4921 Relais électronique à étages USH

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Relais électronique à étages
USH
pour la commande de batteries électriques
Relais électronique à étages pour enclenchement / déclenchement et réglage
progressif de batteries électriques
•
•
•
•
•
4 relais intégrés 250 V~ / 5(2) A
1 sortie progressive 0...10 V–
1 sortie tout ou rien modulé (TRM) 0/10 V–
1 entrée de verrouillage séparée
Convient pour la commande du variateur de puissance SEA41.2 (ou LS20-1)
Le relais électronique à étages USH est conçu pour les régulateurs de la gamme
CLASSIC, DESIGO 30 et INTEGRAL RS. Il peut commander l'enclenchement et le
déclenchement consécutif de batteries électriques par le biais de 4 relais intégrés, ou
assurer leur régulation progressive via une sortie 0...10 V–.
La sortie tout ou rien modulé (TRM) 0/10 V– permet en outre de commander le variateur de puissance Landis & Staefa SEA41.2 (ou LS20-1). L'USH dispose aussi d'une
entrée de verrouillage.
Fonctionnement / technique
Le relais à étages USH fonctionne avec l'algorithme CStep. Il possède 4 relais pour la
commande de contacteurs de puissance et un étage "progressif" pour la commande de
relais à semi-conducteur (variateurs de puissance, par exemple SEA41.2 ou LS20-1).
Le nombre de relais actifs peut être fixé par un commutateur rotatif.
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04.04.2000
Siemens Building Technologies
Landis & Staefa Division
L'étage "progressif" fournit deux signaux différents :
– un signal progressif 0 ...10 V–
– un signal tout ou rien modulé (TRM) 0/10 V– avec une durée de période réglable
manuellement (2 s / 40 s).
5
6
7
8
9
2
NC
2
3
3
5
4 5 6
P
3
1
40s
1 2
4
4
0
2
2s
1
2 3
7 8
Relais
ON
9 0 1
NC
51060
4
PI
1
Légende :
1
Plaque explicative pour les commutateurs 2 + 3
2
Commutateur pour durée de période
3
Commutateur rotatif pour mode de régulation P / PI
avec nombre de relais actifs
4
LED pour signal "progressif" (TRM)
5
LED pour signal "progressif" (0 ...10 V–)
6
LED relais 1
7
LED relais 2
8
LED relais 3
9
LED relais 4
La charge globale de la batterie chaude électrique doit être répartie de manière binaire
sur les relais. L'étage "progressif" et les relais actifs sont combinés de sorte à obtenir la
répartition suivante des charges :
Relais actifs
0
1
2
3
4
Répartition des charges théoriques en %
Etage proRelais 1
Relais 2
Relais 3
Relais 4
gressif
100
50
50
25
25
50
12,5
12,5
25
50
6,25
6,25
12,5
25
50
Pour des exemples de calcul, voir le chapitre "Dimensionnement - exemples de calcul".
L'algorithme de commutation CStep assure que les petites charges sont commutées
plus fréquemment et les plus grandes le moins souvent possible. Les contacteurs de
puissance externes sont ainsi moins sollicités. Après des coupures de courant ou des
variations rapides de consigne, l'enclenchement des différentes charges est temporisé.
On évite ainsi des surcharges du réseau électrique.
Par un choix judicieux du mode de régulation P ou PI, le relais électronique à étages
USH s'adapte de manière optimale au régulateur (P pour régulateur P ; PI pour régulateur PI [PDPI]).
L'état de commutation des relais et des étages "progressifs" est affiché sur le USH par
l'intermédiaire de 6 LED.
Commande
Lors de la rédaction de la commande, préciser le nombre, la désignation et la référence
de chaque pièce.
Exemple : 2 relais électroniques à étages USH
Combinaison d'appareils
Le relais électronique à étages peut être utilisé avec les régulateurs Landis & Staefa
CLASSIC, DESIGO 30 et INTEGRAL RS. Il peut commander directement des batteries
électriques ou des variateurs de puissance. La sortie progressive ou tout ou rien modulé permet de commander des variateurs de puissance.
Exécution
Le relais électronique à étages USH se compose d'un boîtier en tôle d'acier et d'un
circuit imprimé comportant les relais. Les raccordements externes sont réalisés à l'aide
de borniers embrochables.
Sous le capot transparent se trouvent les commutateurs et les LED.
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Dimensionnement
Exemples de calcul
Régulateurs
Les régulateurs à comportement P ou PI (PDPI) peuvent être utilisés avec le USH.
Paramétrage des régulateurs :
– régulateur P:
xp = 40 % du ∆t de l'étage "progressif" de la batterie électrique
• Signal de sortie : 2 ...10 V– (universel)
– Régulateurs PI (PDPI) :
xc = ∆t de la batterie électrique
• Signal de sortie : 2 ...10 V– (universel)
Relais à étages USH
P / PI :
Le mode de régulation P ou PI à afficher dépend du type de régulateur (P ou PI
[PDPI]) utilisé.
Nombre de relais actifs :
Le nombre de relais à activer dépend du pourcentage de la puissance totale que le
variateur de puissance peut commander, par exemple le variateur de puissance
SEA41.2 (ou LS20-1).
–
–
–
–
SEA41.2 (individuel) à 230 V~
= 5,7 kW
SEA41.2 (3 en parallèle)
à 400 V~
= 30 kW
LS20-1 (individuel) à 230 V~
= 4,5 kW
LS20-1 (3 en parallèle)
à 400 V~
= 22 kW
Pourcentage puissance variateur
100 %
60 ...100 %
30 ... 60 %
20 ... 30 %
10 ... 20 %
Répartition des charges
Nombre de relais
0
1
2
3
4
soit nombre d'étages de puissance
1
2
4
8
16
La charge commutée par l'étage "progressif" doit être quelque peu supérieure, mais au
moins égale à la charge commutée par le premier relais. Chaque charge suivante doit
être inférieure à la somme des charges précédentes.
Chaque charge est à répartir de manière homogène sur les 3 phases.
Exemple 1
Données :
– Puissance de la batterie chaude
– Accroissement de la température sur la batterie chaude
– Caractéristique de régulation du régulateur
– Puissance de l'étage "progressif" (3 x LS20-1 à 400 V~)
Réglages sur le USH :
– Nombre de relais actifs
– Mode de régulation
– Nombre de relais
22 kW / 50 kW = 44 %
PI
2 -> c'est à dire 4 étages
50 kW
20 K
PDPI
22 kW
-> 2 relais
Répartition des charges :
Charge minimale : 50 kW / 4 étages
– charge "progressive"
– charge 1
– charge 2
= 12,5 kW
15 kW
10 kW
25 kW
(théorique)
total : 50 kW
Paramétrage du régulateur (CLASSIC ou DESIGO 30) :
– xc
– Signal de sortie
20 K
2...10 V–
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Exemple 2
Données :
– Puissance de la batterie chaude
– Accroissement de la température sur la batterie chaude
– Caractéristique de régulation du régulateur
– Puissance de l'étage "progressif" (LS20-1 à 230 V~)
Réglages sur le USH :
– Nombre de relais actifs
– Mode de régulation
– Nombre de relais
4,5 kW / 20 kW = 22,5 %
P
3 -> c'est à dire 8 étages
Répartition des charges :
Charge minimale : 20 kW / 8 étages
– charge "progressive"
– charge 1
– charge 2
– charge 3
= 2,5 kW
3 kW
2 kW
5 kW
10 kW
20 kW
15 K
P
4,5 kW
-> 3 relais
(théorique)
total : 20 kW
Le pourcentage de l'augmentation de température de l'étage progressif est proportionnel au pourcentage de puissance.
Soit
3 kW = 15 % de 20 kW
15 % de 15 K = 2,25 K
Paramétrage du régulateur (CLASSIC) :
– xp
0,4 x 2,25 K = 0,9 K
– Signal de sortie
2...10 V–
Indications pour le montage
Les bornes de raccordement doivent être facilement accessibles.
– Assurer l'évacuation de la chaleur produite pendant le fonctionnement par une circulation d'air suffisante.
40622
40623
max. ø 4,5 mm
Montage sur rails
Montage direct
4 trous sont prévus pour le montage avec
des vis.
La partie inférieure du boîtier est normalisée pour le montage sur rails DIN.
Type de rail : EN50022-35 x 7,5
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Caractéristiques techniques
Entrées de signal :
Sorties de signal :
Alimentation :
très basse tension
Tension nominale
24 V~, 50 ... 60 Hz
- Tolérance de tension maxi.
+15/–10 %
Consommation
7 VA
Sécurité primaire
aucune
Signal de positionnement
0...10 V–
Entrée de verrouillage
ouvert = autorisé / 0 V (NS) = verrouillé
Sortie de relais
contact à l'enclenchement, libre de potentiel
- charge du contact par étage
250 V~ maxi.
5A max. charge ohmique
2 A maxi. charge inductive (cos ϕ > 0,4)
charge min. admise : 10 mA à 5 V–
- Potentiel par rapport à la terre
250 V~ max.
Sortie progressive
0 ...10 V– / 10 mA (source)
Sortie TRM
0/10 V– / 10 mA (source)
- durée mini. de période
2 s ou 40 s
Modes de
avec régulateur P
avec 0, 1, 2, 3 ou 4 relais
fonctionnement :
avec régulateur PI (PDPI)
avec 0, 1, 2, 3 ou 4 relais
Mode de travail
les relais s'enclenchent par tension croissante (CStep)
Bornes de raccordement
bornes à vis embrochables 2 x 1,5 mm2
Poids (emballage compris)
0,4 kg
Dimensions (L x H x P)
108 x 123 x 52 mm
Conditions générales
Utilisation
à l'intérieur, en armoire électrique
d'environnement :
Plage de température
- Fonctionnement
5 ... 45 °C
- Transport et stockage
–
Humidité ambiante
10... 90 % humidité relative, sans
25 ... 70 °C
condensation
Montage
encliqueté sur rail (EN50022-35 x 7,5) ou
vissé sur un support quelconque
Sécurité :
Sécurité produit
EN 60730
- catégorie de surtension
II
- Degré d'encrassement
2
Sécurité électrique
TBT (TBTP selon CEI364-4-41)
Fonctionnement
Type 1B selon EN60730
Conforme aux exigences
CE
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Bornes de raccordement
51062
0
TE
NS
LS Alimentation 24 V~
1
2
11
Y
21
Entrée de verrouillage
55
Y9
0 ...10 V–
YP 0/10 V– TRM
56
Entrée 0 ...10 V–
Attention :
Tenir compte des caractéristiques
techniques des contacts de relais :
75
76
Relais 1
Relais 2
Relais 3
Relais 4
77
78
79
NS = point de référence
250 V~ / 5(2) A
• USH avec CLASSIC et DESIGO 30
Alimentation 24 V~
NS LS
40631
RK.. / RCK..
0 1 2
61
US..
0 1 2
11
• USH avec INTEGRAL RSA et INTEGRAL RSC
Alimentation 24 V~
NRUE/A, NRUF/A
NRUT/A
51165
L (~)
US...
0
N (⊥) GND – +
1 2
11
• USH avec INTEGRAL RSM
60001
NKOAS..
NTOM(S)
USH
⊥ ~
1 2 3
0 1
2
4
11
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• USH avec variateur de puissance SEA41.2
(avec signal progressif 0 ...10 V–)
Alimentation 24 V
NS LS Régulateur
Entrée de
verrouillage
90069A
USH
SEM61.4
0 1 2
11
21
G0 G
55
Y G Y1
SEA41.2
G Y1
• USH avec variateur de puissance LS20-1
Alimentation 24 V~
Entrée de
NS LS
Régulateur verrouillage
60075a
USH
LS20-1
0 1 2
11
21
56
A1 A2
Encombrements
Dimensions en mm
71
123
118
5
109
51061
95
108
 2000 Siemens Building Technologies AG
Sous réserve de modifications
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6,5
52
7/7
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