operation in Zone 2 and Zone 22 hazardous areas.
For this purpose, the modules are to be built into an enclosure which meets the require-
ments of IEC/EN 60079-15 or IEC/EN 60079-31 (e.g. 8146 enclosure from R. STAHL
Schaltgeräte GmbH).
Dimension
X
Screw terminals
108 mm
Spring clamp terminals
128 mm
Insulation-cutting
131 mm

Operating Instructions english
18 Switching Repeater Type 9170
6.3 Mounting and dismounting
6.3.1 Mounting of pac-Bus
The pac-Bus is an accessory, which facilitates the wiring of the power
supply and the common fault signalization.
The components of the pac-Bus type 9194 need to be ordered separately.
Assemble the required number of pac-Bus
elements.
Snap the pac-Bus segment on the DIN rail.
Assemble the terminal set at the beginning and
the end of the pac-Bus segment.
6.3.2 Mounting / Dismounting on DIN rail with or without pac-Bus
Mounting
Take care that the devices is not canted before it is snapped on the DIN rail.
Put the device on the DIN rail. Take care that the cut out of
the enclosure fits onto the edge of the DIN rail.
Swivel the device until it is snapped on the DIN rail.
Dismounting
Pull the latch (1) with the screw driver out.
Swivel the device out.

english Operating Instructions
Switching Repeater Type 9170 19
6.3.3 Mounting / dismounting on pac-Carrier
Mounting
Dismount the black and the green terminal. (see chapter
8.3.3)
Single channel device: Dismount the cover of terminal slot 2.
(between black and green terminal)
Put the device on the pac-Carrier and swivel the device until
the red locking handle is locked.
Please check that the locking handle is locked.
Dismounting
Put the screw driver into the red locking handle (1) and move
the screw driver into the described direction.
Device will be moved out of the slot (2).
6.3.4 Mounting / Dismounting detachable terminals
All devices are equipped with detachable terminals.
6.3.5 Dismounting
Place the screw driver between terminal and
enclosure.
Move the screw driver as described.
Mounting
Place the terminal into the terminal slot and press it towards the device until it is locked.

Operating Instructions english
20 Switching Repeater Type 9170
7 Commissioning
7.1 Connections
Types 9170/*0-1*-11
(24 V DC power supply)
Types 9170/*0-1*-21
(115/230 V AC power supply)
9170/...
/20-11-.1
/10-11-.1
/20-10-.1
/20-12-.1
/10-12-.1
Channel 2
Channel 1
7.2 Engineering
a) Mode of connection for line fault identification (volt-free contacts
at the input)
Open circuit identification: 22 kin parallel
Short circuit identification: 2,7 kin series
The loading has to carry out in direct proximity of the contact.
b) Mode of connection for inductive loading at the output:
Inductive loadings have to be connected with a free
wheel diode.
We do not recommend to use a loading via varistor.
+
-
Hazardous area
Safe area
2.7
k
k
22 k
