Stahl 9180 User manual

Typ/Type 9180
Widerstandstrennübertrager
Resistance Isolator
Betriebsanleitung
Operating Instruction

Inhaltsverzeichnis
1Sicherheitshinweise .............................................................................................. 3
2Normenkonformität ............................................................................................... 4
3Funktion ................................................................................................................. 4
4Kennzeichnung und technische Daten ................................................................ 4
5Projektierung ......................................................................................................... 5
5.1 Maximal zulässige Umgebungstemperaturen....................................................... 5
5.2 Verlustleistung ..................................................................................................... 5
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..................................................................................... 7
7Inbetriebnahme...................................................................................................... 8
7.1 Anschlüsse .......................................................................................................... 8
7.2 Einstellungen ....................................................................................................... 9
7.3 Leitungsfehlermeldung und Messbereichsüberschreitung .................................. 10
7.4 2-Leiter-Abgleich................................................................................................ 10
8Reparatur und Instandhaltung............................................................................ 10
9Zubehör und Ersatzteile...................................................................................... 11
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............................................................................................... 15
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 ................................................................................. 17
7Commissioning.................................................................................................... 18
7.1 Connections....................................................................................................... 18
7.2 Settings.............................................................................................................. 19
7.3 Line fault detection and exceeding measurement range..................................... 20
7.4 2-wire line balancing .......................................................................................... 20
8Maintenance and repair....................................................................................... 21
9Accessories and spare parts .............................................................................. 21
EG-Konformitätserklärung / EC-Declaration of Conformity ........................................ 22
Certification drawing FM & FMc.................................................................................... 23

deutsch Betriebsanleitung
Widerstandstrennübertrager Typ 9180
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 Widerstandstrennübertrager ist außerhalb explosionsgefährdeter Bereiche zu
installieren.
Die Widerstandstrennübertrager Typen 9180/**-77-11 sind auch für den Betrieb in
explosionsgefährdeten Bereichen der Zone 2 und Zone 22 zugelassen.
Bei Einsatz in Zone 2 sind die Widerstandstrennübertrager in ein Gehäuse
einzubauen, das den Anforderungen der EN 60079-15 genügt.
Bei Einsatz in Zone 22 sind die Widerstandstrennübertrager in ein Gehäuse
einzubauen, das den Anforderungen der EN 61241-1 genügt.
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 Widerstandstrennübertrager 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!
ACHTUNG Elektrostatisch gefährdete Bauelemente. Entladen Sie sich an geerdeten
Metallteilen bzw. legen Sie ein ESD-Ableitband an bevor Sie am
Widerstandstrennübertrager arbeiten.
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.

Betriebsanleitung deutsch
4 Widerstandstrennübertrager Typ 9180
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 Widerstandstrennübertrager werden zum eigensicheren Betrieb von Pt100 bzw.
Pt1000 Widerstandsthermometern und anderen Widerstandsgebern eingesetzt. Die
Widerstandswerte werden auf der eigensicheren Seite ermittelt und nach galvanischer
Trennung auf der sicheren Seite nachgebildet.
Die Widerstandsgeber können in 2-, 3- oder 4-Leiterschaltung angeschlossen werden.
4 Kennzeichnung und technische Daten
Hersteller
Typbezeichnung
CE-Kennzeichnung
Ex-Kennzeichnung
ATEX Anwendungsbereich
Kennzeichnung Explosionsschutz
ATEX Prüfstelle und Bescheinigungsnummer
IECEx Prüfstelle und Bescheinigungsnummer
max. Umgebungstemperaturbereich
R. STAHL
9180/**-77-11
c0158
e
II 3 (1) G und II (1) D
Ex nAc nCc [ia] IIC T4 und [Ex ia] IIIC
BVS 05 ATEX E 176 X
IECEx BVS 10.0055X
-20 °C … +70 °C
Sicherheitstechnische Daten
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
6,5 V
16,5 mA
27 mW
vernachlässigbar
vernachlässigbar
25 μF / 570 μF
120 mH / 450 mH
253 V
Weitere Angaben und Wertekombinationen siehe EG-Baumusterprüfbescheinigung.
Technische Daten (Auszug aus dem Datenblatt)
Hilfsenergie
Nennspannung UN
24 V DC
Nennstrom (bei UN) 1 / 2 Kanäle
27 mA / 37 mA
Leistungsaufnahme (bei UN) 1 / 2 Kanäle
650 mW / 890 mW
Ex i Eingang
Typ 9180/*0-77-11
Typ 9180/*1-77-11
Widerstandsthermometer nach EN/IEC 60751
Widerstandsbereich
Pt 100
18...391 Ω
Pt 1000
180...3910 Ω
Ausgang (s.a. Betrieb und Betriebszustände)
Fühlerstrombereich
200 µA … 5 mA
200 mA ... 2,5 mA
(< 2 V)
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
Widerstandstrennübertrager Typ 9180
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
9180/1*-77-11
70 °C
60 °C
65 °C
55 °C
65 °C
2
9180/2*-77-11
70 °C
55 °C
60 °C
50 °C
60 °C
Belüftung:
Mit Umluft
Installation:
Einzelgerät
DIN-Schiene
pac-Träger
Einbaulage:
beliebig
vertikal
horizontal
vertikal
horizontal
Kanäle
Typ:
1
9180/1*-77-11
70 °C
70 °C
70 °C
65 °C
70 °C
2
9180/2*-77-11
70 °C
65 °C
70 °C
60 °C
65 °C
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
9180/1*-77-11
1
650 mW
455 mW
9180/2*-77-11
2
890 mW
623 mW

Betriebsanleitung deutsch
6 Widerstandstrennübertrager Typ 9180
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
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)
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
Q [m³/h] notwendiger Luftstrom
P70% [W] entstehende Verlustleistung (70 % der max. Verlustleistung)
t [°C] zulässige Temperaturerhöhung im Schaltschrank
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.

deutsch Betriebsanleitung
Widerstandstrennübertrager Typ 9180
7
6 Anordnung und Montage
6.1 Maßzeichnung
6.2 Installation
Der Widerstandstrennübertrager ist außerhalb explosionsgefährdeter Bereiche zu
installieren.
Die Widerstandstrennübertrager 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 EN 60079-15 bzw. 61241-1 genügt (z.B. Gehäuse
8146 der R.STAHL Schaltgeräte GmbH).
6.3 Montage und Demontage
a) Abziehbare Klemmen
Alle Geräte sind mit abziehbaren Klemmen versehen. Zum Abziehen die
Klemmen mit z.B. einem Schraubendreher wie im Bild dargestellt lösen.
b) Montage auf DIN-Schienen
Geräte wie im Foto dargestellt ansetzen und auf die DIN-Schiene
aufschwenken. Dabei nicht verkanten. Zur Demontage den Fußriegel mit
einem Schraubendreher etwas herausziehen und das Modul entnehmen.
c) Montage auf Hutschienen mit installiertem pac-Bus
Geräte wie im Foto oben dargestellt ansetzen und auf die DIN-Schiene
mit dem pac-Bus aufschwenken. Dabei nicht verkanten.
Hinweis: um eine Verpolung bei der Installation zu verhindern, sind die
pac-Bus-Elemente mit einer Codierleiste (siehe Foto) und die Module mit
dem entsprechendem Codierschlitz versehen.
Demontage wie unter b) beschrieben.
Maß X
Schraubklemmen
108 mm
Federzugklemmen
128 mm
Schneid-Klemm Technik
131 mm

Betriebsanleitung deutsch
8 Widerstandstrennübertrager Typ 9180
d) Montage im pac-Träger
Die schwarzen und grünen Klemmen müssen vor der Installation
entfernt werden. Bei einkanaligen Geräten muss zusätzlich die
Abdeckung der Stiftleisten der zweiten Ebene entfernt werden (mit
Schraubendreher an der unteren Kante aushebeln).
Die IS pac Module wie unter a) und b) beschrieben ansetzen und
in den pac-Träger vollständig einschwenken.
Den roten Rasthebel mit leichtem Druck schließen. Der Rasthebel
muss vollständig eingerastet sein.
Zur Demontage den Rastmechanismus mit einem Schraubendreher wie im Bild dargestellt
öffnen. Das Modul wird aus dem Steckplatz geschoben und kann entnommen werden.
7 Inbetriebnahme
7.1 Anschlüsse
*) Anschluss von zwei Sensoren in 4-Leiter Technik erfordert den Einsatz einer zusätzlichen externen Klemme X1.
13
X1 *)

deutsch Betriebsanleitung
Widerstandstrennübertrager Typ 9180
9
Eingangsbeschaltung
Widerstandsthermometer / Widerstandsferngeber
2-Leiter
3-Leiter
4-Leiter (1 Kanal)
4-Leiter (2 Kanäle)
Kanal 2
Kanal 1
*) Anschluss von zwei Sensoren in 4-Leiter Technik erfordert den Einsatz einer
zusätzlichen externen Klemme X1.
Ausgangsbeschaltung
2-Leiter
3-Leiter
4-Leiter
Kanal 2
Kanal 1
7.2 Einstellungen
Leitungsfehlererkennung
LF
Anschlussart **)
(Einstellung gilt für beide Kanäle gleichzeitig)
deaktiviert *)
aktiviert
2- Leiter *)
3-Leiter
4-Leiter
Kanal 1
Kanal 2
*) Standardeinstellung bei Auslieferung
**) Eine Änderung der Anschlussart im Betrieb wird erst nach kurzer Unterbrechung der
Hilfsenergie-Versorgung wirksam (PWR-on Reset)!
Die Änderung der DIP-Schalter Einstellungen ist im Betrieb auch in der Zone 2 und bei
angeschlossenen, eigensicheren Eingangssignalen zulässig.
LF1
LF2
ADJ1
ADJ2
ON
OFF
1
2
LF1
LF2
ADJ1
ADJ2
ON
OFF
1
2
LF1
LF2
ADJ1
ADJ2
ON
OFF
1
2
LF1
LF2
ADJ1
ADJ2
ON
OFF
1
2
LF1
LF2
ADJ1
ADJ2
ON
OFF
1
2
9180
Eingang
für
Pt 100 /
Pt 1000
5+
4
+
-
Eingang
für
Pt 100 /
Pt 1000
6
4
S
-
9180
Eingang
für
Pt 100 /
Pt 1000
4
-
5+
+
5+
+
S
S
6
9180
9180
9180
9180
4
Eingang
für
Pt 100 /
Pt 1000
3
1+
-
+
Eingang
für
Pt 100 /
Pt 1000
3
1+
-
+
2
S
9180
Eingang
für
Pt 100 /
Pt 1000
3
1+
+
2
S
S
9180
9180
9180
-
3
X1 *)

Betriebsanleitung deutsch
10 Widerstandstrennübertrager Typ 9180
7.3 Leitungsfehlermeldung und Messbereichsüberschreitung
Ein Leitungsfehler wird detektiert, wenn der gemessene Widerstandswert folgende Werte
annimmt:
Typ
Anwendung
Fehlermeldung bei Widerstandswert
9180/10-77-11
9180/20-77-11
Pt 100
R < 16,5 Ω oder R > 393,5 Ω
9180/11-77-11
9180/21-77-11
Pt 1000
R < 165 Ω oder R > 3935 Ω
Das Gerät signalisiert einen Leitungsfehler über die LED „LF“, Fehlerkontakt und
Sammelfehlermeldung über den optionalen pac-Bus.
Sollte die Leitungsfehlermeldung deaktiviert sein, so wird die Überschreitung der oben
erwähnten Werte durch das Blinken der LED „LF“ signalisiert.
7.4 2-Leiter-Abgleich
Bei Anschlussart 2-Leiter-Schaltung kann vor dem Betrieb ein Abgleich der
Leitungswiderstände durchgeführt werden:
1. Widerstandsthermometer vor Ort am Sensor kurzschließen.
2. Abgleich des Leitungswiderstandes über die frontseitigen DIP-Schalter
ADJ1 (Kanal1) bzw. ADJ2 (Kanal 2):
DIP Schalter ADJ innerhalb von max. 10 Sekunden wie folgt schalten:
ON –OFF –ON –OFF
3. Die grüne LED „PWR“ blinkt bei erfolgreichem Abgleich
8 Reparatur und Instandhaltung
Es wird empfohlen, Reparaturen an unseren Geräten ausschließlich durch uns 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 oder
Gerätesicherung defekt
Hilfsenergieversorgung kontrollieren.
Bei defekter Sicherung das Gerät zur Reparatur
geben.
Ausgangssignale
fehlerhaft
Sensor falsch angeschlossen
Falsche DIP-Schalter Einstellung
DIP Schalter Einstellung vom Gerät nicht
übernommen
Bei falscher Polung wird der
„Innenwiderstand“ der
Ausgangsschutzdiode gemessen.
Messwerte sind dann R=0,7 V / Imess
Anschlüsse kontrollieren (siehe 7.1)
DIP-Schalter gemäß Abschnitt 7.2 einstellen
Einstellungen werden vom Gerät erst nach
kurzer Unterbrechung der Stromversorgung
übernommen.
Polung überprüfen und korrigieren.
Ausgangssignal bei
2-Leiteranschluss
fehlerhaft
Kein Leitungsabgleich durchgeführt
Leitungsabgleich durchführen
Leitungsabgleich
funktioniert nicht
Abgleich nicht innerhalb 10 s durchgeführt
Abgleich wiederholen
Grüne LED „PWR“
blinkt
Leitungsabgleich durchgeführt
---
Rote LED „LF“ leuchtet
Leitungsfehler im Eingang
Anschlüsse kontrollieren (siehe 7.1)
Rote LED „LF“ blinkt
Messbereichsüberschreitung
Betrieb innerhalb zulässigem Messbereich

deutsch Betriebsanleitung
Widerstandstrennübertrager Typ 9180
11
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)
9 Zubehör und Ersatzteile
Verwenden Sie nur Original-Ersatzteile der Fa. R. STAHL Schaltgeräte GmbH

English Operating Instructions
Resistance Isolator Type 9180
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 resistance isolator may be installed in Zone 2, Zone 22 or outside of the hazardous
area.
If installed in Zone 2, the resistance isolator is to be fitted in an enclosure that which
meets the requirements of EN 60079-15.
If installed in Zone 22, the resistance isolator is to be fitted in an enclosure that which
meets the requirements of EN 61241-1.
If installed in Zone 2 and Zone 22, devices connected to the intrinsically safe input
circuits of Zones 1, 0, 21 and 20 may be connected.
The resistance isolator 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!
ATTENTION: electrostatic sensitive components. Unload yourself at grounded metal
parts or use an ESD-wristband before working with the resistance isolator.
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 non-permissible deployment and/or non-compliance with the instructions of this
operating manual shall invalidate any warranty by us.
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.r-
stahl.com .

Operating Instuctions English
14 Resistance Isolator Type 9180
3 Function
The resistance isolators are used for intrinsically safe operation of Pt 100 or Pt 1000
resistance thermometer or other resistance sensors. The measured value is transferred to
the output.
4 Marking and technical data
Manufacturer
Type
CE marking
Ex marking
ATEX application area
Explosion protection marking
ATEX Testing authority and certificate number
IECEx Testing authority and certificate number
Ambient temperature range
R. STAHL
9180/**-77-11
c0158
e
II 3 (1) G und II (1) D
Ex nAc nCc [ia] IIC T4 und [Ex ia] IIIC
BVS 05 ATEX E 176 X
IECEx BVS 10.0055X
-20 °C … +70 °C
Safety data
Max. voltage Uo
Max. current Io
Max. power Po
Internal capacitance, Ci/ inductance, Li
Max. connectable capacitance, CoIIC / IIB
Max. connectable inductance, LoIIC / IIB
Insulation voltage Um
6,5 V
16,5 mA
27 mW
negligible / negligible
25 μF / 570 μF
120 mH / 450mH
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
24 V DC
Nominal current (at UNand IAmax)
27 mA / 37 mA
Power consumption (when voltage = UN)
650 mW / 890 mW
I.S. input
Resistance thermometers as per IEC 60751
Resistance range
9180/*0-77-11
Pt 100
18…391 
9180/*1-77-11
Pt 1000
180...3910
Output
Sensor current
200 µA ... 5 mA
200 mA ... 2.5 mA
(< 2 V)
Ambient conditions
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
Resistance Isolator Type 9180
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
9180/1*-77-11
70 °C
60 °C
65 °C
55 °C
65 °C
2
9180/2*-77-11
70 °C
55 °C
60 °C
50 °C
60 °C
Ventilation:
with ventilation
Installation:
Single unit
DIN-rail
pac-Carrier
Orientation:
any
vertical
horizontal
vertical
horizontal
Channels
Type:
1
9180/1*-77-11
70 °C
70 °C
70 °C
65 °C
70 °C
2
9180/2*-77-11
70 °C
65 °C
70 °C
60 °C
65 °C
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
9180/1*-77-11
1
650 mW
455 mW
9180/2*-77-11
2
890 mW
623 mW

Operating Instuctions English
16 Resistance Isolator Type 9180
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
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)
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
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

English Operating Instructions
Resistance Isolator Type 9180
17
6 Arrangement and fitting
6.1 Dimensions
6.2 Installation
The temperature transmitter may be installed in Zone 2, Zone 22 or outside of the
hazardous area.
In the case of operation in Zone 2 or Zone 22, the temperature transmitter must be fitted in
an enclosure which complies with the requirements of EN 60079-15 or EN 61241-1 (e.g.
enclosure type 8146 from the R. STAHL Schaltgeräte GmbH company).
6.3 Mounting and dismounting
Mounting position: as required
a) Detachable terminals
All devices are provided with detachable terminals. A screwdriver is
needed to remove the terminals (as shown in the picture).
b) Mounting on DIN rails in accordance
Set the device on the DIN rail and tilt/snap onto the rail as depicted.
Do not tilt at an angle to either side when snapping onto the pac-Bus.
To dismount, use a screwdriver to gently pry up the lock on the
mounting foot and then remove the module.
c) Mounting on DIN rails fitted with a pac-Bus
As depicted in the photo, set the device in position on the pac-Bus
(already mounted on the DIN rail) and tilt/snap until it locks in.
Do not tilt at an angle to either side when snapping onto the pac-Bus.
Note: In order to prevent pole reversal during installation, the pac-Bus
elements have been equipped with a keyed connection plug (see
photo). The module is fitted with a matching slot.
Dismount as described below in b).
Dimension X
Screw terminals
108 mm
Spring clamp terminals
128 mm
Insulation cutting
terminals
131 mm

Operating Instuctions English
18 Resistance Isolator Type 9180
d) Mounting in the pac-Carrier
Remove the black and green terminals.
Set the ISpac modules in place as described in a) and b) and
completely tilt/snap into the pac-Carrier.
Close the red latching lever using gentle pressure. The latching
lever must engage completely.
To dismount, use a screwdriver to open the latching mechanism
as shown in the picture. The module is nudged out of the slot
and can be removed.
7 Commissioning
7.1 Connections
*) the connection of two sensors in 4-wire scheme requires an additional external clamp.
Hazardous
area
Safe area
Hazardous
area
Safe area
13
X1 *)

English Operating Instructions
Resistance Isolator Type 9180
19
Input connections
Resistance thermometer / potentiometer
2-wire
3-wire
4-wire (1 channel)
4-wire (2 channels)
channel 2
channel 1
*) the connection of two sensors in 4-wire scheme requires an additional external clamp.
Output connections
2-wire
3-wire
4-wire
channel 2
channel 1
7.2 Settings
Line fault detection
LF
Type of circuit **)
(Setting is applied for both channels)
deactivated*)
activated
2-wire*)
3-wire
4-wire
Channel 1
Channel 2
*) Default setup
**) Please note: In order to activate a new set-up of circuit type you have to switch of the
power supply for a short moment. (Power on reset)!
Changing settings via the PC software or DIP switches during operation is also permitted in
Zone 2 and on circuits carrying intrinsically-safe input signals.
LF1
LF2
ADJ1
ADJ2
ON
OFF
1
2
LF1
LF2
ADJ1
ADJ2
ON
OFF
1
2
LF1
LF2
ADJ1
ADJ2
ON
OFF
1
2
LF1
LF2
ADJ1
ADJ2
ON
OFF
1
2
LF1
LF2
ADJ1
ADJ2
ON
OFF
1
2
9180
Input for
Pt 100 /
Pt 1000
5+
4
+
-
Input for
Pt 100 /
Pt 1000
6
4
S
-
9180
Input for
Pt 100 /
Pt 1000
4
-
5+
+
5+
+
S
S
6
9180
9180
9180
9180
4
Input for
Pt 100 /
Pt 1000
3
1+
-
+
Input for
Pt 100 /
Pt 1000
3
1+
-
+
2
S
9180
Input for
Pt 100 /
Pt 1000
3
1+
+
2
S
S
9180
9180
9180
-
3
X1 *)

Operating Instuctions English
20 Resistance Isolator Type 9180
7.3 Line fault detection and exceeding measurement range
A line fault is detected, if the resistance reaches the following values:
Type
Application
Fault signalisation at resistance of
9180/10-77-11
9180/20-77-11
Pt 100
R < 16,5 Ω or R > 393,5 Ω
9180/11-77-11
9180/21-77-11
Pt 1000
R < 165 Ω or R > 3935 Ω
The device indicates the fault by LED “LF”, contact and common line fault detection via
optional pac-bus.
In case that the line fault detection is deactivated and the measurement range is exceeded
as described above, the LED “LF” is flashing.
7.4 2-wire line balancing
When connecting resistance thermometers in a 2-wire circuit, balancing of the line
impedance must be performed before putting the device in operation:
1. Short-circuit the resistance thermometer directly at the sensor.
2. Use the front-facing DIP switch ADJ1 (channel 1) or ADJ2 (channel 2) to balance the
line impedance:
Within approx. 10 seconds, switch the DIP switch “ADJ” on and off as follows:
OFF - ON –OFF –ON –OFF
3. The green "PWR" LED blinks if the line balancing was successful