Datenblatt - ETA

Feuerwehrschalter mit Lichtbogenerkennung PVSEC-…-AF1
Beschreibung
Der Begriff Feuerwehrschalter bezeichnet einen fernbetätig baren
DC-Lasttrennschalter, bei der die Gleichspannungsseite einer
Photovoltaikanlage in der Nähe zu den Modulen oder direkt unterhalb
der Dacheinführung freigeschaltet werden kann. Die Freischaltung der
Gleichstromleitungen innerhalb des Gebäudes garantiert eine hohe
Sicherheit für Personen.
Die zusätzlich integrierte Lichtbogenerkennung mit UL 1699B Zulassung
erkennt gefährliche DC-Störlichtbögen im PV-System und löst unmittelbar
den DC-Lasttrennschalter mittels des Unterspannungsauslösers
automatisch aus. Durch die Stromkreistrennung werden serielle
Störlichtbögen bereits in der Entstehungsphase gelöscht und
Brände vermieden. Ursachen für DC-Störlichtbögen sind defekte
Komponenten wie z. B. Steckverbinder, Leitungen, PV-Module
und Anschlussdosen aufgrund von Materialalterung, Tierverbiss,
Schneelasten oder Montage- und Installationsfehlern. Mittels des
integrierten Lichtbogendetektors läßt sich in PV-Systemen jetzt ein
vorbeugender Brandschutz realisieren.
Dank der Fern-Ein-und Ausschaltung ist die Anlagenverfügbarkeit
durch die einfache und schnelle Wiedereinschaltung auch in großen
Aufdach-Photovoltaikanlagen jederzeit gegeben.
Im fehlerfreien Anlagenzustand erfolgt die Wiedereinschaltung
nach einer ungewollten Auslösung, z. B. durch kurzzeitigen
Netzspannungsausfall, automatisch.
Mit der Verwendung der E-T-A Technologie zur Lichtbogenerkennung
ist eine signifikante Erhöhung der Sicherheit von PV-Anlagen
möglich.
Wesentliche Merkmale
l Geringer Projektierungsaufwand durch aufeinander abgestimmte
Funktionen, integriert in einem kompakten Gerät mit
UL 1699B-Zulassung
l 1- oder 2-polige Geräte zur Erfüllung aller internationaler
Installationsnormen
l Automatische Trennung bei Lichtbogenerkennung
l Fernbetätigtes Ein- und Ausschalten mittels
Unterspannungsauslöser und Motorantrieb
l Schnelle Ausschaltung durch Unterspannungsauslösung bei
Unterbrechung der DC 24 V Spannungsversorgung (z. B. durch
Not-Aus-Taster oder Freischaltung der AC-Netzspannung)
l Automatische Wiedereinschaltung nach ungewollter Auslösung
im fehlerfreien Anlagenzustand
l Verriegelbar in AUS-Stellung (Master-Slave-Prinzip)
l Integrierte Fail-Safe-Funktion
l Integrierte Signalkontakte
l
l
l
l
Typische Anwendungsgebiete
Vorbeugender Brandschutz durch die aktive und permanente
Lichtbogenerkennung auf der DC-Seite
DC-Freischaltung in Aufdach-Photovoltaikanlagen
Unterstützende Maßnahme zur Personensicherheit bei Brand- und
Hochwassereinsätzen dank der Funktion „Feuerwehrschalter“
Installation erfolgt im Generatoranschlusskasten
Prüfnormen
Prüfnorm Nennspannung Nennstrombereich
IEC/EN 60947-3 DC 1.000 V Bis 30 A
UL 1699B DC 1.000 V Bis 30 A
Technische Daten
Kenndaten DC-Lasttrennschalter und Lichtbogenerkennung
für Typ PVSEC-…-AF1
Bemessungsbetriebsspannung
(U E
DC 1.000 V
)
Bemessungsbetriebsstrom
(I E )
Polzahl
NEU
Innenwiderstand
Bemessungsisolationsspannung
(U I )
Bemessungsstoßspannungsfestigkeit
(U imp )
Verschmutzungsgrad 2
Überspannungskategorie
Allgemeine Daten
Fail-Safe-Element
Anschluss Laststromkreis:
Anschlussart:
Anzugsmoment:
Leitermaterial:
Leiterquerschnitt:
Abisolierlänge
Zulassungen
bis 30 A
1-, 2-polig
< 10 mΩ
DC 1.500 V
8 kV
III
integriert
Schlitzschraube M4
1,2 Nm
Kupfer
starr und mehrdrähtig:
0,5 mm – 16 mm 2
flexibel mit Aderendhülse:
0,5 mm – 10 mm 2
flexibel mit TWIN-Aderendhülse:
0,5 mm – 6 mm2
AWG 20-6
10 mm
Prüfstelle Typ UL File Nr.
UL 1-polige Variante E356917
Zulassung als UL 1699B PV DC Arc Fault Detector (AFD) type 1 mit
integriertem DC-Lasttrennschalter
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Feuerwehrschalter mit Lichtbogenerkennung PVSEC-…-AF1
Technische Daten
Technische Daten
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Kenndaten Fernantrieb, Unterspannungsauslöser und
Lichtbogenerkennung für Typ PVSEC-…-AF1
Bemessungsbetriebsspannung
DC 24 V
Bemessungsisolationsspannung
Spannungsbereich
Ruhestrom
Hilfsstromkreis
Anschlussart
DC 32 V
DC 20...28 V
typisch 100 mA
DC 24 V; 0,3 A
Käfigzugfeder
Einschaltdauer
ED 50 % / 60 sec.
Anschluss Hilfsstromkreis:
(Signalkontakt, DC 24 Versorgungsspannung)
Anschlussart
Push-IN (schraublos)
Leitmaterial:
Kupfer
Leiterquerschnitt: starr H05(07) V-U
mehrdrähtig H07 V-R
flexibel H05(07) V-K
flexibel mit Aderendhülse:
0,25 – 1,5 mm 2
Aderendhülse mit Kunststoffkragen:
0,25 – 0,75 mm 2
AWG 24 – 16
Abisolierlänge
8 mm
Signalkontakt
l Betriebszustand EIN:
l Betriebszustand AUS:
l Vorwarnung Unterspannung
der
externen Versorgungsspannung
l Warnung Überspannung
der externen
Versorungsspannung
1 Wechsler, DC 24 V, 0,3 A
Kontakt 14 und 11 sind
geschlossen
Kontakt 12 und 11 sind
geschlossen
< DC 20 V: Anschluss 11 wird
frequentiell unterbrochen (bis zur
Unterspannungsauslösung)
> DC 28 V: Anschluss 11 wird
frequentiell unterbrochen
Kenndaten Gesamtsystem Typ PVSEC-…-AF1
Gebrauchskategorie DC-21 B
Schaltzeit bis
typisch 4 Sek.
EIN - Stellung
Schaltzeit bis
AUS - Stellung
(gemäß UL 1699B)
< 0,8 Sek.
Lebensdauer (Schaltspiele) bei I E
IEC 60947-3
300 mit Strom
1700 ohne Strom
120 pro Std.
UL 1699B 2 x 1000
6 pro Min.
Ein- und Ausschaltvermögen (Überlast)
IEC 60947-3
45 A
UL 1699B
60 A
Bemessungskurzschluss-
Einschaltvermögen
IEC 60947-3 (I cw = l cm )
Kurzschlussprüfung
nach UL 1699B
400 A
Allgemeine Daten
Verriegelung
Bügeldurchmesser
Abmessung (L x B x H)
Gewicht
Grenztemperaturbereich
Betrieb:
Lagerung:
Vorhängeschloss Ø 3 – 4,3 mm
143 x 108,5 x 84,5 mm
100 A Die zur Verfügung gestellten Informationen sind nach unserem Wissen genau und zuverlässig,
jedoch übernimmt E-T-A keine Verantwortung für den Einsatz in einer Anwendung, die nicht
der vorliegenden Spezifikation entspricht. E-T-A behält sich das Recht vor, Spezifikationen
im Sinne des technischen Fortschritts jederzeit zu ändern. Maßänderungen sind vorbehalten,
bei Bedarf bitte neuestes Maßblatt mit Toleranzen anfordern. Maße, Daten, Abbildungen
und Beschreibung entsprechen dem neuesten Stand bei Herausgabe dieses Kataloges,
sind aber unverbindlich! Änderungen sowie auch Irrtümer und Druckfehler vorbehalten. Die
Bestellbezeichnung der Geräte kann von deren Beschriftung abweichen.
610 g
Schutzart
Betätigungsbereich IP 30
Anschlussbereich IP 20
Schwingungsfestigkeit
(nach IEC 60068-2-6)
Schockfestigkeit
(IEC 60068-2-27)
Korrosionsfestigkeit
IEC 60068-2-11
UL 1699B
Feuchtigkeitsprüfung
IEC 60068-2-78
UL 1699B
-30°C bis +60°C
-40°C bis +60°C
3 g
10 g
96 Std. in 5% Salznebel
504 Std. bei 30 °C,
Feuchte 70 %
96 Std. (40 °C,
rel. Feuchte 95 %)
168 Std. (32 °C,
rel. Feuchte 93 %)
EMV-Verträglichkeit EN 61000-6-2:2005
EN 61000-6-3:2007
UL 1699:2006/44.2 und 44.3
UL 1699B, 30.1 – 30.4
Bestellnummernschlüssel
Typennummer
PVSEC PV Feuerwehrschalter mit Lichtbogenerkennung PVSEC-...-AF1
Montage- und Bauart
T1 Tragschienenbefestigung (Gehäuse schwarz,
Schaltstellungsanzeige himmelblau)
Variante
01 2-polig, geprüft nach UL 1699B
02 1-polig, mit UL 1699B Zulassung
Spannungsangabe
DC 1000 V
Nennstrom
30 A
Lichtbogenerkennung
AF1 UL 1699B, integriert
PVSEC-T1
01 - DC 1000V - 30A - AF1 Bestellbeispiel
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2013/14

Feuerwehrschalter mit Lichtbogenerkennung PVSEC-…-AF1
Funktion Lichtbogenerkennung
l Der nach UL 1699B zugelassene Lichtbogendetektor erkennt serielle
und parallele DC-Störlichtbögen mit einem auf Photovoltaikanwendungen
zugeschnittenen Erkennungsalgorithmus. Durch die
Stromkreistrennung mittels des Lasttrennschalters werden serielle
Störlichtbögen gelöscht.
l Aufgrund der stochastischen Natur von Störlichtbögen mit unterschiedlichen
Lichtbogenarten (seriell, parallel, etc…) wurde der
PVSEC-…-AF1 zur Erreichung einer möglichst hohen Lichtbogenerkennungsrate
mit Wechselrichtern der führenden Hersteller
in verschiedenen Anwendungssituationen getestet (-> kontaktieren
Sie E-T-A für neueste Informationen zur Kompatibilität mit Wechselrichtern).
l Mit der Verwendung der E-T-A Technologie zur Lichtbogenerkennung
ist eine signifikante Erhöhung der Sicherheit von PV-Anlagen
möglich.
Bedienelemente am Lichtbogendetektor:
l Drucktaste „Test“
Durch Drücken der Taste „Test“ führt der PVSEC-…-AF1 einen
Selbsttest durch. Während des Selbsttestes leuchten
die Anzeigen „ON“ und „ARC“ gleichzeitig auf.
Falls der Selbsttest erfolgreich ist, öffnet der PVSEC-…-AF1 die
Lastkontakte (➡ Schaltstellung „0“) und nur die Anzeige „ARC“
leuchtet weiterhin. Dauer Selbsttest: 0,1 bis 4 Sekunden.
l Drucktaste „Reset“
Durch Drücken der Taste „Reset“ von mindestens 0,5 Sekunden
wird der PVSEC-…-AF1 nach einer Lichtbogenerkennung oder
einem positiven Selbsttest wieder in den Normalbetrieb zurückgesetzt.
Während diesem Vorgang erlöschen die Anzeigen „ON“
und „ARC“. Nach der darauf folgenden Hochlaufphase werden die
Lastkontakte wieder eingeschaltet und die Anzeige „ON“ leuchtet
grün. Dauer Hochlaufphase: ca. 4 Sekunden.
Anzeigeelemente am Lichtbogendetektor:
l Anzeige „ON“ leuchtet grün:
Der PVSEC-…-AF1 arbeitet im Normalbetrieb. Die Lastkontakte
sind geschlossen (➡ Schaltstellung „I“).
l Anzeige „ARC“ leuchtet rot:
Ein Lichtbogen wurde erkannt oder ein erfolgreicher Selbsttest
liegt vor. Die Lastkontakte des PVSEC-…-AF1 werden geöffnet
(➡ Schaltstellung „0“).
l Anzeigen „ON“ und „ARC“ leuchten gleichzeitig:
Das Gerät führt einen internen Selbsttest durch. Der Selbsttest wird
beim Anlegen der DC 24 V Versorgungsspg. oder beim Drücken der
Taste „Reset“ durchgeführt.
Funktionsweise
l Die Einschaltung des PVSEC-…-AF1 erfolgt immer mit Hilfe
des integrierten Fernantriebs.
l Die Ausschaltung erfolgt immer mit Hilfe des Unterspannungsauslösers
und dem Federkraftspeicher.
l Durch Anlegen der DC 24 V Versorgungsspannung an die Anschlussklemmen
„+“ und „-“ wird der PVSEC-…-AF1 automatisch
nach Ablauf der Hochlaufphase eingeschaltet, außer:
- der Schiebeschalter ist in Position „0“
- oder es wurde ein Lichtbogen erkannt
l Bei einer Unterbrechung der DC 24 V Versorgungsspannung wird
der PVSEC-…-AF1 automatisch ausgeschaltet.
l Detektierung eines Lichtbogens:
Die Ausschaltung in Schaltstellung „0“ erfolgt unmittelbar und die
Anzeige „ARC“ leuchtet rot. ➡ Vor einer Wiedereinschaltung sollte
eine Fehlersuche im PV-System durchgeführt werden.
l Nach einem detektierten Lichtbogen ist es zur erneuten Einschaltung
des PVSEC-…-AF1 notwendig:
- die Drucktaste „Reset“ mind. 0,5 Sek. zu drücken. Es folgt ein
Selbsttest und die Hochlaufphase
- oder die Versorgungsspannung kurzzeitig zu unterbrechen
(Vor-Ort oder über die Ferne)
Funktion Lichtbogenerkennung
Sicherheitsfunktion
l Nach 10 Schaltungen innerhalb einer Minute wird der Typ PVSEC-
…-AF1 für 2 Minuten gesperrt.
Erfolgen unmittelbar danach weitere 10 Schaltungen pro Minute,
wird der Typ PVSEC-…-AF1 komplett gesperrt.
Hinweis
l Im Einbaubereich ist Feuchtigkeit (z. B. durch Kondenswasser)
nicht zulässig
l Bei Einbau in Gehäusen mit hoher Schutzart sind Belüftungsstutzen
oder Druckausgleichselemente zur Vermeidung von Kondenswasser
zu verwenden
l In der Anwendung muss gewährleistet werden, dass jeder PVSEC-
…-AF1 mit mindestens 1 A versorgt wird
l Wartung:
Eine elektrische Funktionsprüfung zur Sicherstellung der Gerätefunktion
sollte regelmäßig, z. B. jährlich, durchgeführt werden.
Schiebeschalter mit Verriegelung
Frontseitiger Schiebeschalter mit Verriegelungsfunktion
l Manuelles Vor-Ort-Schalten des PVSEC-…-AF1
l Durch die Betätigung des Schiebeschalters in Pfeilrichtung erfolgt
die elektrische Ausschaltung mittels des Unterspannungsauslösers.
l Mit Schiebeschalter in Schaltstellung „0“ ist der PVSEC-…-AF1
mechanisch und elektrisch verriegelt. Die Fern-Einschaltung ist
dann nicht mehr möglich.
l Verriegelung gegen Wiedereinschaltung durch Vorhängeschloss
(Bügeldurchmesser 3 – 4,3 mm) in Ausstellung möglich.
Verriegelung
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Feuerwehrschalter mit Lichtbogenerkennung PVSEC-…-AF1
Maßbild
Typ PVSEC-T101-...-AF1 (2-polig)
Betätigungsbereich
(verstärkte Isolation)
Einbaubereich
(Betriebsisolation)
84,5
45
85
143±1
Anschlussklemme 5-polig
Schnappsockel für
Hutschiene EN50022-35x7,5
108,5
5
Typ PVSEC-T102-...-AF1 (1-polig)
Betätigungsbereich
(verstärkte Isolation)
84,5
Einbaubereich
(Betriebsisolation)
85
143±1
Anschlussklemme 5-polig
Schnappsockel für
Hutschiene EN50022-35x7,5
108,5
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Feuerwehrschalter mit Lichtbogenerkennung PVSEC-…-AF1
Schaltbilder
Typ PVSEC-T101-…-AF1 (2-polig)
1 3
Typ PVSEC-T102-…-AF1 (1-polig)
1
M
U<
M U<
2 4 + - 12 11 14
AF
2 + - 12
11
14
AF
DC 24 V
DC 24 V
Anschlussbilder
Typ PVSEC-T101-…-AF1 (2-polig)
Typ PVSEC-T102-…-AF1 (1-polig)
Ungeerdetes System:
Ungeerdetes System:
1 3
1
1
3
2
4
1 2
3
M U<
4
M U<
1
Geerdetes System
3
2
4
1 2
3
M U<
4
M U<
1 3
2 4
2 4
M
+ M-
12 11 14
DC 24 V
+ - 12 11 14
DC 24 V
1 2
3 4
1 2
3
M U<
4
M U<
U<
AF
U<
AF
M U<
1 2
M U<
1 2
Geerdetes System:
M U<
1 2
M U<
1 2
1
2
2
M
+ M-
12 11 14
DC 24 V
+ - 12 11 14
DC 24 V
M U<
1 2
M U<
1 2
U<
AF
U<
AF
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