SITOP UPS500S - Grundgerat / basic unit 6EP1933-2EC41 6EP1933-2EC51 SITOP UPS501S - Erweiterungsmodul / expansion module 6EP1935-5PG01 Betriebsanleitung Operating Instructions Notice de service Istruzioni operative Instrucciones de servicio A5E38474162 https://support.industry.siemens.com/cs/fr/fr/view/31762923 https://support.industry.siemens.com/cs/it/it/view/31762923 https://support.industry.siemens.com/cs/es/es/view/31762923 https://support.industry.siemens.com/cs/cn/zh/view/31762923 https://support.industry.siemens.com/cs/ru/ru/view/31762923 https://support.industry.siemens.com (c) Siemens AG 2016 A5E38474162, 08.2016 1 von 8 SITOP UPS 500S SITOP UPS 501S Mabild Dimension drawings 6EP1933-2EC41/51 / 6EP1935-5PG01 On / Off +2V Zuschaltschwelle +1V (cut-in threshold) +0,5V +22V fest eingestellt (fixed) 2A / 1A Ladestrom (charging current) eingestellte Zeit / max. Zeit (set time/max.) +160s + 80s Pufferzeit (buffering time) + 40s + 20s + 10s +5s fest eingestellt (fixed) Unterbrechung output (disconnection) Betriebszustand On / Off (operating state) Grundeinstellung, Auslieferzustand (basic setting, delivery state) Hinweis Diese Betriebsanleitung enthalt aus Grunden der Ubersichtlichkeit nicht samtliche Detailinformationen des Produkts und kann auch nicht jeden denkbaren Fall der Aufstellung, des Betriebes oder der Instandhaltung berucksichtigen. Technische Anderungen jederzeit vorbehalten. In Zweifelsfallen gilt der deutsche Text. Note These operating instructions do not purport to cover all details of the product, nor to provide for every possible contingency that may arise during installation, operation or maintenance. Subject to change without notice. The German text applies in cases of doubt. (c) Siemens AG 2016 A5E38474162, 08.2016 2 von 8 SITOP UPS 500S SITOP UPS 501S 1 Deutsch ! WARNHINWEISE Nur entsprechend qualifiziertes Fachpersonal darf an diesem Gerat oder in dessen Nahe arbeiten. Der einwandfreie und sichere Betrieb dieses Gerates setzt sachgemaen Transport, fachgerechte Lagerung, Aufstellung, Montage und die ausschlieliche Verwendung von SITOP Kondensator-Modulen voraus. ACHTUNG Nur geschultes Personal darf das Gerat offnen. Elektrostatisch gefahrdete Bauelemente (EGB) Entsorgungsrichtlinien Verpackung und Packhilfsmittel sind recyclingfahig und sollten grundsatzlich der Wiederverwertung zugefuhrt werden. Das Produkt selbst darf nicht uber den Hausmull entsorgt werden. Beschreibung und Aufbau Die DC-USV ist ein Einbaugerat der SITOP -Reihe zur Montage auf Normprofilschiene DIN EN 50022-35x15/7,5. Fur die Installation der Grundgerate und Erweiterungsmodule sind die einschlagigen DIN/VDE-Bestimmungen oder landerspezifischen Vorschriften zu beachten . Es dient zur Pufferung eines Teiles des Laststromes (max. 15A) von 24V-Laststromversorgungen der Reihe SITOP. Der Eingang "Input L+" des DC-USV-Grundgerates ist mit dem Ausgang L+ des versorgenden 24V DC-Netzteils zu verbinden, der Eingang "Input M" mit dem Ausgang M des versorgenden Netzteils. Optional konnen bis zu 3 Erweiterungsmodule an den Klemmen X10 bzw. X30 angeschlossen werden. Die zu puffernden Verbraucher werden uber den Ausgang Output L+" und Output M" des DC-USV-Grundgerates mit der am Eingang angelegten Spannung versorgt, bei Ausfall der 24V DCVersorgungsspannung bzw. Spannungseinbruch unter die eingestellte Zuschaltschwelle werden die Verbraucher durch Zuschaltung des Erweiterungsmoduls bzw. der internen Kondensatoren uber einen Spannungswandler versorgt. Uber DIP-Schalter konnen die Zuschaltschwelle, die Ladeleistung und die Uberbruckungszeit eingestellt werden. Ein Schalter dient zur Einstellung einer definierten Uberbruckungszeit mit anschlieender Abschaltung (siehe Einstellungen), ein Schalter zur Uberbruckung des ON/OFF-Kreises, ein Schalter zur Wahl vor Abschaltung des Pufferbetriebes Ua fur 5s unterbrechen". Vier Leuchtdioden, zwei potentialfreie Wechsler, ein Schlieer und eine USB-Schnittstelle ubernehmen die Signalisierung von Betriebszustanden des DC-USVGrundgerates (siehe Signalisierung) und die Steuerung Remote-Timerstart" und Shutdown". Technische Daten Eingangsgroen: Ausgangsgroen: Eingangsnennspannung: 24V DC Arbeitsspannungsbereich: 22 bis 29V DC max. Eingangsstrom bei 24V und Kondensatorladung: 17,5A DC max. Eingangsstrom bei 24V und geladenem Kondensator: 15,2A DC Verlustleistung bei 24V und Kondensatorladung: ca. 11,0W Verlustleistung 24V und geladenem Kondensator: ca. 9,0W Ausgangsnennspannung: Ausgangsnennstrom: UA1 = 24V DC IA1 = 15A DC Ausgangsstrombereich: IA1 = 0 ... 15A DC Ladezeit bei kleiner Ladeleistung und Grundgerat -2EC41/-2EC51 ca. 110s / 220s Ladezeit bei groer Ladeleistung und Grundgerat -2EC41/-2EC51 ca. 55s / 120s Ladezeit bei kleiner Ladeleistung und Grundgerat -2EC41/-2EC51 und einem Erweiterungsmodul ca. 320s / 430s Ladezeit bei groer Ladeleistung und Grundgerat -2EC41/-2EC51 und einem Erweiterungsmodul ca. 160s / 220s Ausgangskennlinie des Ladereglers: Die Ladung des Erweiterungsmoduls bzw. der internen Kondensatoren erfolgt mit einstellbarer Konstantleistung bis zur Ladeschlussspannung. Ladeschlussspannung: Ladestrom: U = 21,8V DC IL = 1 oder 2A Pufferzeit bei 15A Laststrom mit Grundgerat -2EC41/-2EC51 tp = 3s / 9s (typisch) Pufferzeit bei 15A Laststrom mit Grundgerat -2EC41/-2EC51 und einem Erweiterungsmodul tp = 15s / 20s (typisch) (siehe Diagramm 1 auf Seite 7) Einstellungen Einstellung der Zuschaltschwelle: Sinkt die Eingangsspannung unter den eingestellten Wert der Zuschaltschwelle, so schaltet das DC-USV-Grundgerat in den Pufferbetrieb um. Die Verbraucher werden dann ausschlielich durch die DC-USV versorgt. Die Einstellung der Zuschaltschwelle erfolgt mittels 3 Stuck DIP-Schalter (Position siehe Seite 2) gema Tabelle 1 (siehe Seite 7). Einstellbereich: 22,0 bis 25,5 V DC in 0,5V-Schritten (Auslieferzustand: 22,5V DC 0,1V). Genauigkeit: 1,8% Einstellung des Ladestromes: Die Ladung des Erweiterungsmoduls bzw. der internen Kondensatoren erfolgt mittels Konstantleistung, bis die eingestellte Ladeschlussspannung erreicht ist. Der Ladevorgang wird dann beendet. Die Einstellung des Ladestromes bestimmt wie schnell die Pufferbereitschaft nach einem Entladevorgang wiederhergestellt ist. Die Einstellung des Ladestromes erfolgt mittels eines DIP-Schalters (Position siehe Seite 2). Einstellbereich: typ. 1A oder typ. 2A (Auslieferzustand: 1A) Einstellung des Betriebszustandes ON/OFF: ACHTUNG: Zur normalen Funktion muss der Betriebszustand unbedingt auf ON" eingestellt werden (Auslieferzustand ist OFF"), dazu DIP-Schalter auf ON" oder X2.9 mit X2.10 verbinden !! Um eine unbeabsichtigte Entladung der Kondensatoren (z.B. durch Ausschalten der Anlage) zu verhindern, kann das DC-USV-Grundgerat mittels DIP-Schalter (oder durch Offnen einer potenzialfreien Verbindung oder Drahtbrucke zw. Klemme X2.9 und X2.10) in den Betriebszustand OFF" (Auslieferzustand) geschaltet werden. Im Betriebszustand ON" (DIP-Schalter geschlossen oder Klemme X2.9 mit X2.10 mit potenzialfreiem Schlieer fur Umax = 15V DC, Imax. = 10mA verbunden oder X2.9 auf Masse gelegt) bietet das DC-USV-Grundgerat die volle Funktionalitat laut Spezifikation. Im Betriebszustand OFF" erfolgt bei Wegfall der Versorgungsspannung keine Umschaltung in den Pufferbetrieb. Alle anderen Funktionen bleiben erhalten. Wird das DC-USV-Grundgerat wahrend des Pufferbetriebes in den Zustand OFF" geschaltet, so wird auch der Pufferbetrieb beendet. Im Normalbetrieb wird die Einstellung ON/OFF alle ca. 20s abgefragt. Einstellung der Pufferzeit Die Einstellung der Pufferzeit erfolgt mittels 5 Stuck DIP-Schaltern (Position siehe Seite 2) und kann gema Tabelle 2 (siehe Seite 7) in 10s-Schritten von 5s bis 315s vorgenommen werden. Mit Schalter 5 (eingestellte Zeit / max. Zeit) kann gewahlt werden, ob die Beendigung des Pufferbetriebes nach der eingestellten Zeit oder erst bei Erreichen der Tiefentladeschwelle der Kondensatoren (= maximale Pufferzeit) erfolgt. (Auslieferzustand Pos. Off = maximale Pufferzeit). Mit dem Remote-Signal (wird bei der Schnittstelle beschrieben) kann der Puffertimer gestartet werden um die USV nach der eingestellten Pufferzeit abzuschalten. Wenn die Abschaltung erfolgt ist, besteht keine Moglichkeit mittels Anderung der Schaltereinstellung den Pufferbetrieb wieder einzuschalten. Erst nach Wiederkehr der Eingangsspannung kann ein neuerlicher Pufferbetrieb erfolgen. Bei geladenem DC-USV-Grundgerat und 15A Laststrom betragt die Pufferzeit ca 3s. Unterbrechung der Ausgangsspannung Mittels DIP-Schalter (Position siehe Seite 2) kann gewahlt werden, ob die Ausgangsspannung nach Ablauf der eingestellten Pufferzeit fur ca. 5 sec unterbrochen wird oder nicht (Auslieferzustand: Keine Unterbrechung). Bei Einstellung maximale Pufferzeit" erfolgt eine Unterbrechung der Ausgangsspannung uber das Remote-Signal der Schnittstelle. Schutz- und Uberwachungsfunktionen Verpolschutz: Das DC-USV-Grundgerat ist gegen Verpolung der Eingangsspannung elektronisch geschutzt. Uberstrom und Kurzschlussschutz: Im Normalbetrieb und im Pufferbetrieb ist das DC-USV-Grundgerat durch die interne dynamische Strombegrenzung und die interne statische Strombegrenzung geschutzt. Die dynamische Strombegrenzung begrenzt den Ausgangsstrom auf typ. 25A. Die statische Strombegrenzung schaltet den Ausgang bei Stromen groer typ. 18A nach ca. 110ms bei Kurzschluss, sowie nach ca. 200ms bei Uberlast ab. Eine eingebaute (nicht zugangliche) 20A - Sicherung schutzt im Fehlerfall. Im Normalbetrieb erfolgen automatische Wiederanlaufversuche alle ca. 20s. Im Pufferbetrieb erfolgt speichernde Abschaltung. Wiederanlauf erfolgt nach Ruckkehr in den Normalbetrieb. (c) Siemens AG 2016 A5E38474162, 08.2016 3 von 8 SITOP UPS 500S SITOP UPS 501S Deutsch Signalisierung Normalbetrieb", d.h. die Eingangsspannung am DC-USV-Grundgerat ist hoher als die eingestellte Zuschaltschwelle. Die Verbraucher werden von der vorgeschalteten Stromversorgung versorgt. Falls ein Erweiterungsmodul angeschlossen ist, wird dieses geladen. Im Normalbetrieb leuchtet die grune Leuchtdiode (o.k.) und der Relaiskontakt X2.2 - X2.3 (o.k.) ist geschlossen. >85% Vollladung", d.h. Kondensatorladung groer 85%. Es wird ausschlielich das Grundgerat uberwacht. Es leuchtet die zweite grune Leuchtdiode (Bat>85%) und der Relaiskontakt X2.7 - X2.8 ist geschlossen. (zweite grune Leuchtdiode aus und Relaiskontakt X2.7 - X2.8 offen (Ruhestellung bei abgeschaltetem Gerat) bedeutet : Bat<85%, d.h. Kondensatorladung unter 85%) Pufferbetrieb", d.h. die Eingangsspannung ist niedriger als die eingestellte Zuschaltschwelle. Die Verbraucher werden von der DC-USV versorgt. Im Pufferbetrieb leuchtet die gelbe Leuchtdiode (Bat) und der Relaiskontakt X2.1 - X2.2 (Bat) ist geschlossen (Ruhestellung bei abgeschaltetem Gerat). Alarmmeldung "Pufferbereitschaft fehlt": Bei Signal Pufferbereitschaft fehlt" leuchtet die rote Leuchtdiode (Alarm) und der Relaiskontakt X2.4 - X2.5 (Alarm) ist geschlossen (Ruhestellung bei abgeschaltetem Gerat). Ursachen fur eine fehlende Pufferbereitschaft im Normalbetrieb konnen sein: Betriebszustand OFF, defekter Kondensator bzw. Kondensatorspannung < 7V. Es wird ausschlielich das Grundgerat uberwacht. Die Abfrage von Betriebszustand ON/OFF, Kondensator bzw. Kondensatorspannung < 7V und somit auch die Ausgabe des Signals erfolgt im Normalbetrieb alle 20s. Nach Fehlerende erfolgt die Rucksetzung nach der nachsten Abfrage. Im Pufferbetrieb bedeutet das Signal Alarm", dass die Kondensatorspannung auf <12V gesunken ist und eine Zwangsabschaltung unmittelbar bevor steht. Nach Abschaltung des Pufferbetriebes aufgrund Uberlast, Kurzschluss, Entladung oder abgelaufener Pufferzeit erlischt die rote Leuchtdiode (Alarm), der Relaiskontakt X2.4 - X2.5 bleibt geschlossen. Belastbarkeit der Relaiskontakte: 60V DC / 1A oder 30V AC / 1A USB: Die Signale werden zusatzlich uber eine PC-fahige USB-Schnittstelle ausgegeben. Die Signale werden mit einem jeweils 5 Zeichen langen String ausgegeben. Es gilt die nebenstehende Tabelle. Ein Softwaretool zum Auslesen und Verarbeiten der Signale steht im Internet unter http://www.siemens.de/sitop-usv kostenlos zur Verfugung. Hier sind auch weitere Informationen zur Schnittstelle angefuhrt. Technische Ausfuhrung: Die USB Schnittstelle entspricht der Spezifikation 2.0. Die Kommunikation erfolgt aber nur mit Full Speed, d.h. 12Mbit/s, die USB-Optionsbaugruppe wird von der DC-USV mit +5V versorgt (self powered"), Ausgabe der Signalzustande alle 75ms 20%; 29ms 20% Datenausgabe; 46ms 20% Pause. Die Verbindung zum PC erfolgt uber ein handelsubliches 4-adriges, geschirmtes USB-Kabel mit einem Wellenwiderstand von 90Ohm, einem USB Series A" Stecker zum PC und einem USB Series B" Stecker zur DC-USV und einer maximalen Lange von 5m. Das Kabel besteht aus zwei 28 bis 20 AWG non-twisted" USB-Versorgungsleitungen (VBUS und GND) und aus zwei 28 AWG twisted pair" Datenleitungen (D+ und D-). Steckerbelegung: Pin 1: VBUS (+4,40V ... +5,25V DC), Sendedaten auf Pin2 (D-) und Pin 3 (D+), Pin 4: GND. Empfangsdaten: Der Empfang des Zeichens R" (Signal Remote Timerstart) startet den Timer im DC-USV-Grundgerat mit der dort eingestellten Uberbruckungszeit (Tabelle 2). Nach der eingestellten Uberbruckungszeit wird der Pufferbetrieb beendet bzw. im Normalbetrieb die Ausgangsspannung bei Einstellung Unterbrechung" fur 5s unterbrochen. Der Empfang des Zeichens S" (Signal Shutdown) startet den Timer im DC-USV-Grundgerat mit der dort eingestellten Uberbruckungszeit (Tabelle 2). Nach der eingestellten Uberbruckungszeit wird das DC-USV-Grundgerat speichernd abgeschaltet. Ein Wiederanlauf erfolgt durch Unterbrechung der DC-Versorgungsspannung fur min. 1s. In Kombination mit einer SITOP Power Supply muss fur einen Wiederanlauf die Netzspannung fur ca 10s unterbrochen werden. Signal Klartext Pufferbereitschaft vorhanden Pufferbereitschaft fehlt BUFRD ALARM Normalbetrieb DC_OK kein Normalbetrieb DC_LO kein Pufferbetrieb ***** Pufferbetrieb *BAT* 85% Vollladung BA>85 85% Vollladung BA<85 Umgebung Vorschriften Einsatzbedingungen nach EN 60721-3-3, Klimaklasse 3K3 (relative Luftfeuchte 5% bis 85% und absolute Luftfeuchte 1 g/m bis 25 g/m; keine Betauung). Ortsfester Einsatz, wettergeschutzt, Verschmutzungsgrad 2 Temperatur fur Lagerung und Transport: -40 bis +70C Temperatur fur Betrieb: 0 bis +60C Schutzart: IP20 nach EN60529 (VDE 0470 Teil1) Schutzklasse III nach EN60950 VDE 0100 Teil 410 (IEC 364-4-41) VDE 0106 Teil 1 (IEC 536) VDE 0113 Teil 1 (EN 60204-1) IEC 61131; UL 508 / CSA C22.2 File E197259 Das Gerat erfullt die ATEX Richtlinie 2014/34/EU; EN 60079-0; EN 60079-15 ATEX (siehe Seite 8), GL und ABS Gewicht 6EP1933-2EC41 6EP1933-2EC51 6EP1935-5PG01 1,0kg 1,2kg 0,7kg Montagehinweise Das Gerat ist zwecks ordnungsgemaer Entwarmung vertikal so zu montieren, dass die Eingangsklemmen, die Ausgangsklemmen und Zuluftschlitze unten sind. Unterhalb und oberhalb des Gerates soll mindestens ein Freiraum von je 50mm eingehalten werden. Um Storeinkopplungen und thermische Beanspruchung zu minimieren, sollen DC-USV-Grundgerate und zugehorige Erweiterungsmodule mindestens 50 cm entfernt von Kommutierungsdrosseln installiert werden! Schnittstellen- (USB) und Steuerleitungen (ON/OFF-Steuerstromkreis) durfen nicht direkt parallel zu Leistungsleitungen (insbesondere Leitungen zwischen Frequenzumrichter und Motor sowie Frequenzumrichter und Kommutierungsdrossel) verlegt werden. Um Storeinkopplungen zu minimieren soll zu diesen Leitungen ein Abstand von mindestens 10cm eingehalten werden. Bei Installation des Gerates in explosionsgefahrdeter Umgebung ist dieses in einen Verteilerkasten mit Schutzart IP54 oder hoher einzubauen. Dieser Verteilerkasten muss den Anforderungen der EN 60079-15 entsprechen. Vor Beginn der Installations oder Instandhaltungsarbeiten ist der Hauptschalter der Anlage auszuschalten und gegen Wiedereinschalten zu sichern. Es ist die Betriebsanleitung von SITOP power zu beachten. Anschluss und Klemmenbelegung Klemmen X1.1 X1.3, X1.5 X1.2/X1.4, X1.6 X2.1,2,3 X2.4,5,6 X2.7,8 X2.9/X2.10 X3 X10 ! Funktion Eingangsspannung DC 24V Ausgangsspannung DC 24V Ein/Ausgangsspannung DC 0V Signal: Normalbetrieb / Pufferbetrieb Signal: Pufferbereitschaft fehlt / vorhanden Signal: Ladezustand >85% On/Off - Brucke (keine Brucke =Off) USB-Schnittstelle Kondensator-Modul Anschlusswert 1,0 ... 4mm2 17...11 AWG 0,5... 2,5mm2 20...13 AWG Bemerkung Schraubklemmen fur Schraubendreher mit 4,5mm Klingenbreite empfohlenes Anzugsmoment 0,7-0,9Nm Schraubklemmen fur Schraubendreher mit 3,5mm Klingenbreite empfohlenes Anzugsmoment 0,5-0,7Nm Siehe Beschreibung oben Konfektionierter Kabelsatz ACHTUNG Die externe Beschaltung aller Klemmen (auch Signal- und Meldekontakte) muss den Anforderungen an SELV-Kreise nach VDE 0805 / EN 60950 genugen. (c) Siemens AG 2016 A5E38474162, 08.2016 4 von 8 SITOP UPS 500S SITOP UPS 501S English ! WARNINGS Only properly qualified personnel may work on or around this equipment. The successful and safe operation of this equipment is dependent on proper handling, storage and installation. Correct functioning is also dependent on the use of SITOP ultra modules CAUTION Only trained personnel may open the unit. Electrostatically sensitive devices (ESD) Disposal Guideline Packaging and packing aids can be recycled and should always be disposed of for reuse. The product itself shall not be disposed of as normal domestic waste. Description and Design The DC-UPS is a chassis unit in the SITOP power product range for mounting on a DIN rail of type DIN EN 50022-35x15/7.5. The basic units and the expansion modules must be installed in accordance with the applicable DIN/VDE specifications or pertinent regulations in the country of installation. It buffers a proportion of the load current (max. 15A) of 24V load current supplies in the SITOP range. Input "Input L+" on the DC-UPS basic units must be connected to output L+ of the 24V DC power supply unit and input "Input M" to output M of the power supply unit. It is possible to connect max. 3 expansion modules via the connectors X10 and X30. The loads to be buffered are supplied via outputs "Output L+" and "Output M" on the DC-UPS basic unit with the voltage connected to the input. If the 24V DC supply voltage fails or drops below the set cut-in threshold, the expansion module or the internal capacitors are connected in to supply the loads. The cut-in threshold, charging power and the buffering time can be set via DIP-switches. A switch is provided for setting a defined buffering (stored energy) time with subsequent disconnection (see Settings), one switch for bridging the ON/OFF circuit, one switch for choosing if the output voltage is interrupted for 5 s at the end of the buffering time or not. The operating states of the DC-UPS basic unit are signaled by four LEDs, two floating changeover and one normally-open contacts and a USB-interface (see Signaling) and the control signal "Remote Timerstart" and "Shutdown". Technical Data Input quantities: Rated input voltage: 24V DC Operating voltage range: 22 to 29V DC Max. input current at 24V and capacitor charging: 17.5A DC Max. input current at 24V and charged capacitors: 15.2A DC Power loss at 24V and capacitor charging: appr. 11.0W Power loss at 24V and charged capacitors: appr. 9.0W Charging time with low charging power and basic unit -2EC41/-2EC51: appr. 110s / 220s Charging time with high charging power and basic unit -2EC41/-2EC51: appr. 55s / 120s Charging time with low charging power and basic unit -2EC41/-2EC51 and one expansion module: appr. 320s / 430s Charging time with high charging power and basic unit -2EC41/-2EC51 and one expansion module: appr. 160s / 220s Output quantities: Rated output DC voltage: VA1 = 24V DC Rated output direct current: IA1 = 15A DC Output current range: IA1 = 0 ... 15A DC Output characteristic of charging regulator: The capacitors are charged at an adjustable constant power until the end-of-charge voltage is reached. End-of-charge voltage: V = 21.8V DC Charging current: P = 1 or 2A Buffering time at 15A load current with basic unit -2EC41/-2EC51: tp = 3s / 9s (typ.) Buffering time at 15A load current with basic unit -2EC41/-2EC51 and one add-on expansion module: tp = 15s / 20s (typ.) (see diagram 1 on page 7) Settings Setting the cut-in threshold: If the input voltage drops below the selected cut-in threshold voltage, the DC-UPS basic unit switches over to floating operation. The loads are then supplied solely by the DC UPS. The cut-in threshold is set via three DIP-switches (see page 2 for position) according to table 1 (see page 7). Setting range: 22.0 to 25.5V DC in 0.5-steps (delivery state: 22.5V DC 0.1V), accuracy 1.8% Setting the charging current: The expansion module or the internal capacitors are charged via constant current until the set end-of-charge voltage is reached. Charging is then terminated. The setting of the charging current determines how quickly the buffer ready state is restored after a discharging process. The charging current is set by a DIP switch (position see page 2). Setting range: typ. 1A or typ. 2A (delivery state: 1A) Setting the operating state ON/OFF: Caution: For normal operation "ON" state is necessary (delivery state is "OFF"), in order to achieve that use DIP-switch closed or terminals X2.8 and X2.9 connected with X2.10 To prevent the capacitors from being discharged unintentionally (e.g. when the system power is disconnected), the DC-UPS basic unit can be switched with a DIP-switch (or a wire jumper (or floating connection) inserted between terminals X2.9 and X2.10) to operating state "OFF" (delivery state). In the "ON" state (DIP-switch closed or terminals X2.8 and X2.9 connected with a floating normally-open contact (Vmax = 15V DC, Imax = 10mA) ), the DC-UPS basic unit is fully functional according to specification. In the "OFF" state, the module does not switch over to floating operation when the mains supply is disconnected but remains functional in every other respect. If the DC-UPS basic unit is switched to "OFF" in floating operation, it stops operating in floating mode. During normal operation, the polling interval for the ON/OFF setting is appr. 20s. Setting the buffering time: The buffering time is set via five DIP-switches (see page 2 for position) as illustrated in Table 2 (see page 7) in 10s-steps from 5s to 315s. By switch 5 (delivery state max. time) you can choose whether floating operation will be terminated after a prespecified period or when the exhaustive discharge threshold of the capacitors (= maximum buffering time) is reached (delivery state: max. buffering time). Using the remote signal starts the timer to terminate after a prespecified period. Once the buffering has been terminated, there is no way in which floating operation can be restarted again by altering the switch setting. Only when the input voltage has recovered floating operation can be resumed. The buffering time is a appr. 3s with fully charged capacitors and a load current of 15A. Interruption of the output voltage: By a DIP-switch (see page 2 for position) you can choose if the output voltage is interrupted for 5 s at the end of the buffering time or not (delivery state : no interruption). Using the setting "max. time" an interruption is started by the remote signal. Protective and Monitoring Functions Reverse polarity protection: The DC-UPS basic unit is electronically protected against polarity reversal of the input voltage. Overcurrent and short-circuit protection: In normal operation and floating operation the DC-UPS basic unit is protected by the internal dynamic current limitation and the internal static current limitation. Dynamic current limitation limits the output current to typ. 25A. Static dynamic limitation shuts down the output if currents are greater than typ. 18A after about 110ms at short-circuit, and after about 200ms at overload. An internal (not accessible) 20A fuse protects the module in the event of a fault. In normal operation automatic restart attempts are made approximately every 20s. In floating operation the module shuts down in store mode. Restart after return to normal operation. (c) Siemens AG 2016 A5E38474162, 08.2016 5 von 8 SITOP UPS 500S SITOP UPS 501S English Signaling "Normal operation", i.e. the input voltage at the DC-UPS basic unit is higher than the set cut-in threshold. The loads are being fed by the line-side power supply. If a expansion module is connected, it is fully charged. Under normal operation, the green LED (o.k.) is illuminated and relay contact X2.2 - X2.3 (o.k.) is closed. ">85% charge", i.e. capacitor is loaded more than 85% (available rest capacity dependent upon aging). The second green LED (Bat>85%) is illuminated and relay contact X2.7 - X2.8 is closed. (second green LED off and relay contact X2.7 - X2.8 open (de-energized position when unit is disconnected) means : Bat<85%, i.e. capacitor charge below 85%) "Floating operation", i.e. the input voltage is lower than the set cut-in threshold. The loads are being supplied by the DC-UPS. In floating operation, the yellow LED (Bat) is illuminated and relay contact X2.1 - X2.2 (Bat) closed (de-energized position when unit is disconnected). Alarm signal "Buffering not ready": When the "Buffering not ready" signal is active, the red LED (Alarm) is illuminated and relay contact X2.4 - X2.5 (Alarm) closed (de-energized position when unit is disconnected). Causes for the "Buffering not ready" state in normal operation are as follows: "OFF" operating state, defective capacitors or capacitor voltage < 7V. The interval for polling the operating states ON/OFF, capacitors or capacitor voltage < 7V, and for activating the relevant signal output is 20 s during normal operation. After the end of the failure the signal remains till to the next polling. The "Alarm" signal in floating operation means that the capacitor voltage has dropped to <12V and automatic disconnection is imminent. When the floating operation has been finished due to overload, short circuit, exhaustive discharge protection or buffering timeout, the red LED (Alarm) gets dark, but relay contact X2.4 - X2.5 remains closed. Load rating of relay contacts: 60V DC / 1A or 30V AC / 1A USB: The signals are additionally outputs via a PC-capable USB interface. They are each displayed in the shape of 5 characters of plain text. The assignment is shown in the table on the right. A tool for reading out and processing the signals is available free of charge on the Internet at http://www.siemens.com/sitop-ups. This website also contains further information about the interface. Technical specification: The USB interface is according to specification 2.0, the communication runs only at full speed, i.e. 12Mbit/s. The Interface will be supplied by the DC-UPS with +5V ("self-powered"), signal state output every 75ms 20%; data output 29ms 20%, pause 46ms 20%. The connection to the PC is made by means of a usual 4-wired shielded USB-cable with a wave-resistance of 90Ohm, a USB Series"A" connector to the PC and a USB Series "B" connector to the DC-UPS and a maximum length of 5m. The cable contains two 28 to 20 AWG "non-twisted" USB-supply wires (VBUS and GND) and two 28 AWG "twisted pair" data wires (D+ and D-). Pin assignment: Pin1: VBUS (+4.4V to +5.25V DC), transmit data on Pin2 (D-) and Pin3 (D+), Pin4: GND Receiving data: Receive of the character "R" (Signal Remote Timerstart) starts the timer of the DC-UPS basic unit with the set buffering time (table 2). After the set buffering time, floating operation ends or, during normal operation, the output voltage is interrupted for 5 s if "disconnection" is set. Receipt of the character "S" (shutdown signal) starts the timer in the DC-UPS basic unit with the set buffering time (table 2). After the set buffering time the DC-UPS basic unit is switched off retentively. It is restarted by disconnecting the DC supply voltage for at least 1 s. In combination with a SITOP power supply the line voltage has to be interrupted for approx. 10 s for a restart. Signal Text Buffering ready Buffering not ready BUFRD ALARM Normal operation Not normal operation DC_OK DC_LO Not floating operation Floating operation ***** *BAT* >85% charge <85% charge BA>85 BA<85 Environment Standards Operating conditions acc. to EN 60721-3-3, climate model 3K3 (relative air humidity 5% to 85%, absolute air humidity 1 g/m3 to 25 g/m3, no condensation) Stationary operation, weather protected, pollution degree 2 Temperature for storage and shipment: -40 to +70C Temperature for operation: 0 to +60C Degree of protection: IP20 to EN60529 (VDE 0470 Part1) Protection class III to EN60950 VDE 0100 Part 410 (IEC 364-4-41) VDE 0106 Part 1 (IEC 536) VDE 0113 Part 1 (EN 60204-1) IEC 61131; ; UL 508 / CSA C22.2 File E197259 The device complies with ATEX directive 2014/34/EU; EN 60079-0; EN 60079-15 ATEX (see page 8), GL and ABS Weight 6EP1933-2EC41 6EP1933-2EC51 6EP1935-5PG01 1.0kg 1.2kg 0.7kg Installation Instructions In order to guarantee effective cooling, the unit must be vertically installed such that the input and output terminals and the incoming air slots are at the bottom. A clearance of at least 50 mm must be left above and below the unit. Assembly / disassembly see page 8. To reduce EMI and thermal strain DC-UPS and capacitor modules should be installed at least 50cm away from commutating chokes! Interface (USB) and control leads (ON/OFF control circuit) must not be laid directly in parallel to power leads or cables (especially leads between frequency converter and motor or frequency converter and commutating choke). To minimize EMI the distance to those leads should be at least 10cm. If the device is to be used in a hazardous zone it must be installed in an enclosure with degree of protection IP54 or higher. This enclosure must comply with the requirements of EN 60079-15. Before commencing with the installation or any repair work, switch off the plant main switch and lock it in the "OFF" position. Please read the operating instructions for SITOP power. Connection and Terminal Assignments Terminals Function X1.1 X1.3, X1.5 X1.2/X1.4, X1.6 X2.1,2,3 X2.4,5,6 X2.7,8 X2.9/X2.10 X3 X10 Input voltage DC 24V Output voltage DC 24V Input/output voltage DC 0V Signal: Normal operation / Floating operation Signal: Buffering not ready / ready Signal: charge >85% On/Off jumper (no jumper =Off) Serial interface or USB-interface Capacitor module ! Cable crosssection 1.0 ... 4mm2 17...11 AWG 0.5... 2.5mm2 20...13 AWG Comments Screw-type terminals for screwdriver with 4.5mm blade width Recommended tightening torque 0.7-0.9Nm Screw-type terminals for screwdriver with 3.5mm blade width Recommended tightening torque 0.5-0.7Nm See description above Tailored wire set CAUTION The external circuitry of all terminals (including signaling and status contacts) must meet the safety requirements stipulated by VDE 0805 (EN 60950): SELV. (c) Siemens AG 2016 A5E38474162, 08.2016 6 von 8 SITOP UPS 500S SITOP UPS 501S Tabelle 1: Einstellbare Zuschaltschwellen Table 1: Adjustable cut-in threshold gewunschte Zuschaltschwelle [V] 22,5 23,0 23,5 24,0 24,5 25,0 22,0 On1 25,5 0 0 0 0 1 1 1 1 2 0 0 1 1 0 0 1 1 3 0 1 0 1 0 1 0 1 Tabelle 2: Einstellbare Pufferzeiten Table 2: Adjustable buffering time Schalterstellung / Switch position: On = 1 ; Off = 0 Schalter 1 auf Pos. On: Einstellung um nach der gewunschten Pufferzeit abzuschalten (setting to terminate after the prespecified buffering time) Schalter 1 auf Pos. Off: Die Abschaltung erfolgt erst bei Erreichen der Tiefentladeschwelle des Kondensatoren. Im Remote-Betrieb kann nach der eingestellten Pufferzeit die Spannung unterbrochen werden (DIP-Schalter Unterbrechung - On) Setting to terminate when the exhaustive discharge threshold of the capacitors is reached. An interruption is started by the remote signal. (DIP-switch Disconnection - On) 5 gewunschte Pufferzeit / buffering time [s] 15 25 35 45 55 65 75 85 95 105 115 125 135 145 155 165 175 185 195 205 215 225 235 245 255 265 275 285 295 305 315 6 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 7 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 8 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 9 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 10 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 On Diagramm 1: Pufferzeit Diagram 1: buffering time 250 300 200 250 t [sec] plus 1 capacitor module plus 2 capacitor modules 100 plus 3 capacitor modules Basic module 6EP1933-2EC51 200 plus 1 capacitor module t [sec] Basic module 6EP1933-2EC41 150 150 plus 2 capacitor modules plus 3 capacitor modules 100 50 50 0 2,5 5 7,5 10 12,5 0 15 2,5 I [A] (c) Siemens AG 2016 A5E38474162, 08.2016 5 7,5 10 12,5 15 I [A] 7 von 8 SITOP UPS 500S SITOP UPS 501S Vorschriften / Standards: ATEX 6EP1933-2EC41 / 6EP1933-2EC51: II 3G Ex nA nC IIC T4 Gc WARNING: SEPARATE EXPANSION MODULE IN NON-HAZARDOUS AREAS ONLY! Harzardous Areas: An enclosure / cabinet rated min. IP54 must be provided in the final installation. The enclosure / cabinet must be in accordance with the requirement of EN 60079-0:2009 and/or EN60079-15:2010 DIP switches shall not be used in operation or while a hazardous area may be present Only locking USB-cable type (Partno: Y-Con IP20LOCK-104 cable assy Distributor: Yamaichi) shall be used WARNUNG ANSCHLUSSE NUR IN NICHT-EXPLOSIVER UMGEBUNG TRENNEN! SCHALTERBETATIGUNG NUR IN NICHT-EXPLOSIVER UMGEBUNG DURCHFUHREN! Der Signalstecker darf in Ex Bereichen nur mit zusatzlicher Befestigungen verwendet werden um der EN 60079-15 zu genugen. WARNING SEPARATE TERMINALS IN NON-HAZARDOUS AREAL ONLY! ACTUATE SWITCHES IN NON-HAZARDOUS AREAS ONLY! The signal plug must not be used without additional fixings in explosive atmospheres to fulfill the requirements according EN 60079-15. 6EP1935-5PG01: II 3G Ex nA IIC T4 Gc WARNING: SEPARATE EXPANSION MODULE IN NON-HAZARDOUS AREAS ONLY! Harzardous Areas: An enclosure / cabinet rated min. IP54 must be provided in the final installation. The enclosure / cabinet must be in accordance with the requirement of EN 60079-0:2009 and/or EN60079-15:2010 WARNUNG ANSCHLUSSE NUR IN NICHT-EXPLOSIVER UMGEBUNG TRENNEN! WARNING SEPARATE TERMINALS IN NON-HAZARDOUS AREAL ONLY! (c) Siemens AG Osterreich, AT-1210 Vienna, Austria. All rights reserved. Liefermoglichkeiten und technische Anderungen vorbehalten Availability and technical specifications subject to change without prior notice (c) Siemens AG 2016 A5E38474162, 08.2016 8 von 8 SITOP UPS 500S SITOP UPS 501S