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Kurzbeschreibung
I/O-Modul 3-Phasen Energie- und Leistungsmessmodul für Stromwandler
Allgemeines
B&R ID-Code 0xEB55
Statusanzeigen I/O-Funktion pro Kanal, Betriebszustand, Modulstatus
Diagnose
Modul Run/Error Ja, per Status-LED und SW-Status
Eingänge Ja, per Status-LED und SW-Status
Leistungsaufnahme
Bus 0,85 W (Rev. E0)
I/O-intern -
Zusätzliche Modulverlustleistung [W] 2 W
Isolationsspannungen
Eingänge - Bus / I/O-Versorgung Geprüft mit 5500 VDC, 1 min
Eingänge - Erde Geprüft mit 5500 VDC, 1 min
Bus / I/O-Versorgung - Erde Geprüft mit 510 VAC, 1 min
Zulassungen
CE Ja
UL cULus E115267
Industrial Control Equipment
HazLoc cCSAus 244665
Process Control Equipment
for Hazardous Locations
Class I, Division 2, Groups ABCD, T5
ATEX Zone 2, II 3G Ex nA nC IIA T5 Gc
IP20, Ta (siehe X20 Anwenderhandbuch)
FTZÚ 09 ATEX 0083X
DNV GL Temperature: B (0 - 55 °C)
Humidity: B (up to 100%)
Vibration: B (4 g)
EMC: B (bridge and open deck)
KR Ja
Spannungseingänge
Anzahl der Phasen 3
Eingangsimpedanz 1,68 MΩ
Nennspannung UN
zwischen den Phasen max. 480 VAC
Phase gegen N max. 277 VAC
max. Anzeigewert 655 VAC
Auflösung 10 mV, bei direktem Spannungsanschluss
Nennfrequenz 50 und 60 Hz
messbare Frequenz
Messbereich 45 bis 65 Hz
Genauigkeit 0,01 Hz
Stromeingänge
Anzahl 4 Wechselstromeingänge
Nennstrom IN
sekundär 5 A
primär 65 A direkt konfigurierbar, größere Werte über applikative Umrechnung
max. Überlaststrom 8 x IN für 0,5 s
max. Messstrom 5 A
Auflösung 1 mA, bezogen auf den Primärstrom
Bürde 20 mΩ
Messgenauigkeiten
URMS ±0,65%
IRMS ±0,70%
Wirk-, Blind-, und Scheinleistung ±0,85%
Frequenz, Leistungsfaktor und Phasenwinkel ±0,50%
Wirkenergie pro Phase und Summe ±0,45%
Wirkenergie der Grundschwingung pro Phase und Summe ±0,55%
Wirkenergie der Harmonischen pro Phase und Summe ±0,85%
Blindenergie pro Phase und Summe ±0,55%
Scheinenergie
pro Phase und arithmetischer Summe ±0,55%
Vektorsumme ±0,85%
Elektrische Eigenschaften
Potenzialtrennung Kanal zu Bus getrennt
Kanal zu Kanal nicht getrennt
Einsatzbedingungen
Einbaulage
waagrecht Ja
senkrecht Ja
Aufstellungshöhe über NN (Meeresspiegel)
0 bis 2000 m Keine Einschränkung
>2000 m Nicht erlaubt
Schutzart nach EN 60529 IP20
Umgebungsbedingungen
Temperatur
Betrieb
waagrechte Einbaulage -25 bis 60°C
senkrechte Einbaulage -25 bis 50°C
Derating Siehe Abschnitt "Derating"
Lagerung -40 bis 85°C
Transport -40 bis 85°C
Luftfeuchtigkeit
Betrieb Bis 100%, kondensierend
Lagerung 5 bis 95%, nicht kondensierend
Transport 5 bis 95%, nicht kondensierend
Mechanische Eigenschaften
Anmerkung Feldklemme 1x X20TB32 gesondert bestellen
Busmodul 1x X20cBM32 gesondert bestellen
Rastermaß 25 +0,2 mm
Materialnummer:
X20cAP3131
Beschreibung:
  • Berechnung der Effektivwerte von Strömen und Spannungen
  • Berechnung von Wirk-, Blind- und Scheinleistung
  • Erfassung der Phasenlagen
  • Messung von Einzelphasen und Berechnung der Summenwerte
  • Optionale Messung des Stroms über den Neutralleiter
  • Hochpräzise Frequenz- und Oberwellenberechnung
  • NetTime-Zeitstempel: Auslesezeitpunkt Messwertgruppen

Leistungsüberwachung

Die Module messen die Wirk-, Blind- und Scheinleistung der 3 Phasen einzeln und in Summe. Ebenso wird der elektrische Energieverbrauch jeder Phase einzeln und in Summe erfasst. Zudem liefern die Module die Effektivwerte der 3 Phasen für Spannung und Strom. Bei der Strommessung kann zusätzlich der Wert des Stroms über den Neutralleiter erfasst und überwacht werden. Die Messung von Netzfrequenz und die Phasenwinkel der 3 Phasen (von Strom und Spannung) vervollständigen die Daten der elektrischen Leistungsmessung.

Energiemanagement

Mit den integrierten Funktionen der Module wird nicht nur der momentane Leistungsbedarf der Maschine detailliert abgebildet, es dient auch der Verbrauchserfassung von Maschine oder Anlage. Für den Anwender stehen alle relevanten Daten aufbereitet im Prozessabbild zur Verfügung.

Aufgrund der Strom- und Spannungsmessung bis zur 31. Oberwelle können die Effektivwerte wesentlich präziser erfasst werden als allgemein üblich. Damit kommen die Module nicht nur mit unsauberen Sinusverläufen bestens zurecht, sie bieten sich auch für den Einsatz bei der regenerativen Energieerzeugung an. Bei letztgenannten Einsatzfällen ist z. B. die genaue Messung der Netzfrequenz mit 0,01 Hz Auflösung zwischen 45 und 65 Hz von großem Vorteil. Grundsätzlich eignen sich die Module für den Einsatz in 1-Phasen-, 2-Phasen- oder 3-Phasennetzen.

NetTime-Zeitstempel der Auslesezeitpunkte

Für etliche Applikationen ist nicht nur der Messwert bedeutend, sondern auch der exakte Zeitpunkt an der eine Gruppe vom Messwerte ausgelesen werden. Das Modul verfügt dafür über eine NetTime-Zeitstempelfunktion, die die aufgenommene Messung mit einem Mikrosekunden genauen Zeitstempel versieht.

Die Zeitstempelfunktion basiert auf synchronisierten Timern. Tritt ein Zeitstempelereignis auf, so speichert das Modul unmittelbar die aktuelle NetTime. Nach der Übertragung der jeweiligen Daten inklusive dieses exakten Zeitpunktes in die CPU kann diese nun, gegebenenfalls mit Hilfe ihrer eigenen NetTime (bzw. Systemzeit), die Daten auswerten.

Erforderliches Zubehör
Busmodule
X20BM32 X20 Busmodul, für doppeltbreite Module, 240 VAC codiert, interne I/O-Versorgung durchverbunden
Feldklemmen
X20TB32 X20 Feldklemme, 12-polig, 240 VAC codiert
Automation Studio HW Upgrades Version (Datum) Download
V3.0 HW Upgrade (X20cAP3131) EXE / 6 MB
V4.0 HW Upgrade (X20cAP3131) EXE / 3 MB
Dokumentation Version (Datum) Download
Coated Module PDF / 62 KB
Datenblatt X20(c)AP31xx PDF / 2 MB
X20 System Anwenderhandbuch PDF / 50 MB
E-CAD (Elektro- oder EPLAN Vorlagen) Version (Datum) Download
X20 EPLAN P8 ab V2.4 EXE / 161 MB
M-CAD (Mechan.- Vorlagen) Version (Datum) Download
3D File STEP X20AP3xxx ZIP / 866 KB
Zertifikate Version (Datum) Download
KR Type Approval Certificate MIL39390-AC003 (X20 System) PDF / 758 KB

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