Elektro-Automatik Betriebsanleitung EL 3000 B Elektronische DC-Last Doc ID: EL3DE Revision: 01 Date: 11/2017
EL 3000 B Serie INHALT 1 ALLGEMEINES 1.1 1.1.1 1.1.2 1.1.3 1.1.4 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.7.1 1.7.2 1.7.3 1.7.4 1.7.5 1.8 1.8.1 1.8.2 1.8.3 1.8.4 1.8.5 1.9 1.9.1 1.9.2 1.9.3 1.9.4 1.9.5 1.9.6 1.9.7 1.9.8 1.9.9 2 Zu diesem Dokument.....................................5 Aufbewahrung und Verwendung....................5 Urheberschutz (Copyright).............................5 Geltungsbereich..............................................5 Symbole und Hinweise...................................
EL 3000 B Serie 4 INSTANDHALTUNG & WARTUNG 5 SERVICE & SUPPORT 4.1 4.2 4.2.1 4.2.2 5.1 5.2 Wartung / Reinigung.....................................54 Fehlersuche / Fehlerdiagnose / Reparatur..54 Defekte Netzsicherung tauschen.................54 Firmware-Aktualisierungen...........................54 Reparaturen..................................................55 Kontaktmöglichkeiten ..................................55 EA Elektro-Automatik GmbH Helmholtzstr.
EL 3000 B Serie 1. Allgemeines 1.1 Zu diesem Dokument 1.1.1 Aufbewahrung und Verwendung Dieses Dokument ist für den späteren Gebrauch und stets in der Nähe des Gerätes aufzubewahren und dient zur Erläuterung des Gebrauchs des Gerätes. Bei Standortveränderung und/oder Benutzerwechsel ist dieses Dokument mitzuliefern und bestimmungsgemäß anzubringen bzw. zu lagern. 1.1.
EL 3000 B Serie 1.4 Entsorgung des Gerätes Ein Gerät, das zur Entsorgung vorgesehen ist, muß laut europaweit geltenden Gesetzen und Verordnungen (ElektroG, WEEE) von Elektro-Automatik zurückgenommen und entsorgt werden, sofern der Betreiber des Gerätes oder ein von ihm Beauftragter das nicht selbst erledigt. Unsere Geräte unterliegen diesen Verordnungen und sind dementsprechend mit diesem Symbol gekennzeichnet: 1.
EL 3000 B Serie 1.7 Sicherheit 1.7.1 Sicherheitshinweise Lebensgefahr - Gefährliche Spannung • Beim Betrieb elektrischer Geräte stehen zwangsweise bestimmte Teile unter teils gefährlicher Spannung.
EL 3000 B Serie 1.7.2 Verantwortung des Bedieners Das Gerät befindet sich im gewerblichen Einsatz. Das Personal unterliegt daher den gesetzlichen Pflichten zur Arbeitssicherheit. Neben den Warn- und Sicherheitshinweisen in dieser Anleitung müssen die für den Einsatzbereich gültigen Sicherheits-, Unfallverhütungs- und Umweltschutzvorschriften eingehalten werden. Insbesondere gilt, daß die das Gerät bedienenden Personen: • sich über die geltenden Arbeitsschutzbestimmungen informieren.
EL 3000 B Serie 1.7.5 Alarmsignale Das Gerät bietet verschiedene Möglichkeiten der Signalisierung von Alarmsituationen, jedoch nicht von Gefahrensituationen. Die Signalisierung kann optisch (auf der Anzeige als Text), akustisch (Piezosummer) oder elektronisch (Pin/Melde an einer analogen Schnittstelle) erfolgen. Alle diese Alarme bewirken die Abschaltung des DC-Eingangs.
EL 3000 B Serie 1.8.3 Spezifische technische Daten Modell 400 W EL 3080-60 B EL 3200-25 B EL 3500-10 B Netzspannung 90...264 V AC 90...264 V AC 90...264 V AC Netzanschluß Steckdose Steckdose Steckdose Netzfrequenz 45...65 Hz 45...65 Hz 45...65 Hz Netzsicherung T2A T2A T2A Leistungsaufnahme max. 40 W max. 40 W max.
EL 3000 B Serie Modell 400 W Analoge Schnittstelle (optional) EL 3080-60 B EL 3200-25 B EL 3500-10 B (1 Sollwerteingänge U, I, P, R Istwertausgänge U, I Steuersignale DC ein/aus, Fernsteuerung ein/aus, R-Modus ein/aus Meldesignale CV, OVP, OT Galvanische Trennung zum Gerät max. 1500 V DC Abtastrate Sollwerteingänge 500 Hz Isolation Eingang (DC) zum Gehäuse Eingang (AC) to Eingang (DC) DC-Minus: dauerhaft max. ±400 V DC-Plus: dauerhaft max. ±400 V + max. Eingangsspannung Max.
EL 3000 B Serie 1.8.4 Ansichten Bild 1 - Vorderseite Bild 2 - Rückseite A - Netzschalter B - Bedienteil C - DC-Eingang D - Fernfühlungs-Eingang EA Elektro-Automatik GmbH Helmholtzstr. 31-37 • 41747 Viersen E - Fernsteuerungs-Schnittstellen (optional, USB/Ethernet gezeigt) F - Lüfterausgang G - Netzanschluß mit Sicherungshalter Telefon: 02162 / 3785-0 Telefax: 02162 / 16230 www.elektroautomatik.de ea1974@elektroautomatik.
EL 3000 B Serie Bild 3 - Seitenansicht von links, liegend Bild 4 - Ansicht von oben EA Elektro-Automatik GmbH Helmholtzstr. 31-37 • 41747 Viersen Telefon: 02162 / 3785-0 Telefax: 02162 / 16230 www.elektroautomatik.de ea1974@elektroautomatik.
EL 3000 B Serie 1.8.5 Bedienelemente Bild 5- Bedienfeld Übersicht der Bedienelemente am Bedienfeld Für eine genaue Erläuterung siehe Abschnitt „1.9.5. Die Bedieneinheit (HMI)“. (1) Anzeige Dient zur Anzeige von Sollwerten, Menüs, Zuständen, sowie Istwerten, Alarmen und der Drehknopfzuordnung. LED „Power“ (2) Zeigt nach dem Einschalten durch mehrere Farben einzelne Phasen des Starts an. Sie leuchtet dauerhaft „grün“, sobald das Gerät betriebsbereit ist.
EL 3000 B Serie 1.9 Aufbau und Funktion 1.9.1 Allgemeine Beschreibung Die konventionellen, elektronischen DC-Lasten der Serie EL 3000 B sind die zweite Generation von kleinen Tischlasten bis 400 W Nennleistung. Sie eignen sich aufgrund der kompakten Größe besonders für Testaufbauten in Forschungslaboren, Kleinapplikationen oder Schul- und Ausbildungseinrichtungen.
EL 3000 B Serie 1.9.3 Lieferumfang 1 x Elektronische Last 1 x USB-Stick mit Dokumentation und Software 1 x Netzkabel 1.9.4 Optionales Zubehör Für diese Geräte gibt es folgendes Zubehör: IF-KE5 USB Bestell-Nr. 33 100 232 IF-KE5 USB LAN Bestell-Nr. 33 100 233 IF-KE5 USB Analog Bestell-Nr. 33 100 234 EA Elektro-Automatik GmbH Helmholtzstr. 31-37 • 41747 Viersen Digitale Schnittstellenkarte mit USB-Port. Kann separat und nachträglich bestellt und vom Anwender vor Ort leicht installiert werden.
EL 3000 B Serie 1.9.5 Die Bedieneinheit (HMI) HMI steht für Human Machine Interface, auf Deutsch Mensch-Maschine-Schnittstelle und besteht hier aus einer farbigen Anzeige, zwei Drehknöpfen und sechs Tasten. 1.9.5.1 Anzeige Die grafische Anzeige ist in mehrere Bereiche aufgeteilt.
EL 3000 B Serie • Statusanzeigen (oben rechts) Dieses Feld zeigt diverse Statustexte und -symbole an: Anzeige Beschreibung Das HMI ist gesperrt Das HMI ist nicht gesperrt Fern: Das Gerät befindet sich in Fernsteuerung durch... Analog ...die eingebaute Analogschnittstelle USB ...die eingebaute USB-Schnittstelle Ethernet ...
EL 3000 B Serie 1.9.5.4 Auflösung der Anzeigewerte In der Anzeige können Sollwerte in festen Schrittweiten eingestellt werden. Die Anzahl der Nachkommastellen hängt vom Gerätemodell ab. Die Werte haben 4 oder 5 Stellen. Ist- und Sollwerte haben die gleiche Stellenanzahl. Einstellauflösung und Anzeigebreite der Sollwerte in der Anzeige: 80 V 200 V 500 V 1.9.
EL 3000 B Serie 1.9.8 Analogschnittstelle (optional) Auf der Rückseite des Gerätes ist ein Schacht in dem optional und nachträglich eine von drei Typen Schnittstellenkarte durch den Anwender installiert werden kann. Siehe auch 1.9.4. Ein Typ bietet einen analogen, 15-poligen D-SubSteckanschluß, plus einen USB-Port. Diese 15polige Sub-D-Buchse dient zur Fernsteuerung des Gerätes mittels analogen Signalen bzw. Schaltzuständen.
EL 3000 B Serie 2. Installation & Inbetriebnahme 2.1 Lagerung 2.1.1 Verpackung Es wird empfohlen, die komplette Transportverpackung (Lieferverpackung) für die Lebensdauer des Gerätes aufzubewahren, um sie für den späteren Transport des Gerätes an einen anderen Standort oder Einsendung des Gerätes an Elektro-Automatik zwecks Reparatur wiederverwenden zu können. Im anderen Fall ist die Verpackung umweltgerecht zu entsorgen. 2.1.
EL 3000 B Serie 2.3.3.1 Der Tragegriff Der Tragegriff dient auch als Aufstellbügel, um das Gerät in verschiedene Positionen bringen zu können, mit dem Zweck,die Bedienelemente besser zu erreichen oder die Anzeige besser abzulesen. Der Griff kann in einem Drehwinkel von ca. 300° verstellt werden, wobei er auf verschiedenen Stellungen einrastet: variabler Bereich (60...150°), Trageposition (0°), -45°, -90° und -150°.
EL 3000 B Serie Aufstellfläche (Griff in -45° Position) 2.3.4 Anschließen von DC-Quellen • Bei dem Modell mit 60 A Nennstrom muß darauf geachtet werden, wo die Quelle an den DC-Eingangsklemmen verbunden wird.
EL 3000 B Serie 2.3.6 Anschließen der Fernfühlung • Die Fernfühlung ist nur im Konstantspannungsbetrieb (CV) wirksam und der Fernfühlungsanschluß sollte möglichst nur solange angeschlossen bleiben, wie CV benutzt wird, weil die Schwingneigung des Systems durch Verbinden der Fernfühlung generell erhöht wird. • Der Querschnitt von Fühlerleitungen ist unkritisch.
EL 3000 B Serie 2.3.8.2 Treiberinstallation (Linux, MacOS) Für diese Betriebssysteme können wir keinen Treiber und keine Installationsbeschreibung zur Verfügung stellen. Ob und wie ein passender Treiber zur Verfügung steht, kann der Anwender durch Suche im Internet selbst herausfinden. Neuere Versionen von Linux oder MacOS haben eventuell schon einen generischen CDC-Treiber „an Bord“. 2.3.8.
EL 3000 B Serie 3. Bedienung und Verwendung 3.
EL 3000 B Serie 3.2.2 Stromregelung / Konstantstrom / Strombegrenzung Stromregelung wird auch Strombegrenzung oder Konstantstrom-Betrieb (kurz: CC) genannt und spielt eine wichtige Rolle im Normalbetrieb einer elektronischen Last.
EL 3000 B Serie Tritt eine Regelungsschwingung auf, ist das nicht durch einen Mangel der elektronischen Last verursacht, sondern durch das Verhalten des gesamten Systems. Eine Verbesserung der Phasen- und Amplitudenreserve kann das wieder beheben. In der Praxis wird hierfür ein Kondensator direkt am DC-Eingang an der elektronischen Last angebracht. Welcher Wert den gewünschten Effekt bringt, ist nicht festlegbar. Wir empfehlen: 80 V-Modelle: 1000 μF....4700 μF 200 V-Modelle: 100 μF...
EL 3000 B Serie 3.3 Alarmzustände Dieser Abschnitt gibt nur eine Übersicht über mögliche Alarmzustände. Was zu tun ist im Fall, daß Ihr Gerät einen Alarm anzeigt, wird in Abschnitt „3.6. Alarme und Überwachung“ erläutert. Grundsätzlich werden alle Alarmzustände optisch (Text + Meldung in der Anzeige), akustisch (wenn Alarmton aktiviert) und als über optionale, digitale Schnittstelle auslesbarer Status, sowie Alarmzähler signalisiert.
EL 3000 B Serie 3.4 Manuelle Bedienung 3.4.1 Einschalten des Gerätes Das Gerät sollte möglichst immer am Netzschalter (Vorderseite) eingeschaltet werden. Alternativ kann es über eine externe Trennvorrichtung (Hauptschalter, Schütz) mit entsprechender Strombelastbarkeit netzseitig geschaltet werden.
MENU EA Elektro-Automatik GmbH Helmholtzstr. 31-37 • 41747 Viersen Telefon: 02162 / 3785-0 Telefax: 02162 / 16230 www.elektroautomatik.de ea1974@elektroautomatik.de English, Deutsch, Русский, 中文 Helligkeit: min...max Hintergrundbel.: 60 Sek.
MENU I = 0...Inenn P = 0...Pnenn R = OFF | Rmin...Rmax U EA Elektro-Automatik GmbH Helmholtzstr. 31-37 • 41747 Viersen Telefon: 02162 / 3785-0 Telefax: 02162 / 16230 www.elektroautomatik.de ea1974@elektroautomatik.de Isc: 0.0 A ... Inenn Umpp: 0.00 V ... Unenn Uoc: 0.00 V ... Unenn ∆P: 0.0 W ... 0,5 Pnenn MPP3 ∆t: 5 ms ... 65535 ms Pmpp: 0.0 W ... Pnenn ∆t: 5 ms ... 65535 ms Isc: 0.0 A ... Inenn Uoc: 0.00 V ... Unenn ∆P: 0.0 W ... 0,5 Pnenn ∆t: 5 ms ... 65535 ms MPP2 Seite 2 Isc: 0.0 A ...
EL 3000 B Serie 3.4.3.1 Menü „Einstellungen“ Dieses Menü umfaßt alle Einstellungen für den generellen Betrieb des Gerätes und dessen Schnittstellen: Untermenü Beschreibung Eingangs-Einstellungen Auf den DC-Eingang bezogene Sollwerte setzen, alternativ zur Bedienung im Hauptbildschirm Schutz-Einstellungen Auf den DC-Eingang bezogene Schutzwerte (hier: OVP, OCP, OPP) setzen. Siehe auch Abschnitt „3.3. Alarmzustände“ Limits-Einstellungen Auf den DC-Eingang bezogene Einstellgrenzen für Sollwerte setzen.
EL 3000 B Serie Einstellung Analogschnittst. Rem-SB S. Beschreibung 5 Wird nur angezeigt, wenn die optionale Analog/USB-Schnittstelle installiert ist. Legt fest, wie der Eingangspin „Rem-SB“ an der eingebauten Analogschnittstelle logisch funktionieren soll, gemäß der in „3.5.4.4. Spezifikation der Analogschnittstelle“ angegebenen Pegel. Siehe auch „3.5.4.7. Anwendungsbeispiele“. • Normal = Pegel und Funktion wie in der Tabelle in 3.5.4.4 gelistet • Invertiert = Pegel und Funktion invertiert 3.4.3.
EL 3000 B Serie Untermenü „IP-Einstellungen 2“ Element Port DNS-Adresse TCP Keep-Alive aktivieren Beschreibung Standardwert: 5025 Hier wird der zur IP-Adresse gehörige Port eingestellt, über den TCP/IP-Zugriff bei Fernsteuerung über Ethernetschnittstelle stattfindet Standardwert: 0.0.0.
EL 3000 B Serie 3.4.4 Einstellgrenzen („Limits“) Die Einstellgrenzen gelten nur für die zugehörigen Sollwerte, jedoch gleichermaßen bei manueller Bedienung wie bei Fernsteuerung. Standardmäßig sind alle Sollwerte (U, I, P, R) von 0...102% einstellbar. Das kann in einigen Fällen, besonders zum Schutz von Anwendungen gegen Überstrom, hinderlich sein.
EL 3000 B Serie 3.4.6 Ansichtsmodus der Hauptanzeige wechseln Die Hauptanzeige, auch genannt Statusseite, mit ihren Soll- und Istwerten sowie den Gerätestatus, kann auf eine andere Darstellung (hier: Layout 2) umgeschaltet werden, die immer nur zwei Werte phys. Werte, sowie den Status anzeigt. Der Vorteil der anderen Darstellung ist, daß die beiden Istwerte mit größeren Zahlen dargestellt werden, wodurch das Ablesen aus größerer Entfernung möglich wird.
EL 3000 B Serie 3.5 Fernsteuerung 3.5.1 Allgemeines Fernsteuerung ist grundsätzlich über eine der optional erhältlichen Schnittstellen (siehe „1.9.4. Optionales Zubehör“) und deren entweder digitalen oder analogen Anschluß möglich. Wichtig ist dabei, daß immer nur eine beiden Schnittstellen im Eingriff sein kann.
EL 3000 B Serie 3.5.4 Fernsteuerung über Analogschnittstelle (AS) 3.5.4.
EL 3000 B Serie 3.5.4.3 Quittieren von Alarmmeldungen Alarmmeldungen des Gerätes (siehe 3.6.1) erscheinen immer in der Anzeige, einige davon auch als Signal auf der analogen Schnittstelle (siehe Tabelle unten). Tritt während der Fernsteuerung über analoge Schnittstelle ein Gerätealarm auf, schaltet der DC-Eingang genauso aus wie bei manueller Bedienung. Bei den Alarmen Übertemperatur (OT), Power Fail (PF) und Überspannung (OV) kann das über die Signalpins der AS erfaßt werden, bei anderen Alarmen wie z. B.
EL 3000 B Serie 3.5.4.5 Übersicht Sub-D-Buchse 3.5.4.6 Prinzipschaltbilder der Pins 4.7k +10V 3.5.4.7 Analoger Eingang (AI) Digitaler Eingang (DI) + Es ist ein möglichst niederohmiger Schalter zu verwenden ist (Relaiskontakt, Schalter, Schütz o.ä.), um das Signal sauber nach DGND zu schalten. 12V V~0.5 AGND Analoger Ausgang (AO) Digitaler Ausgang (DO) Ein Quasi-Open-Collector, weil hochohmiger Pullup-Widerstand gegen interne Versorgung.
EL 3000 B Serie • Fernsteuerung wurde nicht aktiviert In diesem Modus stellt der Pin eine Art Freigabe der Taste „On/Off“ am Bedienfeld des Gerätes bzw. des Befehls „DC-Eingang ein/aus“ (bei digitaler Fernsteuerung) dar. Daraus ergeben sich folgende mögliche Situationen: DCEingang + Pin „REM-SB“ + HIGH + HIGH ist aus LOW LOW + + + + + Parameter Verhalten „REM-SB“ DC-Eingang nicht gesperrt. Er kann mit Taste On/Off oder Befehl normal (dig. Fernsteuerung) eingeschaltet werden.
EL 3000 B Serie 3.6 Alarme und Überwachung 3.6.
EL 3000 B Serie ►►So konfigurieren Sie die Gerätealarme 2. Bei ausgeschaltetem DC-Eingang betätigen Sie die Taste 3. Im Menü betätigen Sie und betätigen erneut . , dann navigieren Sie mit den Pfeiltasten (↓, ↑) zu „Schutz-Einstellungen“ . 4. 5. Stellen Sie hier die Grenzen für die Gerätealarme gemäß Ihrer Anwendung ein, falls die Standardwerte von 103% bzw. 110% nicht passen.
EL 3000 B Serie Sobald bei gesperrtem HMI der Versuch unternommen wird etwas zu verändern, erscheint in der Anzeige eine Abfragemeldung, ob man entsperren möchte. ►►So entsperren Sie das HMI 1. Betätigen Sie einen der Drehknöpfe oder irgendeine Taste (außer Taste „On/Off“ bei Sperrmodus „EIN/AUS zulassen“). 2. Es erscheint eine Abfrage: . 3. Entsperren Sie das HMI mittels der Taste .
EL 3000 B Serie 3.9 Der Funktionsgenerator 3.9.1 Einleitung Der eingebaute Funktionsgenerator (kurz: FG) ist in der Lage, verschiedenförmige Signalformen zu erzeugen und diese auf einen der Sollwerte Spannung (U) oder Strom (I) anzuwenden. Die Funktionen basieren dabei alle auf einem Rampengenerator. Bei manueller Bedienung können die Funktionen einzeln ausgewählt, konfiguriert und bedient werden. Bei Fernsteuerung bestimmen mehrere Parameter die Verlaufsform der Funktion.
EL 3000 B Serie 3.9.4 Manuelle Bedienung 3.9.4.1 Auswahl und Steuerung einer Funktion Über den Touchscreen kann eine der in 3.9.1 genannten Funktionen aufgerufen werden, konfiguriert und gesteuert werden. Auswahl und Konfiguration sind nur bei ausgeschaltetem Eingang möglich. ►►So wählen Sie eine Funktion aus und stellen Parameter ein 1. Bei ausgeschaltetem DC-Eingang betätigen Sie die Taste . 2. Im Menü navigieren Sie mit den Pfeiltasten (↓, ↑) zu „Funktions-Generator“ und betätigen erneut 3.
EL 3000 B Serie 3.9.5 Dreieck-Funktion Folgende Parameter können für die Dreieck-Funktion konfiguriert werden: Wert Einstellbereich Erläuterung Ampl. 0...(Nennwert - Offset) von U oder I Ampl. = Amplitude des zu generierenden Signals Offset 0...(Nennwert - Ampl.) von U, I Offset, bezogen auf den Fußpunkt des Dreiecks t1 0,01 ms...6000 s Anstiegszeit der ansteigenden Flanke des Dreiecksignals t2 0,01 ms...
EL 3000 B Serie 3.9.7 Trapez-Funktion Folgende Parameter können für die Trapez-Funktion konfiguriert werden: Wert Einstellbereich Erläuterung Ampl. 0...(Nennwert - Offset) von U oder I Ampl. = Amplitude des zu generierenden Signals Offset 0...(Nennwert - Ampl.) von U, I Offset, bezogen auf den Fußpunkt des Trapezes t1 0,01 ms...6000 s Zeit der ansteigenden Flanke des Trapezsignals t2 0,01 ms...6000 s Zeit des High-Wertes (Haltezeit) des Trapezsignals t3 0,01 ms...
EL 3000 B Serie 3.9.9 Batterietest-Funktion Die Batterietest-Funktion dient zum gezielten Entladen von Batterien unterschiedlicher Art in industriellen Produkttests oder auch in Laboranwendungen. Der Batterietest wird nur auf den DC-Eingangsstrom angewandt und kann wahlweise „Statisch“ (konstanter Strom) oder „Dynamisch“ (gepulster Strom) ablaufen.
EL 3000 B Serie 3.9.9.3 Andere Parameter Diese Parameter sind in beiden Modi verfügbar, jedoch mit getrennten Einstellwerten. Parameter Einstellbereich Erläuterung Entlade-Spannung 0...Nennwert von U Variable Entladeschlußspannung, eine Schwelle, bei deren Unterschreiten der Test automatisch stoppt (ist verknüpft mit der Batteriespannung am DC-Eingang der Last) Entladezeit [h:m:s] 0...10:00:00 Maximale Testzeit, nach welcher der Test automatisch stoppt Entlade-Kapazität 0...99999.
EL 3000 B Serie 3.9.10 MPP-Tracking-Funktion Das MPP im Namen der Funktion steht für „maximum power point“, also für den Punkt an dem die Leistung eines Solarpaneels am höchsten ist. Siehe Prinzipdarstellung rechts. Diesen Punkt versuchen sog. Solarwechselrichter durch einen Suchvorgang (engl. „tracking“) zu finden und zu halten.
EL 3000 B Serie Folgende Parameter können für den Tracking-Modus MPP2 konfiguriert werden: Wert Einstellbereich Erläuterung UOC 0...UNenn Leerlaufspannung des Solarpanels, an dem die Last angeschlossen ist ISC 0...INenn Kurzschlußstrom des Solarpanels, an dem die Last angeschlossen ist Δt 5 ms...65535 ms Meßintervall für die Erfassung von U und I während der Suche nach dem MPP ΔP 0 W...0,5 PNenn Regeltoleranz unter dem MPP 3.9.10.
EL 3000 B Serie 3.10 Weitere Anwendungen 3.10.1 Reihenschaltung Reihenschaltung ist keine zulässige Betriebsart von elektronischen Lasten und darf daher unter keinen Umständen so verbunden und betrieben werden! 3.10.2 Parallelschaltung Mehrere Geräte mit gleicher Nennspannung und möglichst gleichen Modells können zu einer Parallelschaltung verbunden werden, um eine höhere Gesamtleistung zu erzielen.
EL 3000 B Serie 5. Service & Support 5.1 Reparaturen Reparaturen, falls nicht anders zwischen Anwender und Lieferant ausgemacht, werden durch Elektro-Automatik durchgeführt. Dazu muß das Gerät im Allgemeinen an den Hersteller eingeschickt werden. Es wird keine RMANummer benötigt. Es genügt, das Gerät ausreichend zu verpacken, eine ausführliche Fehlerbeschreibung und, bei noch bestehender Garantie, die Kopie des Kaufbelegs beizulegen und an die unten genannte Adresse einzuschicken. 5.
EA Elektro-Automatik GmbH & Co. KG Entwicklung - Produktion - Vertrieb Helmholtzstraße 31-37 41747 Viersen Telefon: 02162 / 37 85-0 Telefax: 02162 / 16 230 ea1974@elektroautomatik.de www.elektroautomatik.
Elektro-Automatik Operating Manual EL 3000 B Electronic DC Load Doc ID: EL3EN Revision: 01 Date: 11/2017
EL 3000 B Series TABLE OF CONTENTS 1 GENERAL 1.1 1.1.1 1.1.2 1.1.3 1.1.4 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.7.1 1.7.2 1.7.3 1.7.4 1.7.5 1.8 1.8.1 1.8.2 1.8.3 1.8.4 1.8.5 1.9 1.9.1 1.9.2 1.9.3 1.9.4 1.9.5 1.9.6 1.9.7 1.9.8 1.9.9 2 About this document.......................................5 Retention and use...........................................5 Copyright.........................................................5 Validity.............................................................5 Symbols and warnings.....
EL 3000 B Series 4 SERVICE AND MAINTENANCE 5 CONTACT AND SUPPORT 4.1 4.2 4.2.1 4.2.2 5.1 5.2 Maintenance / cleaning.................................53 Fault finding / diagnosis / repair...................53 Replacing a defect mains fuse.....................53 Firmware updates.........................................53 Repairs..........................................................54 Contact options.............................................54 EA Elektro-Automatik GmbH Helmholtzstr.
EL 3000 B Series 1. General 1.1 About this document 1.1.1 Retention and use This document is to be kept in the vicinity of the equipment for future reference and explanation of the operation of the device. This document is to be delivered and kept with the equipment in case of change of location and/or user. 1.1.2 Copyright Reprinting, copying, also partially, usage for other purposes as foreseen of this manual are forbidden and breach may lead to legal process. 1.1.
EL 3000 B Series 1.4 Disposal of equipment A piece of equipment which is intended for disposal must, according to European laws and regulations (ElektroG, WEEE) be returned to EA Elektro-Automatik for scrapping, unless the person operating the piece of equipment or another, delegated person is conducting the disposal. Our equipment falls under these regulations and is accordingly marked with the following symbol: 1.
EL 3000 B Series 1.7 Safety 1.7.1 Safety notices Mortal danger - Hazardous voltage • Electrical equipment operation means that some parts will be under dangerous voltage. Therefore all parts under voltage must be covered! • All work on connections must be carried out under zero voltage (input not connected to voltage sources) and may only be performed by qualified and informed persons. Improper actions can cause fatal injury as well as serious material damage.
EL 3000 B Series 1.7.3 Responsibility of the operator Operator is any natural or legal person who uses the equipment or delegates the usage to a third party, and is responsible during its usage for the safety of the user, other personnel or third parties. The equipment is in industrial operation. Therefore the operators are governed by the legal safety regulations.
EL 3000 B Series 1.7.5 Alarm signals The equipment offers various possibilities for signalling alarm conditions, however, not for danger situations. The signals may be optical (on the display as text) acoustic (piezo buzzer) or electronic (pin/status output of an analog interface). All alarms will cause the device to switch off the DC input.
EL 3000 B Series 1.8.3 Specific technical data Model 400 W EL 3080-60 B EL 3200-25 B EL 3500-10 B Supply voltage 90...264 V AC 90...264 V AC 90...264 V AC Connection type Wall socket Wall socket Wall socket Frequency 45...65 Hz 45...65 Hz 45...65 Hz Fuse T2A T2A T2A Power consumption max. 40 W max. 40 W max. 40 W Leak current < 3.5 mA < 3.5 mA < 3.5 mA Max. input voltage UMax 80 V 200 V 500 V Steady input power PNom 400 W 400 W 400 W Max.
EL 3000 B Series Model 400 W Analog interface (optional) EL 3080-60 B EL 3200-25 B EL 3500-10 B (1 Set value inputs U, I, P, R Actual value output U, I Control signals DC on/off, Remote control on/off, R mode on/off Status signals CV, OVP, OT Galvanic isolation to the device max. 1500 V DC Sample rate (set value inputs) 500 Hz Insulation Input (DC) to enclosure Input (AC) to input (DC) DC minus: permanent max. ±400 V DC plus: permanent max. ±400 V + max. input voltage Max.
EL 3000 B Series 1.8.4 Views Figure 1 - Front side Figure 2 - Rear side A - Power switch B - Control panel C - DC input D - Remote sensing input EA Elektro-Automatik GmbH Helmholtzstr. 31-37 • 41747 Viersen Germany E - Remote control interfaces (optional, USB/Ethernet shown) F - Fan exhaust G - AC supply connection with fuse holder Fon: +49 2162 / 3785-0 Fax: +49 2162 / 16230 www.elektroautomatik.de ea1974@elektroautomatik.
EL 3000 B Series Figure 3 - Side view from left, horizontal position Figure 4 - Top view EA Elektro-Automatik GmbH Helmholtzstr. 31-37 • 41747 Viersen Germany Fon: +49 2162 / 3785-0 Fax: +49 2162 / 16230 www.elektroautomatik.de ea1974@elektroautomatik.
EL 3000 B Series 1.8.5 Control elements Figure 5 - Control Panel Overview of the elements of the operating panel For a detailed description see section „1.9.5. The control panel (HMI)“ and „1.9.5.2. Rotary knobs“. (1) Colour display Used for display of set values, menus, actual values, status and rotary knob assignment. LED “Power” (2) Indicates different colours during the start of the device and once ready for operation, it turns green and remains for the period of operation.
EL 3000 B Series 1.9 Construction and function 1.9.1 General description The conventional, electronic DC loads of EL 3000 B series are the second generation of small desktop loads in the power class up to 400 W. Due to their compact size they’re especially suitable for research laboratories, test applications or educational purposes. Apart from basic functions of electronic loads, ramp bases waves, such as rectangular or triangular can be generated the integrated function generator.
EL 3000 B Series 1.9.3 Scope of delivery 1 x Electronic load device 1 x USB stick with documentation and software 1 x Mains cord 1 x UK wall socket adapter (only included in delivery to the UK) 1.9.4 Optional accessories For these devices the following accessories are available: IF-KE5 USB Ordering nr. 33 100 232 IF-KE5 USB LAN Ordering nr. 33 100 233 IF-KE5 USB Analog Ordering nr. 33 100 234 EA Elektro-Automatik GmbH Helmholtzstr. 31-37 • 41747 Viersen Germany Digital interface card with USB port.
EL 3000 B Series 1.9.5 The control panel (HMI) The HMI (Human Machine Interface) consists of a display, two rotary knobs and six pushbuttons. 1.9.5.1 Display The graphic display is divided into a number of areas.
EL 3000 B Series • Status display (upper right) This area displays various status texts and symbols: Display Description The HMI is locked The HMI is unlocked Remote: The device is under remote control from.... Analog ....the built-in analog interface USB ....the built-in USB port Ethernet ....the built-in Ethernet port Local The device has been locked by the user explicitly against remote control Alarm: Alarm condition which has not been acknowledged or still exists.
EL 3000 B Series 1.9.5.4 Resolution of the displayed values In the display, set values can be adjusted with a fixed step width. The number of decimal places depends on the device model. The values have 4 or 5 digits. Actual and set values always have the same number of digits. Adjustment resolution and number of digits of set values in the display: 80 V 200 V 500 V 1.9.6 4 0.01 V 5 0.01 V 4 0.1 V 10 A 25 A 60 A Step width 5 0.001 A 5 0.001 A 4 0.1 A Nominal 400 W Step width 4 0.
EL 3000 B Series 1.9.8 Analog interface (optional) On the rear side of the device there is a slot to install one out of three types of optionally available, user-retrofittable interface cards. Also see section 1.9.4. One of the types features an analog 15 pole D-Sub type connector, plus an USB port. This 15 pole socket is provided for remote control of the device via analog anddigital switch signals.
EL 3000 B Series 2. Installation & commissioning 2.1 Storage 2.1.1 Packaging It is recommended to keep the complete transport packaging for the lifetime of the device for relocation or return to Elektro-Automatik for repair. Otherwise the packaging should be disposed of in an environmentally friendly way. 2.1.2 Storage In case of long term storage of the equipment it is recommended to use the original packaging or similar.
EL 3000 B Series 2.3.3.1 The handle The included handle is not only used to carry the device, it can also uplift the device’s front for easier access to knobs and buttons or better display readability. The handle can be rotated into various positions in an angle of 300°, such as a variable position (60...150°), 0°, -45°, -90° and -150°. It is rotated by pulling on both sides of the handle first in order to loosen the detent and then moving the handle around its axis. 2.3.3.
EL 3000 B Series Standing surface (handle in -45° position) 2.3.4 Connection to DC sources • When using the model which is rated for 60 A, attention has to be paid to where the source is connected on the DC input terminals. The front 4mm banana plug hole is only rated for max.
EL 3000 B Series 2.3.6 Connection of remote sensing • Remote sensing is only effective during constant voltage operation (CV) and for other regulation modes the sense input should be disconnected, if possible, because connecting it generally increases the oscillation tendency. • The cross section of the sensing cables is noncritical. Recommendation for cables up to 5 m: use at least 0.5 mm² • Sensing cables should be twisted and laid close to the DC cables to damp oscillation.
EL 3000 B Series 2.3.8.3 Alternative drivers In case the CDC drivers described above are not available on your system, or for some reason do not function correctly, commercial suppliers can help. Search the Internet for suppliers using the keywords “cdc driver windows“ or “cdc driver linux“ or “cdc driver macos“. 2.3.
EL 3000 B Series 3. Operation and application 3.
EL 3000 B Series 3.2.2 Current regulation / constant current / current limitation Current regulation is also known as current limitation or constant current mode (CC) and is fundamental to the normal operation of an electronic load. The DC input current is held at a predetermined level by varying the internal resistance according to Ohm’s law R = U / I such that, based on the input voltage, a constant current flows.
EL 3000 B Series 3.3 Alarm conditions This section only gives an overview about device alarms. What to do in case your device indicates an alarm condition is described in section „3.6. Alarms and monitoring“. As a basic principle, all alarm conditions are signalled optically (text + message in the display) and acoustically (if activated), as well status and alarm counter readable via an optional, digital interface.
EL 3000 B Series 3.4 Manual operation 3.4.1 Powering the device The device should, as far as possible, always be switched on using the toggle switch on the front of the device. After switching on, the display will first show the company logo, followed by a language selection which will close automatically after 3 seconds and later manufacturer’s name and address, device type, firmware version(s), serial number and item number. In setup (see section „3.4.3.
MENU EA Elektro-Automatik GmbH Helmholtzstr. 31-37 • 41747 Viersen Germany Fon: +49 2162 / 3785-0 Fax: +49 2162 / 16230 www.elektroautomatik.de ea1974@elektroautomatik.de Analog Rem-SB action: DC OFF | DC ON/OFF Page 5 English, Deutsch, Русский, 中文 Brightness: min...max Backlight: 60 sec.
MENU EA Elektro-Automatik GmbH Helmholtzstr. 31-37 • 41747 Viersen Germany Fon: +49 2162 / 3785-0 Fax: +49 2162 / 16230 www.elektroautomatik.de ea1974@elektroautomatik.de Page 1 I = 0...Inom P = 0...Pnom R = OFF | Rmin...Rmax Isc: 0.0 A ... Inom Umpp: 0.00 V ... Unom Uoc: 0.00 V ... Unom ∆P: 0.0 W ... 0.5 Pnom MPP3 ∆t: 5 ms ... 65535 ms Pmpp: 0.0 W ... Pnom ∆t: 5 ms ... 65535 ms Isc: 0.0 A ... Inom Uoc: 0.00 V ... Unom ∆P: 0.0 W ... 0.5 Pnom ∆t: 5 ms ... 65535 ms MPP2 Page 2 Isc: 0.0 A ...
EL 3000 B Series 3.4.3.1 Menu “Settings” This is main menu for all settings related to the general operation of the device and of the interface(s). Sub menu Input Settings Description Allows for adjustment of set values related to the DC input, alternatively to the handling in the main screen of the display Protection Settings Allows for adjustment of protection thresholds (here: OVP, OCP, OPP) related to the DC input. Also see section „3.3.
EL 3000 B Series Setting Analog interface Rem-SB P. Description 5 This parameter is only displayed if the optional Analog/USB interface is installed. Selects how the input pin “Rem-SB” of the analog interface shall be working regarding levels and logic: • Normal = Levels and function as described in the table in 3.5.4.4 • Inverted = Levels and function will be inverted Also see „3.5.4.7. Application examples“ 3.4.3.3 Menu “Profiles” See „3.8 Loading and saving a user profile“ on page 44. 3.4.3.
EL 3000 B Series Submenu “Ethernet” Element Port Description Default value: 5025 DNS address Adjust the socket port here, which belongs to the IP address and serves for TCP/P access when controlling the device remotely via Ethernet Default value: 0.0.0.
EL 3000 B Series 3.4.4 Adjustment limits Adjustment limits are only effective on the related set values, no matter if using manual adjustment or remote control! Defaults are, that all set values (U, I, P, R) are adjustable from 0 to 102%. This may be obstructive in some cases, especially for protection of applications against overcurrent. Therefore upper and lower limits for current (I) and voltage (U) can be set which limit the range of the adjustable set values.
EL 3000 B Series 3.4.6 Switching the main screen view The main screen, also called status page, with its set values, actual values and device status can be switched from the standard view mode with three or four values to a simpler mode which only shows two physical values. The advantage of the alternative view mode is that actual values are displayed with bigger numbers, so they read be read from a larger distance. Refer to „3.4.3.8. Menu “HMI settings”“ to see where to switch the view mode in the MENU.
EL 3000 B Series 3.5 Remote control 3.5.1 General Remote control is possible via any of the optionally available, user-retrofittable interface cards (refer to „1.9.4. Optional accessories“) and their feature analog or digital interface port. Important here is that only one of both ports can be in control.
EL 3000 B Series 3.5.4 Remote control via the analog interface (AI) 3.5.4.
EL 3000 B Series 3.5.4.3 Acknowledging device alarms Device alarms (see 3.6.1) are always indicated in the front display and some of them are also reported as signal on the analog interface socket (see table below). In case of a device alarm occurring during remote control via analog interface, the DC input will be switched off the same way as in manual control.
EL 3000 B Series 3.5.4.5 Overview of the Sub-D Socket 3.5.4.6 Simplified diagram of the pins Digital Input (DI) + Analog Input (AI) It requires to use a switch with low resistance (relay, switch, circuit breaker etc.) in order to send a clean signal to the DGND. V~0.5 High resistance input (impedance >40 k....100 kΩ) for an OA circuit. AGND 4.7k +10V 3.5.4.7 12V Digital Output (DO) Analog Output (AO) A quasi open collector, realised as high resistance pull-up against the internal supply.
EL 3000 B Series • Remote control is not active In this mode of operation pin “REM-SB” can serve as lock, preventing the DC input from being switched on by any means. This results in following possible situations: DCinput + Pin „REM-SB“ + HIGH is off + LOW HIGH LOW + + + + + Parameter Behaviour „REM-SB“ DC input not locked. It can be switched on by pushbutton “On/Off” normal (front panel) or via command from digital interface. inverted inverted normal DC input locked.
EL 3000 B Series 3.6 Alarms and monitoring 3.6.
EL 3000 B Series ►►How to configure the device alarms 2. While the DC input is switched off, press button 3. In the menu press . , then navigate to “Protection Settings” with the arrow buttons (↓, ↑) and press again. 4. Set the thresholds for the device alarms relevant to your application if the default value of 103% (OVP) resp. 110% (OCP, OPP) is unsuitable. The user also has the possibility of selecting whether an additional acoustic signal will be sounded if an alarm or user defined event occurs.
EL 3000 B Series If an attempt is made to alter something whilst the HMI is locked, a requester appears in the display asking if the lock should be disabled. ►►How to unlock the HMI 1. Turn one of the rotary knobs or press any button (except for “On/Off” when lock mode “ON/OFF possible” has been set). 2. This request pop-up will appear: . 3. Unlock the HMI by pressing within 5 seconds, otherwise the pop-up will disappear and the HMI remains locked.
EL 3000 B Series 3.9 The function generator 3.9.1 Introduction The built-in function generator (short: FG) is able to create various signal forms and apply these to the set value of voltage or current. The functions are based on an ramp generator and directly accessible and configurable using manual control. For remote control, the desired function run can be configured using several setup parameters. The functions “Battery test” and “MPP tracking” are not based on this generator.
EL 3000 B Series 3. In the next menu screen select the desired function with . Depending on the choice of function there follows a request to which value the function generator is going to be applied: or . 4. Adjust the parameters as you desire, like start level, end level and rise time for a rising ramp, for example. The parameters of the various functions are described below. Switching between the different parameters on screen is done with the arrow buttons. 5.
EL 3000 B Series 3.9.5 Triangular function The following parameters can be configured for a triangular wave function: Value Range Description Ampl. 0...(Rated value - Offset)) of U or I Ampl. = Amplitude of the signal to be generated Offset 0...(Rated value - Ampl) of U or I Offset, based on the foot of the triangular wave t1 0.01 ms...6000 s Time for the positive slope of the triangular wave signal. t2 0.01 ms...
EL 3000 B Series 3.9.7 Trapezoidal function The following parameters can be configured for a trapezoidal curve function: Value Range Ampl. 0...(Rated value - Offset)) of U or I Ampl. = Amplitude of the signal to be generated Description Offset 0...(Rated value - Ampl) of U or I Offset, based on the foot of the trapezium t1 0.01 ms...6000 s Time for the negative slope of the trapezoidal wave signal t2 0.01 ms...6000 s Time for the top value of the trapezoidal wave signal t3 0.01 ms...
EL 3000 B Series 3.9.9 Battery test function The purpose of the battery test function is to discharge various battery types in industrial product tests or laboratory applications. It is only available via access on the HMI, at least as setup and use are described below, but can also be achieved in remote control using the arbitrary function generator. The only disadvantage in remote control are the missing counters of battery capacity (Ah), energy (Wh) and time.
EL 3000 B Series 3.9.9.3 Other parameters These parameters are available in both battery test modes, but the values are separately adjustable in each. Parameter Range Description Discharge voltage 0...Nominal value of U Variable voltage threshold to make the test stop when reached (is connected to the battery voltage on the DC input of the load) Discharge time 0...10 h Maximum test time after which the test can stop automatically Discharge capacity 0...
EL 3000 B Series 3.9.10 MPP tracking function MPP stands for the maximum power point (see principle view to the right) on the power curve of solar panels. Solar inverters, when connected to such panels, constantly track this MPP once it has been found. The electronic load simulates this behaviour by a function. It can be used to test even huge solar panels without having to connect a usually big solar inverter device which also requires to have a load connected to its AC output.
EL 3000 B Series Following parameters can be configured for tracking mode MPP2: Value Range Description UOC 0...Nominal value of U Voltage of the solar panel when unloaded, taken from the panel specs ISC 0...Nominal value of I Short-circuit current, max. specified current of the solar panel Δt 5 ms...65535 ms Interval for measuring U and I during the process of finding the MPP ΔP 0 W...0.5 PNom Tracking/regulation tolerance below the MPP 3.9.10.
EL 3000 B Series 3.10 Other applications 3.10.1 Series connection Series connection is not a permissible operating method for electronic loads and must not be installed or operated under any circumstances! 3.10.2 Parallel operation Multiple devices of same kind and ideally same model can be connected in parallel in order to create a system with higher total current and hence higher power.
EL 3000 B Series 5. Contact and support 5.1 Repairs Repairs, if not otherwise arranged between supplier and customer, will be carried out by EA Elektro-Automatik. For this the equipment must generally be returned to the manufacturer. No RMA number is needed. It is sufficient to package the equipment adequately and send it, together with a detailed description of the fault and, if still under guarantee, a copy of the invoice, to the following address. 5.
EA Elektro-Automatik GmbH & Co. KG Development - Production - Sales Helmholtzstraße 31-37 41747 Viersen Germany Fon: +49 2162 / 37 85-0 Telefax: +49 2162 / 16 230 ea1974@elektroautomatik.de www.elektroautomatik.
