UBN100/200 - Berg

Manual fürUBN 100/200Universeller Berg Netzanalysatorfür SchalttafeleinbauRelease 12 (ab 01/2003)G:\UPM-UBN-MFT-Familie\UBN100_200\UBN 100\Manuals\UBN100_200 Handbuch.doc 21.02.03 Seite 1

Allgemeine SicherheitshinweiseVor dem Einbau des Geräts bitte die Bedienungsanleitung sorgfältig lesen. Der Einbauund Anschluss des Geräts sind unter Beachtung der üblichen Sicherheitsvorschriftendurchzuführen. Die Anschlüsse nur am spannungslosen Gerät vornehmen.1. Anschluss des Netzanalysators UBN 100Hilfsspannung Stromversorgung für das UBN 100:Der Netzanalysator UBN 100 wird durch den Anschluss der Hilfsspannung in Betriebgesetzt. Im UBN 100 ist keine interne Sicherung für die Hilfsspannung eingebaut. Wirempfehlen zur selektiven Absicherung eine externe 0,3A-Sicherung (träge) vorzusehen.Der Anschluss der Messspannungen und der Stromwandler ist gemäß beiliegenderAnschlusspläne durchzuführen.Messspannungen für das UBN 100 :Die Spannungseingänge für die Messspannungen sind für maximal 500V (SpannungPhase-Phase) ausgelegt.Ab einer Messspannung von 460V sollten externe Spannungswandler eingesetzt werden.Beim Anschluss der Messspannungen ist auf die Phasenfolge zu achten. Wir empfehlen jePhase eine externe 1A-Sicherung (träge) vorzusehen.Stromeingänge für das UBN 100:Die Erfassung der Phasenströme erfolgt über die Stromeingänge direkt am UBN 100 überexterne Stromwandler. Beim Anschluss der Stromwandler ist darauf zu achten, dassdiese nicht im Leerlauf betrieben werden dürfen. Bei Bedarf müssen die Stromwandler imSekundärkreis kurzgeschlossen werden. Es muss bei Anschluss der Stromwandler sowohldie Stromrichtung (S1=k, S2=l) wie auch die Phasenlage der Eingangsströme beachtetwerden. Sie können 1A oder 5A Wandler verwenden. Wir empfehlen den Einsatz von 5A-Stromwandlern.Interner SystemtestNach Aufschalten der Hilfsspannung erfolgt am Gerät ein interner Systemtest ca. 5 sec.Es blinken alle frontseitigen LEDs und am Display erscheint die aktuelle Release VersionrEL 12. Die Releasenummer (Release 12 entspricht dem Auslieferungsstand Januar 2003)kann bei nachfolgenden Geräteausführungen abweichen. Nach Abschluss des internenSystemtests erfolgt die Anzeige der momentanen Messwerte.G:\UPM-UBN-MFT-Familie\UBN100_200\UBN 100\Manuals\UBN100_200 Handbuch.doc 21.02.03 Seite 2

2. Allgemeines zur Parametrierung des Netzanalysators UBN 100:Die im Netzanalysator UBN 100 parametrierten Werte werden spannungsausfallsicher imEEPROM gespeichert, d. h. bei Ausfall der Hilfsspannung gehen keine Messdaten oderEinstellungsparameter verloren. Die Parametrierung erfolgt mit der Betätigung der SETUPTaste und den beiden Pfeiltasten ↑ und ↓.Nach Drücken der Taste ↑ wird der Anzeigewert erhöht, beim Drücken der Taste ↓ wirdder Wert verringert. Die Eingabe muss durch Drücken der SETUP-Taste abgeschlossenwerden. Der Setup Modus ist Passwort geschützt. Das Verlassen des Parametriermoduserfolgt automatisch 10 Sekunden nachdem zum letzten Mal eine Taste betätigt wurde.2.1 ErstparametrierungBei der Erstparametrierung des UBN100 drücken Sie die SETUP Taste.Auf dem Display erscheint: SET PS - .Sie werden nach einem dreistelligen Passwort gefragt, das werksseitig mit demPasswort 000 voreingestellt ist.Drücken Sie dreimal die Taste SETUP, um den jeweils Grundeinstellungswert 0 zubestätigen. Auf dem Display erscheint kurz: SET PS ----Jetzt befinden Sie sich im Parametriermodus. Auf dem Display erscheint: SET Ut 0001Die weitere Vorgehensweise lesen Sie unter 3. Einstellung der Anschlussparameter ff.2.2 Eingabe des persönlichen PasswortesDrücken Sie SETUP Taste.Im Display erscheint: SET PS -Drücken Sie mit der Pfeiltaste ↑ den ersten Zahlenwert Ihres Passwortes ein. DerStartwert ist 0, mit jedem Tastendruck auf die Pfeiltaste ↑ zählt die Eingabe um den Wert1 hoch, z.B. die Zahl 3 entspricht dem dreimaligen Drücken der Pfeiltaste ↑ .Der eingegebene Zahlenwert ist auf dem Display nicht sichtbar, man erkennt auf demDisplay nur das Minussymbol „ - „ . Bestätigen Sie Ihre Eingabe mit der SETUP TasteIm Display erscheint: SET PS - -Drücken Sie mit der Pfeiltaste ↑ den zweiten Zahlenwert Ihres Passwortes ein. DerStartwert ist 0, mit jedem Tastendruck auf die Pfeiltaste ↑ zählt die Eingabe um den Wert 1hoch, z.B. die Zahl 1 entspricht dem einmaligen Drücken der Pfeiltaste . Der eingegebeneZahlenwert ist auf dem Display nicht sichtbar, man erkennt auf dem Display nur dasMinussymbol „ -- „ . Bestätigen Sie Ihre Eingabe mit der SETUP Taste.G:\UPM-UBN-MFT-Familie\UBN100_200\UBN 100\Manuals\UBN100_200 Handbuch.doc 21.02.03 Seite 3

Im Display erscheint: SET PS - - -Drücken Sie mit der Pfeiltaste ↑ den dritten Zahlenwert Ihres Passwortes ein. DerStartwert ist 0, mit jedem Tastendruck auf die Pfeiltaste ↑ zählt die Eingabe um den Wert 1hoch, z.B. die Zahl 5 entspricht dem fünfmaligen Drücken der Pfeiltaste ↑ . Dereingegebene Zahlenwert ist auf dem Display nicht sichtbar, man erkennt auf dem Displaynur das Minussymbol „ --- „ . Bestätigen Sie Ihre Eingabe mit der SETUP Taste.Bestätigen Sie das gesamte dreistellige Passwort mit der SETUP Taste. Sie befinden sichim Parametriermodus. Auf dem Display erscheint: SET Ut 0001. Die weitereVorgehensweise lesen Sie unter 3. Einstellung der Anschlussparameter.ACHTUNGBei Eingabe des falschen Passwortes gelangen Sie in den Beobachtungsmodus.Durch das Drücken der SETUP Taste können Sie die eingestellten Parameterkontrollieren, aber mit den Pfeiltasten nicht verändern ! Warten Sie 10 Sekunden, dasUBN100 springt nach dem letzten Tastendruck automatisch in den Messmodus zurück.Von dort aus können Sie das Passwort erneut eingeben.2.3 Generelle Rücksetzung des persönlichen PasswortesZur generellen Rücksetzung des Passwortes drücken die SETUP Taste für 3 Sekundenzusammen mit der +Pfeiltaste. Das Passwort ist wieder auf 000 zurückgesetzt. Durch einanschließendes dreimaliges Drücken auf die SETUP Taste gelangen Sie in denParametriermodus.3. Einstellung der AnschlussparameterNach der Eingabe des korrekten Passwortes gelangen Sie in den Parametriermodus.Folgen Sie den nachfolgenden Eingabebereichen und bestätigen die Einstellungen durchdas Drücken der Set Up Taste.3.1 Parametrierung des Spannungswandlerverhältnisses:Im Display erscheint die Anzeige SEt Ut. Der Wert des Spannungswandlerverhältnisseskann durch Drücken der Pfeiltasten ↓ ↑ verändert werden. Sind die verkettetenSpannungen des Dreiphasensystems größer als 440V, so müssen externeSpannungswandler eingesetzt werden.Das Spannungswandlerverhältnis ist im Bereich zwischen 1 - 400 einzugeben.Beispiel: Spannungswandlerverhältnis 20000V/100V: Ut = 0200In einem Dreiphasen-Drehstromnetz 3x230/400V sind keine externen Spannungswandlererforderlich, d.h. bei SEt Ut den Wert 0001 eingeben.Bestätigen Sie Ihre Eingabe mit der SetUp Taste. Nicht bestätigte Angaben werden nichtübernommen.G:\UPM-UBN-MFT-Familie\UBN100_200\UBN 100\Manuals\UBN100_200 Handbuch.doc 21.02.03 Seite 4

3.2 Parametrierung des Stromwandlerverhältnisses:Nach der Eingabe des Spannungswandlerverhältnisses (Ut) nochmals die SETUP-Tastedrücken. Jetzt erfolgt der Zugriff auf die Parametrierung des Stromwandlerverhältnisses,das auf dem Display durch die Anzeige SET Ct angezeigt wird. Der Wert desStromwandlerverhältnisses kann, wie das Spannungswandlerverhältnis durch Drücken derPfeiltasten ↓ ↑ verändert werden. Der Einstellbereich für das Stromwandlerverhältnis Ctliegt zwischen 1 und 2000.Anwendungsbeispiele:Einsatz eines 5A Stromwandlers mit den Wandlerparametern:250 A (Primärstrom) / 5A (Sekundärstrom)Ct = 250 A / 5 A = 50Einsatz eines 1A Stromwandlers mit den Wandlerparametern:250 A (Primärstrom) / 1A (Sekundärstrom)Ct = 250 A / 1 A = 250Bestätigen Sie Ihre Eingabe mit der SetUp Taste. Nicht bestätigte Angaben werden nichtübernommen.3.3 Parametrierung der RelaisausgängeDas UBN 100 verfügt über zwei Störmeldekontakte zur Überwachung von Über- oderUnterschreitung von Drehstromwerten. Jedem Relaisausgang kann eine der folgendenDrehstromgrößen zugeordnet werden:·Spannung (U ges , U12, U23, U31, U1N, U2N, U3N)Strom (I ges, I1, I2, I3),Wirkleistung (kW ges, kW1, kW2, kW3)Scheinleistung (kVA ges, kVA1, kVA2, kVA3)Blindleistung (kVAr ges, kVAr1, kVAr2, kVAr3)Powerfaktor (PF ges, PF 1, PF2, Pf3)Frequenz (L ges, L1, L2, L3)3.3.1 Einstellung Relaisausgang 1im Display erscheint : Set AL 11. Die LED des zu überwachenden Messwertes blinkt an der LED Leiste. Wählen Sie mitder Pfeiltaste ↓ ↑ den gewünschten Messwert. Bestätigen Sie die Wahl durch Drückender SETUP Taste.2. Wählen Sie mit der Pfeiltaste ↓ ↑ ob als Messwert das Dreiphasensystem (Anzeigewertauf Display EL) oder eine Einzelphase (Anzeigewert auf Display L1, L2 oder L3)überwachen wollen. Bestätigen Sie die Wahl durch drücken der SETUP Taste.G:\UPM-UBN-MFT-Familie\UBN100_200\UBN 100\Manuals\UBN100_200 Handbuch.doc 21.02.03 Seite 5

3. Wählen sie den Grenzwert der Messgröße durch Drücken der Pfeiltaste ↓ ↑. Halten Siedie Pfeiltaste so lange gedrückt bis der gewünschte Wert erscheint und bestätigen Sie dieEingabe durch Drücken der SETUP Taste.4. Definieren Sie mit der Pfeiltaste ↓ ↑ ob eine Grenzwertverletzung des Relais beiÜberschreitung des Grenzwertes (Anzeigewert auf Display HI) oder bei Unterschreitungdes Grenzwertes (Anzeigewert auf Display Lo) vorliegt. Bestätigen Sie die Eingabe durchDrücken der SETUP Taste.3.3.2 Einstellung Relaisausgang 2Im Display erscheint : SEt AL 2Wiederholen Sie die Schritte 1. bis 4 der Parametrierung von Relaisausgang 1. Undbestätigen Sie Ihre Angabe durch Drücke n der SETUP Taste.3.4 Einstellung der IntervallzeitDie Zeitraum zur Berechnung der Mittelwerte für Strom (I av , I1 av , I2 av, I3 av) undWirkleistung (P av , P1 av , P2 av, P3 av) kann in Sekundenschritten frei definiert werden.Im Display erscheint dazu das Intervalleingabefenster: SEt Int und der werkseitigeingestellte Wert 600 (sek. = 10 min)Halten Sie die Pfeiltaste ↓ ↑ so lange gedrückt bis der gewünschte Wert (Angabe inSekunden) erscheint und bestätigen Sie die Eingabe durch Drücken der SETUP Taste.Beispiel: Der 15 min Mittelwert entspricht der Eingabe 900 (s).3.5 Parametrierung des Digitalausgangs (Impulsausgang):Wenn nach der Eingabe des der Intervallzeit die SETUP-Taste gedrückt wird, soerscheint am Display die Anzeige SEt IP. Die elektrischen Energien, Wirkenergie in kWhund Blindenergie in kVArh, werden mit der gleicher Impulswertigkeit bewertet, dabei liegtdie elektrische Wirkenergie (kWh) auf Impulsausgang 1 und die Blindenergie (kVArh)auf Impulsausgang 2. Die Impulswertigkeit kann durch Betätigung der Pfeiltasten ↓ ↑verändert werden.Die Impulswertigkeit kann im Bereich 0,1 - 100 kWh/Impuls bzw. kVArh/Impulseingegeben werden.Beispiel:der Eingabewert 000.1 entspricht 0,1 kWh/Impuls bzw. KVArh/Impulsder Eingabewert 001.0 entspricht 1 kWh/Impuls bzw. kVArh/Impulsder Eingabewert 010.0 entspricht 10 kWh/Impuls bzw. KVArh/Impulsder Eingabewert 100.0 entspricht 100 kWh/Impuls bzw. kVArh/ImpulsG:\UPM-UBN-MFT-Familie\UBN100_200\UBN 100\Manuals\UBN100_200 Handbuch.doc 21.02.03 Seite 6

3.6 PasswortänderungDas werksseitige Passwort 000 kann im SETUP Modus verändert werden.Unter dem Displaymodus SEt PS erscheint der Wert 000Halten Sie die Pfeiltaste ↓ ↑ so lange gedrückt bis das gewünschte Passwort erscheintund bestätigen Sie die Eingabe durch Drücken der SETUP Taste.3.7 Rücksetzung des EnergiewertesUm die versehentliche Löschung des Zählerstandes für Wirk- und Blindenergie zuverhindern, kann eine Rücksetzung der Zählerstände nur im SETUP Modus durchgeführtwerden.Im Display erscheint:rES EnDrücken Sie jetzt die ENERGY/RESET Taste, dann wird der Zählerstand für Wirkenergie(kWh) und Blindenergie (kVarh) unwiderruflich auf 0 zurückgesetzt. Bestätigen Sie dieEingabe durch Drücken der SETUP Taste.3.8 Rücksetzung der MaximalwerteUm die versehentliche Löschung der Maximalwerte (Peak Werte) für Strom und Leistungzu verhindern, kann die Rücksetzung nur im SETUP Modus durchgeführt werden.Im Display erscheint:rES PEADrücken Sie jetzt die ENERGY/RESET Taste, dann werden die maximalen Strom (I max, I1max, I2 max, I3 max bzw. I av , I1 av , I2 av, I3 av) und die Leistungswerte (P max ,P1max, P2 max, P3 max bzw. P av , P1 av , P2 av, P3 av) unwiderruflich zurückgesetzt.Bestätigen Sie die Eingabe durch Drücken der SETUP Taste.3.9 Beenden der ParametrierungWarten Sie 10 Sekunden und das UBN 100 springt automatisch in den Anzeigemoduszurück.Anzeige der elektrischen Größen des Dreihpasen-Drehstromnetzes :Mit den Pfeiltasten kann die gewünschte elektrische Größe ausgewählt werden. Sie wirddurch Leuchtender grünen LEDs angezeigt (z.B. LED A leuchtet bei Anzeige der Stromstärken).G:\UPM-UBN-MFT-Familie\UBN100_200\UBN 100\Manuals\UBN100_200 Handbuch.doc 21.02.03 Seite 7

4. Anzeige der Messwerte4.1 EnergiewerteDie Energiewerte werden in der untersten Zeile des Displays mit 4 Dezimalstellenangezeigt. Die Zeile ist mit L beschriftet. Durch Drücken der Taste „Energy“ wird zwischender Anzeige der Wirk- und Blindenergie des Dreiphasensystems umgeschalten. Um dieAnzeige Energiewerte zu deaktivieren, muss der Taste „Energy“ nochmals gedrücktwerden. Die LED-Statusanzeigen, bezeichnet mit kWh bzw. kVArh, werden ebenfallsdeaktiviert. Jetzt werden in dieser Zeile wieder die Dreiphasenwerte des Drehstromnetzesauf dem Display L angezeigt.Die Anzeige der kumulierten Energiewerte (Wirk- und Blindenergie) beginnt, nach demRücksetzen des Energiezählers auf Null, bei anstehendem elektrischen Verbrauch hochzu zählen.Beginnend mit dem Wert 0.000 kWh wird der Dezimalpunkt mit steigendem Energiewertimmer um eine Dezimalstelle nach rechts geschoben. Ab 9999 kWh schaltet die Anzeigeautomatisch auf 1.000MW um. Die Umschaltung von kWh auf MWh wird durch Blinken derLED „kWh“ über dem Anzeigefenster der Energiewert angezeigt.Beispiel:LED „kWh“ leuchtet:LED „kWh“ blinkt:LED „kVArh“ leuchtet:LED „kVArh“ blinkt:Anzeige der Wirkenergie in kWhAnzeige der Wirkenergie in MWhAnzeige der Blindenergie in kVARhAnzeige der Blindenergie in MVArhDas Rücksetzen der Energiezähler kann nur im Setup Modus erfolgen.4.2 Anzeige des Leistungsfaktors PFDer Leistungsfaktor wird im Bereich von 0,5 - 1 kapazitiv/induktiv gemessen.Ist der Leistungsfaktor kapazitiv, wird er mit negativem Vorzeichen angezeigt.(Beispiel -.85). Wenn der Leistungsfaktor induktiv ist, wird er direkt ohne Vorzeichendargestellt. (Beispiel 0,9).G:\UPM-UBN-MFT-Familie\UBN100_200\UBN 100\Manuals\UBN100_200 Handbuch.doc 21.02.03 Seite 8

4.3 Anzeige der Spitzenwerte (Maximawerte und Schleppzeigerfunktion)Nach Drücken der Pfeiltasten , bis die LED „PEAK“ leuchtet, können nachfolgendeMaxima- bzw. Mittelwerte der Ströme und Wirkleistungen angezeigt werden:4.3.1 Anzeige von gespeicherten Stromwerte:LED „PEAK“ blinkend und LED „A„ leuchtetLED „PEAK“ und LED „A“ blinkengemessener maximaler Strom desDrehstromsystemsMittelwert* der Stromgrößen desDrehstromsystems4.3.2 Anzeige der gespeicherten Wirkleistungswerte (Schleppzeigerfunktion):LED „PEAK“ blinkt und LED „W“ leuchtetLED „PEAK“ und LED „W“ blinkengemessene maximale Wirkleistungdes Dreiphasen-DrehstromsystemsMittelwert* der Wirkleistungdes Dreiphasen-Drehstromsystems* Der zeitliche Mittelwert ist im SETUP Menü in Sekundenschritten frei definierbar.5. Zusammenfassung der gemessenen und berechneten elektrischen Größen.Die Messung der elektrischen Größen ist eine Effektivwertmessung.Prozentangaben sind auf den Skalenendwert bezogen.Messung Bezeichnung Messbereich GenauigkeitSpannungen UVL1-N, VL2-N, VL3-N30÷290V ±0,5%, ±1digitVL1-L2, VL2-L3, VL3-L1,V∑ L50÷ 500V ± 0,5%, ± 1digitStröme I IL1-, IL2, IL3,I∑L0,1÷5A ±0,5%, ±1digitWirkleistung P P,L1PL2, PL3, P∑L0,05÷ 9999kW ± 1,0%, ± 1digitBlindleistung Q Q, L1 QL2, Q L3, Q∑L0,05÷ 9999kVAr ± 1,0%, ± 1digitScheinleistung S S, L1 SL2, S L3, S∑L0,05÷ 9999kVA ± 1,0%, ± 1digitLeistungsfaktor PF PF L1, PFL2, PF L3, PF∑L0,5÷1 ind/kap ±1,0%, ±1digitFrequenz F,L1FL2, FL3, F∑L45÷ 65Hz ± 0,5%, ± 1digitMittelwertbildung Wirkleistung P,L1PL2, P,L3P∑L0÷ 9999kW ± 1,0%, ± 1digit(15 Minutenmittelwert)Mittelwertbildung für Ströme I th1, Ith2, I th3, I th ∑ ,0,05 ÷ 5A ± 1,0%, ± 1digit(15 Minutenmittelwert)Maximawerte für Ströme I, L1 IL2, I, l3 I ∑0,05÷ 5A ± 1,0%, ± 1digitMaximawerte für Wirkleistung P,L1PL2, PL3, P∑L0,05÷ 9999 kW ± 1,0%, ± 1digitWirkenergie L kWh0÷999999 kWh Klasse 2Blindenergie L kVArh0÷999999 kVArh Klasse 2G:\UPM-UBN-MFT-Familie\UBN100_200\UBN 100\Manuals\UBN100_200 Handbuch.doc 21.02.03 Seite 9

6. Technische DatenHilfsspannung: 24 - 230 V ac/dc ±10%, 50/60 HzAllspannungsnetzteilexterne Absicherung 0,3A trägeLeistungsaufnahme:maximal 4VASpannungseingänge: V L-L 50V ÷ max. 500V ±10%Spitzenwert 1000 Vrms für 1sekEingangsimpedanz 880kOhmBürde maximal 0,15 VA je Phase bei V = 500VL-LStromeingänge:Isolation:Frequenzbereich:Messmethode:Display:1//5 A StromwandlerMax. Überlast 7,5 A andauernd , 100 A für 1 sekEingangsimpedanz: 0,01 OhmBürde maximal 0,15 VA je Phase3000Vrms 50Hz 60 sekzwischen Hilfsspannungs- und Spannungsmesseingänge45 ÷ 65HzEffektivwertmessung. 4 Messungen pro Periode für jede PhaseSampling - Frequenz 6,6 kHzLED-Anzeige 10mm mit Status-LED3 Zeilen mit je 3 Stellen1 Zeile mit 4 StellenBetriebstemperatur bzw:Lagertemperatur:Impulsausgänge:Alarmausgänge:-10÷+50°C (Feuchte < 80% nicht kondensierend)-10÷+70°C2 Stück PhotoMos Impulsausgängepotentialgetrennt über Optokopplermaximal beschaltbar bis 250VAC/DC, 0,1AImpulslänge 100 ms, max. Impulsfrequenz 5 Hz2 Stück Relais (Öffner) potentialfreimaximal beschaltbar bis 250V AC, 5 A oder30 V DC ,1 AMaximale Schaltspiele: 1.000.000Serielles Schnittstelle ( nur UBN200):RS 485 (Modbus RTU Protokoll)Protokollbeschreibung siehe separates Datenblatt.Normen: EN 61010-1, EN 50081-2, EN 50082-1Gehäusematerial/Schutzgrad:Abmessungen:Anschluss:Gewicht:Thermoplast, selbstlöschend UL94 VOGerät IP40, Klemmenanschluss IP20 gemäß EN6052996 x 96 x 95 mm92 x 92 mm SchalttafelausschnittHilfssp annung über steckbare Klemmen max. 2,5mmMessspannungen über steckbare Klemmen max. 2,5mmStrommesseingänge über steckbare Klemmen max. 2,5mmDigital/Relaisausgang über steckbare Klemmen max. 2,5mm0,75kgG:\UPM-UBN-MFT-Familie\UBN100_200\UBN 100\Manuals\UBN100_200 Handbuch.doc 21.02.03 Seite 10

7. AnschlußbilderL1L2L3NG:\UPM-UBN-MFT-Familie\UBN100_200\UBN 100\Manuals\UBN100_200 Handbuch.doc 21.02.03 Seite 11

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8. EinbauangabenABMESSUNGENBERG Energiekontrollsysteme GmbHGreslauer Straße 4082194 Gröbenzell / MünchenTelefon 08142 /5944 - 0Telefax 08142 / 55 33e- mail: info@berg-energie.deG:\UPM-UBN-MFT-Familie\UBN100_200\UBN 100\Manuals\UBN100_200 Handbuch.doc 21.02.03 Seite 13