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[Frage] Anordung Modbus Blitzart bei Verkabelung von drei Unterverteilungen

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Anordung Modbus Blitzart bei Verkabelung von drei Unterverteilungen

#1

Beitrag von CHD »

Hallo Zusammen,

ich habe eine Frage zur Anordnung der Modbus Blitzart.

Der aktuelle Ausführungsstand im Feld:
1) Von meiner Modbus Extension gehe ich über einen Blitzart ins Feld.
2) Nach 7m geht die Busleitung in die Hauptverteilung, wo ich ebenfalls einen Blitzart montiert habe. Dort habe ich einfach auf der Busseite des Blitzarts das eingehende Kabel aufgelegt und direkt auch das abgehende.
3) Das abgehende Kabel geht weiter in die 5m entfernte UV. Dort geht das Kabel ebenfalls auf einen Blitzart (Busseite) und von dort geht das Kabel dann wieder weiter in das OG zur letzten UV.
4) In der UV im OG sitzt dann das letzte Blitzartmodul und das Kabel ist an der Busseite aufgelegt.

Der aktuelle Ausführungsstand in den Unterverteilungen selber:
1) In den Unterverteilungen habe ich dann einfach über die Klemmen am Blitzart (Deviceseite) die einzelnen "Server" aufgelegt. Bis zu vier sind da ja dann einfach möglich ohne weitere Klemmen.
2) In der letzten UV hängt dann an einem der Abgänge auch der 120 Ohm Widerstand an einer kurzen Leitung.

Jetzt zur eigentlichen Frage:
Ich habe dadurch aktuell je UV einen Blitzart in Verwendung. Die eine Seite schützt den Bus, die andere Seite die Devices. Ist doch so OK, oder?


Noch ein Hinweis: Es geht mir bei dieser Frage nicht darum, ob die Topologie 100%-ig eingehalten wird. Ich habe aktuell keine Probleme mit dem Bus, das Auslesen der Register klappt alles sehr gut und stabil. Im Netz hatte ich dazu auch gelesen, dass man kurze Abgänge bis zu max. 5m Länge durchaus nutzen kann. Ich habe das jetzt eben hier und da mit mehreren Abgängen sternförmig, aber dafür sind die auch recht kurz gehalten.

Ich hatte mich da auch mal mit @Sun1453 ausgetauscht, aber die Verkabelung in der UV ist für mich so fummelig, wenn man zwei Drähte unter eine Klemme bekommen muss, um dann weiter zum nächsten Zähler zu springen und dann weiter... Daher habe ich dann doch die von mir ausgeführte Lösung favorisiert. Abgesehen davon ist alles schon recht winzig und mit dem Abständen zu den Phasen alles etwas eng... da gehe ich der Einfachheit halber eben mit kurzen Stichen separat zu jedem Zähler, da kann ich dann auch mehr "Mantel" stehen lassen.

Außerdem benötigt man dann ja auf jeden Fall noch einen weiteren Blitzart, wenn man am Ende einer Reihenschaltung das Kabel wieder in das Feld führt. Über Abgänge plus daran mehrere Server in Reihe habe ich nämlich die Topologie betreffend nichts gelesen!



VG,
Christian
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Sun1453
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#2

Beitrag von Sun1453 »

Hinweis wegen Abschlusswiderstand:

Da die Klemmen vom Modbus bei bestimmten Zählern sehr nach an der 230 / 400 V Anschlussseite sind, habe ich entsprechende Widerstände genommen.

Es sind Isolierte Abschlusswiderstände für Modbus von Schneider. [Abschlusswiderstand Modbus, 120Ohm, für Schraubanschluss]

Link


Von mir verwendete Leitung zum Modbus Anschluss:

Herstellertyp:
EIB-Y(St)Y 2x2x0,8 lila
Hersteller:
HELUKABEL
Link
Zuletzt geändert von Sun1453 am Do Jan 19, 2023 8:40 am, insgesamt 2-mal geändert.
Gruß Michael

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maggyver
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#3

Beitrag von maggyver »

Hallo Christian,

anbei eine Übersicht.

MODBUS RTU.pdf

Ich habe mal eine kleine Skizze angehängt, diese orientiert sich an deinen Angaben.

Der Überspannungsschutz an der Modbus-Extension ist dein Basischutz.
Was ist denn dein weiteres Schutzziel bei der Anschaltung?

Skizze.pdf
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Zuletzt geändert von maggyver am Do Jan 19, 2023 8:43 pm, insgesamt 2-mal geändert.
Grüße
René
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#4

Beitrag von CHD »

Uhi,

danke René, bitte aufhören! Du erstellst mir da ja schon meine Dokumentation, wie soll ich das bezahlen, kann ich mir doch nicht leisten :lol:

Du hast natürlich recht, ein Bild sagt mehr als tausend Worte. Ich habe deine Skizze ergänzt um die fehlenden Angaben.

Skizze.pdf

Das Schutzziel beschreibe ich mal mit meinen Worten: Keine Überspannung in die UV reinholen über die Busleitung und die einzelnen TLN in den UVs sowie natürlich die MBE zu schützen. Sollte ich noch mehr Ziele verfolgen :shock: ?

VG, Christian
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maggyver
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#5

Beitrag von maggyver »

Hallo Christian,

nun habe das nur zum besseren Verständnis mal ganz grob aufgezeichnet.

Nun die blaue "Leitungen" stellt in der Topologieskizze eigentlich die Stichleitung da, die durch die zwei Endwiderstände abgeschlossen werden muss. Die grünen "Leitungen" stellen in der Topologieskizze die Substiche bzw. Abzweige da.

Das Schutzziel habe ich jetzt verstanden. Aber dann hast du einen kleinen Gedankenfehler drin. Dein Überspannungsschutz hat eine geschützte Seite (Device) und eine ungeschützte Seite. Um somit die Komponenten in der jeweiligen Verteilung sicher von einer Überspannung aus deinem Leitungsnetz von außerhalb zu schützen, benötigst du pro Zugang oder Abgang einen Überspannungsschutz.

Ich habe das mal so in die Skizze eingefügt, wobei grün für die geschützte Seite steht (Device) und blau für die ungeschützte Seite. Rot stellt die jeweiligen Schutzzonen dar.


Skizze mit Schutzzonen.pdf


CHD hat geschrieben: Do Jan 19, 2023 9:15 pm Sollte ich noch mehr Ziele verfolgen :shock: ?

Nun, eine weiteres Ziel könnte ja sein die Weltherrschaft an sich zu reißen? :laughing-rolling:

Aber bezüglich des Überspannungsschutzes hättest du dann nach Anpassung dein dir gesetztes Schutzziel erreicht.
Was somit ein optimalen Schutz deiner Komponenten darstellt. :D
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Zuletzt geändert von maggyver am Do Jan 19, 2023 11:00 pm, insgesamt 3-mal geändert.
Grüße
René
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#6

Beitrag von CHD »

maggyver hat geschrieben: Do Jan 19, 2023 10:40 pm
Nun, eine weiteres Ziel könnte ja sein die Weltherrschaft an sich zu reißen? :laughing-rolling:
Sehr gut @maggyver :lol: das waren noch Zeiten ;)

https://de.wikipedia.org/wiki/Pinky_und_der_Brain

Und danke für deine Antwort René. Ich habe da jetzt mal drüber nachgedacht, aber es vielleicht noch nicht zu 100% verstanden. Daher frage ich noch einmal nach.

- Als Sticheitung bezeichnest du die Busleitung, die von der MBE über den "ersten" Blitzart abgeht und dann die UV untereinander verbindet. Korrekt?

- Und als Substich oder Abzweige die Leitung in den UVs, über die dann die TLN angeschlossenen sind, jeweils aufgelegt auf der Deviceseite der Blitzart.

Das habe ich soweit verstanden, mit den Bezeichnungen komme ich klar. Ich verstehen aber nicht:

1) Warum man in den UVs immer zwei Blitzart benötigt, da ich ja die Stichleitung bereits auf der Busseite der Blitzart verbinde und weiterführe. DIe verläuft dadurch gar nicht erst in der Schutzzone. (Ergänzung: An der Deviceseite der Blitzart sind dann nur die Substiche aufgelegt - nicht 100%-ig die empfohlene Topologie, da nicht in Reihe, aber deutlich einfacher zu relaisieren bei mir.)

2) Du schreibst im Text, dass die Stichleitung (also die blaue) mit dem Endwiderstand abgeschlossen werden muss. In der Skizze ist der Endwiderstand auf der Deviceseite (grüner Substich) eingezeichnet. Wahrscheinlich funktioniert das bei beiden Anordnungen. Ist in der MBE ja auch direkt integriert und damit ja nicht mehr auf der blauen Stichleitung, sondern auf dem grünen Substich angeordnet.

Wenn ich das klar haben, kann ich schnell die fehlenden Blitzart (1 oder 3 fehlen mir dann noch je nach Ergbnis der Diskussion) nachordern, jetzt wo die Multis auch wieder lieferbar sind. :dance: Da fehlen mir nämlich noch welche für den Keller. Die hatte ich meine ich zwar damals mitbestellt, aber finde die nicht mehr. Also entweder verbummelt oder verzählt oder irgendwas anderes... :confusion-scratchheadyellow:

Viele Grüße,

Christian
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#7

Beitrag von maggyver »

Hallo Christian,

die erste Bezeichnung mit den Farben bezieht sich auf das MODBUS RTU.pdf von mir. Damit sind die Farben der verwendeten Topologieform zugeschrieben.

blau = Stich am Anfang und Ende jeweils mit einem 120R Widerstand abgeschlossen
grün = Substiche bzw. Abzweige als einzelner Stich vom Stamm sozusagen weg (maximale Länge pro Stich maximal 5 Meter)
rot = Das sollte man nicht machen

Entschuldige für die Verwirrung, du hast diese Farben jedoch im anderen Dokument anders verwendet.

blau = Busseitig (ohne Schutz)
grün = Geräteseitig (mit Schutz)


Zur Erklärung, alle Verbindungen, die aus oder in eine Schutzzone führen müssen grundsätzlich über einen Überspannungsschutz geführt werden, wenn die Geräte innerhalb der Schutzzone gegen Überspannung geschützt werden sollen.

Der Überspannungsschutz in diesem Fall schützt deine Geräte nur von einer Seite her gegen Überspannungen, und zwar wenn Überspannungen von der Busseite herkommen. Bei diesem Überspannungsschutz ist der richtige Anschluss bzw. Verdrahtung wichtig.

Beim Überspannungsschutz für KNX ist "fast" egal wieherum dieser in deine Verdrahtung her eingefügt ist ... (eben nur "fast", weil die Dokumentation sollte schon passen und bauartbedingt kannst du den Überspannungsschutz KNX auf zwei Arten anschalten.)

1. Die KNX-Leitung von Außen direkt über den Überspannungschutz führen (so ist es am besten, denn dann verlässt die "Stosswelle" meist die Baugruppe nicht, da die Bauteile sehr schnell ansprechen)

2. Parallel zur KNX-Leitung als zusätzlicher Überspannungschutz, bei langen Leitung innerhalb von Gebäuden oder "Schutzzonen"
Die parallel Anschaltung gibt es nur für den Überspannungsableiter für KNX-TP und Hilfsspannung - 1000 Ampere (Type 3)

Der Überspannungsschutz ist wie ein Türsteher, der kann nur die eine Türe bewachen, du hast aber noch eine zweite Türe und dafür brauchst du wieder einen Türsteher, der dann diese bewacht. Nur dann ist innerhalb alles geschützt.

Deswegen benötigst du pro Durchgangsverteiler eben zwei Überspannungsschutzmodule ... um vor Überspannung auf deinem Leitungsnetz das außerhalb der Verteiler verläuft sicher zu sein.

Die von dir gewählte Topologie (Stich, mit Substichen, Substiche gleich oder kürzer 5 Meter) ist zulässig und findet man öfters im Feld.

Bei dir geht der Stich vom MBE (120R Widerstand eingebaut, über Jumper schaltbar) über mehrere Überspannungschutzgeräte und endet dann in deiner letzten Verteilung, und dann ist dieser Stich dort eben mit einem 120R Widerstand abzuschliessen.

Die Substiche (Abzweige) gehen dann vom Stich innerhalb deiner Verteilungen, hinter bzw. zwischen den Überspannungsschutzgeräten, zu den jeweiligen Teilnehmern deines RS485-Netzwerkes.
Zuletzt geändert von maggyver am So Jan 22, 2023 5:06 pm, insgesamt 5-mal geändert.
Grüße
René
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#8

Beitrag von CHD »

René,

ich glaube ich habe jetzt deine Erklärung verstanden und worauf du hinaus willst.

Um bei den Türen zu bleiben: Bei zwei Türen schütz man auch alle Bereiche auf der anderen Busseite, also der weiterführenden Stichleitung zur nächsten UV, weil diese unterbrochen wird. Beispielsweise kommt die Überspannung über die eine Stichleitung in die UV und wird an der Tür abgewiesen: du kommst hier nicht rein. Die Weiterführung der Stichleitung an der anderen Tür bekommt davon gar nichts mit. Das mit der Überspannung ist ja an der ersten Tür passiert, und das interessiert den Gatekeeper an der zweiten Tür null Komma nix. Also komplett geschützt ist der Bereich in der UV, aber es wird auch verhindert, dass die Überspannung über die komplette Stichleitung weiterlaufen kann.

Ich habe das immer etwas anders gesehen, da ich nur die UV selber schützen wollte. Aber eine Ausbreitung über den Stich zu allen UVs zu unterbinden ist mit Sicherheit auch nicht soooo falsch. :handgestures-thumbupright:

Sag einfach ja, dann bin ich zufrieden. :lol: Abgesehen davon habe ich heute einfach ausreichend Blitzart nachbestellt, sind übrigens auch gerade im Angebot! Damit bekommen die mittleren UVs auf jeden Fall zwei "Türen" :dance:

Und danke für den Hinweis zu den KNX Blitzarts. Da komme ich sogar vielleilcht noch mal mit einem Beitrag drauf zurück, da das parallele und in reihe Schalten dort tatsächlich ein Thema ist. Hilft dann ja vielleicht auch noch anderen, wenn die das lesen.

Danke und einen schönen Abend!

Christian
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#9

Beitrag von gbglace »

Es gibt Überspannungen die an einem Gerät entstehen und von dort sich durchs CU bewegen, aber auch induktive Einkoppelungen auf langen Leitungen sind möglich (Verbindungen zwischen den Verteilern) somit benötigen diese Leitungen an jedem Ende einen ÜSS, die dann aber umgedreht zueinander angeordnet sind, da immer die lange Leitung die externe schmutzige Seite darstellt.
Grüße
Göran

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#10

Beitrag von maggyver »

Hallo Christian,

habe dir zur Verdeutlichung ein weiteres Schema gezeichnet.


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