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Bedienungsanleitung
User guide
ユーザガイド
1238120000 Transclinic 8i+
1238130000 Transclinic 14i+
Weidmüller Interface GmbH & Co. KG
Postbox 3030
32720 Detmold
Klingenbergstraße 16
32758 Detmold
Phone +49 (0) 5231 14-0
Fax +49 (0) 5231 14-292083
E-Mail [email protected]
Internet www.weidmueller.com
R.T.Nr. 1485580000/03/10.13
3
37
71
Inhalt
0Revisionsverlauf
1Einleitung
2 Sicherheit, Anwendung, Haftungsausschluss, Hilfe
2.1Warnhinweise
2.2Sicherheitsinformationen
2.3 Bestimmungsgemäßer Gebrauch
2.4Haftungsausschluss
2.5Kontakt
3Installation
3.1Installationsanforderungen
3.2 Anschluss der PV Strings
3.3 Anschluss der digitalen Eingänge
3.4 Anschluss der Versorgungsspannung
3.5 Anschluss der RS-485 Ports 3.6 DIP-Schalter Konfiguration
4 Einbindung an einen ModBus RTU Client
5 Wartung und Service
6 Spezifikationen und technische Dokumentation
Anhang A:Abkürzungen
Anhang B: Modbus Register Tabelle
4
4
6
6
7
8
10
10
11
12
14
18
20
22
28
30
32
34
36
36
3
0 Revisionsverlauf
Datum
03.2011
05.2011
03.2012
10.2013
Version
Erste Version
Zweite Version
Dritte Version
Vierte Version
1 Einleitung
Herzlichen Glückwunsch zum Kauf dieses Gerätes! Das Transclinic ist ein robustes,
industrielles Überwachungsmodul für DC Photovoltaikanwendungen, welches auf
fünf Jahre Entwicklungs- und Applikationserfahrung in der Stringüberwachung von
Weidmüller beruht. Transclinic Geräte werden heutzutage auf der ganzen Welt in MegaSolaranlagen eingesetzt. Einige dieser Mega-Solaranlagen sind größer als 100 MW,
einige befinden sich in den heißen und staubigen Wüsten Afrikas und Indiens, einige
sind der feuchten und salzigen Luft der südost-asiatischen Küsten ausgesetzt, andere
befinden sich in den kältesten Regionen der Kontinente, es gibt sogar eine Anlage in
einem Vulkan der immer noch Schwefelwasserstoff ausstößt! Wir sind uns sicher, dass
- egal wo Ihr nächstes PV Projekt entsteht – das Transclinic Ihren hohen Anforderungen
an genauste Messergebnisse über eine lange Lebensdauer erfüllt – bei gleichzeitigem
globalen Support durch Weidmüller, der Ihnen jederzeit zur Verfügung steht.
Bevor Ihr Installateur mit der Installation beginnt, raten wir Ihnen diese
Bedienungsanleitung zu lesen, da wichtige Themen zur Sicherheit und
Leistungsoptimierung behandelt werden.
4
Während Sie diese Bedienungsanleitung lesen und sich mit dem Produkt bekannt
machen, würden wir gerne Ihr Augenmerk darauf richten, warum mehr als 3 GW
weltweit mit dem Transclinic überwacht werden:
•Das Transclinic ist ein robustes, industrielles Messgerät. Achten Sie beim
Vergleich mit anderen PV Monitoringsystemen darauf, da nicht alle den gleichen
Betriebstemperaturen, den Überspannungen durch indirekte Blitzeinschläge, staubiger
und feuchter Umgebung etc. standhalten
•Die Hauptaufgabe des Transclinics ist das Messen von Stringsströmen,
Systemspannungen und weiterer physikalischer Größen unter dem hohen Einfluss
von elektromagnetischen Störungen, wie sie oft in Photovoltaikanlagen aufkommen.
Darum führen wir einen EMV Test nach industriellem Standard durch.
•Das Transclinic misst Ströme anhand von redundanten, hoch stabilen
Strommesswiderständen (auch Shunts genannt). Shunts bieten im Vergleich zu
anderen Strommessverfahren ein sehr lineares und berechenbares Verhalten ohne
Hysterese-Offset, Überlast-Offset und anderen unerwünschten Nebeneffekten.
•Das Transclinic enthält 9 Hochspannungs-Isolationen gegen die größten
Überspannungen während Hilfsstromkreise ohne Erdschleifen garantiert werden.
•Das Transclinic wurde von einem externen, akkreditierten Labor in der Europäischen
Union bezüglich der Sicherheit und der EMV nach den neusten IEC/EN Standards
zertifiziert.
•Das Transclinic erfüllt die neusten RS-485 und ModBus Industriestandards und kann
einfach in jedes Scada und jeden PLC/Datenlogger integriert werden. Die notwendige
Registerauslegung finden Sie in dieser Bedienungsanleitung.
•Das Transclinic ermöglicht Ihnen – dank der erweiterten Strommessweite – bis zu
drei kristallinen Strings an nur einem Eingang zu messen.
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2 Sicherheit, Anwendung, Haftungsausschluss, Hilfe
2.1 Warnhinweise
Diese Bedienungsanleitung enthält Informationen, die zur Wahrung der persönlichen
Gesundheit und dem Verhindern von Sachschäden beachtet werden müssen. Diese
Warnhinweise sind in der Reihenfolge ihrer potentiellen Folgen aufgelistet.
GEFAHR
Zeigt an, dass die Folge bei Nicht-Beachten der Warnhinweise Tod oder
schwere Verletzungen sind.
WARNUNG
Zeigt an, dass eine mögliche Folge bei Nicht-Beachten der Warnhinweise
Tod oder schwere Verletzungen sind.
ACHTUNG
Zeigt an, dass eine mögliche Folge bei Nicht-Beachten der Warnhinweise
geringe Verletzungen oder Sachschäden sind.
NOTIZ
Zeigt an, dass bei Nicht-Beachten der Warnhinweise ungewollte Situationen
auftreten können.
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2.2 Sicherheitsinformationen
GEFAHR
Es ist unerlässlich diese Bedienungsanleitung komplett zu lesen, bevor
versucht wird das Gerät zu installieren, zu benutzen, zu warten oder zu
reparieren. Fehlverhalten, dass durch Nicht-Beachten dieser Information
entsteht, führt zur Lebensgefahr! Darum ist das Gerät mit dem ISO 7000–
0434B Warnhinweis gekennzeichnet ( ). Diese Bedienungsanleitung
muss auch für zukünftige Personen, die mit dem Gerät arbeiten zur
Verfügung stehen.
GEFAHR
Das Gerät ist nur für die in der Bedienungsanleitung beschriebenen
Anwendungen bestimmt. Eine andere Verwendung ist unzulässig
und kann zu Unfällen, Tod oder Zerstörung des Gerätes führen. Diese
Verwendungen führen zu einem sofortigen Erlöschen jeglicher Garantie- und
Gewährleistungsansprüche des Bedieners gegenüber dem Hersteller.
GEFAHR
Dies ist ein industrielles Produkt, welches nur durch ausgebildetes
Fachpersonal installiert, in Betrieb genommen, gewartet und repariert
werden darf. Die Abdeckung des Geräts enthält den “Achtung, elektrischer
da es während des Betriebes nicht manipuliert werden
Schlag” Hinweis
darf. Vorher müssen immer alle Kabel, die an den Anschlüssen X1/X4, X2
und der negativen Kupferschiene angeschlossen sind, getrennt werden.
GEFAHR
Das Fachpersonal, das das Gerät installiert, wartet oder repariert, muss
mit den richtigen Werkzeugen ausgestattet und in der Lage sein, diese
ordnungsgemäß zu benutzen. Es müssen weiterhin die lokalen Sicherheitsund Gesundheitsrichtlinien befolgt werden.
7
ACHTUNG
Einige Teile dieses Geräts können heiß sein und Verbrennungen
verursachen, auch wenn kein Strom durch X1/X4 und der negative
Kupferschiene fließt. Falls die Kabel an diesen Bauteilen nicht
ordnungsgemäß befestigt sind, ist das Risiko deutlich höher. Nach dem
Trennen der Spannung und des Stroms von den Anschlüssen X1/X4, X2
und der negativen Kupferschiene warten Sie mindestens 15 Minuten
zwecks Abkühlung.
ACHTUNG
Bei Handhabung und Montage des Geräts müssen ESD Schutzmaßnahmen
berücksichtigt werden.
2.3 Bestimmungsgemäßer Gebrauch
Das Gerät ist für die permanente Installation in einem PV Generatoranschlusskasten
(GAK) bestimmt, mit dem Zweck, DC Spannung und Strom und zusätzliche Feldvariablen
zu messen (interne Temperatur und zwei digitale Eingänge). Die Messwerte können via
RS-485 Kabel von einem ModBus RTU Client abgefragt werden.
Die präzisen Messungen dieses Geräts haben unterschiedlichen Nutzen. Die folgende
Liste ist daher beliebig erweiterbar:
•Erkennen von durchgebrannten Sicherungseinsätzen: Falls der Strom eines
Strings dauerhaft bei Tageslicht auf null fällt, ist dies ein klares Zeichen eines
durchgebrannten Sicherungseinsatzes (oder eines schwerwiegenderen DC Problems
wie Kabelbruch, beschädigte Module etc.).
•Erkennen von Rückstrom: Falls der Strom eines Strings während gewisser Perioden
bei Tageslicht auf null fällt aber nach gewisser Zeit wieder steigt, könnte dies ein
Zeichen für einen negativen Strom sein (Negativer Strom = Rückstrom).
•Erkennen von Strings mit schwacher Leistung (durch unpassende Module,
Verschattung, Defekten etc.): Einige offensichtliche Fälle können durch das
8
Betrachten der augenblicklichen Strommesswerte erkannt werden. Es wird
aber empfohlen das DC Leistungsverhältnis (RP, s. IEC 61724) zu benutzen, um
„versteckte“ Strings mit niedriger Leistung zu finden.
•Erkennen von abgenutzten Produkten für den Überspannungsschutz: Falls der
Fernmeldealarm eines Weidmüller OVPs an einen digitalen Eingang des Transclinics
angeschlossen ist, kann der ModBus Client OVPs am Ende ihres Produktlebenszyklus
erkennen.
•Erkennen von unabsichtlich offen gelassenen DC-Trennschaltern nach einer Wartung
(ein Trennschalter mit Trockenkontakt muss benutzt werden)
•Erkennen von GAKs mit internen Hotspots: Dank der Temperaturmessung des
Transclinic können versehentliche Hotspots (z.B. eine lose Kontaktierung) innerhalb
des GAK eliminiert werden, bevor es zu einem Brand kommt.
•Priorisierte Instandhaltung: Durch Kombination aller Messungen kann das
Wartungspersonal besser entscheiden, welche DC-seitigen Arbeiten auf Grund eines
Leistungsverlusts oder eines Risikos höhere Priorität haben.
GEFAHR
Falls das Transclinic in einer nicht durch Weidmüller spezifizierten Weise
genutzt wird, kann der persönliche Schutz durch das Gerät verfallen.
WARNUNG
Dieses Gerät darf nicht für die Messung in Hauptstromkreisen verwendet
werden. Für detaillierte Bemessungsgrößen der PV Anschlüsse lesen
Sie bitte den dazugehörigen Teil dieser Bedienungsanleitung sowie die
Produktspezifikation im Anhang. Bei Nicht-Beachten droht die Gefahr eines
elektrischen Schlags.
NOTIZ
Auch wenn mit diesem Gerät DC Leistung und Energie gemessen/
abgeleitet werden kann, dient das Transclinic nicht als Leistungs- oder
Energiemessgerät.
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2.4 Haftungsausschluss
Diese Bedienungsanleitung wurde mit großer Sorgfalt erstellt. Für die Richtigkeit und
Vollständigkeit der Daten, Abbildungen und Zeichnungen wird keine Gewähr oder
Haftung übernommen, soweit diese nicht gesetzlich vorgeschrieben ist. Es gelten die
allgemeinen Verkaufsbedingungen von Weidmüller in ihrem jeweils gültigen Stand.
Änderungen vorbehalten.
2.5 Kontakt
Bitte kontaktieren Sie Ihre lokale Weidmüller Vertriebsgesellschaft für weitere Hilfe
und Serviceinformationen über dieses Produkt. Alternativ können Sie sich an den
Weidmüller Hauptsitz wenden:
Weidmüller Interface GmbH & Co. KG
Klingenbergstraße 16
32758 Detmold
Germany
Telefon+49–5231140
Fax+49–523114–292083
E–Mail:[email protected]
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3 Installation
WARNUNG
Die Installation dieses Geräts muss in einer nicht-staubigen Umgebung und
unter folgenden Bedingungen durchgeführt werden:
•Temperatur 5 °C bis 40 °C
•Maximale relative Luftfeuchte 80 % bei Temperaturen bis 31 °C, linear
sinkend bis 50 % relative Luftfeuchte bei 40 °C
GEFAHR
Während der Installation, Verdrahtung, Konfiguration, Instandhaltung
und Wartung dieses Geräts darf keine Spannung im GAK anliegen. Bei
Nicht-Beachten dieser Warnung droht Lebensgefahr durch PV-typische
Spannungen von 1kV.
11
3.1 Installationsanforderungen
Dieses Produkt muss auf einer EN 50022 Hutschiene montiert werden (vgl. Weidmüller
TS35) innerhalb eines PV-GAK, welche die IEC 61439-2 (oder einen gleichwertigen
lokalen Standard) erfüllt und darf nur für autorisierte Personen zugänglich sein. Gemäß
IEC 62208 (oder einem gleichwertigen lokalen Standard) muss der GAK sicher gegen
direkten und indirekten Kontakt sein sowie gegen das Ausbreiten von Feuer. Nach
IEC 60529 muss der GAK mindestens IP54 erfüllen. Der GAK muss mindestens IK09
nach IEC 62262 zum Schutz gegen mechanische Schläge erfüllen (das Gerät erfüllt
IK07, nach dem Einbau besteht keine realistische Gefahr mechanischer Beschädigung).
Thermische Installationsvoraussetzungen
•Dieses Produkt benötigt keine erzwungene Konvektion (z.B. Ventilator) um
zuverlässig zu arbeiten.
•Die Orientierung der Leiterplatte muss nach der Installation vertikal sein
(z.B. senkrecht zur Bodenplatte).
•Ober- und unterhalb des Geräts müssen ca. 30 cm Platz sein um die natürliche
Konvektion zu gewährleisten.
•Dieses Produkt darf nicht in der Nähe starker Wärmequellen installiert werden.
•Der Aufbau des GAKs muss so gestaltet sein, dass die Betriebstemperatur des
Transclinics zwischen -20 °C bis +70 °C nicht überschritten wird.
•Die vorkonfektionierten PV-Generatoranschlusskästen von Weidmüller werden unter
dieses Vorrausetzungen entwickelt und erfüllen die thermischen Modelle und/oder
die Temperaturanstiegstests der IEC/TR 60890. Kontaktieren Sie Ihre Weidmüller
Vertriebsgesellschaft für weitere Informationen.
12
–
Sicherungen
-S4
-S5
-S7
Negative String
Eingänge
-S6
-S1
+
-S8
X4
-S3
X1
-S2
–
24 V
X6
Transclinic 8i+
RS-485
X7
D+
–
D-
Negative
Kupferschiene
24 V
–
+
RS-485 Digitale Eingänge
X5
X3
SW2 SW1
D+
DC SPD
0V
Lasttrennschalter
D-
–
C
X2
+
IN1+
Sicherungen
IN1–
+
C
Wechselrichter
IN2+
PV strings
IN2–
Positive String
Eingang
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3.2 Anschluss der PV Strings
Zum Anschluss der PV Strings dienen X1/X4, X2 sowie die beiden negative
Kupferschienen. X1 und X4 sind zwei Anschlussblöcke für die negative Strings,
die intern parallel bis zur dazugehörigen negativen Kupferschiene laufen.
X2 ist der Eingang für die positive PV Spannung.
GEFAHR
Die Isolation des Geräts von den gefährlichen Spannungen der PV Module
und des DC Eingangs des Wechselrichters muss gewährleistet sein.
Die empfohlene Lösung ist die nahe und leicht zugängliche Installation
(typischer Weise innerhalb des GAKs) der folgenden Geräte:
•Sicherungstrennschalter (elektrische Platzierung zwischen den PV
Modulen und diesem Gerät). Ovale Markierung im Bild unten
•ein IEC 60947-3 zertifizierter DC-21B Lasttrennschalter (elektrische
Platzierung zwischen dem Gerät und dem Wechselrichter). Rechteckige
Markierung im Bild unten
•die Sicherungstrennschalter und Lasttrennschalter sollten als Trennungen
für dieses Gerät identifiziert werden
Bei Nicht-Beachten dieser Anforderungen kann die Gefahr eines elektrischen
Schlags entstehen.
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WARNUNG
Falsches Befestigungsdrehmoment oder unpassende Leiterquerschnitte
können zu einem Feuer oder elektrischen Schlag führen und die Lebenszeit
des Produkts verkürzen.
WARNUNG
Die PV Anschlussleitungen müssen eine ausreichende Länge haben, damit
keine mechanische Belastung auf das Transclinic ausgeübt wird. Bei
Nicht-Beachten dieser Anforderungen kann die Gefahr eines Feuers oder
elektrischen Schlags entstehen und das Produkt beschädigt werden.
Die folgende Tabelle fast alle Anforderungen an den Anschluss der PV-Seite zusammen.
Kabel, die an X1/X4, X2 und den beiden negativen Kupferschienen angeschlossen werden,
sollten aus feindrähtigen Kupferlitzen bestehen (PV1-F / Solarkabel bevorzugt). Bitte
sprechen Sie mit Weidmüller bevor eindrähtige oder Aluminium-Leiter verwendet werden.
15
Anschluss
Leiterquerschnitt,
fein-drahtig
(mit Aderendhülsen)
Leiterquerschnitt,
fein-drahtig
(ohne Aderendhülsen)
Leiterquerschnitt, fein-drahtig
(Transclinic 8i+: 30 A/Eingang)
(Transclinic 14i+: 20 A/Eingang)
Abisolierlänge
(fein-drahtig)
Drehmoment
Benötigte Werkzeuge
Benötigte externe Isolation
negative
Kupfer­schiene
–
negative PV
Strom­eingänge
X1, X4
positive PV
Spannungs­
eingänge
X2
–
2,5 – 10 mm2
2,5 – 6 mm2
10 – 35 mm2
2,5 – 16 mm2
2,5 – 16 mm2
4 × 35 mm2
PV1–F
6 mm2
PV1–F
–
–
12 mm
12 mm
4,5 Nm
Drehmoment­
schrauber
10 mm
ISO hex Kopf
doppelt
1,2 – 1,5 Nm
Drehmoment­
schrauber
1 × 5,5 mm
Flachklinge
doppelt
1,2 – 1,5 Nm
Drehmoment­
schrauber
1 × 5,5 mm
Flachklinge
doppelt
Anschluss von X1 und X4
Schließen Sie die negative Seite der PV Eingänge an diese beiden Klemmenblöcke.
Es wird empfohlen die Eingangsströme gleichmäßig auf die beide Blöcke X1 und X4 auf
zu teilen.
WARNUNG
Alle negativen PV Eingangsströme müssen zum selben MPPT des
Wechselrichters gehören.
16
Anschluss der zwei negativen Kupferschienen
Die beiden parallelen negativen Kupferschienen sammeln den Strom der einzelnen
negativen PV Eingänge. Jede Sechskantmutter der negativen Kupferschienen muss
ordnungsgemäß befestigt werden, unabhängig davon, ob eine Leitung angeschlossen
ist oder nicht. Eine Kupferschiene, an dessen Klemmblock Leitungen anliegen, muss
definitiv angeschlossen werden. Der Anschluss an die Kupferschienen muss mit einem
M6 Kabelschuh erfolgen. Beispiele für passende Kabelschuhe:
Cembre A3-M6 für 16 mm², A5-M6 für 25 mm² und A9-M6/15 für 35 mm².
WARNUNG
Es müssen nur die Sechskantmuttern der Kupferschienen befestigt
werden. Die verbleibenden Muttern sind werksseitig befestigt und dürfen
weder befestigt noch gelöst werden. Bei der Auswahl der Kabelschuhe
muss auf ausreichend Kontaktfläche zwischen dem Kabelschuh und der
Kupferschiene geachtet werden. Des Weiteren darf der Kabelschuh die
verbleibenden Muttern nicht berühren (keine Kabelschuhe mit einem
Durchmesser > 15 mm). Ein Nicht-Beachten dieser Warnung führt zur
Gefahr der Brandentstehung am Gerät.
Es ist notwendig, eines der Weidmüller Produkte für Überspannungsschutz an die
negative Kupferschiene anzuschließen. Für weitergehende Informationen beachten Sie
bitte die CLC/TS 50539-12:2010 oder einen vergleichbaren lokalen Standard. Falls die
negative Kupferschienen mit einem DC Lasttrennschalter verbunden sind, reicht es aus
den Überspannungsschutz an den Lasttrennschalter anzuschließen.
1351270000 VPU II 3 PV 1000V DC
1351290000 VPU II 3 R PV 1000V DC
1351340000 VPU II 2 PV 600V DC
1351370000 VPU II 2 R PV 600V DC
1351520000 VPU I 2+0 PV 600V DC
1351490000 VPU I 2+0 R PV 600V DC
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WARNUNG
Ein Überspannungsschutz ist auf der PV Seite notwendig. Bei NichtBeachten der Warnung kann der Schutz durch die doppelte Isolation durch
hohe Überspannungen erlöschen und die Gefahr eines elektrischen Schlags
entstehen.
Anschluss des positiven PV Spannungseingangs
Schließen Sie den Pluspol der PV Spannung an den mit einem Plus (+) markierten
Anschluss von X2 (der zweite Anschluss von X2 ist intern nicht angeschlossen).
Der Leiterquerschnitt ist hier irrelevant, da dieser Leiter keinen Strom führt.
NOTIZ
Dieses Produkt ist für die Messung von Strom und Spannung Ihrer Anlage,
aber nicht für die ausschließliche Systemspannungsmessung geeignet.
Schließen Sie daher immer die negative Stromeingänge an X1 und/oder X4
an um Spannungsmesswerte zu erhalten.
3.3 Anschluss der digitalen Eingänge
Die digitalen Eingänge dieses Geräts sind potentialfrei hinsichtlich des Rests der
Schaltung. Dies wird durch dafür bestimmte Optokoppler erreicht, die eine doppelte
Isolierung zwischen den digitalen Eingängen und den PV-seitigen Anschlüssen
ermöglichen. Aus Nutzersicht heißt das: Digitale Eingänge ohne Erdschleifen und
absoluter Sicherheit auch bei hohen Überspannungen.
Dieses Produkt enthält zwei digitale Eingänge (Anschluss X3), die so ausgelegt sind,
dass 0 Vdc eine logische „0“ und 24 Vdc eine logische „1“ ergeben. Da diese Eingänge
galvanisch vom internen Schaltkreis des Geräts getrennt sind, ist es möglich die 24 Vdc
Versorgungsspannung des Transclinics als Spannungsquelle für die digitalen Eingänge
zu benutzen. Beim Anschluss der Kabel an den digitalen Eingängen achten Sie bitte auf
die richtige Polarität am Anschluss X3.
18
Anschluss
X3
Leiterquerschnitt, fein-drahtig (ohne Aderendhülse)
0,2 – 4 mm2
Abisolierlänge (fein-drahtig)
7 mm
Drehmoment
0,4 – 0,5 Nm
Benötigtes Werkzeug
Drehmomentschrauber
0,6 × 3,5 mm Flachklinge
Benötigte externe Isolation
funktional
Leiterquerschnitt, fein-drahtig (mit Aderendhülse)
0,2 – 2,5 mm2
WARNUNG
Die Anschlussleitungen der digitalen Eingänge müssen eine ausreichende
Länge haben, damit keine mechanische Belastung auf das Transclinic
ausgeübt wird. Bei Nicht-Beachten dieser Anforderungen kann die Gefahr
eines elektrischen Schlags entstehen und das Produkt beschädigt werden.
ACHTUNG
Die Anschlussleitungen der digitalen Eingänge (Anschluss X3) sollten kürzer
als 3 Meter sein um EMV Bestimmungen einzuhalten.
19
3.4 Anschluss der Versorgungsspannung
Der Eingang der Versorgungsspannung dieses Geräts ist potentialfrei hinsichtlich
des Rests der Schaltung. Dies wird durch einen DC/DC Konverter erreicht, der eine
doppelte Isolation zwischen der Versorgungsspannung und PV-seitigen Anschlüssen
gewährleistet. Aus Nutzersicht heiß das: Absolute Sicherheit auch bei hohen
Überspannungen.
Dieses Gerät muss von einer externen, galvanisch getrennten und geeigneten
Spannungsquelle versorgt werden. Normalerweise wird diese Versorgung innerhalb des
GAKs installiert. Dies sind die empfohlenen Weidmüller Netzteile:
8739140000 CP SNT 48W 24V 2A
8951330000 CP M SNT 70W 24V 3A
ACHTUNG
Dieses Gerät ist mit einem DC Symbol markiert, da die Versorgung mit
einer DC Quelle erfolgen muss.
Anschluss
X6
Leiterquerschnitt, fein-drahtig (ohne Aderendhülse)
0,2 – 4 mm2
Abisolierlänge (fein-drahtig)
7 mm
Drehmoment
0,4 – 0,5 Nm
Benötigtes Werkzeug
Drehmomentschrauber
0,6 × 3,5 mm Flachklinge
Benötigte externe Isolation
funktional
Leiterquerschnitt, fein-drahtig (mit Aderendhülse)
20
0,2 – 2,5 mm2
WARNUNG
Die Anschlussleitung der Versorgungsspannung muss eine ausreichende
Länge haben, damit keine mechanische Belastung auf das Transclinic
ausgeübt wird. Bei Nicht-Beachten dieser Anforderungen kann die Gefahr
eines elektrischen Schlags entstehen und das Produkt beschädigt werden.
ACHTUNG
Falls das externe Netzteil einen Ausgangsstrom > 2,5 Adc hat, sollte ein
Überstromschutz (typisch: Sicherung) zwischen dem Netzteil und diesem
Gerät installiert werden.
ACHTUNG
Falls das Netzteil außerhalb des GAKs installiert ist, ist ein passendes
Weidmüller Produkt für Überspannungsschutz innerhalb des GAK
notwendig. Kontaktieren Sie Ihre Weidmüller Vertriebsgesellschaft für
weitere Informationen.
ACHTUNG
Die Anschlussleitungen der Versorgungsspannung (Anschluss X6) sollten
kürzer als 3 Meter sein um EMV Bestimmungen einzuhalten.
21
3.5 Anschluss der RS-485 Ports
ACHTUNG
Der Anschluss der RS-485 Leitungen ist einfach, kann aber bei einem
Fehler zu einem Nicht-Funktionieren des ModBus-Netzwerks oder Schäden
am Transclinic führen. Jeder der RS-485 Ports von Weidmüller wird nach
der Produktion sorgfältig getestet. Weidmüller übernimmt keine Garantie
für durch falsche Verkabelung oder Überspannungen beschädigte RS-485
Transceiver ICs.
ACHTUNG
Der Anschluss der RS-485 Ports erfordert technische Fähigkeiten und
Werkzeuge, mit denen nicht jeder Elektriker vertraut ist. Bitte vergewissern
Sie sich, dass diese Arbeiten von geeigneten Fachkräften durchgeführt
werden. Diese Bedienungsanleitung dient nicht als Ersatz für Erfahrungen in
der Feldbusverdrahtung und Weidmüller kann nicht für aus unsachgemäßer
Verdrahtung resultierender Schäden haftbar gemacht werden.
ACHTUNG
Dieses Gerät entspricht den neusten RS-485 und ModBus Standards,
welche als offizielle Informationsquelle dienen. Die folgenden Dokumente
dienen als Bezugspunkt für das ausführende Fachpersonal und sind immer
höher zu priorisieren als diese Bedienungsanleitung.
•TIA/EIA–485–A: „Electrical characteristics of generators and receivers for
use in balanced multipoint systems“
•TIA TSB–89–A: „Application guidelines for TIA/EIA–485–A“
•„Modbus application protocol specification“ v1.1b
•„Modbus over serial line specification and implementation guide“ v1.02
22
Anschluss
X5, X7
Leiterquerschnitt, fein-drahtig (ohne Aderendhülse)
0,2 – 4 mm2
Abisolierlänge (fein-drahtig)
7 mm
Drehmoment
0,4 – 0,5 Nm
Benötigtes Werkzeug
Drehmomentschrauber
0,6 × 3,5 mm Flachklinge
Benötigte externe Isolation
einfach
Leiterquerschnitt, fein-drahtig (mit Aderendhülse)
0,2 – 2,5 mm2
Die RS-485 Ports dieses Geräts sind potentialfrei hinsichtlich des Rests der Schaltung.
Dies wird durch DC/DC Konverter und Optokoppler erreicht, die eine doppelte Isolation
zwischen den Kommunikationsports und PV-seitigen Anschlüssen ermöglicht. Aus
Nutzersicht heißt das: Verlässliche Kommunikation, keine Erdschleifen und absolute
Sicherheit auch bei hohen Überspannungen.
Dieses Gerät hat zwei intern parallele RS-485 Ports (Anschluss X5 und X7).
Die Pins dieser Anschlüsse sind mit D+, D- und C markiert.
ACHTUNG
Dieses Gerät hat zwei RS-485 Anschlüsse (X5 und X7) um mehr als ein
Transclinic in einem GAK zu installieren. Das Durchschleifen der RS-485
Leitungen soll nicht an X5 und X7 geschehen, sondern an den Anschlüssen
des Überspannungsschutzes für RS-485. Bei Nicht-Beachten dieses
Hinweises drohen Schäden am RS-485 Transceiver IC und diese werden
nicht durch die Weidmüller Garantie abgedeckt.
In der folgenden Tabelle finden Sie Zusammenhänge zwischen Namen für RS-485 Pins.
Der Wahl von D+/D- vor B/A oder D1/D0 dient dem Vermeiden von Verunsicherungen
in Verbindung mit Produkten anderer Hersteller, bei denen irrtümlicher Weise die Pins
B/1 und D1/D0 getauscht wurden. Die Namen D+/D- können nicht verwechselt werden.
23
Funktion
Nicht-invertierender Pin
Invertierender Pin Referenz-Pin
RS–485
B
A
C
Modbus
D1
D0
common
Weidmüller
D+
D–
C
Die für die Verdrahtung dieses Geräts benutzte RS-485 Leitung muss folgende
Spezifikationen erfüllen:
•Geschirmt, verdrillt mit 1,5 oder 2 Paaren (1,5 Paare bevorzugt)
•Geflechtschirm, kein Folienschirm
•120 Ω charakteristische Impedanz
•Leiterquerschnitt der einzelnen Leitungen 0,2 mm2 (AWG24) oder mehr
Z wei Beispiele für passende RS-485 Leitung:
•Belden: 3106 A
•Lapp Kabel: Unitronic Bus LD 2×2×0,22 (Artikelnr.: 2170204)
RS-485 gegen Modbus RTU Terminologie:
•Ein Transclinic ist ein slave aus Sicht des RS-485 und ein server aus Sicht des
ModBus.
•Eine Scada-Software oder das Programm im PLC/Datenlogger ist ein client aus Sicht
des ModBus.
•Ein RS-485-/Ethernet-Konverter oder die Hardware eines PLC/Datenloggers ist ein
master aus Sicht des RS-485.
Richtlinien für die RS-485 Feldverdrahtung dieses Geräts bei der Installation in
einem GAK:
•Der RS-485 Bus wird durchgeschleift.
•Kurze Stichleitungen (< 2 Meter) sind innerhalb des GAK erlaubt.
•Auch wenn laut RS-485 Standard bis zu 1200 Meter Buslänge erlaubt sind,
empfehlen wir eine maximale Länge von 500 Metern.
•Jedes Ende des Buses erfordert einen 120 Ω 10 % ½ W Abschlusswiderstand
zwischen D+ und D-. Ein Ende des Buses ist der RS-485 master (kann bereits einen
24
Abschlusswiderstand enthalten), das andere Ende befindet sich innerhalb des GAKs
und ist nach der RS-485 Leitung der am weitesten entfernte Punkt.
•Das Gerät hebt den RS-485 Bus mit 1 UL (Unit Load), gleichwertig mit 12 kΩ.
•Es wird empfohlen neben dem Transclinic keine anderen RS-485 slaves im gleichen
Bus zu benutzen.
•Beim Durchschleifen sollten für die D+ und D- Anschlüsse das verdrillte Paar
der Leitung benutzt werden, die verbleibende Leitung (bei 1,5 Paaren) oder das
verbleidende verdrillte Paar (bei 2 Paaren) wird an C angeschlossen. Vergewissern
Sie sich, dass die Farbkodierung von D+, D- und C stimmt. Es ist unerlässlich, den
C Anschluss aller Transclinic und des RS-485 masters zusammen anzuschließen.
WICHTIG: Schließen Sie immer den C Anschluss in jedem GAK zuerst an, danach
D+ und D-.
•Der Schirm der Leitung kann in zwei Möglichkeiten angeschlossen werden. Es ist
wichtig den Schirm nicht am C Anschluss irgendeines GAK an zu schließen.
a)Der durchgeschleifte Schirm läuft vom Anfang bis zum Ende des RS-485 Bus.
Lassen Sie den Schirm am entferntesten Punkt (z.B. bezogen auf die Leitungslänge
des Buses in dem GAK) des RS-485 Bus unangeschlossen. Legen Sie die Seite des
Schildes nahe am Master an PE.
b)Segmentierter Schirm (z.B. ein Segment zwischen jedem GAK). Lassen Sie die
eine Seite jeden Segments unangeschlossen und legen Sie dem RS-485 master
nahen Seite an PE.
•Legen Sie die C Anschlüsse am RS-485 master Ende an PE. Bitte achten Sie darauf,
dass der C Anschluss an keiner anderen Stelle am ganzen RS-485 Bus an PE liegt .
Achten Sie auf mögliche interne Verbindungen des RS-485 masters, auch hier kann
der C Anschluss an PE oder der Masse des Netzteils liegen! Diese Verbindung sorgt
dafür, dass das Potential des gesamten RS-485 Bus auf einem Level ähnlich dem PE
bleibt und nicht durch Streukapazitäten und –leitwerte gefährlich angehoben wird.
25
ACHTUNG
Schäden am RS-485 Transceiver IC des Geräts durch folgende
Verdrahtungsfehler werden nicht durch die Garantie abgedeckt:
•Anschließen des C Pins dieses Geräts an PE an einem unbestimmten
Punkt am Bus anstatt am definierten Ende (master). Diese Verbindung
kann schon intern im RS-485 master vorliegen.
•Anschluss des C Pins dieses Geräts an den Leitungsschirm innerhalb
des GAK.
•Benutzung unverdrillter oder nicht-geschirmter Leitungen
•Nicht-Verbinden der C Pins aller Transclinics
WARNUNG
Die RS-485 Leitung muss eine ausreichende Länge haben, damit keine
mechanische Belastung auf das Transclinic ausgeübt wird. Bei NichtBeachten dieser Anforderungen kann die Gefahr eines elektrischen Schlags
entstehen und das Produkt beschädigt werden.
Der RS-485 Port dieses Geräts erfordert ein zusätzliches Weidmüller Produkt für
Überspannungsschutz (Basis + Einsatz):
8924270000 VSPC BASE 2CL FG
8924670000 VSPC RS485 2CH
ACHTUNG
Der Überspannungsschutz für RS-485 muss eine galvanische Isolierung
(z.B. potentialfreie Erde) zwischen dem C Pin und PE bestehen. Bei NichtBeachten dieses Hinweises drohen Schäden am RS-485 Transceiver IC und
diese werden nicht durch die Weidmüller Garantie abgedeckt.
26
27
D+ D- C
D+ D- C
Transclinic
(RS-485 slave)
D+ D- C
Transclinic
(RS-485 slave)
D+ D- C
D+ D- C
D+ D- C
Transclinic
(RS-485 slave)
Transclinic
(RS-485 slave)
b) segmentierter Schirm
Transclinic
(RS-485 slave)
Transclinic
(RS-485 slave)
a) durchgeschleifter Schirm
D+ D-
RS-485
master
D+ D-
RS-485
master
C
C
3.6 DIP-Schalter Konfiguration
Benutzen Sie die DIP-Schalter um die Modbus-Adressen (SW 1) und die seriellen
RS-485 Einstellungen der Geräte zu konfigurieren. Das Foto zeigt die Werkseinstellung.
SW1 – Die folgende Tabelle zeigt die binäre Kodierung der ModBus-Adressen anhand
der DIP-Schalter. Die werksseitig eingestellte slave-Adresse ist 1 (SW 1.1 „on“
und SW1.2 – SW 1.8 „off“). Als Beispiel ist die Modbus-Adresse 175 gezeigt
(binär 10101111).
Gewichtung
Adressierungsinkrement
Beispiel­­­adresse 175
28
SW 1.1
20 (LSB)
SW 1.2
21
SW 1.3
22
SW 1.4
23
SW 1.5
24
SW 1.6
25
SW 1.7
SW 1.8
26
27 (MSB)
1
2
4
8
16
32
64
128
ON
ON
ON
ON
OFF
ON
OFF
ON
SW 2 – Serielle RS-485 Einstellungen:
•SW 2.1 – Datenübertragungsrate
–ON: 9600 bps
–OFF: 19200 bps (Werkseinstellung)
•SW 2.2 – nur zur internen Verwendung: muss in der Einstellung „on“ bleiben
(Werkseinstellung)
•SW 2.3 – Parität
–ON: EVEN (Werkseinstellung)
–OFF: NONE
•SW 2.4 – nur zur internen Verwendung: muss in der Einstellung „off“ bleiben
(Werkseinstellung)
NOTIZ
Alle Geräte eines RS-485 Bus müssen die gleichen seriellen Einstellungen
haben und jede ModBus-Adresse darf nur einmal verwendet werden.
NOTIZ
Nach jeder Änderungen der DIP-Schalter Einstellung muss die
neue Konfiguration durch das Trennen und Wieder-Verbinden der
Versorgungsspannung angenommen werden.
NOTIZ
Unabhängig von den Paritätseinstellungen an SW 2.3 gibt es immer EIN
Stopbit.
29
4 Einbindung an einen ModBus RTU Client
Dieses Gerät wurde für kommerzielle PV-Parks und Großanlagen entwickelt. In diesen
Anlagentypen sind typische ModBus RTU Clients die Anfragen an die Transclinics
schicken…
1.…ein Satz PLCs (typisch 1 PLC pro Zentralwechselrichterstation) die als lokaler
Datenlogger wirken. In diesem Fall wird eine Scada-Software ModBus Anfragen an
die PLCs senden anstatt an die Transclinics, oder…
2.…eine Scada-Software die aus einem Kontrollraum die Anfragen direkt an die
Transclinics schickt.
Im zweiten Fall, bei dem das Scada direkt Anfragen an die Transclinics schickt,
empfehlen wir als passenden RS-485 master des Feldbuses folgende Seriell-/
Ethernet-Konverter, die in der Zentralwechselrichterstation installiert werden.
Kontaktieren Sie Ihre Weidmüller Vertriebsgesellschaft für weitere Informationen.
1 x RS–485, 0 °C bis +60 °C
1242080000 IE-CS-2TX-1RS232/485
1 x RS–485, –40 °C bis +75 °C 1285830000 IE-CST-2TX-1RS232/485
2 x RS–485, 0 °C bis +60 °C
1242090000 IE-CS-2TX-2RS232/485
2 x RS–485, –40 °C bis +75 °C 1285840000 IE-CST-2TX-2RS232/485
ACHTUNG
Die Weidmüller Seriell-/Ethernet-Konverter verbinden intern den RS-485 C
Pin an die Erde des 24 Vdc Netzteils. Bei Nicht-Beachten dieses Hinweises
drohen Schäden am RS-485 Transceiver IC und diese werden nicht durch
die Weidmüller Garantie abgedeckt.
Bitte achten Sie darauf, dass es keine Erdschleifen im RS-485 C Pin gibt
(z.B. andere Pfade zum PE).
Weidmüller bietet Ihnen ebenfalls eine PV Kommunikations-Box an, in der alle
benötigten Bauteile für die Verdrahtung von RS-485 Feldbusen, PV Wechselrichter,
Wetterstationen etc. in einer Box enthalten sind, um ein redundantes Netzwerk
mit optischer Übertragungstechnik aufzubauen. Diese Lösungen sind für eine
problemlose Nutzung mit den Transclinics zertifiziert und sparen Ihnen alle Erdungs30
und Schirmarbeiten. Ein Foto solch einer Box finden Sie unten. Kontaktieren Sie Ihre
Weidmüller Vertriebsgesellschaft für weitere Informationen.
Im Fall, dass ein Scada oder PLC als ModBus Client arbeitet, beachten Sie bitte
folgende Hinweise:
•Setzen Sie den ModBus Client timeout auf 1 Sekunde.
•Das praktische Pollinginterval pro slave ist 20 Sekunden. Dies ist ein guter Mittelwert
zwischen unnötigem Netzwerkverkehr, der Monitoring-Datenbankgröße und der
Zeitauflösung. Bitte beachten Sie, dass weder die Sonne, die Wolken noch der MPP
des Wechselrichters sich in 20 Sekunden signifikant ändern!
•Für die bestmögliche Ausnutzung der Netzwerkbandbreite empfehlen wir das Lesen
der ModBus Register jedes Transclinic mit nur einem Funktionscode 0x04 „read input
registers“ übergreifend für die Register 1 bis 35. Diese Anfrage wird keine 0x02
„illegal data address“ Ausnahmen durch fehlende Lücken im Register erzeugen.
31
5 Wartung und Service
GEFAHR
Die Instandhaltung dieses Geräts darf nicht unter Spannung und erst nach
einer Abkühlphase von 15 Minuten erfolgen. Bei Nicht-Beachten droht die
Gefahr eines elektrischen Schlags oder Verbrennungen.
WARNUNG
Die Wartung dieses Geräts muss in einer nicht staubigen Umgebung mit
folgenden Charakteristiken durchgeführt werden:
•Temperatur 5 °C bis 40 °C
•Maximale relative Luftfeuchtigkeit 80 % für Temperaturen bis 31 °C,
linear sinkend bis 50 % relativer Luftfeuchtigkeit bei 40 °C
Der Instandhaltungsaufwand minimiert sich bei der Installation in einem passenden
PV GAK. Die einzigen Wartungsarbeiten, die zweijährig (bitte verkürzen Sie die
Wartungsintervalle in sehr verschmutzter/staubiger Umgebung und bei großen
Temperaturschwankungen) durchgeführt werden müssen sind:
•Kontrollieren Sie das Drehmoment von X1/X4, X2 und die Sechskantschrauben der
negative Kupferschiene mit einem Drehmomentschrauber.
•Kontrollieren Sie die Versorgungsspannung mit einem Multimeter.
•Vergewissern Sie sich, dass das Gerät sicher auf der Tragschiene sitzt.
•Visuelle Inspektion der RS-485 Verdrahtung.
•Visuelle Inspektion der Verschmutzung der Abdeckkappe und der PCB Oberfläche.
Falls eine Reinigung notwendig ist, führen Sie diese mit einem feuchten Lappen aus.
Benutzen Sie keine anderen Flüssigkeiten.
•Visuelle Inspektion der Metallkontakte der Anschlussblöcke. Falls Zeichen
von Korrosion zu erkennen sind, könnte das Produkt einen von Weidmüller
durchzuführenden Service benötigen.
32
WARNUNG
Dieses Produkt darf nur von Weidmüller gewartet werden. Bei NichtBeachten erlischt die Garantie und führt zu gefährlichen Situationen.
Bitte kontaktieren Sie Ihre Weidmüller Vertriebsgesellschaft für
Serviceinformationen.
33
6 Spezifikationen und technische Dokumentation
1238120000
Transclinic 8i+
Maximale Anzahl an Strings
1238130000
Transclinic 14i+
8
Bemessungsspannung
0 – 30 Adc
Bemessungsstrom pro String (X1/X4)
Externe Sicherung pro String (X1/X4)
Strommesstechnologie
Stringstrom Messauflösung
≤ 25 A gPV
± 1 % (vom vollen Skalenwert
von 3 Adc bis 30 Adc)
± 1% (vom vollen Skalenwert
von 3 Adc bis 20 Adc)
30 mA
Stringspannung Messauflösung
1V
Kompatible DC Erdungssysteme
potentialfrei, positiv und negativ geerded
24 Vdc ±20 %
Versorgungsspannung
< 70 mAdc im stabilen Zustand, 200 mAdc max.
Versorgungsstrom
Betriebstemperaturbereich
–20 °C bis +70 °C
Relative Luftfeuchtigkeit
5 % bis 95 %, nicht kondensierend
Kommunikationsprotokoll
Modbus RTU über RS–485
Anzahl der digitalen Eingänge
2
niedrig „0“: 0 – 5 Vdc , hoch „1“: 15 – 24 Vdc
Digitaleingänge
Stoßspannungfestigkeit
(X1/X4, X2, Kupferschiene)
4 kV
Verschmutzungsgrad
2
Höhenlage
≤ 2000 m
Stoßfestigkeit (IEC 62262)
IK 07, bewertetes Energielevel 2 J getestet
nach 8.2.2 der IEC 61010-1 dritte Ausgabe
34
20 mA
± 1 % (vom vollen Skalenwert von 100 Vdc bis 1000 Vdc )
Stringspannung Messfehler
Abmessungen (L x B x H)
0 – 20 Adc
≤ 40 A gPV
Niederstrom-Messwiderstände (Shunts)
Stringstrom Messfehler
Spezifikationen
14
1000 Vdc
295 x 109.5 x 92,2 mm
370 x 109.5 x 92,2 mm
CE Konformität:
• Sicherheit:
–IEC/EN 61010–1:2010
–IEC/EN 61010–2–030:2010
• EMV (Klasse A Ausrüstung,
industrielle elektromagentische Umgebung)
–IEC 61326–1:2005
–EN 61326–1:2006
Dieses Gerät erfüllt die grundlegenden Anforderungen der Niederspannungsrichtlinie
2006/95/EC und der Elektromagnetischen Verträglichkeit (EMV) 2004/108/EC und ist
daher für eine CE-Kennzeichnung berechtigt.
Elektrogeräte-Verordnung (WEEE -Waste Electrical and Electronic Equipment)
012/19/EU
Mit dem Kauf dieses Produkts haben Sie das Recht es nach dem Ende seines
Lebenszyklus kostenfrei an Weidmüller zurück zu senden. Weidmüller wird dann Ihr
Gerät nach der aktuellen Gesetzeslage fachgerecht recyceln und entsorgen. Elektrogeräte
dürfen nicht in die normalen Abfallströme eingebracht werden. Alle Geräte, die unter
diese Richtlinie fallen, sind mit diesem Logo gekennzeichnet.
35
Anhang A: Abkürzungen
DC:
Direct Current (Gleichstrom)
DIP:
Dual In-line Package
EMV: Elektromagnetische Verträglichkeit
EMS: Elektromagnetische Störung
ESD: Electrostatic discharge (Elektrostatische Entladung)
GAK:Generatoranschlusskasten
IC:
Integrated Circuit (Integrierter Schaltkreis)
LSB: Least Significant Bit (Bit mit der niedrigsten Gewichtung)
MPP: Maximum Power Point (optimaler Arbeitspunkt)
MPPT: Maximum Power Point Tracker
MSB: Most Significant Bit (Bit mit der höchsten Gewichtung)
OVP: Overvoltage protection (Überspannungsschutz)
PCB: Printed Circuit Board (Bestückte Leiterplatte)
PDU: Protocol Data Unit (Modbus frame)
PLC:
Programmable Logic Controller (Programmierbarer Logik-Controller)
PV:Photovoltaik
RF:
RadioFrequency (Funkfrequenz)
RS–485:TIA/EIA–485–A „Electrical characteristics of generators and receivers for use
in balanced multipoint systems“
Anhang B: Modbus Register Tabelle
(befindet sich am Ende der Bedienungsanleitung)
Notiz:
•Wie in den ModBus Standards definiert, werden die Modbus Adressen – die oben
gezeigt werden - in der ModBus PDU um eins reduziert. Daher wird Register 23 in
der PDU als Register 22 übertragen. Dies ist die normale Modbus-Übertragung.
•Einige Nutzer, PLC und Scada-Systeme sind an das alte, ersetzte Modicon Format
für Registeradressen gewöhnt. Als Beispiel würde Register 23 im Modicon Format
30023 sein.
•Durchschnittsleistungs-Register können auch im Modbus Client berechnet anstatt
übertragen zu werden. Dies spart Netzwerkbandbreite.
36
Contents
0 Version history
1Introduction
2 Safety, application, disclaimers, support
2.1 Precautionary statements
2.2 Safety information
2.3 Intended use
2.4Disclaimers
2.5 Manufacturer contact details
3Installation
3.1 Mounting requirements
3.2 Wiring of PV inputs
3.3 Wiring of digital inputs
3.4 Wiring of the power supply input
3.5 Wiring of RS–485 ports 3.6 DIP switch configuration
4 Integration with a ModBus RTU client
5 Maintenance and service
6 Specifications and regulatory information
Annex A:list of acronyms
Annex B:Modbus register table
38
38
40
40
41
42
44
44
45
46
48
52
54
56
62
64
66
68
70
70
37
0 Version history
Date
2011–03
2011–05
2012–03
2013–10
Version
First edition
Second edition
Third edition
Fourth edition
1 Introduction
Congratulations for the purchase of this equipment! The Transclinic photovoltaic
DC monitoring system is an advanced, rugged, industrial measurement device that
accumulates five years of Weidmüller’s R&D experience in PV string monitoring
solutions. Transclinic units are nowadays installed in megasolar plants of all five
continents. Some of these megasolar plants are above 100 MW in size, some are
located in the hot and dusty deserts of Africa and India, some plants are near the
humid and salty tropical beaches of Southeast Asia, some are in the coldest continental
areas, there’s even a plant inside a volcano that still releases hydrogen sulfide into
the atmosphere! We are confident that no matter where your next PV project is, our
Transclinic solution will provide accurate measurements during an extended service
life and our global support team will follow you so that you are not alone.
Before your installer grabs a toolbox and rushes to the PV field to install Transcinics
we would like to ask you to thoroughly read this user guide as it contains important
safety- and performance-related information.
38
While you read this user guide and become familiar with the product we would like to
highlight why more than 3 GW worldwide are being monitored with Transclinic:
•The Transclinic is a rugged, industrial measurement equipment. Watch out when
comparing PV monitoring systems as not all withstand the same temperature range
under full load, the surges due to indirect lightning strikes, the dusty and/or humid
atmospheres…
•The Transclinic is meant to measure, among other variables, string current and
system voltage under the tough electromagnetic interferences typically found in
PV plants. That is why it has passed successfully EMC tests under industrial-grade
immunity requirements.
•The Transclinic measures current by means of redundant, high stability currentsensing resistors (also known as shunts). Shunts offer a very linear and predictable
response not subject to hysteresis offsets, overload offsets and other defects found
in other current sensing technologies.
•The Transclinic contains 9 high-voltage insulation barriers meant to handle safely
the toughest surges while guaranteeing auxiliary circuits free of ground-loops.
•The Transclinic is certified for safety and EMC in an independent accredited
laboratory in the European Union, using the latest available IEC/EN standards.
•The Transclinic fulfills the latest RS–485 and Modbus industry standards and can be
easily integrated into a Scada or a PLC/datalogger because Weidmüller discloses all
the register map information to you in this user guide.
•The Transclinic lets you measure up to three crystalline strings combined into one
input thanks to its extended current measurement range.
39
2 Safety, application, disclaimers, support
2.1 Precautionary statements
This user guide contains statements that you have to observe in order to ensure
your personal safety, as well as to prevent damage to property. These precautionary
statements are graded according to the degree of the hazard.
DANGER
Indicates that death or severe personal injury will result if the relevant
information is not taken into account.
WARNING
Indicates that death or severe personal injury may result if the relevant
information is not taken into account.
CAUTION
Indicates that minor personal injury or property damage may result if the
relevant information is not taken into account.
NOTICE
Indicates that an unintended result or situation can occur if the relevant
information is not taken into account.
40
2.2 Safety information
DANGER
It is mandatory to completely read this user guide before attempting to
install, operate, maintain or troubleshoot the equipment. Failure to do so
creates a life hazard to the persons involved; that is why the equipment
is marked with the ISO 7000–0434B caution icon ( ). This user guide
must be available for future reference to any person that will deal with the
equipment.
DANGER
Any use of this equipment different to the “intended use” declared in this
user guide can lead to severe injuries, death and/or property damage.
Moreover, doing so will automatically void the warranty and any claims
from the customer against Weidmüller.
DANGER
This is an industrial equipment meant to be installed, operated, maintained
and troubleshot by skilled persons able to understand the electric shock
hazards involved. The cover of the equipment contains the “caution,
because it shall not be manipulated
possibility of electric shock” icon
when it is hazardous live. Always isolate the wires connected to X1/X4, X2
and the negative copper busbars before.
DANGER
The skilled persons installing, maintaining or troubleshooting this equipment
must have the right tools available and be trained in how to use them.
They must also be familiar and follow all the locally applicable occupational
safety and health regulations.
41
CAUTION
Some parts of this equipment may be hot and create burns to people
even when no current is flowing through X1/X4 and the negative copper
busbars. If the wires connected to these terminals are not properly
tightened up, the risk of burns is significantly higher. After disconnecting
the voltages/currents of X1/X4, X2 and the negative copper busbars, wait
at least 15 minutes.
CAUTION
Take the necessary precautions regarding electrostatic discharge when
manipulating this device.
2.3 Intended use
This equipment is meant to be permanently installed inside a PV combiner box with
the purpose of monitoring DC voltage and current plus some additional field variables
(internal temperature and two digital inputs). The measured values can be accessed
from a Modbus RTU client (typically a Scada or a PLC) via a RS–485 cable.
The accurate measurements performed by this device have multiple uses. The list below
is not meant to be exhaustive:
•Detecting blown fuse-links: if the current of one input drops to zero permanently
during daylight this is a clear indication of a blown fuse (or a more severe DC issue
such as a broken wire, a damaged PV module, etc.)
•Detecting reverse current: if the current of one input drops to zero only during certain
periods of daylight but it recovers after a while, this could be due to the fact that in
reality the current is momentarily becoming negative. Negative current is reverse
current.
•Detecting underperforming strings (due to module mismatching, shading, defects,
etc.): some very obvious cases can be detected by just inspecting instant current
42
measurements, but it is recommended to use DC performance ratio
(RP, see IEC 61724) calculations to find “hidden” underperforming strings.
•Detecting worn out surge protective devices: if the remote alert of a Weidmüller
SPD is wired to a digital input of the Transclinic, the Modbus client can detect SPD
cartridges that reached the end of their life.
•Detecting DC switch-disconnectors accidentally left open after a maintenance session
(a switch-disconnector with a dry contact must be used).
•Detecting combiner boxes with internal hot spots: thanks to the temperature
measurement function of the Transclinic, an accidental hot spot (i.e. a loose
connection) inside a combiner box can be remedied before it becomes a fire accident.
•Prioritizing maintenance actions: by combining all the measurements above, the
maintenance staff can better decide what tasks in the DC side have higher priority
due to the lost energy production or the risk level.
DANGER
If the Transclinic is used in a manner not specified by Weidmüller, the
protection provided by the equipment may be impaired.
WARNING
This equipment shall not be used for measurements on mains circuits.
For detailed ratings of the PV-side terminals please check the corresponding
section in this user guide as well as the product specifications in the annex.
Failure to observe this requirement will create an electric shock hazard.
NOTICE
Even though DC-side power and energy measurements can be derived
from the measurements taken with this equipment, the Transclinic is not
intended to be a power meter or an energy meter.
43
2.4 Disclaimers
This user guide has been written with due care and attention. However, unless
otherwise required by law, we do not guarantee that the data, images and drawings are
accurate or complete nor do we accept any liability for it. Weidmüller’s general terms
and conditions of sale apply in their respective valid form. The equipment specifications
and the contents of this user guide are subject to change without notice.
2.5 Manufacturer contact details
Please contact your local Weidmüller sales representative for support and service
information about this equipment. Alternatively, you can contact Weidmüller’s
headquarters:
Weidmüller Interface GmbH & Co. KG
Klingenbergstraße 16
32758 Detmold
Germany
phone +49–5231140
fax +49–523114–292083
e–mail [email protected]
44
3 Installation
WARNING
Installation of this equipment must be performed in a non-dusty
environment with the following characteristics:
•temperature: 5 °C to 40 °C
•maximum relative humidity: 80 % for temperatures up to 31 °C
decreasing linearly to 50 % at 40 °C
DANGER
During mounting, wiring, configuration, maintenance and troubleshooting
of this equipment there shall be no live voltage present in the combiner box.
Failure to skip this step creates a life hazard to the persons involved due to
the ~1 kV voltages typically found in PV systems.
45
3.1 Mounting requirements
This product is meant to be mounted to an EN 50022 top hat rail (such as Weidmuller’s
TS 35 range) inside a PV combiner box fulfilling IEC 61439-2 (or equivalent local
standard) and only accessible to authorized people. The enclosure of the combiner box
shall fulfill IEC 62208 (or equivalent local standard) to ensure protection against direct
contact, indirect contact and spread of fire. The IEC 60529 ingress protection code of
the combiner box shall be at least IP54. The IEC 62262 degree of protection against
external mechanical impacts of the combiner box shall be at least IK09 (this equipment
has an IK07 rating but once mounted inside an IK09 enclosure there is no realistic risk
of damaging it due to external impacts).
Thermal considerations
•This product does not need forced convection (i.e. a fan) to operate reliably.
•The mounting orientation shall ensure that the PCB of the product is vertical
(i.e. perpendicular to the ground plane).
•Around 30 cm of space above and below this equipment should be free of obstacles
that could prevent the natural-convection air flow.
•This product shall not be installed in the close vicinity of powerful heat sources.
•The combiner box design shall guarantee that the air temperature around the PCB
of this equipment is between –20 °C and +70 °C
•Weidmüller’s range of PV combiner boxes is engineered with these considerations
in mind and the designs are validated with IEC/TR 60890 thermal models and/or
multipoint temperature rise tests. Contact your Weidmüller sales representative
for additional information.
46
–
fuses
-S4
-S5
-S6
-S7
negative PV inputs
-S3
+
-S8
X4
-S2
X1
-S1
24 V
X6
Transclinic 8i+
RS-485
X7
D+
–
D-
–
–
+
inverter
RS-485 digital inputs
X5
X3
D+
negative
copper
busbars
24 V
SW2 SW1
C
DC SPD
0V
switch-disconnector
D-
–
C
X2
+
IN1+
fuses
IN1–
+
IN2+
PV strings
IN2–
positive PV input
47
3.2 Wiring of PV inputs
The “PV side” consists of X1/X4, X2, and the two negative copper busbars. X1 and
X4 are two negative PV current input blocks, each one internally paralleled to its
corresponding negative copper busbar. X2 is the positive PV voltage input.
DANGER
There must be a way to isolate this equipment from the dangerous voltages
of the PV modules and the DC input of the inverter. Failure to observe this
requirement creates an electrical shock hazard. The recommended solution
is to install the following devices easily accessible and near this equipment
(typically inside the combiner box):
•fuse-disconnectors (placed electrically between the PV modules and
this equipment). These are marked with an oval in the photo below.
•an IEC 60947-3 certified DC-21B switch-disconnector
(placed electrically between this equipment and the inverter).
This is marked with a rectangle in the photo below.
•the fuse-disconnectors and the switch-disconnector should be marked
in the combiner box as devices for the disconnection of this equipment.
48
WARNING
Wrong torque or insufficient wire cross section create fire and electrical
shock hazards in addition to shortening the service life of the product.
WARNING
The PV-side wires shall have the right length so that they do not apply a
mechanical strain to this equipment. Failure to observe this requirement
creates fire and electrical shock hazards and may also damage this
equipment.
The following table summarizes the requirements of the wiring on the PV side. Wires
connected to X1/X4, X2 and the two negative copper busbars shall be made of stranded
copper (preferably PV1–F “solar” wire). Please check with Weidmüller before using
solid or aluminum wires.
49
Terminal / connector
Stranded wire cross section
(with ferrule)
Negative
copper
busbars
–
Negative PV
current
inputs
X1, X4
Positive PV
voltage
input
X2
–
2.5 – 10 mm2
2.5 – 6 mm2
Stranded wire cross section
(with ferrule)
10 – 35 mm2
2.5 – 16 mm2
2.5 – 16 mm2
Stranded wire cross section
(Transclinic 8i+: 30A/input)
(Transclinic 14i+: 20A/input)
4 × 35 mm2
PV1–F
6 mm2
PV1–F
–
–
4.5 Nm
torque
wrench with
10 mm
ISO hex head
double or
reinforced
12 mm
1.2 – 1.5 Nm
torque
wrench with
1 × 5.5 mm
flat-blade
double or
reinforced
12 mm
1.2 – 1.5 Nm
torque
wrench with
1 × 5.5 mm
flat-blade
double or
reinforced
Stranded wire stripping length
Tightening torque
Required tool
External insulation required
Wiring of X1 and X4
Connect the negative polarity of the PV inputs to these two terminal blocks. It is
recommended to evenly distribute the total input current between the two terminal
blocks X1 and X4.
WARNING
All negative PV current inputs must belong to the same inverter’s MPPT.
50
Wiring of the two negative copper busbars
The two negative copper busbars collect and parallel the current from the individual
negative PV current inputs. All four hex nuts in the negative copper busbars must be
properly tightened regardless of whether there is a wire connected to it or not. Always
wire the negative copper busbars whose input terminal blocks do contain wires.
Wires connected to the negative copper busbars must be terminated with M6 tubular
cable lugs. Examples of proper cable lugs are Cembre’s A3-M6 for 16 mm², A5-M6 for
25 mm² and A9-M6/15 for 35 mm².
WARNING
Only the hex nuts of the negative copper busbars need to be tightened.
The remaining non-hex nuts are factory-tightened and shall neither be
retightened nor untightened. When selecting tubular cable lugs please make
sure there is enough contact surface between the negative copper busbar
and the lug; moreover the cable lug shall not contact the non-hex nuts of
the negative copper busbars (do not use lugs wider than 15 mm). Failure
to observe these requirements will create a fire hazard in the equipment.
It is required to wire one of these Weidmüler surge protective devices to the negative
copper busbars (for more information please check CLC/TS 50539–12:2010 or
equivalent local standard). If in the combiner box the negative copper busbars are
connected to a DC switch-disconnector, it is fine to wire the SPD to the switchdisconnector instead.
1351270000 VPU II 3 PV 1000V DC
1351290000 VPU II 3 R PV 1000V DC
1351340000 VPU II 2 PV 600V DC
1351370000 VPU II 2 R PV 600V DC
1351520000 VPU I 2+0 PV 600V DC
1351490000 VPU I 2+0 R PV 600V DC
51
WARNING
Surge protection is required on the PV side. Failure to observe this
requirement will create an electric shock hazard as the double insulation
barrier could break down due to excessive voltage surges.
Wiring of the positive PV voltage input
Connect the positive polarity of the PV inputs to the X2 connector pin marked with a
plus (+) sign (the other pin in X2 is not internally connected). The wire cross section
is irrelevant as this wire will virtually carry no current.
NOTICE
This product is not meant to measure PV voltage only but voltage and
current, therefore it will not measure voltage correctly if no negative wires
are connected to X1 and/or X4.
3.3 Wiring of digital inputs
The digital inputs of this equipment are floating with regards to the rest of the circuit.
This is accomplished by means of dedicated optocouplers which provide a double
insulation barrier between the digital inputs and the PV-side terminals. From the user
perspective this means digital inputs without ground loops and full safety even under
severe surges.
This product includes two digital inputs (connector X3) designed to code 0 Vdc as logical
“0” and 24 Vdc as logical “1”. Since these inputs are galvanically isolated from the
internal circuitry it is possible to use the same 24 Vdc power supply that powers the
Transclinic as a voltage source for the digital inputs. When wiring the cables to the
digital inputs pay attention to the polarity signs marked on the X3 connector.
52
Connector
X3
Stranded wire cross section (without ferrule)
0.2 – 4 mm2
Stranded wire stripping length
7 mm
Torque range
0.4 – 0.5 Nm
Required tool
torque wrench with
0.6 × 3.5 mm flat-blade
External insulation required
functional
Stranded wire cross section (with ferrule)
0.2 – 2.5 mm2
WARNING
The digital input cables shall have the right length so that they do not apply
a mechanical strain to this equipment. Failure to observe this requirement
creates an electrical shock hazard and may also damage this equipment.
CAUTION
The cables connected to the digital inputs (connector X3) shall each be less
than 3 meters long in order to maintain EMC compliance.
53
3.4 Wiring of power supply inputs
The power supply input of this equipment is floating with regards to the rest of the
circuit. This is accomplished by means of a dedicated DC/DC converter which provides
a double insulation barrier between the power supply input and the PV-side terminals.
From the user perspective this means full safety even under severe surges.
This equipment must be powered by an external, galvanically isolated and dedicated
power supply, normally mounted inside the same combiner box where the Transclinic
resides. These are the recommended Weidmüller power supplies:
8739140000 CP SNT 48W 24V 2A
8951330000 CP M SNT 70W 24V 3A
CAUTION
This equipment is marked with the DC symbol because it is fed with
DC power.
Connector
X6
Stranded wire cross section (without ferrule)
0.2 – 4 mm2
Stranded wire stripping length
7 mm
Torque range
0.4 – 0.5 Nm
Required tool
torque wrench with
0.6 × 3.5 mm flat-blade
External insulation required
functional
Stranded wire cross section (with ferrule)
54
0.2 – 2.5 mm2
WARNING
The power supply cable shall have the right length so that it does not apply
a mechanical strain to this equipment. Failure to observe this requirement
creates an electrical shock hazard and may also damage this equipment.
CAUTION
If the external power supply is able to supply more than 2.5 Adc then an
overcurrent protection device (typically a fuse) must be installed between
the power supply and this equipment.
CAUTION
If the power supply is located outside the combiner box then it is mandatory
to install next to this equipment (inside the combiner box) a suitable
Weidmüller DC surge protective device. Please contact your Weidmüller’s
sales representative for support.
CAUTION
If no DC surge protective device is installed inside the combiner box before
the power supply input (connector X6), then the cable connected to X6 shall
be less than 3 meters long in order to maintain EMC compliance.
55
3.5 Wiring of RS–485 ports
CAUTION
Wiring RS–485 cables to this equipment is easy, but it is also easy to do it
wrong and end up with a non-working Modbus network or, even worse, a
damaged Transclinic. All the units shipped out from Weidmüller have their
RS–485 ports thoroughly tested right at the end of the production line.
Weidmüller will not cover under warranty Transclinic units that have their
RS–485 transceiver IC damaged due to wrong wiring and/or due to surges.
CAUTION
RS–485 wiring requires technical skills and tools different to those
of available to regular electricians. Please ensure that this step of the
equipment installation is performed by staff with the right skills and tools.
This user guide cannot be a replacement for field bus wiring experience
and Weidmüller cannot be made liable for any damages resulting from
improper wiring.
CAUTION
This equipment complies with the latest RS–485 and Modbus standards,
which are the official sources of information. The installation staff must
refer to the following documents, which always have priority over any
wiring recommendations given in this user guide:
•TIA/EIA–485–A: “Electrical characteristics of generators and receivers
for use in balanced multipoint systems”
•TIA TSB–89–A: “Application guidelines for TIA/EIA–485–A”
•“Modbus application protocol specification” v1.1b
•“Modbus over serial line specification and implementation guide” v1.02
56
Connectors
X5, X7
Stranded wire cross section (without ferrule)
0.2 – 4 mm2
Stranded wire stripping length
7 mm
Torque range
0.4 – 0.5 Nm
Required tool
torque wrench with
0.6 × 3.5 mm flat-blade
External insulation required
simple
Stranded wire cross section (with ferrule)
0.2 – 2.5 mm2
The RS–485 ports of this equipment are floating with regards to the rest of the circuit.
This is accomplished by means of dedicated DC/DC converters and optocouplers which
provide a double insulation barrier between the communications ports and the PV-side
terminals. From the user perspective this means reliable communications, no ground
loops and full safety even under severe surges.
This equipment has two internally-paralleled RS–485 ports (connectors X5 and X7).
The pins of these connectors are marked D+, D- and C.
CAUTION
There are two RS–485 connectors in order to simplify the installation of
more than one Transclinic inside a combiner box, not in order to daisy
chain the RS-485 field cables at X5 and X7. The daisy chaining of the
RS–485 field cables shall be performed at the terminals of the RS–485
surge protective device. Failure to observe this requirement is likely to
permanently destroy the RS–485 transceiver IC of this equipment and the
damage will not be covered by Weidmüller’s warranty.
In the table below you’ll find a correspondence between alternate names for RS–485
pins. The reason for choosing D+/D– over B/A or D1/D0 in this equipment is to avoid
confusion with certain third party products on the market with erroneously swapped
B/A and D1/D0 pins. The names D+/D– cannot lead to confusion.
57
Function
Non-inverting pin
Inverting pin
Reference pin
RS–485 standard B
A
C
Modbus standard D1
D0
common
Weidmüller
D–
C
D+
The RS–485 cable used to wire this equipment must fulfill the following specifications:
•Shielded twisted pair with 1.5 or 2 pairs (preferably 1.5 pairs)
•Braid shield, not foil shield
•120 Ω characteristic impedance
•Cross section of individual wires 0.2 mm2 (AWG24) or larger
The following are two examples of proper RS–485 cable:
•Belden: 3106 A
•Lapp Cable Unitronic Bus LD 2×2×0.22 (part number 2170204)
Modbus terminology:
•The Transclinic is a slave and a server from the viewpoint of the Modbus standard.
•A Scada or the program running in a PLC/datalogger is a client from the viewpoint
of the Modbus standard.
•A RS–485–to–Ethernet converter or the hardware of a PLC/datalogger is a master
from the viewpoint of the RS–485 standard.
Guidelines for RS–485 field wiring of this equipment when installed inside PV
combiner boxes:
•The RS–485 bus topology must be a daisy chain.
•Short stubs (< 2 meters) are allowed inside the combiner boxes.
•Even though the RS–485 standard allows up to 1200 meters bus length at low bit
rates (i.e. 9600 bps and 19200 bps), we recommend staying below 500 meters.
•Each end of the bus requires a 120 Ω 10 % ½ W termination resistor between D+
and D– (see the RS-485 wiring diagram). One end of the bus will be the RS–485
master (which may or may not include an internal termination option) and the other
end will be inside the combiner box farthest away from the master (in terms of
RS–485 cable distance).
58
•This equipment loads the RS–485 bus with 1 UL (Unit Load), equivalent to 12 kΩ
•It is recommended not to mix Transclinics and other RS–485 slaves in the same bus.
•When daisy chaining combiner boxes, the D+ and D– of each Transclinic should use
one twisted pair of the cable, leaving the remaining wire (in cables with 1.5 pairs)
or the remaining twisted pair (in cables with 2 pairs) for the C connection. Always
make sure that D+, D– and C use the right color-coded wire of the cable. It is a must
to connect the C pin of all the Transclinics and the RS–485 master together(see the
RS-485 wiring diagram). IMPORTANT: in each combiner box always wire the C pin
first and afterwards the D+ and D– pins.
•The shield of the cable can be handled in two alternative ways. It is very important
NOT to connect the shield to the C pin in any combiner box (see the RS-485 wiring
diagram).
a) Daisy-chained shield running non-stop from end to end of the RS–485 bus.
Leave the shield floating (i.e. unconnected) at the far end of the RS–485 bus
(i.e. the combiner box farthest from the RS–485 master in terms of cable length).
Tie the shield directly to protective earth at the RS–485 master end
b) S egmented shield (i.e. one segment between each combiner box). Leave the
shield floating (i.e. unconnected) at one end of each segment and tie the other
end directly to protective earth. The shield segment closest to the RS–485 master
must have the end closest to the master tied to protective earth.
•Tie the C pin to protective earth at the RS–485 master end (see RS-485 wiring
diagram). Before doing this please ensure that the C pin is not connected to
protective earth anywhere else in the whole RS–485 bus (keep in mind that some
RS–485 masters may already tie internally the C pin to protective earth or to their
power supply ground!). This connection makes sure that the RS–485 common-mode
voltage stays close to earth potential instead of rising to dangerous voltages due to
stray capacitances and conductances in the network.
59
CAUTION
Damages to the RS–485 transceiver IC of this equipment due to the
following wiring errors will not be covered under warranty:
•Connecting the C pin of this equipment to protective earth anywhere
except in one point (at the master end). This connection may be already
done internally inside the RS–485 master.
•Connecting the C pin of this equipment to the cable shield inside a
combiner box.
•Using non-twisted pair or non-shielded cables
•Not connecting the C pins of all the Transclinics together
WARNING
The RS–485 cables shall have the right length so that they do not apply
a mechanical strain to this equipment. Failure to observe this requirement
creates an electrical shock hazard and may also damage this equipment.
The RS–485 port of this equipment requires the following Weidmüller external surge
protective device set (base and cartridge):
8924270000 VSPC BASE 2CL FG
8924670000 VSPC RS485 2CH
CAUTION
The RS–485 surge protective device must have galvanic isolation
(i.e. “floating ground”) between the C pin and protective earth. Failure
to observe this requirement is likely to permanently destroy the RS–485
transceiver IC of this equipment and the damage will not be covered by
Weidmüller’s warranty.
60
61
D+ D- C
D+ D- C
Transclinic
(RS-485 slave)
D+ D- C
Transclinic
(RS-485 slave)
D+ D- C
D+ D- C
D+ D- C
Transclinic
(RS-485 slave)
Transclinic
(RS-485 slave)
b) segmented shield
Transclinic
(RS-485 slave)
Transclinic
(RS-485 slave)
a) daisy-chained shield
D+ D-
RS-485
master
D+ D-
RS-485
master
C
C
3.6 DIP switch configuration
Use the DIP switches to configure the Modbus device address (SW 1) and the RS–485
serial settings (SW 2). The photo shows the factory default settings.
SW1 – The following table specifies the binary coding of the Modbus device address
via DIP switches. The factory default slave address is 1 (i.e. SW 1.1 in the ‘on’ position
and SW 1.2 to SW 1.8 in the ‘off’ position). As an example the DIP switch coding for
Modbus address 175 is shown (10101111 in binary).
Weight
Address
increment
Example address 175
62
SW 1.1
SW 1.2
SW 1.3
SW 1.4
SW 1.5
SW 1.6
SW 1.7
26
27 (MSB)
1
2
4
8
16
32
64
128
ON
ON
ON
ON
OFF
ON
OFF
ON
20 (LSB)
21
22
23
24
25
SW 1.8
SW 2 – RS–485 serial settings:
•SW 2.1 – data signaling rate
–ON: 9600 bps
–OFF: 19200 bps (factory default)
•SW 2.2 – manufacturer’s use only: must be left in the ‘on’ position (factory default)
•SW 2.3 – parity bit
–ON: EVEN (factory default)
–OFF: NONE
•SW 2.4 – reserved for future use: must be left in the ‘off’ position (factory default)
NOTICE
All the devices belonging to one RS–485 bus must have the same serial
settings and the Modbus device address of each Transclinic cannot be used
more than once.
NOTICE
After modifying any DIP switch setting, the changes need to be applied by
powering off and then back on the equipment.
NOTICE
Regardless of the SW 2.3 parity bit setting there is always ONE stop bit.
63
4 Integration with a ModBus RTU client
This equipment has been designed with commercial- and utility-sized PV plants in mind.
In this type of sites the ModBus RTU client(s) sending requests to the Transclinic is/are
normally …
1.… a set of PLCs (typically one PLC per inverter shelter) acting as local dataloggers.
In this case a Scada software will send Modbus requests to the PLCs instead of the
Transclinics, or …
2.… a Scada software located in the control room sending requests directly to the
Transclinics.
In the case (2), where the Scada sends Modbus requests directly to the Transclinics, the
appropriate RS–485 masters for the field buses are the following Weidmüller Serial/
Ethernet converters, installed in the inverter shelters. Please contact your Weidmüller
sales representative for further information.
1 x RS–485, 0 °C to +60 °C
1242080000 IE-CS-2TX-1RS232/485
1 x RS–485, –40 °C to +75 °C 1285830000 IE-CST-2TX-1RS232/485
2 x RS–485, 0 °C to +60 °C
1242090000 IE-CS-2TX-2RS232/485
2 x RS–485, –40 °C to +75 °C 1285840000 IE-CST-2TX-2RS232/485
CAUTION
Weidmüller’s Serial/Ethernet converters internally tie the RS–485 pin
C to their power supply GND. Failure to observe this particularity could
permanently destroy the RS–485 transceiver ICs and this damage would
not be covered by Weidmüller’s warranty. Please ensure there are no
ground loops (i.e. different paths to protective earth) in the RS–485 bus’
pin C.
Weidmüller also offers PV communication boxes that include all the components needed
to wire, in one single cabinet, RS–485 field buses, PV inverters, weather stations, etc.
creating a redundant, optical Ethernet ring network. These solutions are certified to
work trouble-free with the Transclinics in the field saving you all the grounding and
64
shielding headaches. A photo of such solution is shown below. Please contact your
Weidmüller sales representative for further information.
In terms of configuration of the Scada or PLC acting as Modbus client please follow
these recommendations:
•Set the Modbus client timeout to 1 second
•The recommended practical polling interval per slave is 20 seconds. This is a
good tradeoff between unnecessary network traffic (and database size) and time
resolution. Keep in mind that the sun, the clouds and the MPP of the inverter do
not change significantly in 20 seconds!
•For the most efficient use of the PV site network bandwidth we recommend that all
the Modbus registers of each Transclinic are read in one single, function code 0x04
“read input registers”, request spanning from registers 1 to 35. This request will not
create any 0x02 “illegal data address” exception due to the “gaps” in the register
table.
65
5 Maintenance and service
DANGER
The maintenance of this equipment can only be performed when there are
no live voltages present in this equipment and after it has cooled down for
at least 15 minutes. Failure to observe this requirement creates electrical
shock and burn hazards.
WARNING
Maintenance of this equipment must be performed in a non-dusty
environment with the following characteristics:
•Temperature 5 °C to 40 °C
•Maximum relative humidity 80 % for temperatures up to 31 °C
decreasing linearly to 50 % relative humidity at 40 °C
This equipment needs very little maintenance if mounted in a proper PV combiner
box. These are the only maintenance tasks required every two years (please increase
the frequency of maintenance sessions if the device operates in very polluted/dusty
environment and/or is frequently subject to large temperature variations).
•Check the tightening torque of X1/X4, X2 and the hex screws of the negative copper
busbar with a torque wrench.
•Check the supply voltage with a multimeter
•Make sure the equipment remains well secured to the combiner box rail
•Visually inspect the RS–485 wiring
•Visually inspect the amount of dust/dirt on the equipment cover and on the PCB
surface. In case cleaning is needed, it shall be done with just a damp cloth.
No other solvent can be used to clean this equipment.
•Visually inspect the metal contacts of the terminal blocks. If there are signs of
corrosion the equipment may need to be serviced by Weidmüller.
66
WARNING
This product can only be serviced by Weidmüller. Failure to observe this
requirement voids the warranty and can lead to dangerous situations.
Please contact your Weidmüller sales representative for service information.
67
6 Specifications and regulatory information
1238120000
Transclinic 8i+
Number of PV current inputs
1238130000
Transclinic 14i+
8
Rated PV voltage
0 – 30 Adc
Rated current per PV input (X1/X4)
External fuse required per PV input (X1/X4)
Current measurement technology
PV input current measurement resolution
≤ 25 A gPV
± 1 % full scale
from 3 Adc to 30 Adc
± 1 % full scale
from 3 Adc to 20 Adc
30 mA
20 mA
± 1 % full scale from 100 Vdc to 1000 Vdc
PV input voltage measurement error
PV input voltage measurement resolution
1V
Compatible DC earthing systems
floating, positive grounded and negative grounded
24 Vdc ±20 %
Supply voltage
< 70 mAdc steady state, 200 mAdc max.
Supply current
Operating temperature range
–20 °C to +70 °C
5 % to 95 %, non-condensing
Operating relative humidity range
Communications protocol
Modbus RTU over RS–485 serial line
Number of digital inputs
2
low “0”: 0 – 5 Vdc , high “1”: 15 – 24 Vdc
Digital input coding
Rated impulse withstand (X1/X4, X2 and
negative copper busbars)
4 kV
Applicable pollution degree
2
Operating altitude
≤ 2000 m
Degree of protection against external
mechanical impacts (IEC 62262)
Outer dimensions (W x L x H)
IK07 (rated energy level 2 J, tested according to clause
8.2.2 of IEC 61010-1 3rd ed)
68
0 – 20 Adc
≤ 40 A gPV
low-side current sensing resistors (shunts)
PV input current measurement error
Certifications
14
1000 Vdc
295 x 109.5 x 92.2 mm
370 x 109.5 x 92.2 mm
CE mark, conformity with:
• safety:
–IEC/EN 61010–1:2010
–IEC/EN 61010–2–030:2010
• EMC (Class A equipment, industrial
electromagnetic environment)
–IEC 61326–1:2005
–EN 61326–1:2006
This equipment device fulfills the essential requirements of the Low Voltage Directive
(LVD) 2006/95/EC and the Electromagnetic Compatibility (EMC) Directive 2004/108/
EC and therefore is entitled to be CE marked.
Waste Electrical and Electronic Equipment (WEEE) directive 012/19/EU
Purchasing this equipment gives you the right to return it to Weidmüller, free of charge,
at the end of its service life. Weidmüller will then professionally recycle and dispose of
your device in accordance with the applicable laws. Electrical equipment must not be
disposed through the “normal waste disposal channels”. All devices that fall under the
WEEE directive must feature this logo.
69
Annex A: list of acronyms
DC: Direct Current
DIP: Dual In-line Package
EMC: ElectroMagnetic Compatibility
EMI: ElectroMagnetic Interference
ESD:
ElectroStatic Discharge
IC: Integrated Circuit
LSB: Least Significant Bit
MPP: Maximum Power Point
MPPT: Maximum Power Point Tracker
MSB: Most Significant Bit
PCB: Printed Circuit Board
PDU: Protocol Data Unit (Modbus frame)
PLC: Programmable Logic Controller
PV: PhotoVoltaic
RF: RadioFrequency
RS–485:TIA/EIA–485–A “Electrical characteristics of generators and
receivers for use in balanced multipoint systems”
SPD: Surge Protective Device
Annex B: Modbus register table
(located at the very end of the user guide)
Notes:
•As defined in the Modbus standard, the register addresses shown in the table are
transmitted in the Modbus PDU as one unit less. Therefore register address 23 in
the table above is sent through the RS–485 line as 22. This is standard Modbus
behavior.
•Some users and even PLC and Scada systems use the obsolete Modicon format
for registers’ addresses. As an example, input register 23 would be written
as 30023 using the old Modicon format.
•The values of the average power registers can be calculated by the Modbus client
instead of being transmitted. This saves network bandwidth.
70
目次
0 バージョン履歴
1 はじめに
2 安全性、アプリケーション、免責事項、サポート
2.1 注意事項
2.2 安全性に関する情報
2.3 使用目的
2.4 免責事項
2.5 メーカー連絡先
3 設置手順
3.1 取り付け要件
3.2 PV ケーブルの配線
3.3 デジタル信号入力への配線
3.4 電源入力配線
3.5 RS485 ポートへの配線 3.6 DIP スイッチの設定
4 Modbus-RTU クライアントとのインテグレーション
5 メンテナンスとサービス
6 仕様および規制に関する情報
資料(Annex) A: 用語集
資料(Annex) B: Modbus レジスタ一覧表
72
72
74
74
75
76
78
78
79
80
82
86
88
90
96
98
100
102
104
104
71
0 バージョン履歴
「日付」
2011年3月
2011年5月
2012年3月
2013年10月
「バージョン」
初版
第2版
第3版
第4版
1 はじめに
Transclinicをご購入いただきありがとうございます。太陽光発電(PV)用DC
ストリング モニタリング・ユニット『Transclinic』は、先進性と堅牢性を
兼ね備えた産業用計測デバイスです。5年間にわたるワイドミュラーの
PV ストリング モニタリング ソリューションの研究開発を製品に反映し
ました。
Transclinic は、今や全世界 のメガソーラー プラントに設置されていま
す。 いくつかのメガソーラープラントは 100MWの発電能力を備えてい
ます。また、アフリカやインドの高温で埃の多い砂漠地域や、東南アジ
アの多湿で塩害の多い熱帯海岸地域、大陸の中でも最も気温の低い
寒帯地域に加えて、未だに硫化水素が大気中に放出されている活火
山帯にも設置されています。
PVプロジェクトの設置地域がどこでも、Transclinic なら長期間に渡り正
確な測定をご提供します。またグローバル サポート チームが常にお
客様をサポートいたします。
72
お客様の設置作業員が PV プラントでTransclinic の設置作業を開始する
前に、必ず、本ユーザーガイドをお読みください。本マニュアルには安
全性と性能に関する重要な情報が含まれています。
本ユーザーガイドをお読みいただき、Transclinic が全世界で 3GW以上の
監視をサポートしている理由について是非ご注目ください。
•Transclinic は堅牢な産業用測定機器です。 PV モニタリング・システム
を比較する場合、他の機器のすべてが本機器と同様の最大負荷時
の温度範囲や間接雷、サージ電圧と耐湿性、耐塵性を備えているわ
けではない点にご注目ください。
•Transclinic は他の様々な測定対象の中でも、PV プラントで典型的な
厳しい電磁干渉環境下で、ストリング電流とシステム電圧の測定で
優れた性能を発揮します。 これが産業用グレードの耐性要件で実
施される試験で EMC 試験に合格した理由です。
•Transclinic は冗長化(2重化)された高い安定性の電流センサレジスタ
(シャント抵抗)によって電流を測定します。 シャント抵抗は非常
にリニアで迅速に反応し、他のセンサー技術で問題となる、ヒステ
リシスオフセットやオーバーロード オフセットの障害の影響を受け
ません。
•Transclinic は9 系統の高電圧絶縁バリアを装備し、高い安全性と厳し
い条件下のサージに対応し、グランウンドループのない外部回路接
続を保証します。
•Transclinic は最新のIEC/EN 標準に基づいて、EU 内の認定された試験
機関から安全性と EMC の認定を受けています。
•Transclinic は最新の RS–485 と Modbus 通信条件を満たし、簡単に
SCADA(総合監視システム)や、PLC/対応データロガーとのインテグ
レーションが可能です。ワイドミュラーはすべてのレジスタマップ情
報をこのユーザーガイドで提供しています。
•Transclinicは拡張された電流測定範囲によって最大 3 系統の結晶系
シリコン太陽電池のストリングを 1 系統の入力にまとめて接続する
ことが可能です。
73
2 安全性、アプリケーション、免責事項、サポート
2.1 注意事項
本ユーザーガイドには、お客様の安全性を確保し、施設の破損を防止
するために注意しておくべき内容が記載されています。 注意事項は、
危険度に応じて以下のとおり分類されています。
危険
使用者が死亡または重傷を負う可能性が高い場合に使用さ
れます。
警告
使用者が死亡または重傷を負う可能性がある場合に使用さ
れます。
注意
使用者が軽傷を負う、または施設への破損が生じる可能性
がある場合に使用されます。
注記
予期しない結果や状況が発生する可能性がある場合に使用
されます。
74
2.2 安全性に関する情報
危険
本機器の設置、操作、メンテナンス、またはトラブルシューティン
グを行う前に、本ユーザーガイドを完全にお読みいただくことが必
須事項となっています。 これを怠ると、使用者に生命の危険を及
ぼす障害が生じる場合があります。 本機器に ISO 7000–0434B 準
拠の危険表示マーク ( ) が付いているのはこのためです。 本ユ
ーザーガイドは、機器を取り扱うすべて使用者がいつでも参照可
能な状態にしておく必要があります。
危険
本ユーザーガイドで宣言されている「使用目的」とは異なる本機器
の使用は、重傷、死亡、または施設への破損を生じさせる可能性があ
ります。 さらに、そのような使用方法によって、保証やお客様からワ
イドミュラーへのクレームが無効になります。
危険
本製品は、感電の危険性について理解しているスキルのある担当
者によって設置、メンテナンス、およびトラブルシューティングが行
われる必要がある産業用機器です。機器のカバー部分には「注意:
感電の可能性あり!」のマーク がついています。 これは危険性
がある場合、操作すべきではないことが理由です。X1 端子 / X4 端
子、X2 端子 とマイナス極の銅ブスバーまたはすべてを配線接続す
る前に必ず絶縁してください。
危険
本機器の設置、メンテナンス、またはトラブルシューティングを行う
スキルのある担当者は、適切な作業ツールが使用可能で、それらの
使用方法についてトレーニングを受けている必要があります。 ま
た、その担当者は国や地域で該当する安全と健康に関する規制を
理解し遵守する必要があります。
75
警告
本機器の一部の部品は高熱になる場合があります。X1
端子 / X4 端 とマイナス極の銅ブスバーは電流が流れていな
い時も、使用者が火傷を負う場合があります。
また、これらの端子に接続されている 配線が正しく結線さ
れていない場合、火傷を負う危険性が非常に高くなります。
X1 端子 / X4 端子、X2 端子とマイナス極の銅ブスバー の電
圧/電流を開閉器により切断した後は15 分間以上待機してく
ださい。
警告
本デバイスを操作している時は、静電気の放電に十分に注意
してください。
2.3 使用目的
TransclinicはDC電圧と電流、およびその他の設置環境測定値(温度と
2 系統のデジタル入力) を監視するためにPV 接続箱に設置されま
す。 測定値は、Modbus RTU クライアント(SCADA か PLC が一般的)から
RS485 ケーブルを介してアクセスが可能です。
本デバイスによる正確な測定値は様々な用途に使用されています。以
下の応用用途のリストはその一部です。
•ヒューズの切断検知: 日中に一系統の入力電流値が “0” になったまま
の場合、これは“ヒューズが切断された” (または 配線の切断や PV モ
ジュールの破損など重大な DC 電圧問題) ことを示しています。
•逆電流検知: 日中の一定時間内のみに 一系統の入力電流値が”0”
になり、しばらくして元(プラスの値)に戻った場合、これは電流が
一時的にマイナス(逆流)になっていることが原因となっている可能
性があります。
•PVストリングの出力低下検出 (モジュールの不整合、影、破損など)
: 電流測定値を検査することで問題の原因が明確になる場合もあ
76
りますが、DC パフォーマンス・レシオ(IEC61724を参照)の計算を行
うことで、表面化していないストリングのパフォーマンス低下を発見
できます。
• サージ保護デバイスの劣化検知:ワイドミュラー製SPDの外部出力アラートが
Transclinic のデジタル信号入力端子に接続されている場合、Modbus クライア
ントは SPD カートリッジが寿命に達したことを検出できます。
•開閉器のON-OFF検知:接続箱のメンテナンス作業後に開閉器を
「OFF」にしたままになることを防止できます。
(ドライ接点スイッチ
の追加が必要)。
•接続箱内の温度検知: Transclinic の温度測定機能により、接続箱内
の偶発的な高温 (DCラインの接続緩みなど) を発火事故の発生前に
解決できます。
•メンテナンス全般: 前述の測定を組み合わせ、SCADAなどを活用す
ることで、メンテナンス要員が、エネルギー効率の低下や、リスク レ
ベルに応じて、DC 側のどの作業の優先度の高いかを決めやすくな
ります。
危険
Transclinicがワイドミュラーで特定した方法、環境で正しく使
用されない場合は機器より提供される安全が確保されない
場合があります。
注意
本製品は主回路の計測には適していません。PV計測側ター
ミナルの詳細仕様は後述の資料の項で対応するセクション
をご確認ください。この確認作業を怠った場合、感電する危
険性があります。
注記
DC 側の電力と電力量計測は本機器によって測定されます
が、Transclinic は電力計や電力量計として使用されるものでは
ありません。
77
2.4 免責事項
本ユーザーガイドに必要な注意事項が記載されています。 法律によ
って定められていない限り、データ、画像、図面について正確性を保証
すること、もしくは内容を保証することはいたしません。ワイドミュラ
ーの販売に関する一般的な契約条件は別途定められています。機器
の仕様、およびこのユーザーガイドの内容は予告なく変更する場合が
あります。
2.5 メーカー連絡先
本製品のサポートおよびサービスの詳細情報については、お近くのワ
イドミュラーにご連絡ください。 またワイドミュラー本社に連絡する
ことも可能です。
★ 本社(ドイツ)
Weidmüller Interface GmbH & Co. KG
Klingenbergstraße 16
32758 Detmold
Germany
電話: +49–5231140
ファクス: +49–523114–292083
メール: [email protected]
78
3 設置手順
注意
本製品の設置 (取り付け、配線、DIPスイッチの設定)は、以下
のような条件下で実施してください。
•設置時周囲温度: 5 ~ 40 ℃
•最大湿度・温度:80 %、31 ℃(湿度が比例的に減少する場
合:50 %、40 ℃)
危険
取り付け、配線、設定、メンテナンス作業時、そしてトラブル
シューティング時は、接続箱内に通電しないでください。 こ
の手順を省略した場合、PV システム内には通常、最大で 1 kV
の電圧が通電されているため、作業者に人命にかかわる危
険が生じます。
79
3.1 取り付け要件
本製品は、IEC 61439-2(または各国の同等規格)準拠の PV 接続箱内に
設置された EN50022 準拠 DINレール (ワイドミュラー TS35 DIN レールな
ど) に取り付けられ、許可された担当者(資格保有者)にのみ操作さ
れます。
接続箱のエンクロージャは、直接接触や、間接接触と延焼を防止する
ために、IEC62208(または各国の同等規格)に準拠している必要があり
ます。 接続箱の IEC60529 保護等級は、IP54 以上が必要です。また、
接続箱の IEC 62262 保護等級は、Transclinicを外部からの衝撃から保護
するためIK 09 以上でなければなりません。
- 耐熱性条件
•本製品の動作信頼性の確保に強制対流 (ファンなど)は必要あり
ません。
•取付方向は、製品の基板が垂直方向(地上平面に垂直)になるよう
にしてください。
•本機器は、空気の自然対流を妨げることのないように、上下30 セン
チに障害物のないスペースが必要です。
•本製品を強い熱源の近くに取付けないでください。
•接続箱は本機器基板の周囲温度が、-20 ℃ ~ 70 ℃ の間になる場所
への設置を検討してください。
ワイドミュラーの PV 接続箱はこれらの条件に全て対応し、更にIEC/TR
60890 の熱モデルと温度上昇試験にも対応しています。
製品の最新情報についてはお近くのワイドミュラーにお問い合わせく
ださい。
80
²
IXVHV
6
6
6
6
QHJDWLYH39LQSXWV
6
6
;
6
;
6
²
9
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SRVLWLYH39LQSXW
81
3.2 PV 入力配線
“PV計測回路”側は、X1 端子 / X4 端子、X2 端子と 2 系統のマイナス極
の銅ブスバーで構成されています。
X1 端子と X4 端子は、PVストリングのマイナス極の PV 電流入力ブロッ
クで構成されています。各端子は回路内部で銅ブスバーに並列接続さ
れています。
X2 端子は、PVストリングのプラス極の PV システム電圧入力です。
危険
本機器をPVモジュールの高電圧とインバーター(PCS)のDC入
力から確実に分離する必要があります。この必要条件を怠る
と感電の危険性が生じます。
接続箱の中に以下に挙げるような装置を設置することを推
奨します。
•ヒューズ断路端子:PVストリングモジュールと本機器の間
に設置される(下図において楕円で囲った部分)
•IEC 60947準拠 DC-21B開閉器:インバーター(PCS)と本機器
の間に設置される(下図において長方形で囲った部分)
ヒューズ断路端子と開閉器は本機器の絶縁用機器として接
続箱において機能します。
82
警告
誤った締め付けトルクや先端処理が不十分なケーブルは発
火や感電の原因となり、製品の稼働寿命が短くなります。
警告
“PV計測回路”側の配線を適切な長さにすることで、Transclinic
に対して機械的な負荷をかけないようにすることができま
す。 この要件を遵守しない場合、発火や感電の危険が生
じ、製品が破損することがあります。
以下の表は本機器の各端子台、コネクタへの配線条件の概要です。 X1
端子 / X4 端子、X2 端子とマイナス極の銅ブスバーに接続されている配
線は、標準的な銅製撚り線です。 単線やアルミ線で配線する場合は、
事前に当社に確認ください。
83
マイナス極
銅ブスバー
端子 / コネクタ
対応撚り線サイズ
(フェルール付き)
対応撚り線サイズ
(フェルールなし)
対応撚り線サイズ
(Transclinic 8i+:30A / 入力)
(Transclinic 14i+:20A / 入力)
ケーブル被覆剝き長さ
締付けトルク
必要な工具
外部絶縁要求
–
PV マイナス極 PV プラス極
(ストリング (システム
電流入力) 電圧入力)
X1, X4
X2
–
2.5 – 10 mm2
2.5 – 6 mm2
10 – 35 mm2
2.5 – 16 mm2
2.5 – 16 mm2
4 × 35 mm2
PV1–F
6 mm2
PV1–F
–
–
4.5 Nm
トルクレン
チ +10 mm ISO
六角ヘッド
12 mm
1.2 – 1.5 Nm
トルクレンチ
+1 × 5.5 mm
マイナス・ビ
ット
ダブル
12 mm
1.2 – 1.5 Nm
トルクレンチ
+1 × 5.5 mm
マイナス・ビ
ット
ダブル
ダブル
- X1 端子と X4 端子への配線
PVストリングのマイナス極端子を X1およびX4の2 つの端子台に接続し
ます。結線する際は2つの端子台に対して結線本数、または合計入力
電流値が均等になるように分割してください。
警告
すべての PV マイナス電流入力が、同じインバータ(PCS)のMPPT
に属している必要があります。
- 2 つのマイナス極の銅ブスバーへの配線
2 つのマイナス極の銅ブスバーは独立して接続されたマイナス極の PV
ストリング 電流入力を集めて並列接続します。銅ブスバーの4個すべ
ての六角ナットは配線接続があるかどうかに関わらず正しく締め付け
84
てください。PVケーブルを接続した端子台とブスバーは必ず配線してく
ださい。 マイナス極の銅ブスバーに接続されている配線は、M6丸端
子で終端処理してください。
(例: 16 mm² の場合はA3-M6、25 mm² の場合はA5-M6、35 mm² の場合
はA9-M6/15)
警告
マイナス極の銅ブスバーの 六角ナットは作業者が締め付け
管理する必要があります。 残りのナットは出荷時に取り付
けられているため再度締め付けたり、緩めたりしないでくだ
さい。
丸端子はマイナス極の銅ブスバーと端子間に十分な接触面
があることを確認してください。また、丸端子が六角ナット
以外のナットに接触していないかも確認してください。
(端
子幅が15 mm 以上の丸端子は使用不可)
これらの要件を遵守しなかった場合、機器に発火の危険が
生じます。
ワイドミュラー製サージ保護機器のいずれかをマイナス極の銅ブスバ
ーに配線接続する必要があります。
(詳細については、CLC/TS5053912:2010、または各国における標準規格を確認してください)
接続箱内で、
マイナス極の銅ブスバーが DC スイッチ断路器に接続され
ている場合は代わりに SPD をスイッチ断路器に配線接続することが可
能です。
★ ワイドミュラー サージ保護機器の品番と製品名称
1351270000 VPU II 3 PV 1000V DC
1351290000 VPU II 3 R PV 1000V DC
1351340000 VPU II 2 PV 600V DC
1351370000 VPU II 2 R PV 600V DC
1351520000 VPU I 2+0 PV 600V DC
1351490000 VPU I 2+0 R PV 600V DC
85
警告
サージ保護機器が “PV計測回路”側に必要です。 この要件を
満たさないと二重絶縁バリアが過剰な電圧サージのために
故障する可能性があり感電の危険が生じます。
- プラス極の PV システム電圧入力への配線(X2端子)
PVストリングのプラス極をプラス(+) 記号が付いているX2端子のコネク
タのピンに接続します。
(コネクタは2極タイプですが、1つのピンは使
用しません)
このケーブルには電流は流れません。
注記
本製品は PV 電圧だけでなく電圧と電流を測定するもので
す。そのため、X1、X4 端子、またはその両方にマイナス極の
配線が接続されていない場合、正しく電圧を測定しません。
3.3 デジタル信号入力への配線(X3端子)
本機器のデジタル信号入力は、他の回路からアースが独立していま
す。専用のフォトカプラによって、デジタル信号入力と”PV計測回路”側
端子との間の二重絶縁バリアが構成されています。これによりグラウ
ンドループのないデジタル入力で、極端なサージが生じても安全性が
保たれます。
本製品には、ロジカル ‚0‘ としてコード 0 Vdc、ロジカル ‚1‘ として24 Vdc と
なるように設計された 2 系統のデジタル入力 (X3端子) が含まれていま
す。これらの入力が、内部回路から電気的絶縁で分離されているため、
デジタル入力のための電圧ソースとして、Transclinicに電源供給するのと
同じ 24 Vdc 電源が使用可能です。 デジタル入力にケーブルを配線する
際は、X3 端子のコネクタに表示されている極性に注意してください。
86
コネクタ
対応撚り線サイズ (フェルール付き)
X3
0.2 – 2.5 mm2
電線被覆の剝き長さ
7 mm
対応撚り線サイズ (フェルールなし)
規定トルク範囲
必要な工具
外部絶縁要求
0.2 – 4 mm2
0.4 – 0.5 Nm
トルクレンチ + 0.6 ×
3.5 mm マイナス・ビット
機能
警告
デジタル信号入力ケーブルを適切な長さに調整してTransclinic
に対して機械的な負荷をかけないようにしてください。この
要件を遵守しない場合は感電の危険が生じます。また、製品
が破損することがあります。
注意
デジタル信号入力(X3端子)に接続されているケーブル
は、EMC コンプライアンスを維持するため、それぞれ 3m以下
にしてください。
87
3.4 電源入力への配線(X6端子)
本機器の電源入力は、他の電気回路からアースが独立しています。専
用のDC/DC コンバータによって電源入力と”PV計測回路”側端子との間
の二重絶縁バリアが構成されます。これにより、極端なサージが生じ
ても安全性が保たれます。
本機器は外部の電気的絶縁された専用の電源によって電源供給
(DC24V)され、通常は Transclinic が設置される接続箱内部に取り付ける
必要があります。 ワイドミュラーが推奨する電源は次のとおりです:
★ ワイドミュラー 産業用電源の品番と製品名称
8739140000 CP SNT 48W 24V 2A
8951330000 CP M SNT 70W 24V 3A
注意
本機器には、DC 電源が供給されるため DC のシンボル マ
ークがついています。
コネクタ
対応撚り線サイズ (フェルール付き)
X6
0.2 – 2.5 mm2
電線被覆の剝き長さ
7 mm
必要な工具
トルクレンチ +
0.6 × 3.5 mm マイナス・
ビット
対応撚り線サイズ (フェルールなし)
規定トルク範囲
外部絶縁要求
88
0.2 – 4 mm2
0.4 – 0.5 Nm
機能
警告
電源ケーブルを適切な長さに調整してTransclinic に対して機
械的な負荷をかけないようにしてください。この要件を遵守
しない場合は感電の危険が生じます。また、製品が破損する
ことがあります。
注意
外部電源が 2.5 Adc 以上を供給できる場合は、過電流保護装
置 (通常はヒューズ)が電源と本機器の間が設置されてい
る必要があります。
注意
電源が接続箱の外にある場合は、この機器の隣 (接続箱
内)に適切なワイドミュラー製DC サージ保護デバイスを取り
付けることが必須となります。 詳細はお近くのワイドミュラ
ーにお問い合わせください。
注意
DCサージ保護機器が接続箱に設置されていない場合、電源
入力(X6端子)端子に接続されているケーブルは、EMC コン
プライアンスを維持するため、それぞれ 3m以下にしてくださ
い。
89
3.5 RS–485 通信ポートへの配線(X5, X7端子)
注意(重要!):
本機器への RS-485 ケーブルの配線は容易ですが、同時
に間違いやすいためModbus 通信が正常に動作しなかった
り、Transclinic が破損する可能性があります。 ワイドミュラー
から出荷されるすべてのTransclinicは生産ラインの最終工程で
RS-485通信によるテストが行われています。そのため、誤配線
やサージ、またはその両方の原因によりRS-485通信ICが故障
した Transclinicは保証対象外となります。
注意
RS-485通信の配線には、一般的な電気技術者が持つ技術
スキルとは別のスキルが要求されます。 機器設置において
は、適切なスキルと作業ツールを持った作業担当者が実施
するようにしてください。本ユーザーガイドでは、フィールド
バス配線の方法まではカバーしていません。また、ワイドミュ
ラーは不適切な配線から発生した損害に対して一切の責任
を負いません。あらかじめご了解ください。
注意
本機器は、正式な公開情報に基づいた最新の RS-485 と
Modbus通信の規格に準拠しています。 設置取り付け担当者
は、本ユーザーガイドでの配線推奨内容よりも常に高い優先
度を持つ、次のドキュメントの内容に従ってください。
•TIA/EIA–485–A: „バランスマルチポイントシステムで使用する
ための発電機とレシーバーの電気特性“
•TIA TSB–89–A: „TIA/EIA-485- A のアプリケーション ガイドライ
ン“
•“Modbus アプリケーション プロトコル仕様” v1.1b
•“Modbus シリアル ライン経由仕様と 導入ガイド” v1.02
90
コネクタ
対応撚り線サイズ (フェルール付き)
X5, X7
0.2 – 2.5 mm2
電線被覆の剝き長さ
7 mm
対応撚り線サイズ (フェルールなし)
規定トルク範囲
必要な工具
外部絶縁要求
0.2 ~ 4 mm2
0.4 – 0.5 Nm
トルクレンチ + 0.6 × 3.5 mm
マイナス・ビット
シンプル
本機器のRS–485ポートは、他の電気回路からアースが独立しています。専用の
DC/DC コンバータとフォトカプラによって通信ポートと”PV計測回路”側端子との
間の二重絶縁バリアが構成されます。これにより信頼性の高い通信が可能とな
り、グラウンドループがなく、極端なサージが生じても安全性が保たれます。
Modbus RTU(RS-485)通信はマルチドロップ接続(デイジーチェーン接続)です。その
ため本機器のRS-485 ポート(X5 および X7端子)は回路内部で並列接続になって
います。 これらのコネクタのピンには、D+、D+ と C のマークが付いています。
注意
本機器には2つのRS–485コネクタが複数のTransclinicのコンバイ
ナー・ボックスへの取付けを単純化するために装備されていま
す。X5とX7端子はRS-485フィールドケーブルのデイジー・チェ
ーン(マルチドロップ)接続のために用意されています。RS485
フィールドケーブルのデイジー・チェーン接続は、RS485用サー
ジ保護機器の端子台を使って行われます。この要件を遵守し
ない場合は本機器の RS-485通信IC を完全に破損させる可能
性があります。その場合は保証の対象外となります。
以下の表は、RS–485ピンの代替名称の対応関係です。 本機器で、B/A
や、D1/D0 ではなく、D+/D– を選択する理由は、B/A と D1/D0 ピンが入れ違
っている市場にある特定のサードパーティー製品との混乱を避けるため
です。 D+、D– の名称なら混乱を招くことがありません。
91
通信方法
RS–485標準
無反転ピン
B
反転ピン
A
リファレンスピン
C
Weidmüller
D+
D–
C
Modbus標準
D1
D0
共通
本機器の配線に使用する RS-485 ケーブルは以下の仕様を満たしてい
る必要があります。
•2 ペアのシールド付きツイスト ペアケーブル(1.5 ペア:3本ケーブル)
•編組シールドケーブル (ホイルシールドはNG)
•120 Ω 特性インピーダンス
•ケーブル断面が0.2 mm2 (AWG24) 以上
RS-485通信ケーブル」として販売されているケーブル
•Belden: 3106 A
•L app Kabel: Unitronic Bus LD 2×2×0.22 (Artikelnr.: 2170204)
- RS–485 通信と Modbus RTU通信:
•TransclinicはRS–485通信規格ではスレーブ機器になります。しかし
Modbus通信規格ではマスタ機器になります。
•SCADA ソフトウエア、または PLC / データロガーは、Modbus通信規格
ではクライアント機器になります。
•イーサネットコンバータ、または PLC / データロガーのハードウエア
は、RS–485 通信規格ではマスタ機器です。
PV 接続箱内に取り付けられた本機器の RS–485 のフィールド配線のガ
イドラインは以下のとおりです
- RS–485 のフィールド配線のガイドライン
•RS-485 バストポロジーは、デイジー・チェーン(マルチドロップ)接
続です。ツリー構造、スター構造での通信はできません。
•RS-485バスは1ネットワークあたり最大32台のデバイスが接続可能で
す。この場合1台がマスタ機器、31台がスレーブ機器となります。
•ショート スタブ (2m以下)は、接続箱内で許されています
92
•RS-485通信において9600bps、19200bpsで通信するため、その通信距
離は500m以下にしてください。
(PVプラントでは400m程度を推奨)
•バスの各終端に、120 Ω 10 % ½ W(または同等品)の終端抵抗が D+
と D– の間に必要です。
(後述の RS-485の配線の項を参照)
•終端はRS-485 マスタ(内部終端が含まれる場合と含まれない場合
がある) となり、もう一方の終端は、
マスタから最も遠い(RS-485ケ
ーブルの距離で) 接続箱内のTransclinicになります。
• 本機器は、1 UL (ユニットロード) の RS–485 をロードし12 kΩ 相当になります。
•ひとつの通信バス内で Transclinic と他の RS-485 スレーブ機器を混在
させることは推奨しません。
• 接続箱をデイジー・チェーン接続する場合、Transclinicの D+ と D- 端子に1 本の
ツイストペア ケーブルを使用し、残りのツイスト ペア(2ペアケーブルの場合)
または、残りのワイヤ(1.5 ペアのケーブルの場合)は、C端子に接続します。
•D+、D- と C 端子へ接続するケーブルは、常に正しく色分けされた配
線を使用する。Transclinic のすべての C ピンと、RS–485 マスタは一緒
に接続する必要があります。
重要: 各接続箱では最初にC ピンを配線し、その後でD+、D- ピンを配線します。
•ケーブルのシールドは以下の2つの方法で処理することが可能です。
重要:接続箱内では、シールドを C ピンには接続しないこと
① デイジー・チェーン接続されたシールドは、RS–485通信バスの端
から端まで貫通させます。 RS-485 通信バスの最も遠い終端では (
接続箱から最も遠いRS-485 マスタ)シールドはフローティング(接
続されていない)状態 にします。 そして一方のRS–485 マスタ終端で
は保護アースに直接シールドを結線します。
② セグメント化されたシールド(各接続箱の間のセグメント)と各セグメント一
方の終端のシールドをフローティング (接続されていない)にしておき、もう一
方の終端を直接保護アースに結線します。RS-485 マスタに最も近いシールド セ
グメントは、マスタに最も近い保護アースに結線されている必要があります。
• RS–485 マスタ終端でC ピンを保護アースに結線する。 これを行う前に、RS–
485 バス全体のどこからも C ピンが保護アース(PE)に接続されていないように
してください。
(RS–485 マスタがすでに内部的にC ピンと保護アース(PE)かま
たは、電源アースに結線されている場合がある点に注意してください)この接
続によって、RS-485 回線がネットワーク内の浮遊容量とコンダクタンス経由で
危険な電圧が帯電するのではなく保護アースと同等の電圧になります。
93
注意(重要)
本機器の RS-485通信IC の破損は以下のような配線間違いで
発生します。その場合は保証対象外となります。あらかじめ
ご了承ください。
•本機器の Cピンを、
マスタ終端以外の通常の保護アースPE
に接続した場合。 この接続は、RS-485 マスタ内ですでに
内部的に行われている場合があります。
•本機器の C ピンを接続箱内のケーブルのシールドに接続
した場合
•非ツイストペアまたは非シールドケーブルを使用した場合
•Transclinic すべての C ピンにケーブルを接続しない場合
警告
RS–485 ケーブルを適切な長さに調整してTransclinic に機械
的な負荷をかけないようにしてください。 この要件を遵
守しない場合は感電の危険が生じます。また、製品が破
損することがあります。
本機器の RS-485 ポートには、以下のワイドミュラー製サージ保護デバ
イスを設定する必要があります (ベース + SPDカートリッジ)
★ワイドミュラー RS-485用サージ保護機器の品番と製品名称
8924270000 VSPC BASE 2CL FG
8924670000 VSPC RS485 2CH
注意
RS-485 サージ保護機器には、C ピンと保護アース(PE)間の電
気的絶縁が必要です(つまり「フローティング グラウンド」
またはFG)。 この要件を遵守しない場合は本機器の RS-485
通信IC を完全に破損させる可能性があります。その場合は保
証の対象外となります。
94
95
' ' &
' ' &
7UDQVFOLQLF
56VODYH
' ' &
7UDQVFOLQLF
56VODYH
' ' &
' ' &
' ' &
7UDQVFOLQLF
56VODYH
7UDQVFOLQLF
56VODYH
EVHJPHQWHGVKLHOG
7UDQVFOLQLF
56VODYH
7UDQVFOLQLF
56VODYH
DGDLV\FKDLQHGVKLHOG
56歝⬤ඪ沐夝㈶
' '
56
PDVWHU
' '
56
PDVWHU
&
&
3.6 DIP スイッチの設定
本機器に装備されたDIP スイッチを使用して Modbus 通信アドレス (SW
1) と、RS–485 シリアル通信設定 (SW 2)を設定します。 以下の写真は工
場出荷時のデフォルト設定です。
- SW1 (Mobus通信IDの設定)
以下の表は、DIPスイッチで設定可能な Modbus 通信アドレス(ID)のバイナリコ
ード(2進数)です。本機器では Modbus通信規定により1 から 247(2進数では
00000001から11110111)を通信アドレスとして設定可能です。現在Modbus の規定
ではRS485リピータを使用した場合、最大246機器まで接続できますが(マスタ
機器を除く)、PVプラントにおいては外部ノイズの影響を大きく受ける可能性
があるため、リピータを使った長距離通信はサポート対象外となります。
工場出荷時の通信アドレスは1 です。
(SW 1.1だけ「ON」、SW1.2 から SW 1.8 は
「OFF」)。 設定例として、Modbusアドレス 175 のDIPスイッチ コーディングを示し
ています。
(10進数の175は2進数では10101111) 。
ウエイト
アドレス
増分
(設定例)
アドレス 175
96
SW 1.1
SW 1.2
SW 1.3
SW 1.4
SW 1.5
SW 1.6
SW 1.7
26
27 (MSB)
1
2
4
8
16
32
64
128
ON
ON
ON
ON
OFF
ON
OFF
ON
20 (LSB)
21
22
23
24
25
SW 1.8
- SW 2 (RS–485 シリアル通信設定)
•SW 2.1 – データ通信レート(ボーレート)
–ON: 9600 bps
–OFF: 19200bps (工場出荷時設定)
•SW 2.2 – メーカ設定用: 常時「ON」位置(工場出荷時設定)
•SW 2.3 – パリティチェック
–ON: EVEN (偶数) (工場出荷時設定)
–OFF: NONE (なし)
•SW 2.4 – メーカ設定用: 常時「OFF」位置(工場出荷時設定)
注記
1 つの RS485通信バスに属しているすべてのデバイスが同
じシリアル通信設定にする必要があります。またTransclinic
のModbus IDアドレスは全て異なる番号にする必要がありま
す。IDの重複設定はできません。
注記
変更を適用するにはDIP スイッチの設定の変更後に機器の電
源を入れ直す必要があります。
注記
本機器のRS-485通信設定においてストップビットの設定は
SW2.3 パリティ ビットの設定に関係なく常時 1です。
97
4 Modbus-RTU クライアントとのインテグレーション
本機器は商用、および電力事業者向けの PVプラントを想定して設
計されています。 このタイプのサイトでModbus RTU クライアントが
Transclinic に送信する要求は通常以下のようなものがあります。
1. ローカルデータロガーとして機能するPLCです (通常インバータ シェル
タ(PCSルーム)ごとにPLCは 1台設置されます)。 この場合はSCADA ソフ
トウェアが、Transclinic の代わりに Modbus 要求をPLC に送信します。
2. コントロール・ルームにある SCADA ソフトウエアが直接、Transclinicに直
接通信要求を送信します。
例えば、SCADA が Modbus通信要求を直接Transclinic に送信する 2. の場
合、フィールドバスの適切な RS-485 マスタはインバータ(PCS)ルームに
設置されるシリアル/イーサネットコンバータになります。この機器は
TransclinicのModbus RTU(RS-485)通信とSCADAシステムのイーサネット通信
の接続を容易にします。ワイドミュラーでは設置環境、規模に応じたシ
リアル/イーサネットコンバータをラインナップしています。
★ワイドミュラー シリアル/イーサネットコンバータの品番と製品名称
1242080000 IE-CS-2TX-1RS232/485 (1 x RS-485、0 ℃ ~ 60 ℃)
1285830000 IE-CST-2TX-1RS232/485 (1 x RS-485、-40 ℃ ~ +75 ℃)
1242090000 IE-CS-2TX-2RS232/485 (2 x RS-485、0 ℃ ~ 60 ℃)
1285840000 IE-CST-2TX-2RS232/485 (2 x RS-485、-40 ℃ ~ +75 ℃)
注意
ワイドミュラーのシリアル/イーサネットコンバータは内部的にRS485通信の ピンC が24 Vdc 電源のGND に結線されています。 この要
件を遵守しない場合、本機器の RS-485通信IC を完全に破損させる可
能性があります。この損傷は、ワイドミュラーの保証対象外となりま
す。RS–485通信バスのピン C にグラウンドループが発生しないように
してください (つまり、保護アース(PE)とは異なる回路です)。
- PV用通信ボックス
ワイドミュラーはひとつのキャビネットにデータ通信に必要な全てのコン
ポーネントを収納した PV 用通信ボックスも提供可能です。
98
このボックスにはModbus RTU (RS-485)/イーサネットコンバータ、光ファイバ
用コネクタ搭載イーサネットスイッチ(HUB)、動作用電源、サージ保護機器
などが含まれているため、長距離通信に対応する冗長性の高い、イーサネ
ットリングネットワークが構築できます。この通信ボックスはTransclinic と
の動作が認証されています。 詳しい情報については当社にお問い合わせ
ください。
Modbusクライアントとして動作する SCADA または、PLC の環境設定につい
て以下の推奨事項を確認してください。
•Modbus クライアントのタイムアウトは1秒に設定してください。
•推奨するスレーブごとの実用的なポーリング間隔は20秒です。 この間
隔ならば不必要なネットワークトラフィックとデータベースのサイズ、時
間分解能との間で良いバランスがとれます。 一般的に太陽、雲とイン
バータ(PCS)の MPPは20秒ごとに大きく変更がないことを留意しておいて
ください。
•PV サイトのネットワーク帯域幅を最も効率的に使用するために、各 Transclinic の Modbusレジスタが、1つのファンクションコード 0x04「read input
registers」を読み取り、レジスタ 1 から 35 までを要求するようにすること
を推奨します。この要求は、レジスタテーブルの「ギャップなし」によっ
て、0x02「不正なデータアドレス」を発生させることがありません。
99
5 メンテナンスとサービス
危険
本機器のメンテナンスは本機器に通電されていない場合に
のみ可能です。
(接続箱の主開閉器をOFFにしてもTransclinicの
電源はOFFになりません)また、電源OFF後は少なくとも15分
間冷却してください。この要件を遵守しないと、感電や火傷
の危険性が生じます。
警告
本機器のメンテナンス作業は以下の環境条件において埃の
ない状況で実施してください。
•作業環境時の周囲温度範囲:5 ℃ ~ 40 ℃
•31 ℃ までの周囲温度では最大相対湿度 80 %、相対湿度
が比例して減少する場合は 40 ℃ の周囲温度で相対湿度
50 %
本機器は適切なPV 接続箱に取り付けられた場合、定期的なメンテナ
ンスを行う必要がありません。 およそ2年間に1度のメンテナンス作業
を実施してください。
(ただし、デ本機器が(何らかの影響で)汚れの
付着、埃が多い環境、大きな温度変化がある環境下で動作している
場合はメンテナンスの頻度を多くしてください)メンテナンス時の確
認事項を以下に示します。
•X1 端子 / X4 端子およびX2 端子とマイナス極の銅ブスバーの 六角ナ
ットの締付けトルクをトルクレンチで確認してください。
•電源電圧をマルチメータなどで確認してください。
•本機器が接続箱のDINレールにしっかりと固定されているか確認して
ください。
•RS-485 通信の配線に異常がないか目視にて確認してください。
•機器のカバーと基板の表面の埃や汚れを確認してください。清掃が
必要な場合は、湿らせた布等でふき取る必要があります。 この際、
機器の清掃に溶剤等を使用することはできません。
100
•各ケーブルを接続している端子台のコンタクト(結線部)に腐食が
発生していないかを目視確認してください。もし、何らかの腐食が確
認された場合はワイドミュラーにご連絡ください。
警告
本製品のサービスはワイドミュラーのみが実施可能です。こ
の要件を遵守しないと保証が無効となり危険な状況が発生
する可能性があります。 サービス情報についてはお問い合
わせください。
101
6 仕様および規制に関する情報
PVストリング電流の入力数
定格電圧
PV 入力あたりの定格電流 (X1 端
子 / X4 端子)
PV 入力あたりの外部ヒューズ容
量 (X1 端子 / X4 端子)
電流計測方式
PV 入力電流の測定誤差
PV 入力電流の測定分解能
PV 入力電圧の測定誤差
PV 入力電圧の測定分解能
互換 DC アース システム
供給電圧範囲
供給電流
動作温度範囲
動作湿度範囲
通信プロトコル
デジタル信号入力数
デジタル信号入力条件
耐電圧
(X1/X4, X2端子、銅ブスバー)
対応汚染度
動作可能高度
外部からの耐衝撃性 (IEC 62262)
外側寸法 (W x L x H)
認証
102
1238120000
Transclinic 8i+
8
1000 Vdc
1238130000
Transclinic 14i+
14
30 Adc
20 Adc
≤ 40 A gPV
≤ 25 A gPV
ローサイド電流検出レジスタ (シャント抵抗)
±1.0 % FS
±1.0 % FS
3 Adc ~ 30 Adc
3 Adc ~ 20 Adc
30 mA
20 mA
±1,0 % FS 100 Vdc~1000 Vdc
1,0 V
フローティング、プラス極アース、マイナス極アース
24 Vdc ±20 %
< 70 mAdc 定常状態, 200 mAdc max
-20 ℃~+70 ℃
5 %~95 %, 結露がない場合
RS-485 シリアル回線での Modbus RTU通信
2
LOW “0”: 0 – 5 Vdc 、HIGH “1”: 15 – 24 Vdc
4 kV
2
≤ 2000 m
IK07
(定格エネルギー:2 J, 8.2.試験条件 IEC 61010-1 3rd 版)
295 x 109.5 x 92.2 mm
370 x 109.5 x 92.2 mm
CEマーク、仕様適合性:
• 安全性:
–IEC/EN 61010–1:2010
–IEC/EN 61010–2–030:2010
• EMC (クラス A 機器、産業用電磁環境)
–IEC 61326–1:2005
–EN 61326–1:2006
本機器は、低電圧指令 (LVD) 2006/95/EC、電磁適合性 (EMC) 指令
2004/108/ECに準拠しています。また欧州指令の必須要件を満たしCE
マークを取得しています。
- 電気電子機器の廃棄処理規制 (WEEE) 指令 012/19/EU
弊社製品をご購入いただくと、製品寿命を迎えた製品を無償でご返
却いただけます。電子機器の回収・リサイクル指令(WEEE) により、使
用済み電子機器の返却、及び、リサイクルは規制されています。
返却いただいた機器はワイドミュラーがリサイクルとデバイスに該当す
る法令に従って廃棄します。使用済み電子機器は通常の廃棄ルートで
処分することは禁止されており、分別廃棄が必要です。 指令に該当す
る電子機器製品にはロゴの付与が義務付けられています。
103
資料A: 本マニュアルで記載されているの略語リスト
DC:
DIP:
(Direct Current):直流
( Dual In-line Package):
両側面から多数の金属製の接続端子が出ているIC
EMC: (Electro Magnetic Compatibility):電磁場環境適合性
EMI: (Electro Magnetic Interference):電磁干渉、電磁妨害
IC:
(Integrated Circuit):集積回路
LSB: (Least Significant Bit):最下位ビット
MPP: (Maximum Power Point):最大電力点
MPPT: (Maximum Power Point Tracker):最大電力点追従機能
MSB: (Most Significant Bit):最上位ビット
PCB: (Printed Circuit Board):プリント基板
PDU: (Protocol Data Unit (Modbus frame))
プロトコル・データ・ユニット(Modbusフレーム)
PLC: (Programmable Logic Controller)
プログラム可能なコントローラ(シーケンサ)
PV: (Photo Voltaic):太陽光発電
RF: (Radio Frequency):高周波
RS–485:TIA/EIA–485–A(2線式、半二重、
マルチポイント・シリアル接続
を特徴とする物理層の電気的仕様)
SPD: (Surge Protective Device):サージ保護機器
資料 B: Modbus レジスタテーブル (一覧表はマニュアルの最終ページに記載)
•Modbus通信の標準規格で定められるように、表に示されるレジスタ・アド
レスは1つの単位としてModbus PDUにより送信されます。 したがって、リス
ト中のレジスタ・アドレス23は、Modbusフレーム上では22としてRS–485通信
ラインを通して送られます。 これは標準的なModbusの通信動作です。
•一部のユーザやPLC、SCADAシステムは、レジスタのアドレスのために旧
式のModiconフォーマットを使います。 一例として入力レジスタ23は、旧
Modiconフォーマットを使用して30023として書かれます。
•リスト中の “Average Power(電力)”のレジスタは、内部で計算されるためネ
ットワーク帯域幅を節約します。
104
105
Annex B: Modbus register table
Register
name
DIGITAL_INPUTS
Register
address
Digital IN1 (bit 0) and IN2 (bit 1)
0
20
Average current input 02
0
19
AVG_CUR_IN_03
21
AVG_CUR_IN_04
AVG_CUR_IN_05
AVG_CUR_IN_06
AVG_CUR_IN_07
AVG_CUR_IN_08
AVG_CUR_IN_09
AVG_CUR_IN_10
AVG_CUR_IN_11
AVG_CUR_IN_12
AVG_CUR_IN_13
AVG_CUR_IN_14
AVG_VOLT_IN
AVG_TEMP
106
Min
1
AVG_CUR_IN_01
AVG_CUR_IN_02
Register
description
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
35
Average current input 01
Average current input 03
Average current input 04
Average current input 05
Average current input 06
Average current input 07
Average current input 08
Average current input 09
Average current input 10
Average current input 11
Average current input 12
Average current input 13
Average current input 14
Average system voltage input
Average temperature
Max
3
0
30000
0
30000
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
–200
30000
30000
30000
30000
30000
30000
30000
30000
30000
30000
30000
30000
1000
800
Unit
(see notes)
mA
mA
mA
mA
mA
mA
mA
mA
mA
mA
mA
mA
mA
mA
Volt
°C x 10
Data type
unsigned INT.
unsigned INT.
unsigned INT.
unsigned INT.
unsigned INT.
unsigned INT.
unsigned INT.
unsigned INT.
unsigned INT.
unsigned INT.
unsigned INT.
unsigned INT.
unsigned INT.
unsigned INT.
unsigned INT.
unsigned INT.
signed INT.
Modbus
function code
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
Modbus
object
input register
input register
Notes
bit 0 is the LSB
input register
input register
input register
input register
input register
input register
input register
input register
input register
input register
input register
input register
input register
input register
input register
107
Register
name
Register
address
VERS_FW
37
VERS_HW
AVG_PWR_IN_01
AVG_PWR_IN_02
AVG_PWR_IN_03
AVG_PWR_IN_04
AVG_PWR_IN_05
AVG_PWR_IN_06
AVG_PWR_IN_07
AVG_PWR_IN_08
AVG_PWR_IN_09
AVG_PWR_IN_10
AVG_PWR_IN_11
AVG_PWR_IN_12
AVG_PWR_IN_13
AVG_PWR_IN_14
108
Register
description
36
Hardware version
42
Average power input 01
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
Firmware version
Average power input 02
Average power input 03
Average power input 04
Average power input 05
Average power input 06
Average power input 07
Average power input 08
Average power input 09
Average power input 10
Average power input 11
Average power input 12
Average power input 13
Average power input 14
Min
Max
Unit
00,01
99,99
---
0
30000
Watt
0
30000
00,01
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
99,99
30000
30000
30000
30000
30000
30000
30000
30000
30000
30000
30000
30000
---
Watt
Watt
Watt
Watt
Watt
Watt
Watt
Watt
Watt
Watt
Watt
Watt
Watt
Data type
unsigned INT.
unsigned INT.
unsigned INT.
unsigned INT.
unsigned INT.
unsigned INT.
unsigned INT.
unsigned INT.
unsigned INT.
unsigned INT.
unsigned INT.
unsigned INT.
unsigned INT.
unsigned INT.
unsigned INT.
unsigned INT.
Modbus
function code
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
Modbus
object
Notes
input register
input register
input register
=AVG_CUR_IN_01 * AV_VOLT_IN
input register
=AVG_CUR_IN_03 * AV_VOLT_IN
input register
input register
input register
input register
input register
input register
input register
input register
input register
input register
input register
input register
=AVG_CUR_IN_02 * AV_VOLT_IN
=AVG_CUR_IN_04 * AV_VOLT_IN
=AVG_CUR_IN_05 * AV_VOLT_IN
=AVG_CUR_IN_06 * AV_VOLT_IN
=AVG_CUR_IN_07 * AV_VOLT_IN
=AVG_CUR_IN_08 * AV_VOLT_IN
=AVG_CUR_IN_09 * AV_VOLT_IN
=AVG_CUR_IN_10 * AV_VOLT_IN
=AVG_CUR_IN_11 * AV_VOLT_IN
=AVG_CUR_IN_12 * AV_VOLT_IN
=AVG_CUR_IN_13 * AV_VOLT_IN
=AVG_CUR_IN_14 * AV_VOLT_IN
109
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