Eaton PKZM4/XTPR DC1 Series Manual
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Eaton PKZM4/XTPR DC1 Series Manual

Motor-protective circuit-breaker, overload monitoring of standard and ex e motors
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Handbuch/Manual
11/16 MN03402002Z-DE/EN
Motorschutzschalter PKZM4-.../XTPR...DC1
Überlastüberwachung von Standard- und Ex e-Motoren
PKZM4-.../XTPR...DC1 motor-protective circuit-breaker
Overload monitoring of standard and Ex e motors
Titel/Title

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  • Page 1 Handbuch/Manual 11/16 MN03402002Z-DE/EN Motorschutzschalter PKZM4-…/XTPR…DC1 Überlastüberwachung von Standard- und Ex e-Motoren PKZM4-…/XTPR…DC1 motor-protective circuit-breaker Overload monitoring of standard and Ex e motors Titel/Title...
  • Page 2 Alle Rechte, auch die der Übersetzung, vorbehalten. Kein Teil dieses Handbuches darf in irgendeiner Form (Druck, Fotokopie, Mikrofilm oder einem anderen Verfahren) ohne schriftliche Zustimmung der Firma Eaton Industries GmbH, Bonn, reproduziert oder unter Verwendung elektronischer Systeme verarbeitet, vervielfältigt oder verbreitet werden.
  • Page 3 Gefahr! Gefährliche elektrische Spannung! Danger! Dangerous electrical voltage! Sicherheitshinweise/Safety Instructions Vor Beginn der Installationsarbeiten Before commencing the installation • Disconnect the power supply of the device. • Gerät spannungsfrei schalten. • Ensure relosing interlock that devices cannot be • Gegen Wiedereinschalten sichern. accidentally restarted.

  • Page 4: Table Of Contents

    Überblick/Overview Motorschutzschalter PKZM4-…/XTPR…DC1 Überlastüberwachung von Ex e-Motoren ........PKZM4-…/XTPR…DC1 motor-protective circuit-breaker Overload monitoring of Ex e motors ........... 15 Anhang/Appendix................29...
  • Page 5 Überlastüberwachung von Ex e-Motoren ........Einstellung der Überstromschutzeinrichtung ....... Kurzschluss-Schutz bei Motorschutzschaltern......11 Zulassungen ................. 11 Installation .................. 12 Hinweise zur Installation .............. 12 Geräte montieren ................. 12 Geräte betreiben ................ 14 Einstellungen................14 4.1.1 Test ....................14 PKZM4-…/XTPR…DC1 11/16 MN03402002Z-DE/EN www.eaton.com...
  • Page 6 PKZM4-16/XTPR016DC1 ............. 31 5.2.2 PKZM4-25/XTPR025DC1 ............. 32 5.2.3 PKZM4-32/XTPR032DC1 ............. 33 5.2.4 PKZM4-40/XTPR040DC1 ............. 34 5.2.5 PKZM4-50/XTPR050DC1 ............. 35 5.2.6 PKZM4-58/XTPR058DC1 ............. 36 5.2.7 PKZM4-63/XTPR063DC1 ............. 37 EU-Konformitätserklärung/EU declaration of conformity (Doc. No.: CE1700108) ..............38 PKZM4-…/XTPR…DC1 11/16 MN03402002Z-DE/EN www.eaton.com...

  • Page 7: Zu Diesem Handbuch

    – – – 0.3 Abkürzungen und Symbole In diesem Handbuch werden folgende Abkürzungen und Symbole eingesetzt. Ex e Zündschutzart „Erhöhte Sicherheit“ Physikalisch Technische Bundesanstalt, Zertifzierungsstelle für Geräte im Ex e-Bereich Niedrigster möglicher Einstellstrom Höchster möglicher Einstellstrom PKZM4-…/XTPR…DC1 11/16 MN03402002Z-DE/EN www.eaton.com...

  • Page 8: Lesekonventionen

     Warnt vor gefährlichen Situationen, die möglicherweise zu schweren Verletzungen oder zum Tod führen. GEFAHR  Warnt vor gefährlichen Situationen, die zu schweren Verletzungen oder zum Tod führen. 0.4.3 Tipps ￫ Weist auf nützliche Tipps hin. PKZM4-…/XTPR…DC1 11/16 MN03402002Z-DE/EN www.eaton.com...

  • Page 9: Motorschutzschalter Pkzm4

    30.06.2003 bindend. Das Motorschutzsystem PKZM4-…/XTPR…DC1 ist nach der Richtlinie 94/9/EG (ATEX 95) bzw. 2014/34/EU zugelassen. ￫ Die EG-Baumusterprüfbescheinigungs-Nummer lautet: PTB 10 ATEX 3012. 1.2 Geräteübersicht Abbildung 1: Motorschutzschalter PKZM4-…/XTPR…DC1 a Stromeinstellscheibe Motornennstrom b Testeinrichtung PKZM4-…/XTPR…DC1 11/16 MN03402002Z-DE/EN www.eaton.com...

  • Page 10: Gerätebeschreibung

    Einfluss der Umgebungstemperatur. Der Einfluss der Umgebungstemperatur wird mit Hilfe eines zusätzlichen Bimetalls, das nicht vom Motorstrom durchflossen wird, im Temperatur- bereich von -5 bis +55 °C kontinuierlich durch Korrektur des Auslöseweges selbsttätig kompensiert. PKZM4-…/XTPR…DC1 11/16 MN03402002Z-DE/EN www.eaton.com...

  • Page 11: Motorschutzschalter Pkzm4

    (￫ Abschnitt 5.2, „Auslösekennlinien/Tripping characteristics PKZM4-…/ XTPR…DC1“, Seite 30) 1.3.5 Wiedereinschaltung Nach einer Auslösung müssen zunächst die Bimetalle abkühlen, bevor der Motorschutzschalter wieder eingeschaltet werden kann. ￫ Beim Motorschutzschalter PKZM4-…/XTPR…DC1 ist nur eine manuelle Wiedereinschaltung vor Ort möglich. PKZM4-…/XTPR…DC1 11/16 MN03402002Z-DE/EN www.eaton.com...

  • Page 12: Testfunktion

    Durch eine zusätzliche Testeinrichtung b (￫ Abbildung 1, Seite 5) kann die Funktionstüchtigkeit des Schalters kontrolliert werden. Das Betätigen der Testeinrichtung des eingeschalteten PKZM4-…/ XTPR…DC1 mittels eines Schraubendrehers führt zur Auslösung des Motor- schutzschalters. Somit kann bei der Inbetriebnahme die einwandfreie Funk- tion des Motorschutzschalters getestet werden. PKZM4-…/XTPR…DC1 11/16 MN03402002Z-DE/EN www.eaton.com...

  • Page 13: Überlastüberwachung Von Ex E-Motoren

    Das Schutzorgan ist so zu bemessen, dass die Auslösezeit t für das Verhältnis I des Ex e-Motors nach Kennlinie nicht größer als seine Erwärmungszeit t ist, um den Motor innerhalb dieser Zeit sicher abzuschalten (￫ nachfolgendes Beispiel). PKZM4-…/XTPR…DC1 11/16 MN03402002Z-DE/EN www.eaton.com...
  • Page 14 2 Projektierung 2.2 Einstellung der Überstromschutzeinrichtung Beispiel = 6, t = 10 s 8 10 Abbildung 5: Auslösekennlinie des Motorschutzschalters Der Motor wird zuverlässig geschützt. PKZM4-…/XTPR…DC1 11/16 MN03402002Z-DE/EN www.eaton.com...

  • Page 15: Kurzschluss-Schutz Bei Motorschutzschaltern

    IEC EN 60947 Niederspannungsschaltgeräte gebaut und erfüllen die Forde- rungen nach der Richtlinie 94/9/EG (ATEX 95) bzw. 2014/34/EU zum Schutz von Motoren im Ex e-Bereich. PTB 10 ATEX 3012 0102 II(2)G Das System ist nach UL und CSA für die USA und Kanada approbiert. PKZM4-…/XTPR…DC1 11/16 MN03402002Z-DE/EN www.eaton.com...

  • Page 16: Installation

    3.2 Geräte montieren f 1 5 f 1 5 f 1 5 Abbildung 6: Montage PKZM4-…/XTPR…DC1 ▶ Montieren Sie den Motorschutzschalter nur wie in ￫ Abbildung 7 dargestellt. 90° 90° 90° Abbildung 7: Zugelassene Einbaulage für Motorschutzschalter PKZM4-…/XTPR…DC1 PKZM4-…/XTPR…DC1 11/16 MN03402002Z-DE/EN www.eaton.com...
  • Page 17 14 - 2 16 - 50 16 - 50 16 - 35 29.2 14 - 2 6 x 9 x 0,8 6 x 9 x 0,8 6 x 9 x 0,8 29.2 – Abbildung 9: Unzulässige Leiteranordnung PKZM4-…/XTPR…DC1 11/16 MN03402002Z-DE/EN www.eaton.com...

  • Page 18: Geräte Betreiben

    Bei einem kühlen Aufstellungsort des Motorschutzschalters (z. B. -5 °C) und einem warmen Aufstellungsort des Motors (z. B. 40 °C) kann es im Überlastfall zu einer verzögerten Aus- lösung kommen, wenn die Geräte im unteren Stromeinstell- bereich betrieben werden. PKZM4-…/XTPR…DC1 11/16 MN03402002Z-DE/EN www.eaton.com...
  • Page 19 Setup of the overcurrent protection system ........ 23 Short-circuit protection with motor-protective circuit-breakers..25 Approvals ..................25 Installation .................. 26 Installation Instructions ..............26 Fitting the device................26 Using the device................. 28 Settings ..................28 4.1.1 Test ....................28 PKZM4/XTPR…DC1 11/16 MN03402002Z-DE/EN www.eaton.com...
  • Page 20 PKZM4-16/XTPR016DC1 ............. 31 5.2.2 PKZM4-25/XTPR025DC1 ............. 32 5.2.3 PKZM4-32/XTPR032DC1 ............. 33 5.2.4 PKZM4-40/XTPR040DC1 ............. 34 5.2.5 PKZM4-50/XTPR050DC1 ............. 35 5.2.6 PKZM4-58/XTPR058DC1 ............. 36 5.2.7 PKZM4-63/XTPR063DC1 ............. 37 EU-Konformitätserklärung/EU declaration of conformity (Doc. No.: CE1700108) ..............38 PKZM4/XTPR…DC1 11/16 MN03402002Z-DE/EN www.eaton.com...

  • Page 21: About This Manual

    11/16 Tripping characteristics ✓ 31 - 37 EU declaration of conformity ✓ 01/11 Inclusion of Eaton models ✓ EEx e (now: Ex e) ✓ EC prototype test certification numbers ✓ Typenschild/Rating plate ✓ EG-Konformitätserklärung/ ✓ Declaration of CE Conformity 05/02 –...

  • Page 22: Writing Conventions

     Warns of the possibility of hazardous situations that could result in serious injury or even death. DANGER  Warns of hazardous situations that result in serious injury or death. 0.4.3 Tips ￫ Indicates useful tips. PKZM4-…/XTPR…DC1 11/16 MN03402002Z-DE/EN www.eaton.com...

  • Page 23: Pkzm4

    94/9/EC (ATEX 95) resp. 2014/34/EU Directives. ￫ Number of the EU Certificate of Compliance: PTB 10 ATEX 3012 1.2 Device overview Figure 1: PKZM4-…/XTPR…DC1 motor-protective circuit-breakers a Dial for setting the rated motor current b Testing element PKZM4-…/XTPR…DC1 11/16 MN03402002Z-DE/EN www.eaton.com...

  • Page 24: Description Of Device

    The influence of the ambient air temperature is automatically compensated within a temperature range from -5 to +55 °C by means of an additional current-free bimetallic release that continuously corrects the tripping range. PKZM4-…/XTPR…DC1 11/16 MN03402002Z-DE/EN www.eaton.com...

  • Page 25: Phase Failure

    (￫ section 5.2, “Auslösekennlinien/Tripping characteristics PKZM4-…/ XTPR…DC1”, page 30) 1.3.5 Reclosing After tripping, the bimetallic releases must first cool down before the motor- protective circuit-breaker can be reset. ￫ The PKZM4-…/XTPR…DC1 motor-protective circuit-breakers can only be switched on locally. PKZM4-…/XTPR…DC1 11/16 MN03402002Z-DE/EN www.eaton.com...

  • Page 26: Test Function

    (￫ figure 1, page 19). The active PKZM4-…/XTPR…DC1 motor-protective circuit-breaker is tripped by actuating the test release with the help of a screwdriver. This allows the user to verify the proper functioning of the motor-protective circuit-breaker in the commissioning phase. PKZM4-…/XTPR…DC1 11/16 MN03402002Z-DE/EN www.eaton.com...

  • Page 27: Overload Monitoring Of Ex E Motors

    I of the Ex e motor is not higher than its temperature rise time t according to its characteristics curve, in order to safely switch off the motor within that period (a following example). PKZM4-…/XTPR…DC1 11/16 MN03402002Z-DE/EN www.eaton.com...
  • Page 28 2 Engineering 2.2 Setup of the overcurrent protection system Example = 6, t = 10 s 8 10 Figure 5: Tripping characteristic for motor-protective circuit-breaker The motor is reliably protected. PKZM4-…/XTPR…DC1 11/16 MN03402002Z-DE/EN www.eaton.com...

  • Page 29: Short-Circuit Protection With Motor-Protective Circuit-Breakers

    94/9/EC (ATEX 95) resp. 2014/34/EU directives for the protection of motors operated in Ex e area. PTB 10 ATEX 3012 II(2)G 0102 The system is UL and CSA approved for use in USA and Canada. PKZM4-…/XTPR…DC1 11/16 MN03402002Z-DE/EN www.eaton.com...

  • Page 30: Installation

    1 5 f 1 5 Figure 6: Mounting the PKZM4-…/XTPR…DC1 ▶ Mount the motor protective circuit breaker only as shown in figure 7. 90° 90° 90° Figure 7: Permitted mounting position of the PKZM4-…/XTPR…DC1 motor-protective circuit-breaker PKZM4-…/XTPR…DC1 11/16 MN03402002Z-DE/EN www.eaton.com...
  • Page 31 14 - 2 16 - 50 16 - 50 16 - 35 29.2 14 - 2 6 x 9 x 0.8 6 x 9 x 0.8 6 x 9 x 0.8 29.2 – Figure 9: Impermissible termination PKZM4-…/XTPR…DC1 11/16 MN03402002Z-DE/EN www.eaton.com...

  • Page 32: Using The Device

    (e.g. -5 °C) und the motor is installed at a warm motor location (e.g. 40 °C), it is possible that there will be a delayed release during an overload if the devices are operated in the lower current setting range. PKZM4-…/XTPR…DC1 11/16 MN03402002Z-DE/EN www.eaton.com...

  • Page 33: Anhang/Appendix

    5 Anhang/Appendix 5.1 Typenschild/Rating plate PKZM4-…/XTPR…DC1 5 Anhang/Appendix 5.1 Typenschild/Rating plate PKZM4-…/XTPR…DC1 50/60Hz (Vh) 230/400 Type (kA) PKZM4-16 XTPR016DC1 PKZM4-25 XTPR025DC1 PKZM4-32 XTPR032DC1 PKZM4-40 XTPR040DC1 PKZM4-50 XTPR050DC1 PKZM4-58 XTPR058DC1 PKZM4-63 XTPR063DC1 Abbildung/Figure 10: Typenschild/Rating plate PKZM4-…/XTPR…DC1 PKZM4-…/XTPR…DC1 11/16 MN03402002Z-DE/EN www.eaton.com...
  • Page 34 -5 °C bis +55 °C abgedeckt. ￫ For the following tripping characteristics the current range 3 x I up to 8 x I at -5 °C up to +55 °C is covered according to ATEX directive. PKZM4-…/XTPR…DC1 11/16 MN03402002Z-DE/EN www.eaton.com...

  • Page 35: Anhang/Appendix

    Auslösezeit/Tripping time t [s] Setting 3-phase b 2-phase c 3-phase a 2-phase d 3 x I 37.1 21.8 31.5 18.5 7.2 x I 6000 1000 ③ ① ④ ② 5 6 7 8 9 10 Abbildung/Figure 11: PKZM4-16/XTPR016DC1 PKZM4-…/XTPR…DC1 11/16 MN03402002Z-DE/EN www.eaton.com...

  • Page 36: Pkzm4-25/Xtpr025Dc1

    Auslösezeit/Tripping time t [s] Setting 3-phase b 2-phase c 3-phase a 2-phase d 3 x I 46.0 26.3 35.8 20.8 7.2 x I 6000 1000 ③ ① ④ ② 5 6 7 8 9 10 Abbildung/Figure 12: PKZM4-25/XTPR025DC1 PKZM4-…/XTPR…DC1 11/16 MN03402002Z-DE/EN www.eaton.com...

  • Page 37: Pkzm4-32/Xtpr032Dc1

    Auslösezeit/Tripping time t [s] Setting 3-phase b 2-phase c 3-phase a 2-phase d 3 x I 32.6 19.6 30.3 7.2 x I 6000 1000 ③ ① ④ ② 5 6 7 8 9 10 Abbildung/Figure 13: PKZM4-32/XTPR032DC1 PKZM4-…/XTPR…DC1 11/16 MN03402002Z-DE/EN www.eaton.com...

  • Page 38: Pkzm4-40/Xtpr040Dc1

    Auslösezeit/Tripping time t [s] Setting 3-phase b 2-phase c 3-phase a 2-phase d 3 x I 38.9 22.6 38.9 22.6 7.2 x I 6000 1000 ③ ④ ② ① 5 6 7 8 9 10 Abbildung/Figure 14: PKZM4-40/XTPR040DC1 PKZM4-…/XTPR…DC1 11/16 MN03402002Z-DE/EN www.eaton.com...

  • Page 39: Pkzm4-50/Xtpr050Dc1

    Auslösezeit/Tripping time t [s] Setting 3-phase b 2-phase c 3-phase a 2-phase d 3 x I 20.1 20.1 7.2 x I 6000 1000 ③ ④ ② ① 5 6 7 8 9 10 Abbildung/Figure 15: PKZM4-50/XTPR050DC1 PKZM4-…/XTPR…DC1 11/16 MN03402002Z-DE/EN www.eaton.com...

  • Page 40: Pkzm4-58/Xtpr058Dc1

    Auslösezeit/Tripping time t [s] Setting 3-phase b 2-phase c 3-phase a 2-phase d 3 x I 20.7 20.7 7.2 x I 6000 1000 ③ ④ ② ① 5 6 7 8 9 10 Abbildung/Figure 16: PKZM4-58/XTPR058DC1 PKZM4-…/XTPR…DC1 11/16 MN03402002Z-DE/EN www.eaton.com...

  • Page 41: Pkzm4-63/Xtpr063Dc1

    Auslösezeit/Tripping time t [s] Setting 3-phase b 2-phase c 3-phase a 2-phase d 3 x I 20.5 20.5 7.2 x I 6000 1000 ③ ④ ② ① 5 6 7 8 9 10 Abbildung/Figure 17: PKZM4-63/XTPR063DC1 PKZM4-…/XTPR…DC1 11/16 MN03402002Z-DE/EN www.eaton.com...

  • Page 42: Eu-Konformitätserklärung/Eu Declaration Of Conformity (Doc. No.: Ce1700108)

    5.3 EU-Konformitätserklärung/EU declaration of conformity (Doc. No.: CE1700108) EU-Konformitätserklärung EU declaration of conformity Wir / We, Eaton Industries GmbH, 53105 Bonn, Germany, Hein-Moeller-Str. 7-11, 53115 Bonn, Germany erklären hiermit in alleiniger Verantwortung, dass das Produkt (die Produktfamilie) declare under our sole responsibility that the product (family)
  • Page 43 XTPAXTPCD PKZM4-XM65DE XTPAXECMD PKZ-X(R)H-EAKS XTPAXEAKS U-PKZ0 XTPAXUVR VHI..-PKZ0 AK-PKZ0 XTPAXLRH PKZ0-X(R)H XTPAXRHM 11.07.2017 11.07.2017 i.A. Jörg Schartner i.A. Andrew Bruce Head of Divisional Head of Product Line Quality Management ICPD Motor Control Seite/page 2 / 2 PKZM4-…/XTPR…DC1 11/16 MN03402002Z-DE/EN www.eaton.com...

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