Frage:
Was ist beim Anschluss von Temperatursensoren (PT1000, KTY, PTC, TKO,...) an Antriebsregler unter dem Aspekt 'Schutz vor elektrischem Schlag' zu beachten?
Antwort:
Zum Schutz von Personen vor elektrischem Schlag ist eine "sichere Trennung" der vorhandenen Potenziale vorgeschrieben. Insbesondere darf zwischen dem Potenzial der 24V-Elektronik-Versorgung und den hohen Spannungen im Wechselrichter/Motor (Netzpotenzial) keine leitende Verbindung entstehen. Geräteteile, die von Personen berührt werden können, dürfen in keinem Fall mit einer gefährlichen Spannung in Kontakt kommen. Selbst dann nicht, wenn an einer Stelle ein Isolationsfehler aufgetreten ist.
Eine einfache Isolierung (Basis-Isolierung) genügt nicht, laut einschlägiger Normen: EN 61800-5-1, EN 50178, EN 60204-1:2006.
Für die erforderliche "sichere Trennung" muss die Potenzialtrennung über den gesamten Stromkreis, beginnend beim externen 24V-Netzteil der Elektronik-Versorgung bis zum Temperatursensor in der Motorwicklung, wie folgt ausgeführt sein:
Verstärkte Isolierung: Isolierung ist im Vergleich zu einer einfachen Isolierung (Basis-Isolierung) auf die doppelte Spannung bemessen.
Doppelte Basis-Isolierung: Reihenschaltung von zweimal einer Basis-Isolierung.
Vorhandene Anschlüsse für Temperatursensoren:
Lenze-Gerätereihe
| Geber-Eingang
| PTC-Eingang (T1, T2)
|
Servo-Inverter i700
| X7 / X8
| ---
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Servo-Inverter i750
| X7 / X8
| X109
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Servo-Inverter i950
| Motorgeber-Modul (A)
| X109
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Inverter drives i510
| --- | --- |
Inverter drives i550
| ---
| X109
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Servo drives 9400 HL
| X7 / X8
| X106
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Inverter drives 8400 TL
| X7 / X8
| X106
|
Geber-Eingang (X7/X8) / Motorgeber-Modul (A):
Der Geber-Eingang liegt auf dem sicher getrennten Potenzial der Steuerelektronik, so dass alle daran angeschlossenen Signalleitungen gefahrlos berührbar sind. Zur Aufrechthaltung dieser sicheren Trennung müssen die Temperatursensoren innerhalb des Motors ausreichend vom gefährlichen Potenzial der Netz- und Motorphasen isoliert sein. Die Leitungen, Klemmen und Steckverbinder, sowie die Leitungsverlegung müssen ebenfalls die sichere Trennung (doppelte oder verstärkte Isolierung) gewährleisten.
Bei den Servomotoren von Lenze sind KTY und PT1000 in der Standard-Ausführung mit verstärkter Isolierung verbaut und die Verbindung zum Antriebsregler erfolgt über die Geberleitung und nicht über die Motorleitung. Damit ist im Lenze-System für die sichere Trennung gesorgt.
Falls ein Motor ohne Rückführsystem verwendet werden soll, könnte die Verbindung zum Geber-Eingang auch über eine separate Temperatursensor-Leitung erfolgen.
Achtung: Temperaturkontakte (TKO) oder einfache PTC-Sensoren werden bei Lenze-Motoren nicht mit verstärkter Isolierung verbaut und können daher nicht über den Geber-Eingang (X7/X8) angeschlossen werden.
Die Verbindung zum Geber-Eingang (X7/X8) / Motorgeber-Modul (A) über die Steuersignal-Adern in der Motorleitung ist nicht möglich, da die Potenzialtrennung der Steckverbinder am Motor nicht ausreicht.
PTC-Eingang (T1,T2):
- Der PTC-Eingang (T1,T2) ist innerhalb der Geräte mit einer einfachen Basis-Isolierung ausgeführt.
- Außerhalb der Geräte, vom Sensor bis zum PTC-Eingang, ist daher zusätzlich eine zweite Trennung in Form einer einfachen Basis-Isolierung erforderlich.
- Bei allen Lenze-Motoren sind die Temperatursensoren innerhalb des Motors mindestens mit einer einfachen Basis-Isolierung ausgestattet. Somit können an den PTC-Eingang (T1,T2) alle in Lenze-Motoren verbauten Temperatursensor-Typen angeschlossen werden, die über diesen Eingang auswertbar sind.
- Die Verbindung zwischen Motor und PTC-Eingang kann über die Steuersignal-Adern in der Motorleitung erfolgen.
- Die Gerätereihe Servo-Inverter i700 verfügt nicht über einen PTC-Eingang. Beim i700 können daher TKO und reine PTC mit nur einer einfachen Basis-Isolierung nicht direkt angeschlossen werden. Die Auswertung muss über ein separates PTC-Auswertegerät erfolgen, um die erforderliche sichere Trennung zu erreichen. PTC-Auswertegeräte sind über den freien Markt zu beziehen.
KTY- und PT1000-Temperatursensoren, Temperatur-Kontakte (TKO) und PTC-Temperatursensoren:
Lenze-Servomotoren sind mit KTY- und PT1000-Temperatursensoren, sowie Sensor-Kombinationen (KTY+2xPTC) oder (PT1000+2xPTC) ausgestattet.
Diese werden von Lenze mit einer verstärkten Isolierung verbaut.
Sie sind dadurch für den Anschluss über den Geber-Eingang (X7/X8) beim i700 und das Motorgeber-Modul beim i950 geeignet.
Lenze-Motoren ohne Rückführsystem sind zumeist mit TKO oder einem PTC ausgestattet. Diese werden von Lenze nur mit einer einfachen Basis-Isolierung im Motor ausgeführt.
Diese Sensoren können daher nur direkt an einen PTC-Eingang (T1,T2) angeschlossen werden.
Nicht möglich ist der Anschluss an einem Geber-Eingang (X7/X8) / Motorgeber-Modul (A).
Für Motoren anderer Hersteller gelten die genannten Bedingungen entsprechend.
Anwendung von Temperatursensoren:
Schlüsselwörter:
doppelte Basisisolierung, doppelt basisisoliert, verstärkte Isolierung, verstärkt isoliert, Personenschutz, elektrischer Schlag,
Temperatur-Kontakt, Temperaturkontakt, Thermokontakt, Öffner, Schutzisolierung, Schutz-Isolierung, Berührungsschutz, Berührschutz
