Thyristor Leistungssteller - JUMO Leistungssteller 02.06 9 1 Einleitung 1.3 Beschreibung Einsatz Ein Thyristor-Leistungssteller wird überall dort eingesetzt, wo größere ohm-sche

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Thyristor Leistungssteller

B 70.9040.0Betriebsanleitung

02.06

Inhalt

1 Einleitung ............................................................................................. 7

1.1 Vorwort .................................................................................................................... 7

1.2 Typografische Konventionen ................................................................................ 81.2.1 Warnende Zeichen ................................................................................................... 81.2.2 Hinweisende Zeichen ............................................................................................... 8

1.3 Beschreibung .......................................................................................................... 9

1.4 Typenerklärung ....................................................................................................... 91.4.1 Typenzusätze .......................................................................................................... 101.4.2 Serienmäßiges Zubehör ......................................................................................... 101.4.3 Zubehör .................................................................................................................. 11

1.5 Blockstruktur ........................................................................................................ 11

1.6 Anzeige- und Einstellelemente ........................................................................... 12

2 Betriebsarten ..................................................................................... 13

2.1 Phasenanschnittbetrieb mit Softstart und Strombegrenzung ......................... 13

2.2 Impulsgruppenbetrieb für ohmsche Last .......................................................... 14

2.3 Impulsgruppenbetrieb für Trafolasten und Lasten mit großem positivem Tempe-raturkoeffizienten TK (Mischbetrieb) 15

3 Montage ............................................................................................. 17

3.1 Wichtige Installationshinweise ........................................................................... 17

3.2 Filterung und Entstörung ..................................................................................... 18

3.3 Montageort und klimatische Bedingungen ....................................................... 18

3.4 Wandmontage ...................................................................................................... 193.4.1 TYA-110/3, 025..100 .............................................................................................. 193.4.2 TYA-110/3,150 und TYA-110/3, 250 ...................................................................... 20

3.5 Tragschienenmontage ......................................................................................... 213.5.1 TYA-110/3, 025 ..100 ............................................................................................. 21

4 Elektrischer Anschluss ..................................................................... 23

4.1 Anschlußplan ........................................................................................................ 234.1.1 Typ TYA-110/3, 025, - 050, - 075, - 100, ... ........................................................... 254.1.2 Typ TYA-110/3, 150, ... ........................................................................................... 254.1.3 Typ TYA-110/3, 250, ... ........................................................................................... 25

4.2 Einphasenbetrieb Phase/N .................................................................................. 26

4.3 Einphasenbetrieb Phase/Phase .......................................................................... 27

4.4 Sternschaltung mit herausgeführtem Sternpunkt (Mp) .................................... 28

4.5 Offene Dreieckschaltung (Sechsleiter-Schaltung) ............................................ 29

Leistungssteller 02.06 3

Inhalt

4.6 Freitakende Sparschaltung mit rein ohmscher Lasten .................................... 30

4.7 Master-Slave-Sparschaltung mit ohmsch-induktiven Lasten .......................... 31

5 Inbetriebnahme ................................................................................. 33

5.1 Steuereingang anpassen (full wave) ................................................................... 335.1.1 Einstellung auf maximale Leistungsabgabe: .......................................................... 335.1.2 Eingangssignalabschwächung ............................................................................... 33

5.2 Grundlast vorgeben ............................................................................................. 34

5.3 Strombegrenzung einstellen (current limit) ....................................................... 355.3.1 Veränderung des Begrenzungswertes Imax in Abhängigkeit zur Spannung an Klem-

me 9 36

5.4 Phasenanschnittwinkel der ersten Halbwelle einstellen(angle set) 36

5.5 Last- und Teillastbruch-Überwachung (load fail) .............................................. 375.5.1 Schaltpunkt der Lastfehleranzeige einstellen: .................................................. 375.5.2 Einstellung bei Master-Slave- und freitaktender Sparschaltung ..................... 38

5.6 Externe Umschaltung der Betriebsarten ........................................................... 38

5.7 Sicherungsbruchmeldung (fuse) ......................................................................... 38

6 Einstellungen ..................................................................................... 39

6.1 Gehäuse öffnen .................................................................................................... 39

6.2 Einstellschalter S1... 21 und Stiftleiste X503 und X504 .................................... 40

6.3 Übersicht der Einstellmöglichkeiten .................................................................. 42

6.4 Steuereingänge .................................................................................................... 436.4.1 Kombinationen aus externem Potentiometer und elektronischem Regler ............ 44

6.5 Unterlagerte Regelungen .................................................................................... 45

6.6 Istwertausgang ..................................................................................................... 46

6.7 Laststromanpassung (nur bei Typenzusatz TR/T0) ........................................... 47

6.8 Wahl der Betriebs- und Lastarten ....................................................................... 47

6.9 Sparschaltung ...................................................................................................... 486.9.1 Freitaktende Sparschaltung (asynchrones Schalten) für ohmsche Lasten ............ 496.9.2 Master-Slave-Sparschaltung (synchrones Schalten) für ohmsche und Trafolasten ...

49

6.10 Zündimpulsverriegelung ...................................................................................... 50

7 Technische Daten .............................................................................. 51

7.1 Lastkreis ................................................................................................................ 51

7.2 Ansteuerung ......................................................................................................... 51

4 Leistungssteller 02.06

Inhalt

7.3 Allgemeine Kenndaten ......................................................................................... 51

8 Verhalten bei Störung ....................................................................... 53

8.1 Hinweise zur Fehlersuche ................................................................................... 53

8.2 Austausch der Halbleitersicherung .................................................................... 538.2.1 Typ TYA-110/3, 025 bis 100, ... .............................................................................. 538.2.2 Typ TYA-110/3, 150, ... ........................................................................................... 548.2.3 Typ TYA-110/3, 250, ... ........................................................................................... 54


Inhalt


1 Einleitung

1.1 Vorwort

Service Bei technischen RückfragenTelefon-Support Deutschland:Telefon: +49 661 6003-300 oder -653 oder -899Telefax: +49 661 6003-881729E-Mail: [email protected]

Österreich:Telefon: +43 1 610610Telefax: +43 1 6106140E-Mail: [email protected]

Schweiz:Telefon: +41 44 928 24 44Telefax: +41 44 928 24 48E-Mail: [email protected]

Elektrostatische Aufladung

B Lesen Sie diese Betriebsanleitung, bevor Sie das Gerät in Betrieb nehmen. Be-wahren Sie die Betriebsanleitung an einem für alle Benutzer jederzeit zugängli-chen Platz auf.Auch Ihre Anregungen können helfen, diese Betriebsanleitung zu verbessern.

Telefon: (06 61) 60 03-7 27Telefax: (06 61) 60 03-5 08

EBeim Eingriff ins Geräteinnere und bei Rücksendungen von Geräte-einschüben, Baugruppen oder Bauelementen sind die Regelungennach DIN EN 61340-5-1 und DIN EN 61340-5-2 „Schutz von elektro-nischen Bauelementen gegen elektrostatische Phänomene“ einzuhal-ten. Verwenden Sie für den Transport nur ESD-Verpackungen.

Bitte beachten Sie, daß für Schäden, die durch ESD (ElektrostatischeEntladungen) verursacht werden, keine Haftung übernommen werdenkann.

ESD=Electro Static Discharge (Elektrostatische Entladung)


1 Einleitung

1.2 Typografische Konventionen

1.2.1 Warnende Zeichen

Die Zeichen für Vorsicht und Achtung werden in diesem Handbuch unter fol-genden Bedingungen verwendet:

VVorsicht

Dieses Zeichen wird benutzt, wenn es durch ungenaues Befolgen oder Nicht-befolgen von Anweisungen zu Personenschäden kommen kann!

AAchtung

Dieses Zeichen wird benutzt, wenn es durch ungenaues Befolgen oder Nicht-befolgen von Anweisungen zu Beschädigungen von Geräten oder Datenkommen kann!

EAchtung

Dieses Zeichen wird benutzt, wenn Vorsichtsmaßnahmen bei der Handhabungelektrostatisch entladungsgefährdeter Bauelemente zu beachten sind.

1.2.2 Hinweisende Zeichen

HHinweis

Dieses Zeichen wird benutzt, wenn Sie auf etwas Besonderes aufmerksamgemacht werden sollen.

vVerweis

Dieses Zeichen weist auf weitere Informationen in anderen Handbüchern,Kapiteln oder Abschnitten hin.

abc1Fußnote

Fußnoten sind Anmerkungen, die auf bestimmte Textstellen Bezug nehmen.Fußnoten bestehen aus zwei Teilen:Kennzeichnung im Text und Fußnotentext.Die Kennzeichnung im Text geschieht durch hochstehende fortlaufende Zah-len. Der Fußnotentext (2 Schriftgrade kleiner als die Grundschrift) steht am un-teren Seitenende und beginnt mit einer Zahl und einem Punkt.

h Handlungsanweisung

Dieses Zeichen zeigt an, daß eine auszuführende Tätigkeit beschrieben wird.

Die einzelnen Arbeitschritte werden durch diesen Stern gekennzeichnet, z. B.:

h Gerät zweipolig von der Spannungsversorgung trennen

h Gehäusedeckel abnehmen


1 Einleitung

1.3 Beschreibung

Einsatz Ein Thyristor-Leistungssteller wird überall dort eingesetzt, wo größere ohm-sche und induktive Lasten mit hoher Schalthäufigkeit zu schalten sind. ZumBeispiel im Industrieofenbau und bei der Kunststoffverarbeitung.

Betriebsarten Je nach Stellung der internen Schalter arbeiten die Thyristor-Leistungsstellerim Phasenanschnittbetrieb mit einstellbarer Strombegrenzung oder im Impuls-gruppenbetrieb. Auch mit einem externen Schalter kann die Betriebsart umge-schaltet werden. Beim Impulsgruppenbetrieb kann der Phasenwinkel der 1.Halbwelle angeschnitten werden, um auch Trafolasten betreiben zu können.

Regelung Während des Regelvorganges haben Netzspannungsschwankungen keinenEinfluss auf die zu regelnde Strecke. Dafür sorgt wahlweise eine unterlagerteU2-, P- oder I2-Regelung. Durch eine Eingangssignalabschwächung kann derRegelbereich eingeengt und über ein externes Potentioimeter eine Grundlastvorgegeben werden. Im Impulsgruppenbetrieb ist für eine Mehrphasenlasteine Sparschaltung möglich. Beim Phasenanschnittbetrieb wird der vom Reg-ler vorgegebene Phasenwinkel, von 180 Grad ausgehend, langsam erreicht,um hohe Einschaltströme zu vermeiden (Softstart).

Ausführungen Das Leistungsteil besteht aus zwei antiparallel geschalteten Thyristoren, demisolierten Kühlkörper und der Steuerelektronik. Die Thyristorsteller bis 50-A-Lastrom können entweder auf eine 35-mm-Trageschiene aufgeschnappt, odermit einer Montageplatte an einer Wand befestigt werden. Bei den Geräten ab75A Laststrom ist auschließlich Wandmontage möglich.

Vorschriften Die Thyristorsteller entsprechen der VDE 0160 5.5.1.3 (5/88) und VDE 0106 Teil100 (3/83). Die Erdung ist entsprechend den Vorschriften des zuständigen En-ergieversorgunsunternehmens vorzunehmen.

1.4 TypenerklärungDie Grundversion TYA-110/3, beinhaltet folgende Ausstattungsmerkmale:

- Spannungs-, Strom-, und Potentiometereingang

- Eingangssignal fei wählbar

- Betriebsart frei wählbar

- Anschnittwinkel der 1. Halbwelle bei Impulsgruppenbetrieb

- Netzspannungsüberwachung

- Eingangssignalabschwächung

- Softstart bei Phasenanschnitt

- U2-Regelung mit abgleichbaren Istwertausgang

- Master - Slave - Sparschaltung

- Zündimpulsverriegelung


1 Einleitung

1. Lastnennspannung = Spannungsversorgung für Steuerelektronik

1.4.1 Typenzusätze

TR Erweiterte Auführung mit Meldung von Teillastbruch (über Trimmer einstellbar)sowie Sicherungsbruch über gemeinsamen Relaiskontakt und LED.

Diese Ausführung beinhaltet weiterhin:

- Strombegrenzung (intern, extern) Nennstromanpassung bei I ≤ IN/2

- Frei wählbare unterlagerte Regelungen (U2, I2 oder P). Mit P-Regelungen freitaktende Sparschaltung möglich!

- Istwertausgang umschaltbar U2, P, I2

TO wie TR, jedoch Meldung über Optokoppler

MS Master-Slave Schaltung: 2 anschlußfertig vorkonfektionierte Leistungsstellerauf Trägerplatte

1.4.2 Serienmäßiges Zubehör

1 Montageplatte für Wandbefestigung1 Betriebsanleitung

TYA-110/3 , . . . , . . . , . . Thyristorleistungssteller für stetige Ansteuerung

025 Laststrom 25A

050 Laststrom 50A

075 Laststrom 75A

100 Laststrom 100A

150 Laststrom 150A

250 Laststrom 250A

024 Lastnennspannung 24V 1








TR Signalisierung von Teillastbruch sowie Sicherungsbruch über eingebautes Relais und LED.

TO Signalisierung von Teillastbruch sowie Sicherungsbruch über Optokoppler

MS Master-Slave Schaltung2 anschlußfertig vorkonfektionierte Leistungssteller auf Trägerplatte


1 Einleitung

1.4.3 Zubehör

Superflinke Halbleitersicherungen zum Kurzschlussschutz der Thyristoren(keine Leistungsabsicherung)

32A für IN = 25A, Verkaufs-Artikel-Nr.: 70/0006800980A für IN = 50A, Verkaufs-Artikel-Nr.: 70/00068011125A für IN = 75A, Verkaufs-Artikel-Nr.: 70/00081800160A für IN = 100A, Verkaufs-Artikel-Nr.: 70/00081801350A für IN = 150A, Verkaufs-Artikel-Nr.: 70/00083318550 A für IN = 250A, Verkaufs-Artikel-Nr.: 70/00371964

Montagesatz für Trageschienenbefestigung bei 25A und 50A Laststrom,Verkaufs-Artikel-Nr.: 70/00067312

1.5 Blockstruktur

(

(1) Last (9) Steuerelektronik

(2) Superflinke Halbleitersicherung (10) Frontseitige Trimmer

(3) Thyristormodul mitRC-Schutzbeschaltung

(11) Störmeldeausgang über Relais oder Optoschalter

(4) Treiberstufe für Thyristormodul (12) Konfigurationsschalter

(5) Stromversorgung für Steuerelektronik (13) Melde-LED

(6) Optokoppler (14) Master-Slave-Verbindungen

(7) Spannungswandler (15) Stellgradvorgabe, Steuereingänge, Istwertausgang

(8) Stromwandler


1 Einleitung

1.6 Anzeige- und Einstellelemente

(1) Melde-LED für defekte Halbleitersicherung (6) Einstellung der Ansprechschwelle für Teillastfehler-meldung (bei Typenzusatz TR oder TO)

(2) Strombegrenzungsanzeige-LED (7) Einstellung der Vollaussteuerung

(3) Lastfehleranzeige-LED (8) Einstellung des Istwertsignals

(4) Vollaussteuerungsanzeige-LED (9) Rastfeder zum Abnehmen der Abdeckung

(5) Einstellung der Strombegrenzung bei Phasen-anschnittbetrieb (bei Typenzusatz TR oder TO)

(10) Einstellung des Anschnittwinkels der ersten Halb-welle bei Impulsgruppenbetrieb


2 Betriebsarten

2.1 Phasenanschnittbetrieb mit Softstart und StrombegrenzungIn dieser Betriebsart wird die Leistung durch Veränderung des Phasenan-schnittwinkels gesteuert. Sie eignet sich für Transformator- und Widerstands-lasten. In der Einschaltphase wird der vom Regler vorgegebene Phasenan-schnittwinkel langsam erreicht (Softstart). Dadurch werden hohe Einschaltströ-me vermieden.

Strom-begrenzung

Bei Lasten, deren Kaltwiderstand erheblich niedrieger ist, als der Warmwider-stand z. B. Kanthal-Super-Heizstäbe, ist die Verwendung einer Strombegren-zung sinnvoll (nur in Verbindung mit Typenzusatz TR oder TO).Für die Dauer der Strombegrenzung bleibt der Anschnittwinkel während desSoftstartes konstant.Der maximal zulässige Effektivstrom ist frontseitig mit dem Trimmer „current li-mit“ einstellbar.

v Kapitel 5.3 „Strombegrenzung einstellen (current limit)“


2 Betriebsarten

2.2 Impulsgruppenbetrieb für ohmsche LastIn dieser Betriebsart wird die Leistung durch Veränderung der Anzahl derdurchgeschalteten Vollwellen der Netzspannung pro Steuerperiode geregelt.Angewandt wird diese Betriebsart für reine ohmsche Lasten, deren Kaltwider-stand ungefähr gleich dem Warmwiderstand ist.Da nur in den jeweiligen Nulldurchgängen geschaltet wird, ist der Betrieb sehrfunkstörungsarm.

Über den internen Schalter S20 kann man den Taktzyklus an die Regelstreck-ke anpassen

v Kapitel 6.2 „Einstellschalter S1... 21 und Stiftleiste X503 und X504“

Taktzeit S 20

Variable TaktzeitDer Steller wählt die jeweils kürzeste Taktzeit (fürschnelle Regelstreckken)

1

Feste Taktzeit (≈ 500ms)Anwendung bei Trafolasten, trägen Regelstrecken

2


2 Betriebsarten

2.3 Impulsgruppenbetrieb für Trafolasten und Lasten mit großem positivem Temperaturkoeffizienten TK (Mischbetrieb)

Softstart Beim ersten Einschalten des Thyristor-Leistungsstellers bzw. nach Abschal-tung durch Zündimpulsverriegelung, nach Netzausfall oder nachdem der Soll-wert länger als 8s abgeschaltet war, erfolgt stets eine kurzzeitger Phasenan-schnittsstart (Bereich a im Bild).

Nach dem Softstart wird erst dann automatisch auf Impulsgruppenbetrieb um-geschaltet, wenn der vorgegebene Sollwert größer dem minimalen Sollwertzuzüglich 10% des Sollwertbereiches ist (Bereich b im Bild).

Beispiel:Sollwertbereich 2 ... 10VUmschalten auf Impulsgruppenbetrieb erfolgt bei2V + 10% von 8V = 2V + 0,8V = 2,8V

Nach dem Umschalten wird der Lastausgang entsprechend der Sollwertvor-gabe geregelt.

1. Bei Typenzusatz TR/TO

H Bei dieser Betriebsart ist ein Umschalten auf Phasenanschnittbe-trieb nicht möglich.

H Kommt der Steller während des Phasenanschnittstartes in dieStrombegrenzung1, wird auch bei kleinem Sollwertsignal der mit-tels Strombegrenzung eingestellte max. zulässige Strom gefahren.


2 Betriebsarten

Bei Trafolast arbeitet der Thyristor-Leistungssteller im Impulsgrupenbetrieb mitAnschnitt der ersten Halbwelle. Werkseitig ist ein Winkel von α = 90° el (elek-trisch) vorgeben. Dieser Wert kann frontseitig im Bereich von α = 0 ... 90° elverstellt werden,

v Kapitel 5.4 „Phasenanschnittwinkel der ersten Halbwelle einstellen (angleset)“

H Es wird empfohlen, diese Einstellung nicht zu verändern!


3 Montage

3.1 Wichtige Installationshinweise

Sicherheitsvor-schriften

- Bei der Wahl des Leitungsmaterials, bei der Installation und beim elektri-schen Anschluß des Gerätes sind die Vorschriften der VDE 0100 "Bestim-mungen über das Errichten von Starkstromanlagen mit Nennspannungen unter AC 1000 V" bzw. die jeweiligen Landesvorschriften zu beachten.

- Der elektrische Anschluß darf nur von Fachpersonal durchgeführt werden.

- Das Gerät allpolig vom Netz trennen, wenn bei Arbeiten spannungsführen-de Teile berührt werden können.

Absicherung - Bei einem Kurzschluß im Lastkreis ist der Steller über die eingebaute Halb-leitersicherung geschützt.

v Kapitel 8.2 „Austausch der Halbleitersicherung“

- An die Klemmen im Lastkreis keine weiteren Verbraucher anschließen.

Entstörung - Die Elektromagnetische Verträglichkeit entspricht den in den technischen Daten aufgeführten Normen und Vorschriften.

v Kapitel 7 „Technische Daten“

Verdrahtung Last- und Steuerleitungen sind möglichst getrennt zu verlegen. Zur Lei-tungsabsicherung sind entsprechende Steuerkreissicherungen (z. B. 2ATyp Neozed) vorzusehen.

Anschluss h Die auf dem Typenschild angegebenen Daten (Lastnennspannung, Last-strom) mit den Anlagedaten vergleichen

h Anschluss Netz - Thyristorleistungssteller - Last gemäß Anschlussplan durchführen und überprüfen

h Prüfen, ob bei Sparschaltung rechtsdrehendes Drehfeld anliegt

h Anpassung der Sollwerteingänge überprüfen

h Schalterstellungen überprüfen

Spannungsver-sorgung

h Die Spannungsversorgung für die Steuerelektronik gemäß Anschlußplan anschließen.

h Klemme „N/L2“ mit „V“ brücken; außer bei Sparschaltung (Slave-Steller).

Lastanschluss Der elektronische Schalter (2 antiparallelle Thyristoren) liegen zwischen den Schraubenanschlüssen „U1“ und „U2“.

Phasenlage Die Spannungsversorgungen der Steuerelektronik und die Lastspannungenmüssen die gleiche Phasenlage haben

h Die Klemme“L1“ über eine Steuerkreissicherung (zur Leitungsabsicherung) potentialmäßig mit der Klemme „U1“ verbinden!

V


3 Montage

Einschaltfolge Die Spannungsversorgungen für Last- und Steuerkreis müssen gleichzeitigeingeschaltet werden.

Steuereingänge Die Steueranschlüsse (Ein- und Ausgänge) sind für eine sichere Trennungvom Netz ausgelegt (SELV). Um eine Beeinträchtigung der sicheren Tren-nung zu verhindern, müssen alle angeschlossenen Stromkreise auch einesichere Trennung aufweisen. Die nötigen Hilfsspannungen müssen Sicher-heitskleinspannungen sein (SELV).

3.2 Filterung und EntstörungZur Vermeidung von Funkstörungen, wie sie z. B. im Phasenanschnittbetriebentstehen, müssen elektrische Betriebsmittel und Anlagen funkentstört sein.

Die Steuerelektronik des Thyristor-Leistungsstellers entspricht den EMV-An-forderungen EN 61 326.Baueinheiten, wie Thyristor-Leistungssteller haben jedoch für sich alleine kei-nen Verwendungszweck. Sie erfüllen eine Teilfunktion einer Anlage.Gegebenenfalls muss der Lastkreis des Leistungsstellers mit geeigneten Fil-tern durch den Errichter der Anlage entsprechend entstört werden.Bei Fragen zu Entstörfiltern stehen auf diesem Gebiet spezialisierte Firmen mitentsprechenden Entstörfilterprogrammen zur Verfügung. In der Regel werdendie Filter als anschlussfertige Baugruppen angeboten.

3.3 Montageort und klimatische BedingungenDer Montageort soll möglichst erschütterungsfrei sein. ElektromagnetischeFelder, z. B. durch Motoren, Transformatoren usw. verursacht, sind zu vermei-den. Die Umgebungstemperatur darf am Einbauort, ca. 100 mm unter dem

Gerät, 0 ... 45°C bei einer relativen Feuchte von ≤ 75% betragen. Der Thyri-stor-Leistungssteller ist für den Einsatz in trockenen Räumen vorgesehen. DasInnere muß frei von leitfähigen Verschmutzungen und aggressiven Gasen ge-halten werden.Der Thyristor-Leistungssteller muß wegen der besseren Konvektionskühlungsenkrecht montiert werden. Bei Montage in Schaltschränken ist für ausrei-chende Belüftung zu sorgen. Die Bodenfreiheit des Thyristor-Leistungsstellersmuß über 100 mm und der Deckenabstand größer als 150 mm sein. Der Thyri-stor-Leistungssteller entspricht der Schutzart IP00 und ist berührungssichereinzubauen (Einbaugerät).

A Auf keinen Fall darf die Spannungsversorgung der Steuerelektronikvor der Lastspannung eingeschaltet werden!

Dies ist besonders wichtig beim Betrieb von Transformatorlast undWiderstandslasten mit einem großen Warm-Kalt-Widerstandsver-hältnis!

VDer Anschluss darf nur von fachlich geeignetem Personal vorge-nommen werden!


3 Montage

Mißbrauch - Das Gerät ist nicht für die Installation in explosionsgefährdeten Bereichen geeignet.

- Der Montageort soll möglichst erschütterungsfrei, staubfrei und frei von ag-gressiven Medien sein.

Umgebungsbe-dingungen

- Seitliche dicht an dicht Montage mehrerer Leistungssteller ist zulässig

- Relative Feuchte : 75 % ohne Betauung

- Umgebungstemperaturbereich: 0...45 °CLagertemperaturbereich: -10...70 °C

3.4 Wandmontageh Die Alu-Montageplatte mit den beigelegten Zylinderkopfschrauben am

Kühlkörper befestigen.

h Den Thyristor-Leistungssteller mit Montageplatte mit 4 Schrauben an der Wand befestigen.

3.4.1 TYA-110/3, 025..100

VDer Kühlkörper kann während des Betriebes heiß werden!


3 Montage

3.4.2 TYA-110/3,150 und TYA-110/3, 250


3 Montage

3.5 Tragschienenmontage h Tragschiene befestigen

h Den Thyristor-Leistungssteller mit der Montageplatte auf eine Trageschiene nach DIN EN 50 022 aufschnappen und mit dem Hebel arretieren. Diese Montageart ist nur bei Thyristor-Leistungsstellern bis 50A Lastnennstrom möglich.

3.5.1 TYA-110/3, 025 ..100


3 Montage


4 Elektrischer Anschluss

4.1 AnschlußplanDas Bild zeigt die verschiedenen Anschlussmöglichkeiten an die steckbarenSchraubklemmen.

h Anlage allpolig vom Netz trennen

h Steuerleitungen über Schraubklemmen für Drahtquerschnitte von 0,2... 2,5mm2 . Lastanschlüsse über Kabelschuhe nach DIN 46 212.

Benötigtes Werkzeug

1 Schraubendreher max. Klingenbreite 3mm

1 Steckschlüssel Schlüsselweite 10mm (TYA-110/3, 100)

1 Steckschlüssel Schlüsselweite 13mm (TYA-110/3,150 und TYA-110/3, 250)

VDer elektrische Anschluß darf nur von Fachpersonal vorgenommenwerden!



Anschluß für Anschlußbelegung SymbolSpannungsversorgung für Steuerelektronik;Anschluß V mit N/L2 brücken(außer bei Sparschaltung)

L1N/L2V

Lastanschluß U1U2

Stromeingang(Differenzeingang)

1-2+

Spannungseingang(Massebezogen)

3⊥4+

Binäreingang Stromsignal 0/ 20 mA 1-2+

Spannungssignal 0/10 V 3⊥4+

Potentialfreier Kontakt 4+5 (+10V, 2mA)

Externe Handverstellung mit 5-kΩ-Potentiometer(über Spannungseingang)

3 Anfang (⊥)4 Schleifer5 Ende (+10V, 2mA)

Zündungsimpulsverriegelung(Inhibit-Eingang) IK ≈ 1mA(Öffner oder Schließer)

6⊥7+

Lastfehlerausgang mit RelaisSchaltleistung AC 230V 5Aohmsche LastRelais fällt bei Störung ab(Typenzusatz TR)

16 Pol15 Öffner14 Schließer

Lastfehlerausgang mit OptokopplerICmax. = 2mA UCEO max. = 32V(Typenzusatz TO)

15 Kollektor16 Emitter

Externe Umschaltung der Betriebsart(Phasenanschnitt- oder Impulsgruppenbetrieb)

6⊥8+

Istwertausgang 0 … 10VImax ≈ 2mA

10+6⊥

Master-Slave-Verbindung beiMaster-Slave-Sparschaltung

6⊥1112

Externe Strombegrenzungmit 5-kΩ-Potentiometer

5 Anfang (+10V, 2mA)6 Ende (⊥)9 Schleifer



4.1.1 Typ TYA-110/3, 025, - 050, - 075, - 100, ...

4.1.2 Typ TYA-110/3, 150, ...

4.1.3 Typ TYA-110/3, 250, ...



4.2 Einphasenbetrieb Phase/N

UL = Spannung zwischen den Außenleitern Pges = Gesamte zu regelnde Leistung

UN = Spannung zwischen einem Außenleiter und Nulleiter IL = Strom im Außenleiter

UThy = Spannung am Thyristor-Leistungssteller IThy = Strom im Thyristor-Leistungssteller



4.3 Einphasenbetrieb Phase/Phase

UL = Spannung zwischen den Außenleitern Pges = Gesamte zu regelnde Leistung

UN = Spannung zwischen einem Außenleiter und Nulleiter IL = Strom im Außenleiter

UThy = Spannung am Thyristor-Leistungssteller IThy = Strom im Thyristor-Leistungssteller



4.4 Sternschaltung mit herausgeführtem Sternpunkt (Mp)

UL

=

Sp

annu

ng z

wis

chen

den

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itern

Pge

s =

Ges

amte

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lnd

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4.5 Offene Dreieckschaltung (Sechsleiter-Schaltung)

UL

=

Sp

annu

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wis

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Pge

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Ges

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4.6 Freitakende Sparschaltung mit rein ohmscher LastenNur Impulsgruppenbetrieb und mit P-Regelung möglich

UL

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Sp

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Pge

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=

Str

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r



4.7 Master-Slave-Sparschaltung mit ohmsch-induktiven LastenNur im Impulsgruppenbetrieb möglich

UL

=

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Leis

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Str

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Thy

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r-Le

istu

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telle

r




5 Inbetriebnahme

5.1 Steuereingang anpassen (full wave)Mit dem frontsitigen Trimmer (7) „full wave“ (Vollaussteuerung) kann der Voll-aussteuerungs-Punkt des Thyristor-Leistungsstellers dem maximalen Aus-gangssignal des vorgeschalteten Reglers angepasst werden.

5.1.1 Einstellung auf maximale Leistungsabgabe:

h Maximales Reglerausgangssignal vorgegeben

h Den Trimmer „full wave“ nach rechts oder links drehen, bis die grüne LED „full wave“ bei Phasenanschnittbetrieb gerade aufleuchtet bzw. bei Impuls-gruppenbetrieb nicht mehr taktet.

5.1.2 Eingangssignalabschwächung

h Durch Linksdrehen des Trimmers „full wave“ wird die maximale Leistungs-abgabe des Thyristor-Leistungsstellers begrenzt.

Bei der freitaktenden Sparschaltung müssen beide Thyristor-Leistungsstel-ler wie oben beschrieben eingestellt werden.

Bei der Master-Slave-Sparschaltung wird die Anpassung nur beim Master-Steller vorgenommen.

v Kapitel 4.6 „Freitakende Sparschaltung mit rein ohmscher Lasten“ undKapitel 4.7 „Master-Slave-Sparschaltung mit ohmsch-induktiven Lasten“

H Bei binärem Reglerausgang (Zweipunktregler) muss der Trimmer„full wave“ auf Rechstanschlag gestellt werden.


5 Inbetriebnahme

5.2 Grundlast vorgebenZusammen mit dem stetigen Stromeingang und dem Potentiometereinganglässt sich eine Grundlastvorgabe einstellen. Da sich beide Eingangsignale ad-dieren, muss über den Trimmer (7) „full wave“ die Eingangssignalverstärkungkorrigiert werden.

Soll z. B. eine Heizung mit 33% Grundlast betrieben werden und die restlichen66% der Leistung vom Regler gesteuert werden, so muss folgendermaßenverfahren werden:

Man errechnet die Abschwächung des Reglersignals. Im obigen Beispiel wä-ren es 100%:66% = 1,5.Diesen Faktor multipliziert man mit der gewünschten Grundlastvorgabe. HIeralso 1,5 · 33% = 50%.

Der Faktor 0,5 bedeutet, dass das externe Potentiometer auf 50% des maxi-malen Skalenumfanges eingestellt werden muss.

Abgleich:

h Potentiometer auf den errechneten prozentualen Skalenumfang (50%) stel-len

h Maximalen Strom (z. B. 20mA)auf den Stromeingang geben

h Den Trimmer „full wave“ nach rechts oder links drehen, bis die grüne LED „full wave“ bei Phasenanschnittbetrieb aufleuchtet bzw. bei Impulsgrup-penbetrieb nicht mehr taktet


5 Inbetriebnahme

5.3 Strombegrenzung einstellen (current limit)

Interne Strom-begrenzung

Ein Strombegrenzung ist nur im Phasenanschnittbetrieb möglich.

h Mit dem frontseitigen Trimmer (5) „current limit“ kann der Effektivwert des Laststromes im Bereich von 10 ... 100% des Thyristorstellers-Nennstromes (IThyN) begrenzt werden.1,5 Umdrehungen nach rechts entsprechen einer Zunahme der Ansprech-schwelle um ca. 10% des Thyristorsteller-Nennstromes.

Bei Einsatz der Strombegrenzung leuchtet die rote LED. Die Begrenzung wirderreicht, indem der zulässige Phasenanschnittwinkel nur so groß werden kann,dass der eingestellte Effektivstrom nicht überschritten wird.

Externe Strom-begrenzung

Über die Klemme 9 kann die mit dem Trimmer „current limit“ intern eingestellteAnsprechschwelle Imax durch ein externes Spannungssignal 0 ... 10V beein-flusst werden.

0V bedeutet keinen Einfluss, 10V bedeutet maximalen Einfluss (Ansprech-schwelle auf kleinstmöglichem Wert).


5 Inbetriebnahme

5.3.1 Veränderung des Begrenzungswertes Imax in Abhängigkeit zur Span-nung an Klemme 9

Bei einer internen Begrenzung von z. B. Imax = 0,8 · IThy ist der externe Variati-onsbereich nur noch 0 ... 8V.

5.4 Phasenanschnittwinkel der ersten Halbwelle einstellen(angle set)

In der Betriebsart „Impulsgruppenbetrieb mit Phasenanschnittstart“ arbeitetder Thyristor-Leistungssteller nach der Startphase im Impulsgruppenbetriebmit Anschnitt der ersten Halbwelle.Werkseitig ist ein Winkel von α = 90°el (elektrisch) vorgegeben. Dieser Wertkann mit dem Trimmer (10) „angle set“ (Winkelvorgabe) im Bereich vonα = ... 90°el verändert werden.Die Werkseinstellung erweist sich in den meisten Fällen als günstig.

Linksdrehen = Verkleinerung des Anschnittwinkels α

Rechtsdrehen = Vergrößerung des Anschnittwinkels α

H Soll trotzdem ein Abgleich durchgeführt werden, so ist der minima-le Einschaltstrom zu Beginn des Impulspaketes das Einstellkriteri-um für den Winkel α.


5 Inbetriebnahme

5.5 Last- und Teillastbruch-Überwachung (load fail)Diese Funktion ist nur mit Typenzusatz TR oder TO möglich. Tritt während desBetriebes eine Veränderung des Lastwiderstandes auf, so wird sie von derTeillastbruch-Überwachung erfasst und gemeldet.

Als Meldeausgang stehen entweder ein potentialfreier Kontakt (TypenzusatzTR) oder ein Optokoppler (Typenzusatz TO) zur Verfügung. Im Lastfehlerfallfällt das Relais ab bzw. wird die Kollektor-Emitter-Strecke des Optokopplershochohmig. Der Meldeausgang wird auch bei Sicherungsbruch aktiv.

Die Ansprechschwelle kann mit dem frontseitigen Trimmer (6) „load fail“ (Last-Fehler) zwischen 20 ... 100% des Stellernennstromes eingestellt werden. DieTeillastbruch-Überwachung funktioniert bei jeder Betriebsart.


5.5.1 Schaltpunkt der Lastfehleranzeige einstellen:

(Werkseinstellung 50% der Nennlast)

h Last anschlließen

h Vollansteuerung vorgeben

h Den Trimmer „load fail“ so einstellen, dass die gelbe LED „load fail“ gerade erlischt.- Rechtsdrehen = LED leuchtet- Linksdrehen = LED erlischt

h Eventuell durch weiteres Linksdrehen gewünschte Ansprechschwelle her-absetzen. Dabei entsprechen 1,5 Umdrehungen des Potentiometers einer Laststromänderung von ca. 10% des Thyristor-Leistungssteller-Nennstro-mes.

Ist der Laststrom geringer als der Nennstrom des Thyristor-Leistungsstellers,so reduziert sich die Umdrehungszahl im gleichen Verhältnis.

Ist der Laststrom IL< 0,5 · IThyN, muss der interne Schalter S15 in Stellung 0 stehen,

H Mit der Last- und Teillastbruch-Überwachungsschaltung (Unter-strom) kann auch eine Überstromüberwachung durchgeführt wer-den. Hierzu müssen die beiden Brücken der Stiftleiste X504 nebendem Trimmer „angle set“ um 90° gedreht werden.


5 Inbetriebnahme

v Kapitel 6.3 „Übersicht der Einstellmöglichkeiten“

Alternative Einstellmöglichkeit:Bei simuliertem Lastdefekt den Trimmer „load fail“ so einstellen, dass die gel-be LED „load fail“ aufleuchtet.

5.5.2 Einstellung bei Master-Slave- und freitaktender Sparschaltung

5.6 Externe Umschaltung der BetriebsartenDazu muss die Anschlussklemme 8 über einen externen Schalter S mit derKlemme 6 verbunden werden.

Sind die Schalter S12 und S13 geschlossen, ist kein externes Umschalten aufPhasenanschnittbetrieb möglich.


5.7 Sicherungsbruchmeldung (fuse)Die eingebaute Halbleitersicherung schaltet bei einem Kurzschluss innerhalbeiner Netzhalbwelle ab, um die Thyristoren zu schützen. Bei einer defekten Si-cherung leuchtet die LED „fuse“,

v Kapitel 8.2 „Austausch der Halbleitersicherung“

Bei Typenzusatz TR, TO steht zusätzlich ein Meldeausgang zu Verfügung,

v Kapitel 4.1 „Anschlußplan“

H Bei der Master-Slave- und der Freitaktenden Sparschaltung dieEinstellung bei beiden Thyristor-Leistungsstellern vornehmen.

H Die kleinste erfassbare Widerstandsänderung beträgt 5% (beiSparschaltung 10%) des Nennwiderstandes der Last.

Schalter Betriebsart

geöffnet Impulsgruppenbetrieb

geschlossen Phasenanschnittbetrieb

H Mit dem externen Schalter lässt sich nur von Impulsgruppenbe-trieb auf Phasenanschnittbetrieb umschalten, wenn der interneSchalter S3 geöffnet ist, da dieser parallel zu dem externen Schal-ter S liegt.


6 Einstellungen

6.1 Gehäuse öffnen

Die Einstellungen sollten wegen der leichteren Handhabung vor der Montagedurchgeführt werden.

h Mit einem Schraubendreher die Rastfeder nach außen drücken.Bei der 150A und 250A-Ausführung beide Rastfedern nach innen drücken.

h Abdeckung nach vorne abziehen

VEinstellungen nur in spannungslosem Zustand vornehmen!


6 Einstellungen

6.2 Einstellschalter S1... 21 und Stiftleiste X503 und X504 Die Schaltern S1 bis 21 befinden sich auf der Platinenrückseite.

H Die Schalter S15, S16 und S21 sind besser zugänglich, wenn vor-her die steckbare Schraubklemme nach unten abgezogen wird.


6 Einstellungen


6 Einstellungen

6.3 Übersicht der EinstellmöglichkeitenSchalterstellung

Schalternummer1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21werkseitig eingestellt 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 1 1 1 1Eigene Einstellungen MasterEigene Einstellungen SlaveSteuereingang0...20mA 1 0 0 14...20 mA 0 0 0 20...10V 1 0 0 12...10V 0 0 0 20...5V 1 0 1 11...5V 0 0 1 2Binärsignale 0/10V, 0/5V,0/20mA oder potentialfreier Kontakt

0 1 1 2 1

Unterlagerte Regelung U2 1 0 0P 0 1 0I2 0 0 1Istwertausgang U2 1 0 0P 0 1 0I2 0 0 1Laststromanpassung ILIL < 0,5 · IThyN 0IL 0,5 · IThyN 1Zündimpulsverriegelung-externer Schließkontakt 1-externer Öffnerkontakt 2BetriebsartPhasenanschnitt:für Trafo- und ohmsche Last 1 1 0 0 0 1 1 1Impulsgruppenbetrieb: Für ohmsche Last 0 1 0 1 1 1 Für Trafolast 0 0 1 1 1 1 1 1 2- R ≈ const. 0 0

- > 1(Softstart)1 1

- feste Taktzeit (500ms) 2- variable Taktzeit 1Sparschaltung(freitaktend) Für ohmsche Last 0 0 1 0 1 0 0 0 1 1 1(Master-Slave)-Master ohmsche Last 0 1 0 1 1 1 1-Slave2 ohmsche Last 0 1 0 0 2 2 1-Master Trafolast 0 0 1 1 1 1 1 1 2 1-Slave2 Trafolast 0 0 1 1 1 0 2 2 2 11. S5, S6, S8, S9, S15 nur bei Typenzusatz TR und TO von Bedeutung.2. Die Brücken der Stiftleiste X503 müssen um 90° gedreht werden. Kapitel 6.2 „Einstellschalter S1... 21 und Stiftleiste X503 und X504“ Bei Impulsgruppenbetrieb für Trafolast mit Softstart ist kein Umschalten auf Phasenanschnittbetrieb mög-lich.

v Kapitel 2.3

Rw

RK------


6 Einstellungen

6.4 SteuereingängeMit den internen Schaltern S1, S2, S16, S19, S20 wird der Thyristor-Lei-stungssteller an das vorhandene Steuersignal (Regler-Ausgangssignal) ange-passt. Spannungs- und Stromeingang sind voneinander getrennt. Die Stro-meingänge (+,-) sind für Stromdifferenz ausgelegt, d. h. sie können gegenüberdem gemeinsamen Bezugspotential (⊥) um einen maximalen Spannungswertvon 10V angehoben oder abgesenkt werden.Werden Strom- und Spannungseingang gleichzeitig benutzt, addieren sie sichin der Wirkung. Möglich sind analoge Reglerausgangssignale, und binäreReglerausgangssignale.

AnalogeSteuereingänge

Der Thyristor-Leistungssteller kann mit folgenden Signalen angesteuert wer-den (Stetige Leistungsveränderung):

- Spannungssignal (Klemme 3, 4)

- Stromsignal (Klemme 1, 2)

- 5-kΩ-Potentiometer (Klemme 3, 4, 5)An Klemme 5 steht hierfür eine 10-V-Quelle zur Verfügung. Schaltereinstel-lungen wie bei 0 ... 10 V-Signal.

Steuersignal Interne Schalter

Signalanfang Signalende S1 S2 S16 S19 S20

0 mA 20 mA 1 0 0 1

4 mA 20 mA 0 0 0 2

0 V 10 V 1 0 0 1

2 V 10 V 0 0 0 2

0 V 5 V 1 0 1 1

1 V 5 V 0 0 1 2

Binär 0/10V 0/5V, 0/20mA oderpotentialfreier Kontakt

0 1 1 2 1


6 Einstellungen

BinäreSteuereingänge

Der Thyristor-Leistungssteller kan mit folgenden Binärsignalen, z. B. Zwei-punktreglerausgänge, angesteuert werden(Ein- oder Ausschalten von Impulsgruppen):

- Stromsignal 0/20mA (Klemme 1, 2)

- Spannungssignal 0/10V (Klemme 3, 4)

- Potentialfreier Kontakt (Klemme 4, 5)

6.4.1 Kombinationen aus externem Potentiometer und elektronischem Regler

Regler mit Stromausgang

Als Hand-Stelleingang wird der Spannungseingang (Klemmen 3, 4) in Verbin-dung mit der internen 10-V-Quelle und einen 5-kΩ-Potentiometer benutzt.

Schalter Sa Sb

Automatik offen offen

Handbetrieb geschlossen geschlossen

H Um eine ungewollt hohe Ansteuerung beim Umschalten auf Hand-betrieb zu vermeiden, sollte Sa mit Sb mechanisch gekoppelt sein.Sonst addieren sich beide Signale kurzzeitig.


6 Einstellungen

Regler mit Spannungs-ausgang

Es wird nur der Spannungseingang des Thyristor-Leistungsstellers benutzt.Für den Handbetrieb ist ein 5-kΩ-Potentionmeter an den Klemmen 3 und 5 er-forderlich.

6.5 Unterlagerte RegelungenUnterlagerte Regelungen werden benutzt, um in erster Linie externe Störein-flüsse, wie Netzspannungsschwankungen und Widerstandsänderungen, diesich negativ auf die Regelstrecke auswirken würden, zu eleminieren bzw. zukompensieren. Werkseitig ist eine unterlagerte U2-Regelung eingestellt. Beiden Typenzusätzen TR bzw. TO kann auf P- oder I2-Regelung umgeschaltetwerden. Bei der freitaktenden Sparschaltung muss mit einer P-Regelung gear-beitet werden,


v Kapitel 6.7 „Laststromanpassung (nur bei Typenzusatz TR/T0)“

Schalter Sc

Automatikbetrieb Stellung 1

Handbetrieb Stellung 2

H Bei P- und I2-Regelung (Typenzusatz TR/TO) muss bei Betriebs-strömen unter dem halben Nennstrom eine Laststromanpassungvorgenommen werden,

Rege-lung

Interne Schalter Anwendung

S4 S5 S6

U2 1 0 0 - positiver TK,

- R ≈ konstant

- Helligkeitssteuerungen


6 Einstellungen

6.6 Istwertausgang

Werkseitig entspricht der Istwertausgang dem U2-Signal am Ausgang desStellers und ist somit proportional zur Leistung an der Last (R=konstant). BeiTypenzusatzt TR/TO kann auf P- oder I2-Signal umgeschaltet werden,


Output adjust Am Istwertauagang steht eine Spannung im Bereich von 0 ... 10V zur Verfü-gung (entspricht 0 ... 100% der geweiligen Messgröße). Mit dem frontseitgenTrimmer (8) „output adjust“ kann der Endwert eingestellt werden:

v Kapitel 6.7 „Laststromanpassung (nur bei Typenzusatz TR/T0)“

P 0 1 0 - temperaturabhängiger TK

- freitaktende Sparschaltung

I2 0 0 1 - negativer TK

Istwertausgang Interne Schalter

S7 S8 S9

U2 1 0 0

P 0 1 0

I2 0 0 1

Tätigkeit Verhalten

Trimmer ganz nach rechts drehen Meßbereich 0 ... 100 % entspricht ei-nem Signal von 0...10V

Trimmer ganz nach links drehen Meßbereich 0 ... 100 % entspricht ei-nem Signal von 0...5V

H Bei P- oder I2-Regelung muss bei Betriebsströmen unter dem hal-ben Nennstrom eine Laststromanpassung vorgenommen werden!


6 Einstellungen

6.7 Laststromanpassung (nur bei Typenzusatz TR/T0)

Bei P- und I2-Regelung muss bei Betriebsströmen unter dem halben Nenn-strom S15 in Stellung 0 stehen. Dadurch ist die sichere Erfassung des Last-stromes für die unterlagerte Regelung, die Strombegrenzung sowie für dieÜber- bzw. Unterstromerfassung gewährleistet.

k werkseitig

6.8 Wahl der Betriebs- und LastartenMit den internen Schaltern S3, S10 ... S13 und S20 wird die gewünschte Be-triebsart eingestellt.Sowohl im Phasenanschnitt- als auch im Impulsgruppenbetrieb arbeitet derThyristor-Leistungssteller grundsätzlich mit unterlagerter U2-Regelung. Bei Ty-penzusatz T0 bzw. TR kann von U2- auf P- oder I2-Regelung umgeschaltetwerden,

v Kapitel 6.5 „Unterlagerte Regelungen“

A Bei der 150A und der 250A-Ausführung darf die werkseitige Ein-stellung nicht verändert werden!Sie ist nur für Servicezwecke vorgesehen (1A Testmodus)!

Laststromanpassung Interner Schalter S 15

IL < 0,5 · IThyN 0

LL > 0,5 · IThyN 1

Schalter S3 S10 S11 S12 S13 S14 S17 S18 S19

Betriebsarten

Phasenanschnittbetrieb

Für ohmsche und Trafolast

1 1 0 0 0 1 1 1

Impulsgruppenbetrieb

Für ohmsche Last 0 1 0 1 1 1

Für Trafolast 0 0 1 1 1 1 1 1 2

- R ≈ const. 0 0

- > 1 1 1

- feste Taktzeit (500ms) 2

- variable Taktzeit 1

Rw

RK------


6 Einstellungen

Sind S12 und S13 geschlossen, ist kein Umschalten auf Phasenanschnittsbe-trieb möglich,

v Kapitel 2.3 „Impulsgruppenbetrieb für Trafolasten und Lasten mit großempositivem Temperaturkoeffizienten TK (Mischbetrieb)“

6.9 SparschaltungMit zwei Einphasengeräten ist es jederzeit möglich, in einem Drehstormsystemeine sogenannte „Sparschaltung“ zu realisieren.Die je nach Last- und Schaltungsart notwendigen Schaltererstellungen sind inder Tabelle ersichtlich.

v Kapitel 4.6 „Freitakende Sparschaltung mit rein ohmscher Lasten“ undKapitel 4.7 „Master-Slave-Sparschaltung mit ohmsch-induktiven Lasten“

VDie Thyristor-Leistungssteller müssen immer für die Außenleiter-spannungausgelegt sein, unabhängig davon, ob die Last in Sternoder Dreieck geschaltet wird.

Es ist unbeding auf ein rechtsdrehendes Drehfeld zu achten.Klemme V muss bei beiden Stellern mit Phase L2 verbunden sein,


6 Einstellungen

6.9.1 Freitaktende Sparschaltung (asynchrones Schalten) für ohmsche Lasten

Die freitaktende Sparschaltung hat den Vorteil, dass das Netz im Mittel weni-ger stroßbelastet wird. Beide Steller arbeiten unabhängig voneinander und re-geln die geforderte Drehstromleistung exakt aus. Selbst ein eventueller Teil-lastbruch muss noch keine unmittelbare Auswirkung auf die Temperaturkon-stanz des Regelkreises haben.

Bei beiden Stellern ist eine unterlagerte P-Regelung erforderlich,

Sind S12 und S13 geschlossen, ist kein Umschalten auf Phasenanschnittbetrieb möglich.

v Kapitel 2.3 „Impulsgruppenbetrieb für Trafolasten und Lasten mit großempositivem Temperaturkoeffizienten TK (Mischbetrieb)“

6.9.2 Master-Slave-Sparschaltung (synchrones Schalten) für ohmsche und Trafolasten

Die Master-Slave Sparschaltung arbeitet in der Standardausführung mit einerU2-Regelung. Bei Typenzusatz TO/TR lässt sich auch eine P-Regelung, sowieTeillastregelung realisieren. Die Ansteuerelektronik des Master-Stellers über-nimmt die eigentliche Stellfunktion und lässt den Slave-Steller synchron dazutakten. Dadurch ist es möglich Trafolast zu betreiben.

In Verbindung mit der festen Taktzeit der U2 Regelung und der Dreieckschal-tung der Last, lässt sich eine gute Spannungskonstanz der einzelnen Lastwi-derstände, selbst bei Teillastbruch erzielen.

v Kapitel 4.7 „Master-Slave-Sparschaltung mit ohmsch-induktiven Lasten“

Schalter S3 S4 S5 S6 S10 S11 S12 S13 S14 S17 S18 S20 S21

Sparschaltung(freitaktend)

ohmsche Last 0 0 1 0 1 0 0 0 1 1 1 2

(Master-Slave)

ohmsche Last

- Funktion Master 0 1 0 1 1 1 1

- Funktion Slave 0 1 0 0 2 2 1

Trafo-Last

- Funktion Master 0 0 1 1 1 1 1 1 2 1

- Funktion Slave 0 0 1 1 1 0 2 2 2 1

H Beim Slave-Steller müssen die Brücken der Stiftleiste X503 um 90°gedreht werden!

v Kapitel 6.2 „Einstellschalter S1... 21 und Stiftleiste X503 undX504“


6 Einstellungen

6.10 ZündimpulsverriegelungMit der Zündimpulsverriegelung ist es möglich, auf einfache Art hohe Leistun-gen zu schalten. Bei Phasenanschnittbetrieb startet der Thyristor-Leistungs-steller nach Betätigen der Zündimpulsverriegelung mit Softstart. Bei Impuls-gruppenbetrieb mit Trafo-Last startet der Steller zunächst mit Phasenan-schnittbetrieb und schaltet anschließend auf Impulsgruppenbetrieb um.

Mit einem Kontakt zwischen den Anschlüssen 6 und 7 können die Thyristorenim nächsten Stromnulldurchgang gesperrt werden. Je nach Stellung von S21kann der externe Kontakt ein Öffner oder Schließer sein,


VUm eine Anlage spannungsfrei schalten zu können, muss einSchutz- oder Hauptschalter vorgeschaltet sein!

H Bei Master-Slave-Sparschaltung ist als externer Kontakt nur einSchließer möglich.

ExternerKontakt

Interner SchalterS21

Verhalten

Schließer (a) 1 Last dauerhaft abgeschaltet, wenn externer Kontakt geschlossen ist

Öffner (b) 2 Last dauerhaft abgeschaltet, wenn Kontaktgeöffnet ist


7 Technische Daten

7.1 Lastkreis

7.2 Ansteuerung

7.3 Allgemeine Kenndaten

Lastnennspannung AC 45 … 63Hz 24V -20%/+15%AC 45 … 63Hz 42V -20%/+15%AC 45 … 63Hz 115V -20%/+15%AC 45 … 63Hz 230V -20%/+15%AC 45 … 63Hz 265V -20%/+15%AC 45 … 63Hz 400V -20%/+15%AC 45 … 63Hz 460V -20%/+15%AC 45 … 63Hz 500V -20%/+15%

(Spannungsversorgung für Steuerelektronik = Lastnennspannung)

Dauerlaststrom IL 25A, 50A, 75A, 100A, 150A, 250A

Lastart ohmsche und ohmsch-induktive Lasten (B ≤ 1,2T)

Strombegrenzung Bei Phasenanschnittbetrieb kann der Laststrom frontseitig mit einem Trimmer im Bereich von 10 … 100% IN eingestellt werden. Begrenzt wird der Effektiv-

wert des Laststromes.

Absicherung Superflinke Halbleitersicherung

TSE-Beschaltung RC-Netzwerk serienmäßig

Verlustleistung ≈ 1,3V x IL (A)

Regelgenauigkeit Netzspannungsschwankungen innerhalb des Toleranzbereiches (-20%/+15%) werden

exakt ausgeregelt.Schwankungen ≤ 0,5%.

Steuersignal 0 (4) … 20mA RI = 50 Ω0 (2) … 10V RI = 25kΩ0 (1) … 5V RI = 12kΩ0/10V (0/5V) RI = 12kΩ0/20mA RI = 50Ω

Potentialfreier Kontaktoder

Ansteuerung von Hand durch externes 5-kΩ-Potentiometer

Eingangssignalab-schwächung

Einstellbereich 100 … 20%

Schaltungsvarianten - Einphasenbetrieb

- Sternschaltung mit herausgeführtem Sternpunkt

- Offene Dreieckschaltung

- Sparschaltung mit Master-Slave-Prinzip und unterlagerter U2-Regelungim Impulsgruppenbetrieb

- Freitaktende Sparschaltung (Stern oder Dreieck) nur mit unterlagerter P-Regelungim Impulsgruppenbetrieb

Betriebsarten - Phasenanschnittbetrieb für ohmsche und Trafolasten mit Softstart(bei Typenzusatz TR, TO mit Strombegrenzung)

- Impulsgruppenbetrieb für ohmsche Last oder Trafolast.

Besonderheiten Verschaltung zweier Einphasengeräte zur Sparschaltung möglich bei Impuls-gruppenbetrieb- Freitaktende Sparschaltung für ohmsche Lasten

- Master-Slave-Sparschaltung für ohmsche und Trafolasten


7 Technische Daten

UnterlagerteRegelungen

Serienmäßig U2-Regelung. Mit Typenzusatz TR bzw. TO freie Wahl zwischen U2-, P-, I2-Regelung über in-

terne Schalter.

Istwertausgang Serienmäßig U2-Signal. Mit Typenzusatz TR bzw. TO freie Wahl zwischen U2-, P-, oder I2-Signal über in-

terne Schalter, abgleichbar 0 … 5V bis 0 … 10V. Imax ≈ 2mA.

ElektrischerAnschluss

Steuerleitungen über Schraubklemmen für Drahtquerschnitte 0,2 … 2,5mm2. Lastanschlüsse über Kabelschuhe nach DIN 46 212.

Schutzart IP00 nach EN 60 529, Kühlkörper ist geerdet

ZulässigerUmgebungstempe-raturbereich

0 … 45°CPro °C erhöhter Umgebungstemperatur verringert sich der zulässige Strom um

2%; die maximal zulässige Umgebungstemperatur darf 60°C nicht überschreiten.

Zulässiger Lagertem-peraturbereich

-10 … +70°C

Klimafestigkeit rel. Feuchte ≤ 75% im Jahresmittel, ohne Betauung

Kühlung Natürliche Konvektion

Einbaulage senkrecht

Einsatzbedingungen Der Thyristor-Leistungssteller als Einbaugerät ist ausgelegt nach:VDE 0160 5.5.1.3 (5/88)VDE 0106 Teil 100 (3/83)

Verschmutzungsgrad 2 nach VDE 0110 Teil 1 4.2 (1/89)Überspannungs-Kategorie Ü III nach VDE 0160 5.7 (5/88)

Prüfspannung nach VDE 0160 Tab. 4 (6/88)

ElektromagnetischeVerträglichkeit

Steuerelektronik nach EN 61 326

Kriechstrecken Steuerelektronik-Lastkreis ≥ 10mmSteuerelektronik-Gehäuse ≥ 10mm

Gerät kann an SELV-Kreise angeschlossen werden.SELV = Seperate Extra Low Voltage (Sicherheitskleinspannung)

Gehäuse TYA110/3, 25 (50) 110 x 195 x 152mmTYA110/3, 75 (100) 125 x 195 x 170mmTYA110/3, 150 (250) 150 x 220 x 280mm

Gewicht TYA110/3, 25 (50) 2,8 kgTYA110/3, 75 (100) 3,7 kgTYA110/3, 150 8,6 kgTYA110/3 250 9,0 kg

SerienmäßigesZubehör

1 Montageplatte für Wandbefestigung1 Betriebsanleitung B 70.9040


8 Verhalten bei Störung

Der Thyristorsteller ist wartungsfrei.Im Falle einer Störung sind folgende Punkte zu beachten:

8.1 Hinweise zur FehlersucheTreten bei Inbetriebnahme des Stellers Fehler auf, bitte zunächst die Stellun-gen der internen Schalter kontrollieren,


Liegt der Fehler immer noch vor, folgende Punkte prüfen:

- Ist die Versorgungsspannung für den Thyristor-Leistungssteller vorhanden?Hierbei auf die Phasenlage achten,

- Sind die übrigen Anschlüsse richtig angeschlossen?

- Arbeitet der Regler einwandfrei?Evtl. Arbeitsweise über externes Handstellpotentiometer prüfen,

v Kapitel 6.4 „Steuereingänge“

8.2 Austausch der HalbleitersicherungWenn die rote LED „fuse“ aufleuchtet, deutet dies auf eine defekte Halbleiter-sichererung hin.

h Anlage spannungsfrei schalten.

v Kapitel 6.1 „Gehäuse öffnen“

8.2.1 Typ TYA-110/3, 025 bis 100, ...

Schlüsselweite 10 mm



8.2.2 Typ TYA-110/3, 150, ...


8.2.3 Typ TYA-110/3, 250, ...


h Die beiden Sechskant-Befestigungsschrauben (1) der Halbleitersicherung lösen und die Halbleitersicherung herausnehmen.

h Neue Halbleitersicherung einsetzen!



h Schrauben wieder festdrehen

h Gehäuse wieder zusammenbauen

Ersatz-sicherungen

v Kapitel 1.4.3 „Zubehör“

A Es dürfen nur Originalsicherungen verwendet werden. Bei Verwen-dung anderer Sicherungen erlischt der Garantieanspruch!

VDie Platinen können Netzpotential führen. Eingriffe in die Schaltun-gen deshalb nur im spannungslosen Zustand vornehmen! Um eine Gefährdung auszuschließen, sind die Vorschriften „Arbei-ten unter Spannung“ zu beachten (VDE 0100 Teil 410).


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Thyristor Leistungssteller - JUMO Leistungssteller 02.06 9 1 Einleitung 1.3 Beschreibung Einsatz Ein Thyristor-Leistungssteller wird überall dort eingesetzt, wo größere ohm-sche