ÜBERSPANNUNGSABLEITER 1-WIRE PBM UND TIMBERWOLF

FÜR PROFESSIONAL BUSMASTER SOWIE TIMBERWOLF SERVER 350Q, 950Q, 960Q und 3500

Neu konzipiertes Schutzelement für Überspannungen und Überströme mit drei Schutzstufen und einer Funktionsstufe. Die Schutzkaskade kombiniert ein hohes Ableitvermögen mit einer kurzen Ansprechzeit und einer ultraflinken Strombegrenzung, woraus eine überragende Schutzwirkung resultiert. Eine Funktionsstufe verbessert die erzielbare Reichweite.

NEU!  Überspannungsableiter und Überstromschutz in einem Modul, zertifiziert für 5.000 Ampere (Impulsklasse C2, geprüft mit 10.000 V)
NEU!  Klemmspannung nur 10 V auf der Geräteseite (nach 1 µs)
NEU!  Kombination aus vier Stufen mit insgesamt 24 Schutz- und Überschlagstrecken
NEU!  PE-Anschluss mit sehr geringem Übergangswiderstand für ungeschnittenem und niederimpedanten Anschluss mit 2,5 mm²
NEU!  Inklusive zweimal Klemmensatz blau, grau und orange für dreipoligen Anschluss von 1-Wire (5V, GND, DATA)
NEU!  Jetzt auch als SparPack oder SuperSparPack mit Zugabe (ein Stück bei fünf Stück oder zwei Stück bei 10 Stück) verfügbar

Dieses Blitzschutzmodul ist ausgelegt für 1-Wire Bussysteme mit dem ElabNET Professional Busmaster bzw. für den Schutz der integrierten 1-Wire Kanäle der Timberwolf Server.

Für 1-Wire Bussysteme mit anderen Busmastern (z.B. Maxim DS9490R, Loxone 1-Wire Extension) bieten wir ein separates, für diese Busmaster optimiertes, Schutzmodul an, dass zusätzlich eine BusBoost-Stufe für eine Steigerung der Reichweite enthält (dies ist im PBM bzw. den genannten Timberwolf Servern enthalten).

DAVON WERDEN SIE PROFITIEREN

• Sehr geringe Schutzspannung: Vierstufiges Modul für eine Schutzspannung von nur 10 V auf der Geräteseite nach 1 µs
• Inklusive Überstromschutz: Modul enthält zusätzlich einen Überstromschutz (Limitierung auf 50 / 200 mA)
• Optimaler Schutz der Server: Besonders geeignet für den Schutz von Professional Busmaster bzw. Timberwolf Server
• Massiver Schutzleiteranschluss: PE-Anschluss mit geringer Impedanz der ungeschnittene Verlegung erlaubt
• Gesamtschutz: Durch die Kombination aus kurzer Ansprechzeit, geringen Schutzpegel und flinker Strombegrenzung minimiert dieses Schutzelement die Belastung für die geschützten Geräte im 1-Wire Bussystem sowie aller Isolationen, insbesondere auf der Geräteseite auf praktisch Null
• Verbesserte Reichweite: Zusätzliche Filterelemente optimieren die erzielbare Reichweite

EINSATZBEREICHE

Nach DIN / IEC 61643 zertifiziertes Blitz- und Überspannungsschutzsystem, getestet für den Einsatz mit dem ElabNET Professional Busmaster PBM (als Einzelgerät bzw. enthalten in Timberwolf Server 350Q, 950Q und 960Q) sowie dem integrierten Busmaster in allen Versionen der Serie 3500.

Für die Nutzung mit anderen 1-Wire Busmastern bzw. mit der Loxone 1-Wire Extension bieten wir ein separates, dafür optimiertes BlitzART 1-Wire Schutzmodul an.

• ElabNET PBM: Optimaler Schutz der 1-Wire Anschlüsse des ElabNET Professional Busmasters
• Timberwolf Server: Optimaler Schutz der 1-Wire Anschlüsse an Timberwolf Server 350Q, 950Q, 960Q und 3500 (alle Varianten)

WESENTLICHE LEISTUNGSMERKMALE

• Einsatzbereich: Modul zum Schutz der 1-Wire Installation vor Überspannung und gegenüber der Geräteseite auch vor Überstrom (Schutz PBM / Server)
• Schutzstufen: Innovativer vierstufiger Überspannungsableiter inklusive Überstromschutz, geringer dynamischer Widerstand durch parallel wirkende Schutzstrecken
• Schutzstrecken: 24 Schutzstrecken, bestehend aus sechs bidirektionale Überschlagstrecken plus 15 Schutzstrecken über Dioden plus drei Schutzstrecken über Strombegrenzer
• Ansprechzeit: Kurze Ansprechzeit des gesamten Moduls von kleiner 40 ps
• PE-Anschluss: Niederimpedanter PE-Anschluss für ungeschnittene Verbindung zum Blitzstrompotentialausgleich mit 2,5 mm²
• Schutzpegel Busseite 1-Wire Data gegen GND: < 527 V (bei Impulsklasse C2, 10.000 V (1,2/50 µs) / 5.000 A (8/20 µs)
• Schutzpegel Geräteseite 1-Wire Data gegen GND: < 10 V nach 1 µs (bei Impulsklasse C2, 10.000 V (1,2/50 µs) / 5.000 A (8/20 µs)
• Schutzpegel Busseite 5 Volt gegen GND: < 527 V (bei Impulsklasse C2, 10.000 V (1,2/50 µs) / 5.000 A (8/20 µs)
• Schutzpegel Geräteseite 1-Wire Data gegen GND: < 10 V nach 1 µs (bei Impulsklasse C2, 10.000 V (1,2/50 µs) / 5.000 A (8/20 µs)
• Gesamtschutz: Durch die Kombination aus kurzer Ansprechzeit, geringen Schutzpegel und flinker Strombegrenzung minimiert dieses Schutzelement die Belastung für die geschützten 1-Wire Busmaster, Geräte und der Isolationen, insbesondere auf der Geräteseite auf praktisch Null
• Steigerung der Reichweite: Optimierung der Reichweite durch Bandpass-Filter in der vierten Stufe
• Zertifizierung: Dieser Überspannungsableiter für informationstechnische Systeme wurde zertifiziert nach Norm IEC 61643-21-2001 + A1:2009 Prüfung C2 für "Schnelle Anstiegsflanke" und entspricht Ableiter Typ 2
• Made in Germany
   

EMPFEHLUNG ZUR AUSLEGUNG

• Anschlussseite beachten: Wegen des unterschiedlichen Schutzcharakters der beiden Modulanschlüsse (Busseite vs. Geräteseite) empfehlen wir, den langen Teil der Businstallation auf der Busseite anzuschließen und den kurzen Teil - insbesondere zum Schutz von Busmaster, Extension und Server - auf der Geräteseite des Moduls.
• Weitere Module im selben Bus: Der Bus kann mit mehreren solchen Modulen geschützt werden. Hierbei ist jeweils nur die Busseite anzuschließen und der 1-Wire Bus am Modul vorbeizuführen (es dürfen kurze Abzweige mit 1-Wire Geräten an der Geräteseite angeschlossen werden).
• Lange Bussysteme: Bei langen Bussen empfehlen wir alle 50 bis 100 m ein solches Modul. Auch hier ist das Modul nur mit der Busseite zur 1-Wire Busverkabelung hin anzuschließen.
   

KOMPATIBILITÄT

• 1-Wire: Dieses Modul ist kompatibel mit 1-Wire Bussystemen und 1-Wire Geräten / Slaves.
• Professional Busmaster: Dieses Modul ist speziell optimiert für die höheren unterstützten Ströme des Professional Busmaster über 5 V / GND.
• Timberwolf Server: Dieses Modul ist speziell optimiert für die höheren unterstützten Ströme des PBM, der in den Modellen 350Q, 950Q und 960Q integriert ist

Hinweis zu Loxone und andere Busmaster: Für andere 1-Wire Busmaster wie Maxim DS9490R sowie Loxone 1-Wire Extension empfehlen wir das separat erhältliche 1-Wire BlitzART Schutzmodul, das neben einer engeren Strombegrenzung einen Bandpassfilter und eine BusBoost Stufe für eine Verbesserung der Reichweite auf dem 1-Wire Bus enthält.

Die kapazitive Belastung der Datenleitung des 1-Wire Bus (DATA) durch diesen Überspannungsableiter beträgt wenige Picofarad, dies entspricht dem kapazitiven Belag von weniger als 1 m Busleitung.
 

HÄUFIGE FRAGEN UND ANTWORTEN

• Welche Funktion erfüllt der BlitzART 1-Wire PBM Überspannungsableiter?
  Der BlitzART 1-Wire Überspannungsableiter für PBM reduziert die Folgen eines nahen und fernen Blitzeinschlages durch schnellen Ausgleich zwischen allen angeschlossenen Adern untereinander mit dem Blitzstrompotentialausgleich und einer fast vollständigen Unterbrechung des Stromflusses zwischen der Bus- und der Geräteseite des Moduls. Dadurch den Ausgleich und die Sperre werden Spannungen reduziert und damit werden Bauteile und Isolationen der 1-Wire Geräte und der 1-Wire Busleitungen geschützt.
   
• Reduziert bedeutet "nicht vollständig"?
  Kein System auf der Welt kann 100% Sicherheit bieten. Allerdings kann man - je nach Auslegung - die Wahrscheinlichkeiten der Beschädigung durch Blitzeinwirkung erheblich reduzieren. Dieser BlitzART 1-Wire PBM Überspannungsableiter ist mit seiner kurzen Reaktionszeit und dem niedrigen Schutzpegel in der Lage, für 1-Wire Systeme das beste verfügbare Schutzniveau zu bieten. Insbesondere wenn diese Ableiter an mehreren Stellen im System installiert werden. Auf der Geräteseite des Moduls wird die Überspannung praktisch völlig eliminiert. Selbst bei einer Überspannung von 10.000 V und 5.000 A (8/20 µs) auf der Busseite beträgt die Schutzspannung auf der Geräteseite nach 1 µs nur noch 10 V bei wenigen mA. Damit ist jeder Schaden an den 1-Wire Komponenten auf der Geräteseite des Moduls ausgeschlossen.
  Wir empfehlen, für maximale Wirksamkeit der Ableitungen, den Niederspannungsteil der Anlage mit Ableiter für energietechnische Anlagen Typ 1 und Typ 2 (bzw. Kombiableiter Typ 1/2) zu ergänzen. Lassen Sie sich hierzu von einem Fachbetrieb beraten.
   
• Wie lautet die Planungs- und Installationsempfehlungen für den besten Schutz?
  Bitte planen Sie, je nach Umfang des Bussystems, ein oder mehrere Module pro 1-Wire Bus.
  
  Installieren Sie ein Modul in direkter räumlicher Nähe zum Schutz des 1-Wire Professional Busmasters bzw. der Timberwolf Server Modelle, in denen dieser Busmaster integriert ist. Schleifen Sie die Anschlüsse der 1-Wire Kanäle direkt über die Geräteseite des Moduls zum 1-Wire Bus (den Sie an der Busseite anschließen).

  Bei einem längeren Bus (mehr als 50 m) empfehlen wir in der Mitte des Busses die Installation eines weiteren Moduls. Schließen Sie hier den 1-Wire Bus nur an die Busseite dieses Moduls an. An die Geräteseite können Sie entweder einen Abzweig mit 1-Wire Geräten anschließen oder diesen Anschluss unbelegt lassen.

  Bei sehr langen 1-Wire Bussen installieren Sie jeweils alle 50 bis 100 m ein weiteres Modul
  
  Wichtigste empfohlene zusätzliche Maßnahme: Inneren Blitzschutz (Typ 1 und Typ 2 Ableiter) für energietechnische Netze auf der Niederspannungsseite einbauen lassen.

• Der 1-Wire ist als SELV-System galvanisch von allem anderen getrennt und die Leitungen sind geschirmt. Wie kann eine Überspannung, ein Blitz hier zerstören?
  Nichts ist perfekt, auch Folienschirme nicht. Daher sind kapazitive und induktive Einkopplungen der Blitzenergie möglich. Zudem sind die Isolationen zwar für 4.000 V ausgelegt, ein Blitz erzeugt jedoch Spannungen bis zu mehreren hunderttausend Volt. Darum sind alle Isolationen gefährdet, insbesondere bei großer Nähe / Berührung mit PE, Neutralleiter und allen Außenleitern. Wir empfehlen eine separate getrennte Leitungsführung aller Leitungen informationstechnischer Systeme, sowie Signal und Busleitungen von Energieversorgungsleitungen. Optimal wären getrennte metallische und geschlossene Kabelpritschen oder Kanäle für die Leitungsführung.
  
  Eine Gefahr besteht im Falle aufgelegter Schirmungen (das ist allgemein nicht empfohlen, mag in einzelnen Fällen zur Störunterdrückung sinnvoll sein). Bei einem nahen Blitzschlag wird die Blitzspannung durch den Fundamenterder in das Haus geführt und damit auf den PE des gesamten Gebäudes. Dies belastet die Isolationen innerhalb der Busleitungen. Dieser Überspannungsableiter 1-Wire PBM verfügt über einen niederimpedanten PE Anschluss und gleicht Potentialunterschiede aus. Den PE-Anschluss der Schutzmodule verbinden Sie bitte mit dem gleichen PE-Klemmenblock, auf den die Schirmung aufgelegt ist. Von diesem Klemmenblock aus sollte mindestens eine Länge von 2 m zur PAS eingehalten werden (damit rein zeitlich ein Typ 2 Ableiter zuerst durchschalten kann).
   
• Wodurch werden die Isolationen gefährdet?
  Ein Blitzschlag bedeutet eine Entladung zwischen Wolke und Erde über eine Luftstrecke, die kurzzeitig leitfähig ist. Ausgehend von dem Blitzkanal als stromdurchflossener Leiter wird ein elektrisches und ein magnetisches Feld um diesen herum erzeugt. Diese Felder koppeln kapazitiv und induktiv in Leitungen und Leiterschleifen ein und ändern die Potentiale in allen metallischen Leitern im gesamten Gebäude. Die nahe Erde kann nur einen Teil der Blitzenergie aufnehmen. Etwa die Hälfte der Energie wird durch den Fundamenterder über PE in das Gebäude geleitet. Damit steht bei einem nahen Blitzschlag die Potentialausgleichsschiene und damit der gesamte PE über den Fundamenterder unter einem sehr hohen Spannungspotential von mehreren zehntausend Volt. Diese Potentialunterschiede wollen sich untereinander und zur fernen Erde in der über den Netzanschluss erreichbaren Trafostation (und je nach Netzform auch zur Erde der benachbarten Gebäude) hin ausgleichen. Um diesen Weg nehmen zu können, versucht die Blitzspannung auch durch die Isolationen (je nach Netzform) zu den Neutralleitern und Außenleitern durchzuschlagen.
   
• Wie schützt dieser BlitzART Überspannungsableiter?
  Die verschiedenen Potentiale, die sich bei nahem Blitzschlag in metallischen Leitern bilden, wollen sich ausgleichen. Der Ausgleich nimmt den Weg des geringsten Widerstandes. Der BlitzART 1-Wire PBM Ableiter bietet der Überspannung einen einfachen Weg an, indem dieser bei einer plötzlichen Spannungsanhebung praktisch sofort einen massiven Kurzschluss herstellt, über den die Potentiale sich ausgleichen können. Der BlitzART 1-Wire PBM Überspannungsableiter bezieht hierbei die drei angeschlossenen 1-Wire Adern und PE ein und führt einen Kurzschluss zwischen allen vier Anschlüssen aus. Damit wird der Überspannung ein sofortiger und niederimpedanter Ausgleich angeboten, so dass Potentialunterschiede erheblich reduziert und Isolationen und Bauteile damit geschützt werden.
  Ein solches Überspannungsereignis ist in diesem Bereich der Verkabelung bereits nach zwanzig millionstel Sekunden abgeschlossen. Während dieser kurzen Zeit setzen die Bauteile mehrere tausend W an Wärme um. Ein Blitz hat eine durchschnittliche Energie von 280 kWh, etwa ein Zehntel davon wird am Boden und in den Anlagen umgesetzt. Mit Abschluss des Ereignisses schalten sich die Bauteile des BlitzART Schutzmoduls automatisch in den nicht aktivierten Zustand zurück.
   
• Warum sind in diesem BlitzART 1-Wire PBM Überspannungsableiter 24 Schalt- und Schutz- und Überschlagstrecken verbaut?
  Jedes Bauteil für den Überspannungsschutz verfügt über seine eigene Charakteristik hinsichtlich Reaktionszeit, Spannungsbegrenzung, Auslösespannung, maximale Spannung, Ableitvermögen, Wärmeaufnahme, Leckstrom, Kapazität und Polarität. Es gibt kein Bauteil, dass in jeder dieser Charakteristika führend ist, oftmals ist einer der Parameter sehr stark ausgeprägt, dafür andere weniger intensiv. Damit wir keinen Kompromiss bei diesem BlitzART Überspannungsableiter machen mussten, haben wir mehrere Bauelemente mit zusammen 24 Schutz- und Überspannungsstrecken in einer dreistufigen Schutzkaskade so kombiniert, dass sich Bauteile mit kürzest möglicher Reaktionszeit mit solchen Bauteilen mit hohem Ableitvermögen gegenseitig ergänzen. Dadurch erreichen wir ein bisher nicht mögliches Schutzvermögen.
   
• Ich habe die Baugruppe aus dem Modul entnommen. Auf der Unterseite der Platine sehe ich neun Bauteil-Pins die nicht verlötet sind. Wurde hier etwas vergessen?
  Nein, diese neun Pins gehören zum Hochstrom PE-Anschluss. Über die jeweils vier Kanten jedes der neun Pins ist das Bauteil durch eine Presspassung im Werk an insgesamt 36 Anbindungsstellen mit den Durchkontaktierungen der Platine homogen kaltverschweißt. Diese Verbindungstechnik ist mechanisch sehr stabil (Auszugskraft 900 N), dabei sehr niederohmig (weniger als 200 µOhm), dauerhaft gasdicht und kann hohe Ströme tragen (500 Ampere dauerhaft). Damit - und in Verbindung mit dem Quetschkabelschuh für ungeschnittenen PE-Anschluss mit hohem Querschnitt - erreichen wir einen besonders niederimpedanten PE Anschluss.
   
• Gibt es Tipps für den Anschluss an PE?

1. Gleiche PE-Klemmenblöcke: Wenn durch einen Überspannungsableiter Geräte geschützt werden, die selbst über einen Netzspannungsanschluss mit Schutzleiter verfügen (zum Beispiel Netzteil für die Versorgung von PBM und / oder Server) dann sollte der PE-Anschluss des Überspannungsableiters gleich- oder niederimpedanter zum Potentialausgleich geführt werden als der Anschluss des Schutzleiters des ebenfalls zu schützenden Geräts an den Potentialausgleich. Wir empfehlen daher den PE-Anschluss des Überspannungsleiters auf dem kürzesten Weg auf den selben PE-Klemmenblock zu führen, an dem auch der Schutzleiter des zu schützendes Netzteiles angeschlossen ist (sofern es ein solches Netzteil ist).
   Gleiches gilt, sollte der Schirm der Busverkabelung (wird üblicherweise nicht empfohlen, aber mag zur Störunterdrückung partiell sinnvoll sein) auf PE aufgelegt worden sein. In diesem Fall sollte der PE des Überspannungsableiters auf den selben PE-Klemmenblock geführt werden, auf den der Schirm aufgelegt wurde. Solche Schirmanbindungen sollten über den gesamten Schirmumfang mit speziellen Schellen angebunden werden, die oft geflochtenen Zöpfe sind für Ableitungen von transienten Überspannungen elektrisch ungünstig).
    
2. Ordentliche Arbeitsweise: Führen Sie den PE-Anschluss bitte mit größter Sorgfalt aus. Verquetschen Sie ausschließlich diejenigen Leiterklassen im richtigen Querschnitt, die für den verwendeten Quetschkabelschuh jeweils zugelassen sind und verwenden Sie hierfür nur die korrekte Quetschzange (wenn Sie den mitgelieferten Quetschkabelschuh verwenden. lesen Sie bitte in den technischen Daten nach). Schrauben Sie die Mutter am Anschluss gut fest (Anzugsmomente in den technischen Daten beachten). Verlegen Sie die Leitung auf dem kürzesten Weg zum PE-Klemmenblock und schrauben Sie die Leitung auch dort ordentlich fest (Angaben des Klemmenherstellers beachten, insbesondere zum Gebrauch von Adernendhülsen und zu den für diese Klemme erlaubten Querschnitte). Vermeiden Sie es unbedingt, im Gebäude eine räumliche Schleife zu bilden (um Induktion bei Blitzschlag zu vermeiden) und wickeln Sie keinesfalls die PE Leitung um etwas herum (keine Spule bauen). Es ist wichtig, dass diese Anschlüsse mechanisch fest, dauerhaft gasdicht und bestens kontaktiert sind. Bitte denken Sie daran, dies muss über Jahrzehnte sicher kontaktieren. Die Ausführung des PE ist sicherheitskritisch und muss ordentlich und korrekt nach den geltenden Normen erfolgen. Bitte überlassen Sie dies einem zugelassenen Elektroinstallationsbetrieb.

• Ich habe einen äußeren Blitzschutz, benötige ich dann diesen BlitzART Überspannungsableiter überhaupt?
  Ja, unbedingt. Bei Vorhandensein eines äußeren Blitzschutzes ("Blitzableiter") ist ein zusätzlicher innerer Blitzschutz immer erforderlich (gemäß entsprechender Normen). Schließlich wird der Blitz vom Blitzstromableiter direkt über den Fundamenterder in das Gebäude auf die Potentialausgleichsschiene geführt. Von dort versucht die Überspannung auf alle benachbarten metallischen Leiter mit einem geringeren Potential durchschlagen. Nur ein innerer Blitzschutz verhindert dies durch Kurzschließen aller metallischen Leiter miteinander. Dieser BlitzART Überspannungsableiter ist ein wichtiger Bestandteil eines solchen inneren Blitzschutzes auf der Ebene C2 / Typ 2 und übernimmt diese Aufgabe für den 1-Wire Bus und PBM / Server. Dies ist eine Ergänzung zu dem ebenfalls zu installierenden Grob- und Mittelschutz nach Typ 1 und Typ 2 der unbedingt von einem Fachmann für Blitzschutzanlagen installiert werden muss.
   
• In den 1-Wire Geräten ist doch ein Überspannungsschutz eingebaut?
  Nicht immer. In Hülsenfühlern und Deckensensoren ist für einen Überspannungsschutz kein Platz, nur in unseren auf Platinen basierenden Produkten befinden sich Überspannungsschutzdioden. Diese sind jedoch nicht Blitzstromtragfähig und haben auch keine Verbindung zu PE, können also nur Querspannungen ausgleichen, jedoch keine Längsspannungen. Damit werden zwar Bauteile im inneren, jedoch nicht die Isolationen der 1-Wire Busleitungen geschützt. Andere Hersteller und praktisch alle Maker-Projekte von 1-Wire Baugruppen verzichten zudem auf Überspannungsschutzdioden. Dieser BlitzART Überspannungsableiter kann etwa das fünfzigfache dessen ableiten, was die kleinen Schutzdioden in Geräten erreichen können (sofern vorhanden) - zuzüglich auch gegenüber PE.
   
• Wann löst der BlitzART 1-Wire PBM Überspannungsableiter aus?
  Die feine Stufe beginnt ab etwa 6 V zu leiten, die Gasspannungsableiter zünden ab etwa 150 V und einer Anstiegsgeschwindigkeit der Spannung, die typisch ist für Überspannungsereignisse mit entsprechend steiler Anstiegsflanke. Die Überstrombegrenzer wirken ab 50 bzw. 200 mA (je nach Leiter).
   
• Wird ein BlitzART Überspannungsableiter durch einen Blitz zerstört?
  Nein, üblicherweise nicht, dieses Modul ist Blitzstromtragfähig bis 5.000 Ampere. Falls dies jemals passieren sollte, lassen Sie uns dies Wissen, wir finden sicherlich einen kulanten Ausgleich.

TECHNISCHE DATEN

Überspannungsableiter Typ 2 für den Professional Busmaster (PBM) mit dreistufigem Schutzsystem mit Abschaltung des Stromflusses zur Geräteseite und zusätzlicher Funktionsstufe für Optimierung der Reichweite.

Dieser Überspannungsableiter kann 5.000 Ampere (8/20 µs, Impulskategorie C2, schnelle Anstiegsflanke) ableiten. Zusätzlich ist dieses Schutzsystem mit der innovativen ElabNET Current-Cut Technologie (selbstrückstellende High-Speed-Sicherung 1µs) ausgestattet. Diese ermöglicht einen zusätzlichen Schutz auch gegen geringe Überspannungen (z.B. Kurzschluss mit 24 V durch Verdrahtungsfehler).

Dieses BlitzART Schutzsystem ist damit ein Kombischutz aus einem sehr leistungsfähigem Überspannungsableiter Typ 2 plus einem sehr sensitivem Überstromschutz (50 bzw. 200 mA / 1 µs). Der Überstromschutz schaltet binnen einer Mikrosekunde einen Überstrom zur Geräteseite hin ab. Die Rückstellung nach dem Überstromereignis erfolgt automatisch binnen einer Millisekunde.

Damit werden Überspannungen kurzgeschlossen, Potentialunterschiede ausgeglichen und verbleibende Überströme zusätzlich getrennt. Durch diese spezielle Kombination ist der erreichbare Geräteschutz besser gegenüber herkömmlichen Schutzsystemen ohne diese dritte Schutzstufe.
 

Verwendungszweck / Anwendungsbereich / bestimmungsgemäße Verwendung:

Dieser 1-Wire Überspannungsableiter der Kategorie C2 / Typ 2 nach IEC 61643-21 ist vorgesehen für den Einbau in Verteilerschränken und Verteilerdosen in trockenen Wohn- und Geschäftsräumen, Schaltschränken in der Industrie und Automatisierungsanlagen. Er dient als Überspannungsableiter zwischen elektrischen Leitern des 1-Wire Bussystems und der Potentialausgleichsschiene bei direkten und nahen Blitzeinschlägen sowie Überspannungen aus Schalthandlungen und leitet den Blitzteilstrom in die Erdungsanlage ab. Wir empfehlen die Kombination mit einem Überspannungsableiter für energietechnische Netze Typ 1 und Typ 2 sowie den Einsatz mehrerer dieser 1-Wire BlitzART Module in der 1-Wire Anlage.

Dieses Modul ist ausgelegt für 1-Wire Bussysteme mit dem ElabNET Professional Busmaster bzw. mit dem Timberwolf Server der Modelle 350Q, 950Q, 960Q sowie 3500 (alle Varianten).

• Überspannungsschutzeinrichtung als Bestandteil des inneren Blitzschutzes für 1-Wire Bussysteme
• Ableiter für Überspannungen aus galvanischer, induktiver und kapazitiver Einkopplung infolge nahen Blitzschlags (atmosphärische Überspannung)
• Ableiter für Überspannungen durch fernen Blitzschlag (z.B. in Übertragungsnetze)
• Ableiter für Überspannungen durch Schalthandlungen in Nieder-, Mittel- und Hochspannungsnetzen (Schaltüberspannung)
• Selbstrückstellende, flinke Überstromschutzeinrichtung, damit Schutz auch gegen geringe Überspannungen (z.B. 12 V auf den busseitigen Anschlüssen bei Fehlverdrahtung)

Hinweis: Dieses Modul hat drei Schutzwirkungen, die sich je nach Anschlussseite unterscheiden. Die Leistungsstufe wirkt auf der Busseite des Moduls und kann 5.000 Ampere ausgleichen bzw. ableiten. Beide Anschlussseiten sind über eine dreipolige Überstromschutzstufe verbunden. Die nachgeschaltete schnelle Feinstufe wirkt mit Beginn eines Überspannungsereignisses zunächst auf beiden Anschlussseiten, ab Aktivierung der Überstromschutzstufe wird der Stromfluss zwischen beiden Seiten begrenzt, so dass sich der Spannungsausgleich der Feinstufe nur noch auf die Geräteseite auswirkt (solange das Ereignis anhält) und dort die Klemmspannung nochmals reduziert.

• Busseite: Nach dem Auslösen aller drei Schutzstufen wirken auf der Busseite die Gasspannungsableiter und gleichen bis zu 5.000 Ampere aus
• Geräteseite: Nach dem Auslösen aller drei Schutzstufen reduziert der Überstromschutz den Stromfluss zwischen beiden Seiten auf 50 bzw. 200 mA pro Pfad, die Feinstufe auf der Geräteseite reduziert die Schutzspannung auf 10 V.

Hinweis: Für 1-Wire Bussysteme mit anderen Busmastern (z.B. Maxim DS9490R, Loxone 1-Wire Extension) bieten wir ein dafür optimiertes Schutzmodul mit enthaltenem BusBoost und Bandpass für optimale Reichweite an.
 

Übersicht über die enthaltenen Schutztechnologien

• Schutzumfang: Dreistufiger Schutz der angeschlossenen Geräte und Spannungsversorgungen sowie der Isolationen von Leitungen gegen Überspannung aus nahem und fernem Blitzeinschlag, gegen Überspannungen durch Schalthandlungen sowie Schutz zwischen Bus- und Geräteseite gegen Überstrom bereits ab 50 bzw. 200 mA. Damit auch Begrenzung von Potentialausgleichsströmen über Bus- und GND-Leitungen.
• Anzahl Schutzstrecken insgesamt: 24 Schutz- und Überschlagstrecken
• Anzahl Gasspannungsableiter: Sechs Überschlagstrecken über zwei Doppelkammer-Gasspannungsableiter (vom Hersteller mit bis zu 20.000 Ampere angegeben)
• Anzahl Dioden / TVS-Dioden: Insgesamt 15 Dioden-Schutzstrecken, davon drei parallele ultraschnelle TVS-Schutzdioden (Reaktionszeit wenige Dutzend Pikosekunden)
• Anzahl Strombegrenzer: Drei Überstrom-Schutzstrecken mit flinken, selbstrückstellenden Strombegrenzern (Begrenzung in 1 µs, Rücksetzen 1 ms)
• Typ des Überspannungsableiters: Typ 2
• Zertifizierte Stromableitung: 5.000 Ampere bei 8/20 µs (erhöhte Strombelastung nach Impulsklasse C2, schnelle Anstiegsflanke)
• Niederimpedanter PE-Anschluss: Kaltverschweißter PE-Anschluss mit geringem Übergangswiderstand, vormontiert mit Beilagscheiben, Federring, Mutter und Quetschkabelschuh für ungeschnittenen Anschluss an Potentialausgleich bis 2,5 mm²
• Überstromschutz: Current-Cut Technologie, basierend auf drei ultraflinken, selbstrückstellenden Strombegrenzern in allen drei Leitungspfaden, Auslösung bei 50 / 200 mA binnen 1µs, begrenzt den Stromfluss zwischen Bus- und Geräteseite des Schutzmoduls und erlaubt einen Schutzpegel von unter 10 V auf der Geräteseite des Moduls
• Automatischer Reset: Wiederherstellung der Verbindung zwischen Bus und Geräteseite innerhalb 1 ms nach dem Überspannungs- bzw. Überstromereignis
• PE-Anschluss: Vormontiert mit Beilagscheiben, Federring, Mutter und Quetschkabelschuh (DIN 46234) für Anschluss an Potentialausgleich bis 2,5 mm²
   

Betriebsbereich

• Nennspannung 1W gegen GND: 5 V
• Höchste Dauerspannung 1W gegen GND: 6 V
• Nennspannung 1W gegen GND: 5 V
• Höchste Dauerspannung 5 V gegen GND: 6 V
• Leckstrom 1W nach GND:  < 5 µA
• Leckstrom 5 V nach GND:  < 5 µA
• Isolationswiderstand bei höchster Dauerspannung: > 1 MOhm
• Kapazität 1-Wire gegen GND: 60 pF
   

Schutzpegel (bei Überspannung 10.000 V und 5.000 Ampere)

• Datenleitungen, 1W gegen GND: < 527 V (bei Impulsklasse C2, 10.000 V (1,2/50 µs) / 5.000 A (8/20 µs) - jedoch nur für 1 µs auf der Geräteseite
• Datenleitungen, 5 V gegen GND: < 555 V (bei Impulsklasse C2, 10.000 V (1,2/50 µs) / 5.000 A (8/20 µs) - jedoch nur für 1 µs auf der Geräteseite
• Nach Strombegrenzung: Diese Schutzpegel reduziert sich auf der Geräteseite nach etwa 1 µs (durch Current-Cut) auf unter 10 Volt
• Impulswiederherstellung, 1W gegen GND: <1,01 ms (gemessen bei 2.000 V (1,2/50 µs) / 1.000 A (8/20 µs)
• Impulswiederherstellung, 5 V gegen GND: <1,07 ms (gemessen bei 2.000 V (1,2/50 µs) / 1.000 A (8/20 µs)
• Strombegrenzung mit Current-Cut GND-Leitung: 200 mA (zwischen Bus- und Geräteseite)
• Strombegrenzung mit Current-Cut 5V-Leitung: 200 mA (zwischen Bus- und Geräteseite)
• Strombegrenzung mit Current-Cut 1-Wire Data: 50 mA (zwischen Bus- und Geräteseite)
   

Prüfnormen und Zertifizierung

• Zertifizierung: Gemäß EN 61643-21:2001 + A1:2009 + A2:2013: nach Impulsklasse C2 bei 10 kV (1,2/50 µs) / 5 kA (8/20 µs)
• Prüflabor: DEHN Prüf- und Testzentrum, Neumarkt, akkreditiert nach DIN EN ISO/IEC 17025:2018 durch die Deutsche Akkreditierungsstelle DAkkS
   

Anschlüsse Busseite

• Bus: Dreifach Steckklemme Wago 243 mit je vier Anschlüssen pro Potential und Prüföffnung
• Zulässige Leiterklasse: eindrähtiger Leiter mit Durchmesser 0,6 – 0,8 mm (Leiterklasse 1 nach DIN/IEC 60228)
• Abisolierlänge: 5-6 mm
• Überspannungsschutz: Der Überspannungsschutz durch Kurzschließen wirkt gegenüber der Busseite des Moduls bzw. PE, die Geräteseite wird dabei durch den Überstromschutz zusätzlich abgetrennt.
   

Anschlüsse Geräteseite

• Bus: Dreifach Steckklemme Wago 243 mit je vier Anschlüssen pro Potential und Prüföffnung
• Zulässige Leiterklasse: eindrähtiger Leiter mit Durchmesser 0,6 – 0,8 mm (Leiterklasse 1 nach DIN/IEC 60228)
• Abisolierlänge: 5-6 mm
• Überstromschutz: Der Current-Cut Überstromschutz begrenzt den Strom auf den drei Leitungen zwischen der Busseite und der Geräteseite des Moduls
   

Anschluss Potentialausgleich

• PE-Verbindung: Niederimpedante Verbindung zwischen Modul und Blitzstrompotentialausgleich durch kaltverschweißtes Anschlussterminal, gefedertem Schraubanschluss, gasdichtem Quetschkabelschuh und ungeschnittener Leitungsführung mit 2,5 mm²
• Anschlussterminal: Terminal mit sehr hoher Stromtragfähigkeit, bester Langzeitzuverlässigkeit durch dauerhaft gasdichte Verbindung des Terminals mit der Baugruppe durch 36 homogen kaltverschweißte Kontaktstellen mit einer Auszugskraft von 900 N, hierdurch niederohmiger Übergangswiderstand mit < 200 µOhm,
• Verschraubung: vormontierter Anschluss mit Beilagscheiben, Federring, Mutter und Quetschkabelschuh (nach DIN 46234)
• Quetschbare Leiterklasse: Für den mitgelieferten Quetschkabelschuh verwenden Sie bitte ausschließlich mehrdrähtige, feindrähtige oder feinstdrähtige Leiter mit 2,5 mm² (Leiterklassen 2, 5 und 6 nach DIN/IEC 60228, unsere Empfehlung: H07V-K2,5 gn/ge)
• Quetschzange: Für den mitgelieferten Quetschkabelschuh verwenden Sie bitte ausschließlich eine Quetschzange für unisolierte Quetschkabelschuhe nach DIN/IEC 46234
• Abisolierlänge: 5 mm
• Anschlussgewinde: M3
• Maximales Anzugsmoment: 0,5 N m
• Bruchdrehmoment Gewindestift: 1,5 N m

Hinweise für Verwendung anderer Quetschkabelschuhe: Anstelle des mitgelieferten Quetschkabelschuhs können Sie auch andere verwenden, wenn Sie mit einem größeren Querschnitt anschließen bzw. einen eindrähtigen Leiter verwenden möchten. Achten Sie auf die Lochung für M3. Hierfür sind im Handel Quetschkabelschuhe mit 4 und 6 mm² erhältlich. Achten Sie bitte darauf, die für den jeweiligen Quetschkabelschuh korrekte Quetschzange zu verwenden.
 

Schutzklasse Modul

• Schutzklasse: III / SELV (nach EN60730)
• Schutzart: IP 00 (nach EN 60529)
   

Montage

• Bauform: Offenes REG Gehäuse
• Montage: Dieser Überspannungsableiter ist zur festen Montage auf der Hutschiene in Verteilungen innerhalb Gebäuden vorgesehen (DIN Rail 35 mm gemäß EN 50022)
• Umgebungstemperatur: -20°C bis +70 °C
• Feuchte: < 98% rH (ohne Betauung)
• Montage: DIN Rail 35 mm (EN50022)
• Material Gehäuse: Polyamid
• Farbe: Grün
• Maße: 76 mm x 22,5 mm x 40 mm (l x b x h mit Gehäuse)
• Gewicht: 39 g (mit Gehäuse)