WIKA GDM-100-T Operating Instructions Manual Download Page 80

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WIKA operating instructions, model GDM-100-T

14535893.01 01/2022 EN/DE

WIKA Alexander Wiegand SE & Co. KG

Alexander-Wiegand-Straße 30

63911 Klingenberg • Germany

Tel. +49 9372 132-0

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Summary of Contents for GDM-100-T

Page 1: ...Operating instructions Betriebsanleitung EN DE Hybrid Gasdichtew chter Typ GDM 100 T Hybrid gas density monitor with Modbus or analog 4 20 mA output signal Hybrid gas density monitor model GDM 100 T...

Page 2: ...WIKA is a registered trademark in various countries WIKA ist eine gesch tzte Marke in verschiedenen L ndern Prior to starting any work read the operating instructions Keep for later use Vor Beginn all...

Page 3: ...ormation 4 2 Design and function 5 3 Safety 6 4 Transport packaging and storage 13 5 Commissioning operation 14 6 Faults 28 7 Maintenance cleaning and recalibration 30 8 Dismounting return and disposa...

Page 4: ...ent prevention regulations and general safety regula tions for the instrument s range of use The operating instructions are part of the product and must be kept in the immediate vicinity of the instru...

Page 5: ...ew 2 Design and function 2 2 Description The switch contacts permanently installed in the gas density monitor close or open at set limit values depending on the switching function Switching functions...

Page 6: ...a a Modbus RTU protocol The integrated or attached analogue transmitter transmits the absolute pressure refer enced to 20 C or the gas density in g l for SF6 gas as a 4 20 mA signal Gas density monito...

Page 7: ...3 4 Responsibility of the operator The instrument is used in the industrial sector The operator is therefore responsible for legal obligations regarding safety at work The safety instructions within...

Page 8: ...ecifically trained in accord ance with IEC 62271 4 or IEC 60480 section 10 3 1 3 6 Personal protective equipment The personal protective equipment is designed to protect the skilled personnel from haz...

Page 9: ...e g cellars This is particularly dangerous since SF gas is colourless and odourless and thus may be imperceptible to people 3 8 Danger caused by decomposition products Insulating gas in electrical sy...

Page 10: ...during operation IEC 60376 New SF gas technical grade SF gas IEC 60480 Used SF gas CIGRE 2002 SF gas in the electrical industry Repair work and maintenance IEC 62271 4 Use and handling of SF gas in h...

Page 11: ...example 11 Model description Switch contacts Front cable box Electrical characteristics of the sensor Sensor rear cable box Pin assignment of the sensor Switching thresholds of the switch contacts Da...

Page 12: ...manufacture P product number State of the switch at minimum scale value Case filling Pin assignment Product label of the attached transmitter example Model Measuring range compensated pressure Density...

Page 13: ...change in installation site sending for repair WARNING Physical injuries and damage to property and the environment caused by hazardous decomposition products Before storing the instrument any residu...

Page 14: ...of measuring lines prevents optimal results through unwanted temperature differences to the main tank 5 1 2 Installation With transport or storage it can occur that gas density monitors warm up or co...

Page 15: ...nitor The instrument must be grounded via the process connection For cable outlets make sure that no moisture enters at the cable end Select a cable diameter that matches the cable bushing of the conn...

Page 16: ...not be less than 20 mA with low voltages for switching relia bility reasons For higher loads and for instruments with liquid filled cases WIKA model 905 1X contact protection relays are recommended O...

Page 17: ...h AC voltage With AC voltage two protective measures are possible Capacitive load With capacitive loads elevated switch on currents arise These can be reduced by series connecting resistors in the sup...

Page 18: ...rotective conductor for protection of personnel rather as a functional ground in order to shield the instru ment from electromagnetic fields 5 3 1 Connection assembly model GD 20 D Use a cable consist...

Page 19: ...unded via the process connection of the mechanical base instrument Ensure that no earth circuits can occur 5 3 5 RS 485 The physical layer for the Modbus protocol is the serial RS 485 interface per EI...

Page 20: ...ting it in a file The start up kit consists of Power supply unit Interface converter RS 485 to USB USB cable type A to type B Sensor cable with M12 x 1 connector Adapter cable for models GDM 100 T and...

Page 21: ...s will be required again for any new access to the gas density sensor Write the new values in the right fields below the button Write on instrument Designation Valid values TAG number 16 characters in...

Page 22: ...wing documents available under www Modbus org are recommended for understanding the Modbus architecture which the following chapters will refer to Modbus APPLICATION PROTOCOL SPECIFICATION Modbus over...

Page 23: ...ly be read and not written Model GD 20 Register Measurand Unit Based on 00000 Pressure abs p bar Absolute pressure 00002 Pressure abs p MPa Absolute pressure 00004 Pressure p Pa Absolute pressure 0000...

Page 24: ...p N cm2 Gauge pressure based on 1 013 mbar 00312 Pressure standardised to 20 C 68 F p20 Pa Absolute pressure at 20 C 68 F 00314 Pressure standardised to 20 C 68 F p20 Pa Gauge pressure at 20 C 68 F ba...

Page 25: ...only 00162 Gas mixture CF4 0 100 0 Read only 00163 Gas mixture O2 0 100 0 Read only 00164 Gas mixture CO2 0 100 0 Read only 00165 Gas mixture 3M Novec 4710 0 100 0 Read only 00166 Gas mixture He 0 10...

Page 26: ...ta sheet SP 60 77 3 Temperature signal below the lower limit value 40 C 40 F 4 Temperature signal above the upper limit value 80 C 176 F 5 Communication error pressure temperature sensor 6 Liquefactio...

Page 27: ...ctor or the cable socket Make sure that the cable gland of the mounted connector or mounted cable socket has a tight fit and that the seals are present and undamaged Tighten the threaded connection an...

Page 28: ...ital transmitter model GD 20 D 5 6 3 Pin assignment of attached analogue transmitter model GD 20 A 5 6 4 Pin assignment of attached analogue transmitter with cable outlet model GD 20 A 5 6 5 Pin assig...

Page 29: ...e for 2 hours at 20 C Gas density falls continu ously Leakage in the gas compart ment Check the mechanical installa tion of the measuring instrument Search for leaks with leak detector e g GIR 10 No c...

Page 30: ...me into contact with moisture CAUTION Damage to the instrument Improper cleaning may lead to damage to the instrument Do not use any aggressive cleaning agents Do not use any hard or pointed objects f...

Page 31: ...Physical injuries and damage to property and the environment caused by hazardous decomposition products Upon contact with hazardous decomposition products there is a danger of physical injuries and d...

Page 32: ...f 20 C 68 F and gaseous phase Permissible ambient temperature Operation 20 60 C 4 140 F Storage 40 60 C 40 140 F Pressure element Stainless steel welded Gas tight Leakage rate 1 10 8 mbar l s Test met...

Page 33: ...ts see data sheet AC 08 01 Optional calibration valve All weld seams are qualified in accordance with DIN EN ISO 15613 in combination with DIN EN ISO 15614 1 and DIN EN ISO 15614 12 by the notified bo...

Page 34: ...ted pressure in bar abs at 20 C 68 F Output parameters Output signal 0 10 1 64 SF gas density in g l 4 20 mA 0 16 2 59 0 25 3 97 0 40 6 16 0 60 8 87 0 80 11 33 Pressure reference Absolute Long term st...

Page 35: ...A RA UB 9 5 V 0 023 A with RA in ohm and UB in V Time response Settling time 1 10 ms Switch on time 2 500 ms 1 e g with any sudden pressure spikes 2 Time after switching on until the first measured v...

Page 36: ...tests Immunity to EMF 30 V m at 80 MHz to 6 GHz Immunity against surge voltages surge per IEC 61000 4 5 1 kV non symmetrical cables to ground RS485A to RS485B U vs U ESD per IEC 61000 4 2 8 kV contac...

Page 37: ...N DE 9 Specifications Model GDM 100 T with attached digital transmitter and vertical process connection G 1 2 B Model GDM 100 T with integrated transmitter and vertical process connection G 1 2 B rota...

Page 38: ...93 01 01 2022 EN DE 9 Specifications Model GDM 100 T with integrated transmitter and vertical process connection G 1 2 B with calibration valve Model GDM 100 T with attached digital transmitter and ve...

Page 39: ...39 WIKA operating instructions model GDM 100 T EN 14535893 01 01 2022 EN DE 9 Specifications Model GDM 100 T with rear attached digital transmitter and vertical process connection G 1 2 B...

Page 40: ...40 WIKA operating instructions model GDM 100 T EN 14535893 01 01 2022 EN DE...

Page 41: ...Aufbau und Funktion 43 3 Sicherheit 44 4 Transport Verpackung und Lagerung 51 5 Inbetriebnahme Betrieb 52 6 St rungen 66 7 Wartung Reinigung and Rekalibrierung 68 8 Demontage R cksendung und Entsorgu...

Page 42: ...bereich des Ger tes geltenden rtlichen Unfallverh tungsvorschriften und allgemeinen Sicherheitsbestimmungen einhalten Die Betriebsanleitung ist Produktbestandteil und muss in unmittelbarer N he des Ge...

Page 43: ...2 1 berblick 2 Aufbau und Funktion 2 2 Beschreibung Die im Gasdichtew chter fest eingebauten Schaltkontakte schlie en oder ffnen bei eingestellten Grenzwerten je nach Schaltfunktion Schaltfunktionen...

Page 44: ...Modbus RTU Protokoll Der integrierte oder angebaute analoge Transmitter bertr gt den Absolutdruck bezogen auf 20 C 68 F oder die Gasdichte in g l f r SF6 Gas als 4 20 mA Signal Gasdichtew chter sind...

Page 45: ...gilt als Fehlgebrauch 3 4 Verantwortung des Betreibers Das Ger t wird im gewerblichen Bereich eingesetzt Der Betreiber unterliegt daher den gesetzlichen Pflichten zur Arbeitssicherheit Die Sicherheits...

Page 46: ...chulten Mitarbeitern durchgef hrt wird 3 6 Pers nliche Schutzausr stung Die pers nliche Schutzausr stung dient dazu das Fachpersonal gegen Gefahren zu sch tzen die dessen Sicherheit oder Gesundheit be...

Page 47: ...niveaus an z B Kellerr ume Dies ist besonders gef hrlich da SF6 Gas farb und geruchlos ist und somit vom Menschen nicht wahrgenommen wird 3 8 Gef hrdung duch Zersetzungsprodukte Isoliergas in elektris...

Page 48: ...ions Leckagen w hrend des Betriebs IEC 60376 neues SF Gas technisches SF Gas IEC 60480 gebrauchtes SF Gas CIGRE 2002 SF gas in the electrical industry Reparaturarbeiten und Wartung IEC 62271 4 Use and...

Page 49: ...riertem Transmitter Beispiel 11 Typbezeichnung Schaltkontakte vordere Kabelbox Elektrische Kennwerte des Sensors Sensor hintere Kabelbox Anschlussbelegung des Sensors Schaltschwellen der Schaltkontakt...

Page 50: ...Erzeugnisnummer Zustand des Schalters bei minimalem Skalenwert Geh usef llung Anschlussbelegung Typenschild des angebauten Transmitters Beispiel Typ Messbereich kompensierter Druck Dichte quivalent d...

Page 51: ...diese bietet bei einem Transport einen optimalen Schutz z B wechselnder Einbauort Reparatursendung WARNUNG K rperverletzungen Sach und Umweltsch den durch gef hrliche Zersetzungsprodukte Vor der Einla...

Page 52: ...gerbewegungen resultiert Diese Zeigerbe wegungen werden durch das Kompensationssystem hervorgerufen Um sicherzustel len dass sich die Ger te ausreichend der Umgebungstemperatur angepasst haben m ssen...

Page 53: ...kers korrekt sitzt und dass die Dichtungen vorhanden und nicht besch digt sind Die Verschraubung festziehen und den korrekten Sitz der Dichtungen berpr fen um die Schutzart zu gew hrleisten Die Belegu...

Page 54: ...n berstrom Schutzeinrichtungen In den Ger ten sind keine berstrom Schutzeinrichtungen eingebaut Falls Schutzein richtungen gefordert werden sind folgende Werte nach EN 60 947 5 1 zu empfehlen Spannung...

Page 55: ...kapazitiven Lasten treten erh hte Einschaltstr me auf Diese k nnen durch Reihen schalten von Widerst nden in der Zuleitung verringert werden Beispiel Kontakt schutzma nahme mit spannungs abh ngigem Wi...

Page 56: ...eiter zum Personenschutz sondern als Funktionserde um das Ger t gegen elektromagnetische Felder abzuschirmen 5 3 1 Anschluss konfektionieren Typ GD 20 D Ein Kabel bestehend aus paarverseilten geschirm...

Page 57: ...en verwenden und Schirm einseitig an der Auswerteeinheit anschlie en Der Gasdichtesensor wird ber den Prozessanschluss des mechanischen Grundger tes geerdet Sicherstellen dass keine Erdschleifen entst...

Page 58: ...l erh ltlichen Startup Kit Bestell Nr 14075896 kann der Gasdichte sensor f r den Betrieb an der Messstelle konfiguriert werden Eine weitere Funktion ist ein integrierter Datenlogger der Messdaten in e...

Page 59: ...neuer Kommunikationsparameter diese protokollieren die Parame ter werden f r einen erneuten Zugriff auf den Gasdichtesensor ben tigt Die neuen Werte in die rechten Felder schreiben unterhalb der Schal...

Page 60: ...onsbeschreibung Folgende Dokumente erh ltlich unter www Modbus org empfehlen sich f r das Verst ndnis der Modbus Architektur auf die sich die nachstehenden Kapitel beziehen Modbus APPLICATION PROTOCOL...

Page 61: ...konfiguration 5 5 2 5 Datenregister Messwerte Messwerte k nnen nur ausgelesen und nicht geschrieben werden Typ GD 20 Register Messgr e Einheit Bezogen auf 00000 Druck abs p bar Absolutdruck 00002 Druc...

Page 62: ...ck rel p N cm2 Relativdruck bezogen auf 1 013 mbar 00312 Druck normiert auf 20 C 68 F p20 Pa Absolutdruck bei 20 C 68 F 00314 Druck normiert auf 20 C 68 F p20 Pa Relativdruck bei 20 C 68 F bezo gen au...

Page 63: ...sen 00164 Gasmischung CO2 0 100 0 Nur Lesen 00165 Gasmischung 3M Novec 4710 0 100 0 Nur Lesen 00166 Gasmischung He 0 100 0 Nur Lesen 00167 Gasmischung Ar 0 100 0 Nur Lesen Adresse Der verf gbare Adres...

Page 64: ...erhalb des unteren Grenzwertes 40 C 40 F 4 Temperatursignal oberhalb des oberen Grenzwertes 80 C 176 F 5 Kommunikationsfehler Druck Temperatursensor 6 Verfl ssigung des SF6 Gases 7 Gasdichte oberhalb...

Page 65: ...ose w hlen Darauf achten dass die Kabelverschraubung des montierten Steckers bzw der montierten Kabeldose korrekt sitzt und dass die Dichtungen vorhanden und nicht besch digt sind Verschraubung festzi...

Page 66: ...taler Transmitter Typ GD 20 D 5 6 3 Anschlussbelegung angebauter analoger Transmitter Typ GD 20 A 5 6 4 Anschlussbelegung angebauter analoger Transmitter mit Kabelausgang Typ GD 20 A 5 6 5 Anschlussbe...

Page 67: ...perieren Gasdichte f llt stetig Leckage am Gasraum Mechanische Montage des Messger tes kontrollieren Lecksuche mit Leckdetektor z B GIR 10 Keine Kommunikation ber Modbus oder Stromsignal Elektrischer...

Page 68: ...h reinigen Elektrische Anschl sse nicht mit Feuchte in Ber hrung bringen VORSICHT Besch digung des Ger tes Eine unsachgem e Reinigung f hrt zur Besch digung des Ger tes Keine aggressiven Reinigungsmit...

Page 69: ...Gasraum und Gasdichte w chter montiert werden 8 Demontage R cksendung und Entsorgung 8 1 Demontage WARNUNG K rperverletzungen Sach und Umweltsch den durch gef hrliche Zersetzungsprodukte Bei Kontakt m...

Page 70: ...6 bar 23 232 psi bei einer Umgebungstemperatur von 20 C 68 F und Gasphase Zul ssige Umgebungstemperatur Betrieb 20 60 C 4 140 F Lagerung 40 60 C 40 140 F Messglied CrNi Stahl geschwei t Gasdicht Lecka...

Page 71: ...ingkontakten in Datenblatt AC 08 01 Optionales Kalibrierventil Alle Schwei n hte sind qualifiziert nach DIN EN ISO 15613 in Verbindung mit DIN EN ISO 15614 1 und DIN EN ISO 15614 12 durch die benannte...

Page 72: ...Druck in bar abs bei 20 C 68 F Ausgangsparameter Ausgangssignal 0 10 1 64 SF Gasdichte in g l 4 20 mA 0 16 2 59 0 25 3 97 0 40 6 16 0 60 8 87 0 80 11 33 Druckreferenz Absolut Langzeitstabilit t bei R...

Page 73: ...UB 9 5 V 0 023 A mit RA in Ohm und UB in V Zeitverhalten Einschwingzeit 1 10 ms Einschaltzeit 2 500 ms 1 z B bei pl tzlich auftretenden Druckspitzen 2 Zeit nach dem Einschalten bis der erste Messwert...

Page 74: ...gegen EMF 30 V m bei 80 MHz bis 6 GHz St rfestigkeit gegen Sto spannungen Surge nach IEC 61000 4 5 1 kV unsymmetrisch Leitungen gegen Erde RS485A gegen RS485B U gegen U ESD nach IEC 61000 4 2 8 kV Kon...

Page 75: ...DE 9 Technische Daten Typ GDM 100 T mit angebautem digitalen Transmitter und vertikalem Prozessanschluss G 1 2 B Typ GDM 100 T mit integriertem Transmitter und vertikalem Prozessanschluss G 1 2 B dre...

Page 76: ...01 01 2022 EN DE 9 Technische Daten Typ GDM 100 T mit integriertem Transmitter und vertikalem Prozessanschluss G 1 2 B mit Kalibrierventil Typ GDM 100 T mit angebautem digitalen Transmitter und verti...

Page 77: ...77 WIKA Betriebsanleitung Typ GDM 100 T DE 14535893 01 01 2022 EN DE 9 Technische Daten Typ GDM 100 T mit angebautem digitalen Transmitter r ckseitig und vertika lem Prozessanschluss G 1 2 B...

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Page 79: ...79 WIKA Betriebsanleitung Typ GDM 100 T DE 14535893 01 01 2022 EN DE...

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