Benutzerhandbuch - Sapotec

350025.014

Überwachungs- und Steuereinheit zum Flatpack2-Gleichstromversorgungssystem

.

Smartpack2 Basic Industrial

Benutzerhandbuch

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2 Benutzerhandbuch Smartpack2 Basic Industrial Controller 350025.014, Version 1.0, 2012 May

DC-Stromversorgungsysteme

SICHERHEITSVORSCHRIFTEN und UMGEBUNGSBEDINGUNGEN Bei Nichtbeachtung der folgenden Sicherheitsvorschriften bei der Handhabung, Installation, Inbetriebnahme und beim allgemeinen Gebrauch/Betrieb von Eltek-DC-Stromversorgungssystemen erlischt die Produktgarantie.

Allgemeine Sicherheitsvorschriften

ACHTUNG: Obwohl das Produkt mit Schutzschaltungen und anderen Sicherheitseinrichtungen ausgerüstet ist, kann eine falsche Behandlung bei Transport, Installation oder Betrieb Beschädigungen, eine unzulängliche Funktionsweise oder eine verringerte Lebensdauer nach sich ziehen. Heben Sie das Produkt immer mit geeigneter Hebetechnik an. Das Produkt darf nicht gerollt oder bestiegen werden und in Schränke oder Gehäuse dürfen keine Löcher gebohrt werden.

WARNUNG: Gefährliche Spannungen durch geladene Kondensatoren können beim Öffnen der Geräte auch nach Abschaltung und Trennung vom Netz schwere Verletzungen verursachen.

Warnung vor Gefahren

!

Elektrische Anlage

G1

G2

Umgebungsbedingungen

ACHTUNG: Achten Sie darauf, dass gegebenenfalls vorhandene Be- und Entlüftungen und Systemlüfter nicht durch Objekte verstellt werden, die Luftströmung durch die Baugruppen nicht behindert wird und die Lüfter ungehindert rotieren, damit keine Schäden am Gerät entstehen. Vorsicht ist bei Gleichrichtern geboten, da sie unter Last und bei Normalbetrieb extreme Temperaturen erreichen können.

WARNUNG: Errichter/Anwender müssen sicherstellen, dass das DC-Versorgungssystem nicht durch Stoßströme, Überspannungen usw. infolge von äußeren Spannungsspitzen, Blitzschlag, elektrostatischer Entladung usw. beschädigt wird. Es ist zwingend erforderlich, Eltek-Stromversorgungssysteme mit Überspannungsschutzeinrich-tungen auszurüsten, um Schäden zu verhindern und die erwartete Systemzuverlässigkeit zu sichern. Beachten Sie die Anweisungen in „Guidelines for Lightning and Surge Protection“, Dokument 2024623.

WARNUNG: Die Elektronik des Stromversorgungssystems ist für einen Einsatz in sauberen Innenräumen ausge-legt. Bei einer Installation in Schränken im Freien sind die Türen während des Betriebs unbedingt geschlossen zu halten und die Filter regelmäßig auszutauschen. Anwendungen in staubigen oder feuchten Innenräumen erfordern eine entsprechende Filterung der Raumluft oder Filter in der Belüftung des DC-Versorgungssystems. Beachten Sie die Anweisungen in „Generic Guidelines Environmental Protection”, Dokument 2038879.

Warnung vor heißer Oberfläche

sss

Schutz gegen Feuchtigkeit und Staub

Schutz gegen Überspannung

E2

E1

E3

ACHTUNG: Der Errichter muss sicherstellen, dass die EMV-Eigenschaften dieses Produktes/Systems bei der Installation nicht beeinträchtigt werden und beim Betrieb die geltenden Vorschriften hinsichtlich der EMV eingehalten werden. Installationen in den USA und Kanada müssen die NEC/CEC-Anforderungen erfüllen.

Vorsichtsmaßnahmen bei der Installation

ACHTUNG: Bitte lesen Sie vor der Installation und der Nutzung der Geräte sorgfältig die Anwenderdokumentation und befolgen Sie die beschriebenen Anweisungen für Installation und Betrieb. Ziehen Sie Schrauben mit dem in der Dokumentation empfohlenen Drehmoment an. Aus Sicherheitsgründen dürfen Inbetriebnahme und Konfiguration der Geräte nur durch Eltek-Personal oder von Eltek bevollmächtigte und eingewiesene Personen durchgeführt werden.

ACHTUNG: Trennen Sie vor dem Beginn der elektrischen Installation immer alle externen AC-Netzsicherungen sowie gegebenenfalls alle internen Batterie- und Lastsicherungen/Leistungsschalter ab.

WARNUNG: Vor dem Anschluss des AC-Netzkabels bzw. der AC-Netzkabel müssen Sie aus Sicherheitsgründen (hoher Ableitstrom/hoher Berührungsstrom) immer den AC-Schutzleiter (PE) anschließen. Gegebenenfalls vorhandene Batterien beinhalten gefährliche Spannungen und Energien. Damit zwischen den Batteriepolen kein Kurzschluss entsteht, ist zwischen metallischen Gegenständen, wie nicht isolierten Werkzeugen, Ringen, Uhren usw., und den Batterien immer ein ausreichender Abstand einzuhalten.

WARNUNG: 60V-DC-Versorgungssysteme sind nur an Betriebsstätten mit beschränktem Zutritt zu installieren. Der Zutritt darf nur unter Anwendung von Hilfsmitteln, d. h. Schloss mit Schlüssel, möglich sein.

Warnung vor Gefahren

!

Qualifiziertes Personal

!

Beachtung von EMV, NEC/CEC

!

Elektrische Anlage

Elektrische Anlage

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I5

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Benutzerhandbuch Smartpack2 Basic Industrial Controller 350025.014, Version 1.0, 2012 May 3

Informationen in diesem Dokument unterliegen dem Vorbehalt der unangekündigten Änderung und stellen keine von Eltek garantierten Eigenschaften dar. Dieses Dokument oder seine Teile dürfen nicht ohne explizite schriftliche Genehmigung von Eltek in irgendeiner Form reproduziert, kopiert oder übertragen werden.

Copyright ©: Eltek, 2013

Sicherheitsvorschriften Die in diesem Handbuch beschriebenen Geräte dürfen nur durch Eltek-Personal

oder von Eltek eingewiesene Personen betrieben werden.

Die Geräte beinhalten gefährliche Spannungen und Energien. Fehler können Beschädigungen verursachen, die zum Erlöschen unserer Garantie führen.

Die gefährlichen Spannungen durch geladene Kondensatoren bilden eine Gefahrenquelle auch nach Abschaltung der Geräte und Trennung vom Netz.

Produkte, in die unsere Geräte eingebaut werden, müssen eine Reihe von Anforderungen erfüllen. Der Einbau hat unter Berücksichtigung der nachfolgenden Hinweise zu erfolgen.

Bitte lesen Sie das Handbuch vor der Nutzung unserer Geräte sorgfältig.

Artikelnummer für: Smartpack2 Basic Industrial Controller: 242100.601

350025.014 Version 1.0, 2012 May Veröffentlicht am 2012-07-05 mafe



Inhalt 1. Einführung .................................................................................. 5

Hinweise zu diesem Handbuch ....................................................................... 5 Kurze Beschreibung von industriellen Stromversorgungssystemen................. 6

Was sind industrielle Anwendungen ......................................................................... 6 Systemansicht – Industrielles FP2-System mit SP2BI ............................................. 6

2. Der Smartpack2 Basic Industrial Controller ............................ 8

Grundfunktionen .............................................................................................. 8 Blockdiagramm .......................................................................................... 10 Anordnung der Komponenten .................................................................. 11

Klemmenblöcke, Ports und LEDs .................................................................. 11 Jumper und DIP-Schalter .............................................................................. 12

Installation des SP2BI-Controllers ........................................................... 13 Befestigen des Controllers an der Hutschiene ............................................... 14 Anschlussplan ............................................................................................... 15 CAN-Bus-Abschluss ...................................................................................... 17

Konfiguration .............................................................................................. 18 CAN-Bus-Adressierung ................................................................................. 18 Systemkonfiguration ...................................................................................... 19

Technische Spezifikationen ...................................................................... 21 Bestellinformationen ........................................................................................ 21

Firmware-Aktualisierung des Controllers ................................................ 22

3. Typische industrielle Anwendungen ...................................... 24

Typisches Stromversorgungssystem ...................................................... 24 Anwendung 1: Telekommunikationssystem, +24V oder -48V ................................ 24

Verschiedene Ausgangsgleichspannungen ............................................ 26 Anwendung 2: Industrielles System für 220VDC, 24VDC und 48VDC .................. 26

Hohe Ausgangsgleichspannungen .......................................................... 28 Anwendung 3: Industrielles System für 110VDC oder 220VDC ............................. 28

Große erweiterbare Stromversorgungssysteme ..................................... 29 Anwendung 4: System für Anwendungen in der Telekommunikation und der Industrie (mehr als 96 Gleichrichter)....................................................................... 29 Anwendung 5: Systeme A und B für Anwendungen in der Telekommunikation und der Industrie ............................................................................................................ 31




1. Einführung Smartpack2 Basic Industrial Controller sind zuverlässige, vielseitige und preiswerte Module, die als Slave-Controller in Smartpack2-basierten Stromversorgungssystemen in der Industrie und der Telekommunikation eingesetzt werden.

Hinweise zu diesem Handbuch Dieses Handbuch beschreibt die Bausteine, die externen Verbindungen und die techni-schen Spezifikationen des Smartpack2 Basic Industrial Controllers.

Für eine detaillierte Funktionsbeschreibung nutzen Sie bitte die Hilfe-Dateien mit der Funktionsbeschreibung (Dokument 350020.074) oder die Online-Hilfe-Dateien für WebPower oder PowerSuite. Außerdem kann das Handbuch für den Smartpack2 Master Controller (Dokument 350020.014) hilfreich sein.



Kurze Beschreibung von industriellen Stromversorgungssystemen

Viele industrielle Lasten sind sehr anfällig für Spannungseinbrüche und andere Netz-störungen. Industrielle Stromversorgungssysteme dienen unter anderem der Lösung besonderer Probleme der Spannungsqualität in industriellen Anwendungen. Siehe auch „Typische industrielle Anwendungen“ auf Seite 24.

Was sind industrielle Anwendungen Der in diesem Handbuch verwendete Begriff „industrielle Anwendungen“ bezieht sich auf Stromversorgungssysteme für den Einsatz in der Produktion, bei der Energieerzeugung und im Transportwesen, wie z. B. die Prozessindustrie, die Energieerzeugung und -verteilung, Bahn- und Schiffsanwendungen und die Offshore-Technik.

In industriellen Stromversorgungssystemen werden AC/DC-Netzteile, DC/DC-Wandler, Wechselrichter usw. mit Systemspannungen von 24 V, 48 V, 60 V, 110 V, 125 V und 220 V eingesetzt. Darüber hinaus besitzen die Systeme in der Regel einen zweipoligen potentialfreien Gleichstromausgang (ungeerdet).

Systemansicht – Industrielles FP2-System mit SP2BI Das typische dezentrale Steuersystem Smartpack2 (SP2), das in Flatpack2-Stromversor-gungssystemen für industrielle Anwendungen eingesetzt wird, überwacht und steuert das ganze System. Es besteht aus dem Smartpack2 Master Controller (SP2M) und dem Smartpack2 Basic Industrial Controller (SP2BI).

Der Smartpack2 Master Controller dient als lokale Schnittstelle zwischen Anwender und System. Der Smartpack2 Basic Industrial Controller überwacht und steuert die interne Verdrahtung des Stromversorgungssystems und versorgt beide CAN-Bus-Systeme mit Energie. Er stellt außerdem die Eingangsüberwachungssignale und die Ausgangssteuer-signale für das System bereit. Mit der WebPower-Anwendung ist eine Konfiguration des Systems über einen Standard-Webbrowser möglich.




Bild 1 Beispiel für ein typisches Flatpack2-DC-Versorgungssystem für industrielle Anlagen mit einer Gleich-

spannung von 220 V oder 110 V. Das System wird von einem externen Wechselstromnetz gespeist und besteht aus Gleichrichtern in Einschüben, Master Controller und Basic Industrial Controller und einer zweipoligen DC-Verteilungseinheit. Außerdem gehören in der Regel Batteriebänke zum System.



2. Der Smartpack2 Basic Industrial Controller Smartpack2 Basic Industrial Controller sind zuverlässige und vielseitige Module, die im dezentralen Steuersystem von Smartpack2-basierten Stromversorgungsanwendungen als Slave-Controller eingesetzt werden. Sie können auch eigenständig betrieben werden und den Normalbetrieb des Systems aufrechterhalten und damit Redundanz sichern und die Zuverlässigkeit des Systems verbessern.

Smartpack2 Basic Industrial Controller sind in typischen Stromversorgungsanwendungen in der Industrie und der Telekommunikation mit Systemgleichspannungen im Bereich von 12 V bis 430 V zusammen mit Verteilungseinheiten für negative, positive und poten-tialfreie Gleichspannung vielseitig einsetzbar. Siehe auch Kapitel „Typische industrielle Anwendungen“ auf Seite 24.

Sie wurden für die Überwachung und Steuerung der internen Funktionen des Stromversor-gungssystems entwickelt und stellen zwei potentialgetrennte dezentrale Stromquellen für CAN-Baugruppen bereit, die mit zwei getrennten CAN-Bus-Systemen mit potential-freien Referenzspannungen verbunden sind. Während die interne Kommunikation des Systems über die beiden CAN-Bus-Systeme erfolgt, können die SP2BI-Controller über gesonderte serielle RS232- und RS485-Ports auch mit externen Systemen kommuni-zieren.

Da die beiden internen Schaltnetzteile jeweils eine CAN-Schnittstelle und beide die Messschaltungen des Controllers speisen, kann die Versorgung des Controllers zur Verbesserung der Zuverlässigkeit von zwei externen Stromversorgungen erfolgen. Die Kernfunktionen und eine CAN-Schnittstelle sind dann auch nach dem Verlust einer der beiden externen Stromzuführungen noch funktionsfähig.

Smartpack2 Basic Industrial Controller realisieren unter vielen anderen Leistungs-merkmalen eine getrennte und potentialfreie Messschaltung mit wählbaren Referenz-messpunkten mit Spannungsfühlereingängen für Gleichspannungen im Bereich von 0 V bis 430 V.

Die drei konfigurierbaren Mehrzweckeingänge arbeiten im Gleichspannungsbereich von höchstens –10 V bis +10 V und sind für sehr genaue Messungen vorgesehen, wie z. B. Temperaturmessungen mit einem externen NTC-Temperaturfühler. Außerdem sind diese Eingänge zur Überwachung anderer Messfühler (Druck, Feuchte usw.) mit Ausgangsströmen von 4 mA bis 20 mA geeignet. Dann ist an die Eingangsanschlüsse des Controllers parallel zu den Messfühlerleitungen ein externer Widerstand von 470 Ohm zu schalten.

Grundfunktionen Smartpack2 Basic Industrial Controller implementieren eine Vielzahl von Funktionen:

3 LEDs für einen lokalen optischen Alarm (dringender Alarm, nicht dringender Alarm, Betrtiebsanzeige)

2 getrennte CAN-Bus-Systeme mit einer dezentralen Versorgung für angeschlossene CAN-Baugruppen

2 serielle Kommunikationsanschlüsse, RS232C und RS485, für externe Einrichtungen




5 Prüfeingänge für die interne Überwachung: 3 Spannungsfühlereingänge und 2 Stromfühlereingänge

2 konfigurierbare Eingänge für die Überwachung von Last- und Batteriesicherungen

1 interner Prüfeingang für die Erdschlusserkennung

3 konfigurierbare Mehrzweckeingänge (Temperatursignale, digitale Eingangssignale oder analoge Signale)

3 Steuerausgänge für die Lasttrennung bei Unterspannung (LVD), konfigurierbar für Schütze mit und ohne Selbsthaltung

3 anwenderprogrammierbare NC-C-NO-Relaisausgänge für eine Fernbetätigung

an jeden CAN-Bus können bis zu 10 Smartpack2 Basic Industrial Controller angeschlossen werden

Adressierung des CAN-Busses über DIP-Schalter

kompatibel mit Systemgleichspannungen in der Telekommunikation und der Industrie bis 430 V

geeignet für Stromversorgungsysteme mit einer Verteilung von negativer, positiver und potentialfreier Gleichspannung

die Ansteuerelektronik des Controllers ist in sieben verschiedenen potentialgetrennten Abschnitten realisiert

Konfiguration über die Fronttasten des Master-Controllers oder über WebPower mit einem Standard-Webbrowser

Firmware-Aktualisierung über den CAN-Bus (siehe Seite 22)

Weitere Einzelheiten siehe auch Kapitel „Technische Spezifikationen“ auf Seite 21.



Blockdiagramm

Bild 2 Blockdiagramm des Smartpack2 Basic Industrial Controllers mit Darstellung der sieben verschiedenen

potentialgetrennten Abschnitte




Anordnung der Komponenten

Klemmenblöcke, Ports und LEDs Eine vollständige Liste der Signale, die Anschlussbelegung usw. können dem Kapitel „Anschlussplan“ auf Seite 15 entnommen werden.

Bild 3 Anordnung der steckbaren Klemmenblöcke, CAN-Ports, seriellen Ports RS232C sowie RS485

und LED-Anzeigen im Smartpack2 Basic Industrial Controller (Die steckbaren Klemmen können schwarz oder grün sein.)

Die CAN1-Ports 1 und 2 und die CAN2-Ports 1 und 2 sind elektrisch identisch und werden für den Anschluss der ankommenden und abgehenden CAN-Bus-Leitungen oder des RJ45-CAN-Bus-Abschlusssteckers benutzt.

Zur Erhöhung der Zuverlässigkeit sind die beiden Stromversorgungseingänge an zwei verschiedene Stromquellen anzuschließen. Wird nur eine Stromquelle benutzt, müssen die Stromversorgungsanschlüsse zusammengeschaltet oder parallelgeschaltet werden (+ & + und − & −). Für genaue Spannungsmessungen muss der Anschluss „R“ (Referenzspannung) mit der positiven oder negativen Busschiene, an der die Strom-Shunts installiert sind, verbunden werden. Sind keine Strom-Shunts vorhanden, ist der Anschluss „R“ entweder mit der positiven oder der negativen Busschiene des Systems zu verbinden.

Die Erläuterung der LED-Zustandsanzeigen kann Tabelle 1 auf Seite 11 entnommen werden.

Tabelle 1 Beschreibung der LED-Zustandsanzeigen des Smartpack2 Basic Industrial Controllers

LED Anzeige

Zustands- anzeige

Beschreibung

Betriebs- anzeige

AUS EIN grün

Grün blinkend

Controller ist ausgeschaltet; keine Stromversorgung Controller ist eingeschaltet; störungsfreie Stromversorgung Fehler der dezentralen Stromversorgung

Warnung AUS

EIN gelb Gelb blinkend

Keine Warnung Warnung (nicht dringender Alarm, nicht kritischer Alarm) Kommunikationsfehler

Alarm AUS

EIN rot Rot blinkend

Kein Alarm Alarm (dringender Alarm, kritischer Alarm) Softwarefehler / Bootloader-Betrieb



Jumper und DIP-Schalter

Auf der Unterseite des Controllers befinden sich ein Jumper für die Erdschlusserkennung und vier DIP-Schalter.

Standardmäßig ist der Jumper für die Erdschlusserkennung (JP401) immer eingesteckt, sodass die Messschaltung für die Erdschlusserkennung aktiv ist. Bei Spannungsprüfungen im Werk darf der Jumper zur Trennung der Erde von der Messschaltung entfernt werden.

Mit den vier DIP-Schaltern werden die eindeutigen CAN-Bus-ID-Nummern des Controllers konfiguriert, siehe Kapitel „CAN-Bus-Adressierung“ auf Seite 18.

Bild 4 Anordnung von DIP-Schaltern und Jumper für die Erdschlusserkennung am Smartpack2 Basic

Industrial Controller

Der Jumper für den RS485-Abschlusswiderstand (JP300) befindet sich auf der Oberseite des Controllers.

Wenn der Jumper eingesteckt ist, ist die serielle RS485-Leitung auf der Controller-Seite automatisch mit einem Widerstand von 150 Ω abge-schlossen.

Bild 5 Anordnung des Jumpers für den RS485-Abschlusswiderstand im Smartpack2 Basic Industrial Controller




Installation des SP2BI-Controllers Der Smartpack2 Basic Industrial Controller ist in allen Flatpack2-Stromversorgungs-systemen, die mit diesem Controller ausgerüstet sind, immer werksseitig vorinstalliert. Das Metallgehäuse des Controllers kann an einer beliebigen Stelle im Schaltschrank des Systems oder innerhalb der Baugruppe angebracht werden, indem die beiden Hutschienen-klammern direkt in eine passende, eingebaute Hutschiene eingerastet werden.

In Abhängigkeit davon, welche Löcher des Metallgehäuses zur Befestigung der Hut-schienenklammern benutzt werden, kann der Controller an der Hutschiene in verschie-denen Ausrichtungen befestigt werden, wie es in Bild 4 und Bild 5 auf Seite 12 dargestellt ist.

Bild 6 Einbaurichtung des Smartpack2 Basic Industrial Controllers

Die Frontalausrichtung (A) bietet einen einfachen Zugang zu den Anschlussklemmen für den Kunden von vorn, die LED-Anzeigen sind gut sichtbar und die Anschlussklemmen des Systems sind von oben zugänglich.

Die seitliche Ausrichtung (B) bietet einen einfachen Zugang zu den Anschlussklemmen des Systems und die Anschlussklemmen für den Kunden sind von oben zugänglich.

Die stehende Ausrichtung (C) ist dann geeignet, wenn vor der Hutschiene nur wenig Platz ist.

Der Controller kann auch mit Schrauben und speziellen Montageklammern an einer beliebigen Stelle innerhalb des Systems befestigt werden.

Die Länge der Verbindungskabel des Controllers muss an den tatsächlichen Montageort angepasst werden. Siehe Kapitel „Anschlussplan“ auf Seite 15.

Muss der Smartpack2 Basic Industrial Controller ausgetauscht werden, sind immer die Hinweise für die Installation, die Inbetriebnahme und die allgemeine Handhabung von Smartpack- und Smartpack2-basierten DC-Versorgungssystemen zu beachten.

ACHTUNG: Aus Sicherheitsgründen dürfen Inbetriebnahme und Konfiguration der Geräte nur durch Eltek-Personal oder von Eltek bevollmächtigte und eingewiesene Personen durchgeführt werden, ansonsten erlischt die Garantie. Bitte lesen Sie vor der Installation und der Nutzung der Geräte sorgfältig die Anwenderdokumentation und befolgen Sie die beschriebenen Anweisungen für Installation und Betrieb. Sie benötigen normale Installationswerkzeuge und die Ausrüstung eines zugelassenen Elektrikers.

Qualifiziertes Personal

!



Hinweis: Sämtliche Werkzeuge müssen isoliert sein.

Befestigen des Controllers an der Hutschiene Vor der Befestigung des Controllers innerhalb des DC-Versorgungsschrankes oder der DC-Baugruppe ist dessen CAN-ID-Adresse zu konfigrieren (siehe Kapitel „CAN-Bus-Adressierung“ auf Seite 18) und das Stromversorgungssystem ist auszuschalten.

Bild 7 Montage von Hutschienenklammern am Smartpack2 Basic Industrial Controller Die Befestigung des Smartpack2 Basic Industrial Controllers an einer Hutschiene innerhalb des DC-Versorgungsschrankes oder der DC-Baugruppe erfolgt mit den beiden zugehörigen Hutschienenklammern.

Gehen Sie nach Bild 7 wie folgt vor:

Gerät muss vom Netz getrennt sein! 1. Haken Sie die Hutschienenklammer (A) in die dafür vorgesehenen Löcher (B) im

Controller ein.

2. Drücken Sie das Vorderteil der Klammer (A) herunter, bis sie im Loch (C) einrastet.

Wiederholen Sie die Schritte 1 und 2 zur Montage der zweiten Hutschienenklammer, wie mit (D) und (D) gezeigt, und rasten Sie dann die Klammern des Controllers an einer geeig-neten Stelle rasch in die Hutschiene ein.




Zum Lösen der Hutschienenklammern vom Controller, z. B. um dessen Einbaurichtung zu verändern oder aus anderen Gründen, gehen sie nach Bild 8 wie folgt vor:

Bild 8 Lösen der Hutschienenklammern vom Smartpack2 Basic Industrial Controller

1. Schieben Sie einen Schlitzschraubendreher zwischen die einzelne Lasche der Klammer und den Controller und drehen Sie ihn, um die Lasche vom Controller zu lösen.

2. Heben Sie die Klammer (E) an, um sie vollständig aus dem Controller auszuhaken.

Wiederholen Sie die Schritte 1 und 2 zum Lösen der zweiten Hutschienenklammer (F).

Anschlussplan Nach diesem Plan können Sie die Anschlussbelegung für die gesamte Verkabelung aus-führen. Die genaue Anordnung der Anschlüsse, Stecker, DIP-Schalter und Jumper können Sie dem Kapitel „Anordnung der Komponenten“ auf Seite 11 entnehmen. Beachten Sie, dass die Stromversorgungseingänge 1 und 2 parallelzuschalten sind, wenn nur eine Stromversorgung benutzt wird.

Die LVD-Steuerausgänge dürfen für Schütze mit und ohne Selbsthaltung unter Anwen-dung von WebPower über einen Standard-Webbrowser konfiguriert werden.



Bild 9 Anschlussplan für Smartpack2 Basic Industrial Controller. Für den Klemmenanschluss wird ein

Drehmoment von 0,4 Nm (±10 %) empfohlen.

Weitere Einzelheiten siehe auch Kapitel „Technische Spezifikationen“ aus Seite 21.




CAN-Bus-Abschluss Zur Sicherung einer einwandfreien Kommunikation über den Bus und zur Vermeidung von Reflexionen muss der CAN-Bus immer mit jeweils einem 120-Ω-Widerstand an jedem Leitungsende abgeschlossen werden (Busimpedanz 60 Ω). Smartpack- und Smartpack2-basierte DC-Versorgungssysteme werden vom Werk inklusive dem mit 120-Ω-Widerständen abgeschlossenen CAN-Bus ausgeliefert. Der CAN-Bus-Abschluss wird mit einem speziellen RJ45-Stecker mit integriertem 120-Ω-Abschlusswiderstand ausgeführt.

Wenn mehr CAN-Baugruppen mit dem Bus verbunden werden sollen, entfernen Sie den CAN-Bus-Abschlussstecker von einem der Enden des CAN-Busses und stecken Sie diesen in einen der CAN-Ports an der letzten verbundenen CAN-Baugruppe.

Bild 10 Beispiel für die Adressierung und den Abschluss des CAN-Busses in einem Flatpack2-

Stromversorgungssystem mit dem Smartpack2 Basic Industrial Controller für zwei CAN-Busse

Smartpack2-basierte DC-Versorgungssysteme, die mit dem Smartpack2 Basic Industrial Controller realisiert sind, können mehrere CAN-Busse haben; in diesem Fall besitzt der industrielle Controller zwei getrennte Busse: CAN1 und CAN2.

Alle CAN-Busse im System sind mit zwei 120-Ω-Widerständen abzuschließen. In der Regel sind die Systeme so ausgelegt, dass mit dem CAN1-Bus die Kommunikation zwischen Controllern und mit dem CAN2-Bus die Kommunikation mit Gleichrichtern und anderen CAN-Baugruppen erfolgt. Jeder Controller, jeder Gleichrichter und jede CAN-Baugruppe kann jedoch mit einem beliebigen Systembus verbunden werden. Siehe Kapitel „Typische industrielle Anwendungen“ auf Seite 24.



Konfiguration Smartpack2-basierte Stromversorgungssysteme werden vom Werk aus standardmäßig mit einem oder mehreren Smartpack2 Basic Controllern oder Smartpack2 Basic Industrial Controllern ausgeliefert, die innerhalb des Stromversorgungssystems ordnungsgemäß installiert und konfiguriert sind.

CAN-Bus-Adressierung Der Master-Controller des Stromversorgungssystems weist den Gleichrichtern über die Software dynamisch ID-Nummern zu. Der Master-Controller registriert die ID-Nummern der Gleichrichter — oder die CAN-Bus-Adresse (01, 02…) — zusammen mit deren Seriennummern (Softwarezuweisung).

Andere Steuereinrichtungen nutzen DIP-Schalter für die Konfiguration ihrer eindeutigen CAN-Bus-ID-Nummer (Hardwarezuweisung).

Die ID-Nummern des Smartpack2 Basic Industrial Controllers (1, 2…10) werden mit DIP-Schaltern auf der Unterseite des Controllers zugewiesen, siehe Kapitel „Jumper und DIP-Schalter“ auf Seite 12.

Mit dem CAN-Bus dürfen höchstens 10 Smartpack2 Basic Industrial Controller verbunden werden.

Tabelle 1 DIP-Schalter-Adressierung des Smartpack2 Basic Industrial Controllers

Smartpack2 Basic Industrial Controller**

ID #

Stellung der DIP-Schalter 1 2 3 4

1. Controller 1 AUSAUSAUSAUS 2. Controller 2 EINAUSAUSAUS 3. Controller 3 AUSEINAUSAUS 4. Controller 4 EINEINAUSAUS 5. Controller 5 AUSAUSEINAUS 6. Controller 6 EINAUSEINAUS 7. Controller 7 AUSEINEINAUS 8. Controller 8 EINEINEINAUS 9. Controller 9 AUSAUSAUSEIN 10. Controller 10 EINAUSAUSEIN ** Die angegebenen Stellungen der DIP-Schalter gelten für alle Controller, außer für Smartpack2 Master und Compack Controller mit den unveränderlichen ID# 11 bzw. 1.

Stellung der DIP-Schalter des Smartpack2 Basic Controllers ID <1> (Alle Schalter AUS)

Anmerkung: Die ID # des Controllers entspricht dem Binärwert des DIP-Schalters plus 1




Systemkonfiguration Smartpack2 Basic Industrial Controller werden vom Werk standardmäßig mit der richtigen Konfiguration innerhalb des Stromversorgungssystems ausgeliefert.

Das DC-Versorgungssystem von Eltek umfasst zahlreiche Funktionen, Eigenschaften und Fähigkeiten, die in der Hardware und der Software der Controller, der Steuerein-heiten und der mit den CAN-Bussen des Systems verbundenen Baugruppen implementiert sind.

Sie können auf die Funktionen und Parameter über folgende Benutzerschnittstellen zugreifen:

• über das gegebenenfalls vorhandene Tastenfeld auf der Frontplatte des Controllers über Menü- und Untermenüoptionen der Software

• über einen Standard-Webbrowser für den Zugriff auf die WebPower-Firmware wurde in die Master-Controller eine plattformunabhängige grafische Benutzerschnittstelle (GUI) integriert

• über das PowerSuite-Programm eine auf Computern mit dem Betriebssystem MS Windows ablaufende PC-Anwendung

Alle genannten Funktionen, Eigenschaften und Parameter sind vollständig konfigurierbar und in die folgenden systemorientierten logischen Gruppen gegliedert:

• Stromversorgungssystem • Netz • Generator • Gleichrichter • Batterie • Last • Steuersystem

Außerdem sind diese Funktionen, Eigenschaften und Parameter in den folgenden aufga-benorientierten logischen Gruppen dargestellt:

1. Systemstatus 2. Systemkonfiguration 3. Alarmkonfiguration 4. Befehle 5. Protokolle und Berichte 6. Statistik 7. Inbetriebnahme 8. Upload/Download



Für eine detaillierte Funktionsbeschreibung nutzen Sie bitte die Hilfe-Dateien mit der Funktionsbeschreibung (Dokument 350020.074) oder die Online-Hilfe-Dateien für WebPower oder PowerSuite.




Spezifikationen – Smartpack2 Basic Industrial Controller Eingangsspannung

(2 getrennte Eingangssignale) 10VDC – 75VDC Abschaltung: <10VDC

Lagertemperatur Betriebstemperatur

–40°C bis +85°C (–40°F bis 185°F) –20°C bis +70°C (–4°F bis 158°F)

Stromaufnahme Max 1,6A

Potentialtrennung 7 verschiedene potentialgetrennte Abschnitte Kundenanschlüsse • Konfigurierbare Eingänge • Relaisausgänge • Serielle Kommunikation

3 × NO/NC/Temperature: NTC-Messfühler 3 × NO-C-NO 430VDC/0,1A, konfigurierbar RS232C-Port und RS485-Port

Systemanschlüsse • Spannungsfühlereingänge • Stromfühlereingänge • Prüfeingänge für die Batteriesicherung • Prüfeingänge für die Lastsicherung • LVD-Schützausgänge • CAN-Schnittstelle • Erdschlusserkennung

Max. 420VDC an LVD-Ausgängen und Spannungsfühlereingängen Max. 290VDC an Systemanschlüssen 3 × System- und Batterieüberwachung 2 × für 20mV- bis 60mV-Strom-Shunts 1 × Öffnen/Schließen, Pull-Up/Pull-Down, Diodenmatrix 1 × Öffnen/Schließen, Pull-Up/Pull-Down, Diodenmatrix 3 × mit und ohne Selbsthaltung konfigurierbar 2 × CAN-Bussysteme (abgetrennt und potentialgetrennt) 1 × interner potentialgetrennter Eingang

Kompatibilität des Stromversorgungssystems Industrie und Telekommunikation Verteilung von positiver, negativer und potentialfreier

Gleichspannung Max. 420VDC an LVD-Ausgängen und Spannungsfühlereingängen Max. 290VDC an Systemanschlüssen

Frontanzeigen 3 × LED-Anzeigen (grün, gelb, rot) Maximale Anzahl von Steuerbaugruppen 10 Einheiten an einem einzelnen CAN-Bus zusätzlich zum

Smartpack2 Master Controller Konfiguration des Controllers Fronttasten am Master-Controller und über WebPower mit einem

Standard-Webbrowser Firmware-Aktualisierung Über den CAN-Bus mit einer SD-Karte oder vom PC Abmessungen (B × H × T) 146,0 mm × 146,0 mm × 45,6 mm (5.7” × 5.7” × 1.8”)

Die Spezifikationen unterliegen dem Vorbehalt unangekündigter Änderungen. 242100.???.DS3– vX

Technische Spezifikationen

Die in diesem Kapitel beschriebenen technischen Spezifikationen für den Smartpack2 Basic Industrial Controller müssen eventuell aktualisiert oder ergänzt werden.

Die neueste und aktuellste technische Spezifikation kann dem Eltek-Datenblatt dieses Controllers entnommen werden, welches Sie von unserer Website herunterladen können.

Bestellinformationen Artikelnr. Bezeichnung 242100.601 Smartpack2 Basic Industrial Controller 242100.501 Smartpack2 Basic Controller (Telekom) 242100.500 Smartpack2 Master Controller 242100.502 I/O Monitor2 CAN node (Typ 2 G2)



Firmware-Aktualisierung des Controllers Die Aktualisierung der Firmware des Smartpack2 Basic Industrial Controllers erfolgt über den CAN-Bus des Stromversorgungssystems während des Systembetriebs. Die Firmware-Aktualisierung löscht oder ändert die Konfiguration und die im Smartpack2 Basic Industrial Controller gespeicherten Kalibrierwerte nicht.

Sie können die Firmware-Aktualisierung des Smartpack2 Basic Industrial Controllers nach einem der beiden folgenden Verfahren durchführen. Siehe auch Bild 11 auf Seite 23.

A. von der SD-Karte des Smartpack2 Master Controllers aus Stecken Sie in den Smartpack2 Master Controller eine SD-Karte mit der Quelldatei <SP2BASIN.MHX> der Firmware des Smartpack2 Basic Industrial Controllers ein. Anschließend lösen Sie mit den Fronttasten den Download der Firmware aus. Für eine detaillierte Beschreibung nutzen Sie bitte die Hilfe-Dateien mit der Funktionsbeschreibung (Dokument 350020.074).

HINWEIS: Die auf der SD-Karte gespeicherten Dateien müssen spezielle Dateinamen haben. Wenn der Name ihrer Firmware-Quelldatei beispielsweise „SmartPack2_Basic_Industrial_405007.???_V1.1.mhx“ ist, ändern Sie diesen vor dem Kopieren der Datei auf die SD-Karte in „SP2BASIN.MHX“.

B. von einem Personalcomputer aus Schließen Sie an ein Ende des CAN-Busses des Stromversorgungssystems über einen USB-to-CAN Converter (Art. 208565) einen PC an und stecken Sie den Abschlusswiderstand an einen der CAN-Ports des Converters um. Starten Sie im PC das Programm FWLoader für den Download der Firmware <SP2BASIN_x.xx.MHX> oder <SmartPack2_Basic_Industrial_405007.???_Vx.x.mhx> zum Smartpack2 Basic Industrial Controller. Für eine detaillierte Beschreibung nutzen Sie bitte die FWLoader-Online-Hilfe.




Bild 11 Beispiel für die Firmware-Aktualisierung des Smartpack2 Basic Industrial Controllers über

eine SD-Karte (A) oder über einen PC (B)



3. Typische industrielle Anwendungen Smartpack2 Basic Industrial Controller sind zuverlässige und vielseitige Module, die als Sekundär-Controller oder Feld-Controller in dezentralen Steuersystemen von Smartpack2-basierten Stromversorgungsanwendungen eingesetzt werden.

Diese flexiblen Controller erfüllen innerhalb desselben Stromversorgungssystems sowohl Anforderungen von Anwendungen in der Telekommunikation als auch der Industrie, z. B. als:

• Stromversorgungssystem mit einer oder mit verschiedenen Ausgangsgleichspannungen (Anwendungen 1 und 2)

• System mit einer hohen Ausgangsgleichspannung (Anwendung 3) • großes erweiterbares System mit einem Maximum von 960 Gleichrichtern

(Anwendung 4) • Parallelschaltung der Gleichspannungsausgänge von zwei Systemen A und B

(Anwendung 5)

In der Regel sind die Systeme so ausgelegt, dass mit dem CAN1-Bus die Kommunikation zwischen Controllern und mit dem CAN2-Bus die Kommunikation mit Gleichrichtern und anderen CAN-Baugruppen erfolgt. Jeder Controller, jeder Gleichrichter und jede CAN-Baugruppe kann jedoch mit einem beliebigen Systembus verbunden werden

Typisches Stromversorgungssystem Anwendung 1: Telekommunikationssystem, +24V oder -48V

Anwendung 1 ist ein Beispiel für ein typisches Stromversorgungssystem für Telekom-munikationsanwendungen für +24VDC, welches mit einem Smartpack2 Basic Industrial Controller als Sekundär-Controller realisiert wird.

Alle Parameter sind in einem Smartpack2 Master Controller (SP2M) erfasst.

Der Referenzmessanschluss („R“ oder Ref) des Smartpack2 Basic Industrial Controllers wird mit dem Pol verbunden, an dem die Strom-Shunts angeschlossen sind.

Auf die gleiche Weise kann mit dem Smartpack2 Basic Industrial Controller ein typisches Stromversorgungssystem für Telekommunikationsanwendungen mit -48V mit einer Verteilung negativer Gleichspannung realisiert werden.




Bild 12 Anwendung 1



Verschiedene Ausgangsgleichspannungen Anwendung 2: Industrielles System für 220VDC, 24VDC und 48VDC

Anwendung 2 ist ein Beispiel für ein industrielles Stromversorgungssystem mit verschie-denen Ausgangsspannungen von 220VDC, 48VDC und 24VDC.

Die Installation eines Smartpack2 Basic Industrial Controllers für jeden Bereich der Aus-gangsspannung (Sekundär-Controller) ermöglicht die Messung von Systemparametern mit verschiedenen Referenzspannungen (z. B. 220VDC, 48VDC und 24VDC) in einem potentialfreien oder einem geerdeten System.


Jeder Referenzmessanschluss („R“ oder Ref) des Smartpack2 Basic Industrial Controllers wird mit dem Pol verbunden, an dem die Strom-Shunts ange-schlossen sind.

Im Abschnitt für 220VDC wird der Smartpack2 Basic Industrial Controller von einem DC/DC-Wandler gespeist (max. 75VDC). Der 220VDC-Ausgang speist Last 1 und versorgt sowohl den 48VDC- als auch den 24VDC-Abschnitt mit Gleichspannung, die jeweils Last 2 bzw. Last 3 speisen.

Die beiden Flatpack2-Gleichrichtergruppen in den 48VDC- und 24VDC-Ab-schnitten arbeiten als DC/DC-Wandler und werden an der Benutzerschnittstelle des Smartpack2 Master Controllers und in PowerSuite und WebPower als Wandlergruppen angezeigt.




Bild 13 Anwendung 2



Hohe Ausgangsgleichspannungen Anwendung 3: Industrielles System für 110VDC oder 220VDC

Anwendung 3 ist ein Beispiel für ein typisches industrielles Stromversorgungssystem für eine hohe Ausgangsgleichspannung von 220VDC. Ein industrielles Stromversorgungs-system für 110VDC kann auf die gleiche Weise implementiert werden.

Die Installation eines Smartpack2 Basic Industrial Controllers (Sekundär-Controller) ermöglicht die Messung und Überwachung hoher Systemgleichspannungen bis 430VDC in einem potentialfreien oder einem geerdeten System.

Alle Parameter sind im Smartpack2 Master Controller (SP2M) erfasst.

Jeder Referenzmessanschluss („R“ oder Ref) des Smartpack2 Basic Industrial Controllers wird mit dem Pol verbunden, an dem die Strom-Shunts angeschlossen sind.

Die Speisung des Smartpack2 Basic Industrial Controllers (max. 75VDC) erfolgt mit einem externen DC/DC-Wandler.

Bild 14 Anwendung 3




Große erweiterbare Stromversorgungssysteme Anwendung 4: System für Anwendungen in der Telekommunikation und der Industrie (mehr als 96 Gleichrichter)

Anwendung 4 ist ein Beispiel für ein großes Stromversorgungssystem für Anwendungen in der Telekommunikation und der Industrie mit -48V, das mit mehreren Teilsystemen oder Gruppen jeweils in einem eigenen Schaltschrank oder Feld realisiert wird, wobei alle Gleichspannungsausgänge zur Speisung der Last und zur Aufladung der Batteriebank parallelgeschaltet werden.

Mit der Installation eines Smartpack2 Basic Industrial Controllers in jedem Teilsystem (Feld-Controller) können in jedem Feld oder jeder Gruppe bis zu 96 Gleichrichter realisiert und bis zu 10 Teilsysteme oder Felder parallelgeschaltet werden. Dieses große Stromversorgungssystem kann dann mit einem Maximum von 960 Gleichrichtern eine sehr große Last speisen. Das System realisiert eine Stromaufteilung unter allen Gleichrichtern sowohl innerhalb einer Gruppe als auch innerhalb der Felder.


Jeder Referenzmessanschluss („R“ oder Ref) des Smartpack2 Basic Industrial Controllers wird mit dem Pol verbunden, an dem die Strom-Shunts angeschlossen sind.

Die Flatpack2-Gleichrichter werden an der Benutzerschnittstelle des Smartpack2 Master Controllers und in PowerSuite und WebPower als Gruppen oder Felder angezeigt.



Bild 15 Anwendung 4




Anwendung 5: Systeme A und B für Anwendungen in der Telekommunikation und der Industrie

Anwendung 5 ist ein Beispiel für zwei Stromversorgungssysteme A und B für Anwen-dungen in der Industrie oder der Telekommunikation mit 48VDC, jeweils mit einem Smartpack2 Basic Industrial Controller (Sekundär-Controller). Alle Parameter werden in einem Smartpack2 Master Controller (SP2M) erfasst und ange-zeigt, ansonsten sind die beiden Systeme elektrisch voneinander getrennt.

Mit den Messungen ihrer logischen Spannung und ihres logischen Stromes steuert jeder Smartpack2 Basic Industrial Controller die Gleichrichter an ihrem CAN2-Bus, um z. B. die lokale Stromaufteilung zu realisieren. Es erfolgt jedoch keine gemeinsame Stromauf-teilung zwischen den Gleichrichtern in den Systemen A und B.

Der Referenzmessanschluss („R“ oder Ref) des Smartpack2 Basic Industrial Controllers wird mit dem Pol verbunden, an dem die Strom-Shunts angeschlossen sind.

Bild 16...Anwendung 5 Hinweis: Anwendung 5 wird von der jetzigen Firmware-Version noch nicht unterstützt.

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