Hyperion Betriebsanleitung

1. Versionshistorie

2. Allgemeine Warn- und Sicherheitshinweise

3. Allgemeines

• Der Hyperion ist ein multifunktionaler, nur 90 mm (5 TE) schmaler Zweirichtungs-Energiezähler mit hoher Flexibilität und Genauigkeit.
• Über Direkt- oder Stromwandleranschluss unterstützt er die Analyse und Überwachung unterschiedlichster Parameter in Wohn-, Gewerbe- und Industrieanwendungen.
• Er vereint die Funktionen eines Energiezählers mit denen eines Datenloggers und liefert zusätzliche Messwerte wie Strom, Spannung und Leistung.
• Die Datenübertragung erfolgt je nach Gerätevariante über mioty® oder LoRaWAN®.

3.1. Eigenschaften

• Zweirichtungszähler (Lieferung und Bezug)
• MID B + D Zulassung für Abrechnungszwecke (nur im 3-phasigen Betrieb)
• Umweltbedingungen mechanisch: M2
• 1- und 5-A-Stromwandleranschluss für bis zu 20'000/5 A bzw. 4'000/1 A. Das Wandlerverhältnis kann mehrfach über plombierbare Tasten konfiguriert werden.
• Direktanschluss bis 100 A
• 2- oder 4-Tarif-Betrieb (am Zähler konfigurierbar)
• Hochbelastbarer Opto Power MOSFET
• S0-Impulsausgang, 5 bis 60 V AC/DC
• Grafisches LC-Display (38 × 28 mm) mit Hintergrundbeleuchtung
• Dynamische 8-stellige Anzeige mit bis zu drei Nachkommastellen
• Funkschnittstelle mioty® oder LoRaWAN®

3.2. MID-Zulassung für Abrechnungszwecke

Der Hyperion ist nach MID-Modul B + D (Measurement Instrument Directive, Messgeräterichtlinie 2004/22/EG der Europäischen Kommission) geprüft und zugelassen.

Damit verfügt das Gerät über die notwendige Konformitätserklärung. Durch die zusätzliche Zertifizierung nach Modul D für Herstellung und Endprüfung können sämtliche Hyperion Energiezähler ab Werk für Verrechnungszwecke innerhalb der Europäischen Union und des Europäischen Wirtschaftsraums (EWR) eingesetzt werden.

3.3. Bedienung am Display

Ein 38 × 28 mm großes grafisches LC-Display mit Hintergrundbeleuchtung ermöglicht das Ablesen von Messwerten und Einstellungen auch bei schwierigen Lichtverhältnissen.

Die gewünschte Menüsprache kann über die Bedientasten ausgewählt werden. Die übersichtliche und intuitive Bedienung erleichtert die Inbetriebnahme sowie die tägliche Arbeit mit den Energiezählern.

3.4. Genauigkeit bei Photovoltaik-Anlagen

Der Hyperion wurde speziell für den Einsatz mit Wechselrichtern in Photovoltaik-Anlagen geprüft. Die zusätzliche Prüfung gewährleistet exakte Messergebnisse im nicht regulierten Frequenzbereich zwischen 2 kHz und 150 kHz.

Renommierte Fachzeitschriften berichten in diesem Zusammenhang von Messfehlern von bis zu 18 % bei ungeeigneten Messgeräten.

4. Stromwandler

Das Stromwandlerverhältnis kann beim Hyperion mit MID-Zulassung über die Bedientasten von 5/5 bis 20'000/5 A bzw. von 1/1 bis 4'000/1 A mehrfach konfiguriert werden. Die plombierbare Service-Taste schützt vor Manipulationen. Zusätzlich werden Konfigurationsänderungen protokolliert und archiviert.

Highlights

• MID B + D Zulassung
• Zweirichtungszähler
• Nachweis für frequenzunabhängiges Messwerk im Bereich von 2 kHz bis 150 kHz
• Integrierte Manipulationserkennung

4.1. Messwerte auf dem Display

Die Tabelle mit den verfügbaren Messwerten ist nicht abschließend. Laufend werden weitere Messwerte integriert und sowohl über das grafische Display als auch über die Ausleseschnittstelle bereitgestellt.

Features

• Logbuch für eichrechtsrelevante Ereignisse und Konfigurationsänderungen
• Änderung von Uhrzeit oder Datum
• Änderung des Stromwandlerverhältnisses
• Änderung der Impulsrate und Impulsdauer
• Änderung des Spannungswandlerverhältnisses
• Gepufferte interne Uhr

Die interne Uhr wird bei einem Spannungsausfall gepuffert. Der Lastgang wird alle 15 Minuten gespeichert. Die gespeicherten Daten können über die Schnittstelle ausgelesen oder direkt am Display eingesehen werden.

5. Funkkommunikation

5.1. LoRaWAN®- und mioty®-Funkschnittstelle

Die LoRaWAN®- bzw. mioty®-Funktechnologie ermöglicht die Kommunikation zwischen Messgeräten, Sensoren und Aktoren über frei nutzbare Funkfrequenzen. Beide Technologien wurden speziell für das Internet of Things (IoT) entwickelt und sind auf große Reichweiten bei gleichzeitig hoher Übertragungssicherheit ausgelegt.

Der Hyperion verfügt optional über eine integrierte LoRaWAN®-Funkschnittstelle. Das Gerät ist als Klasse-C-Gerät konzipiert und kann dadurch jederzeit LoRaWAN®-Kommandos empfangen. Die zu übertragenden Messwerte sind frei konfigurierbar und können flexibel an die jeweiligen Anforderungen angepasst werden.

Die mioty®-Variante unterstützt aktuell ausschließlich Uplink-Kommunikation und kann keine Downlink-Nachrichten empfangen.

5.2. Betrieb von LoRaWAN®- und mioty®-Netzwerken

Der Hyperion Energiezähler kann betrieben werden in:

• bestehenden LoRaWAN®- oder mioty®-Netzwerken
• selbst betriebenen LoRaWAN®- oder mioty®-Netzwerken
• von DIEHL bereitgestellten mioty®-Netzwerken

Dadurch ist auch der kostengünstige Betrieb eigener LoRaWAN®- oder mioty®-Netzwerke möglich.

5.3. Technische Features

• Interne Antenne optimiert für den Frequenzbereich 863 bis 870 MHz
• Optionales Modell mit SMA-Buchse für externe Antennen
• Sendeleistung von bis zu 14 dBm
• Klasse-C-Gerät, alternativ als Klasse-A-Gerät betreibbar
• Automatische Uhrzeitsynchronisation über das LoRaWAN®-Netzwerk
• Unterstützung von OTAA und ABP als Join-Verfahren
• Flexible Konfiguration von Inhalt und Intervall der Uplink-Nachrichten
• De- und Encoder bereits in The Things Network hinterlegt
• Freie Verfügbarkeit der De- und Encoder für Drittanwendungen
• Statusanzeige für LoRaWAN® und mioty® auf dem LC-Display

6. Bestellinformationen und Produktinformationen

6.1. Bestellinformationen

3/100

3/5

6.2. Produktinformationen

Disclaimer

Diese Dokumentation kann zukunftsbezogene Aussagen enthalten, die auf den aktuellen Annahmen und Einschätzungen der Unternehmensleitung beruhen. Solche Aussagen werden durch entsprechende Formulierungen als zukunftsgerichtet gekennzeichnet.

Zukunftsbezogene Aussagen sind keine Garantien für zukünftige Entwicklungen. Die tatsächliche Geschäftsentwicklung der Sentinum GmbH sowie ihrer verbundenen Unternehmen kann aufgrund verschiedener Risiken, Unsicherheiten und externer Faktoren wesentlich von den dargestellten Erwartungen abweichen.

Zu diesen Faktoren zählen insbesondere Veränderungen des wirtschaftlichen Umfelds, das Verhalten von Wettbewerbern, Marktteilnehmern oder Gesetzgebern. Viele dieser Einflüsse liegen außerhalb des direkten Einflussbereichs der Sentinum GmbH und können nicht zuverlässig prognostiziert werden.

Eine Aktualisierung der in dieser Dokumentation enthaltenen zukunftsbezogenen Aussagen ist nicht vorgesehen. Die Sentinum GmbH übernimmt hierfür keine gesonderte Verpflichtung.

7. Sicherheitshinweise

Bitte lesen Sie diese Betriebsanleitung sowie alle weiteren von der Sentinum GmbH bereitgestellten Dokumente sorgfältig durch.

Beachten Sie bei der Verwendung des Hyperion Energiezählers alle Sicherheitsvorschriften und Warnhinweise. Bei Nichtbeachtung können erhebliche Personen- und Sachschäden entstehen.

Verwenden Sie den Hyperion ausschließlich innerhalb des spezifizierten Einsatzbereichs. Eine Überschreitung der zulässigen Grenzwerte kann zu Schäden an Personen oder Anlagen führen. Nicht autorisierte Veränderungen am Gerät führen zum Verlust möglicher Gewährleistungsansprüche.

Alle geltenden Sicherheits-, Installations- und Werkvorschriften sind einzuhalten. Die Installation des Hyperion Energiezählers darf ausschließlich durch qualifiziertes und entsprechend geschultes Fachpersonal erfolgen.

Die nachfolgenden Kennzeichnungen weisen auf unterschiedliche Arten von Hinweisen und Gefahren hin:

Wartung

Der Hyperion ist wartungsfrei. Im Schadensfall, beispielsweise durch Falschanschluss oder unsachgemäße Lagerung, dürfen Reparaturen ausschließlich durch Sentinum durchgeführt werden.

Haftungsausschluss

Die Auswahl des geeigneten Zählers sowie die Beurteilung der Eignung für einen bestimmten Verwendungszweck liegen ausschließlich in der Verantwortung des Käufers.

Für diese Auswahl wird keine Haftung oder Gewährleistung übernommen. Angaben in Katalogen und Datenblättern stellen keine Zusicherung bestimmter Produkteigenschaften dar, sondern basieren auf Erfahrungswerten und Messungen.

Eine Haftung für Schäden, die durch fehlerhafte Bedienung, Projektierung oder Fehlfunktionen des Energiezählers entstehen, ist ausgeschlossen.

Der Betreiber bzw. Projektierer hat sicherzustellen, dass Fehlbedienungen, Fehlprojektierungen oder Fehlfunktionen nicht zu weiterführenden Schäden führen können.

Für Mängel oder Schäden, die durch unsachgemäßen Einsatz des Hyperion Energiezählers oder durch Nichtbeachtung dieser Betriebsanleitung entstehen, übernimmt die Sentinum GmbH keine Gewährleistung.

7.1. Pflichten des Kunden

Datensicherung und Sicherheitskopien

Der Kunde ist unabhängig von der Art der Installation des Hyperion Energiezählers ausschließlich selbst für die Datensicherung verantwortlich. Die Risiken und Aufwände des Betriebs liegen beim Kunden.

Im Rahmen zusätzlicher Dienstleistungen kann Sentinum den Kunden bei der Entwicklung geeigneter Konzepte unterstützen. Der Kunde hat die für einen sicheren Betrieb erforderlichen Datenauslesungen sowie Sicherungskopien zu erstellen und diese sicher aufzubewahren.

Pflicht zur Überwachung

Der Kunde ist verpflichtet, geeignete Überwachungsmaßnahmen einzusetzen, damit ein Ausfall von Messstellen unverzüglich, spätestens jedoch innerhalb von 24 Stunden, erkannt wird.

Zugangsberechtigungen

Der Kunde ist dafür verantwortlich, den Hyperion durch geeignete technische und organisatorische Maßnahmen vor unbefugtem Zugriff zu schützen.

Verantwortung für die IT-Umgebung

Der Kunde ist für seine IT-Umgebung sowie die Sicherstellung des Zugangs verantwortlich. Der Kunde nimmt zur Kenntnis, dass der Hyperion Energiezähler und zukünftige Firmware-Updates bestimmte Systemanforderungen voraussetzen.

Der Kunde ist selbst dafür verantwortlich, diese Anforderungen zu erfüllen sowie die notwendige Hardware und ausreichend qualifiziertes Personal bereitzustellen.

Der Kunde hat angemessene Maßnahmen für den Fall zu treffen, dass der Hyperion Energiezähler ganz oder teilweise nicht ordnungsgemäß arbeitet. Dazu gehören beispielsweise:

• tägliche Datensicherungen,
• Störungsdiagnosen,
• regelmäßige Prüfung der Messergebnisse,
• Notfall- und Wiederanlaufplanung.

Die hierfür notwendige Infrastruktur sowie die technische Leistungsfähigkeit der Arbeitsumgebung liegen vollständig in der Verantwortung des Kunden.

Da sich Systemanforderungen durch Firmware-Updates oder den laufenden Betrieb ändern können, ist der Kunde verpflichtet, regelmäßig zu prüfen, ob die Anforderungen weiterhin erfüllt werden.

Die Datenloggereinträge des Hyperion sind täglich auszulesen und zu archivieren.

7.2. Lieferumfang und Eingangskontrolle

Lieferumfang

• Eine Kurzanleitung mit den wichtigsten Informationen zum Hyperion Energiezähler. Lesen Sie diese sorgfältig durch.
• Ein Hyperion Energiezähler.

Sollte Ihre Lieferung offensichtliche Schäden aufweisen, kontaktieren Sie uns bitte umgehend per E-Mail. Geben Sie dabei für jedes betroffene Gerät die Seriennummer sowie die zugehörige Lieferschein- oder Rechnungsnummer an.

8. Weitere Informationen zum Aufbau, Produkt, Messverfahren und Nutzung

8.1. Produktbeschreibung

Der Hyperion ist:

• ausschließlich als Dreiphasen-Energiezähler einsetzbar. Die MID-Konformität besteht ausschließlich im dreiphasigen Betrieb.
• für die statische Dreiphasen-Messung der bezogenen und gelieferten Wirkenergie nach EN50470-3:2006 in Wohn-, Gewerbe- und Industrieumgebungen vorgesehen.
  • Diese Messungen können für Verrechnungszwecke verwendet werden.
• für die statische Dreiphasen-Messung der bezogenen und gelieferten Blindenergie nach EN62053 in Wohn-, Gewerbe- und Industrieumgebungen vorgesehen.
  • Diese Messungen können für Verrechnungszwecke verwendet werden.
• im einphasigen Betrieb nicht MID-konform. Das vorgegebene Anschlussschema ist zwingend einzuhalten.
• für den Einbau in stationären, vor Witterung geschützten Schaltschränken innerhalb von Gebäuden geeignet.
• in Vierleiternetzen sowie TN-Netzen einsetzbar.
• in der Variante 3/100 für Direktstrommessungen bis 100 A geeignet.
• für Messungen in Mittel- und Hochspannungsnetzen ausschließlich in Verbindung mit Strom- und Spannungswandlern geeignet.
  • Der Einsatz von Spannungswandlern ist nicht zertifiziert, die Messwerte sind nicht eichrechtlich gültig.
  • Spannungswandler können ausschließlich im Verhältnis ../100 eingestellt werden.
• in der Variante 3/5 für Strommessungen über externe ../1-A- oder ../5-A-Stromwandler vorgesehen.
• für den Einsatz in Wohn-, Gewerbe- und Industrieanwendungen geeignet.
• in der LP-Ausführung für Lastgangmessungen nach PTB-A 20.1 und PTB-A 50.7 zertifiziert.

Die Messdaten können auf dem Display angezeigt und je nach Geräteausführung über die vorhandenen Schnittstellen ausgelesen und weiterverarbeitet werden.

8.2. Messverfahren

Die Messung von Strom und Spannung erfolgt kontinuierlich. Der Hyperion misst Strom und Spannung jeweils über einen Zeitraum von einer Sekunde und startet anschließend automatisch einen neuen Messzyklus.

Während dieses Messintervalls werden die relevanten elektrischen Messgrößen erfasst und für die weitere Berechnung von Energie-, Leistungs- und Zustandswerten verarbeitet.

• Der Hyperion erfasst 8192 Messpunkte für Spannung (U) und Strom (I). Diese Messpunkte verfügen über eine Auflösung von 32 Bit.
• Alle Messwerte für Spannung (U) und Strom (I) werden quadriert, aufsummiert und anschließend durch die Anzahl der Messpunkte (8192) dividiert. Aus der Quadratwurzel dieses Ergebnisses wird der jeweilige Effektivwert berechnet.

Der Effektivwert der Spannung ergibt sich aus:

Ueff = √((U₁² + U₂² + ... + U₈₁₉₂²) / 8192)

Der Effektivwert des Stroms ergibt sich aus:

Ieff = √((I₁² + I₂² + ... + I₈₁₉₂²) / 8192)

Der Leistungsfaktor λ (cos φ) wird berechnet aus:

λ = ∫ U × I dt / S

λ = ∫ U × I dt / (Ueff × Ieff)

Die Wirkleistung P wird berechnet aus:

P = PF × F

8.3. Bedienkonzept

Im Folgenden werden die Bedienelemente des Hyperion Energiezählers erläutert.

Tasten

Die Bedienung des Zählers erfolgt über zwei Touch-Buttons sowie eine Service-Taste (SRVC).

Pfeil Rechts (Button 1)

• Kurze Betätigung (< 2 s): Wechsel zur nächsten Hauptmenüseite.
• Lange Betätigung (> 2 s): Wechsel zur vorherigen Hauptmenüseite (ab Firmware 1.3.0).

Pfeil Runter (Button 2)

• Kurze Betätigung (< 2 s): Wechsel zwischen den Untermenüseiten des aktuellen Hauptmenüs.
• Lange Betätigung (> 2 s): Ausführen der jeweiligen Sonderfunktion im Untermenü.

Service-Taste (SRVC)

• Die Service-Taste ist versenkt im Gehäuse angebracht und darf nur mit einem dünnen, nicht leitenden Werkzeug betätigt werden.
• Kurze Betätigung (< 2 s): Aktiviert den Editiermodus im Menü „Einstellungen".
• Zweite kurze Betätigung (< 2 s): Verlassen des Editiermodus ohne Speichern.
• Lange Betätigung (> 2 s): Speichert vorgenommene Änderungen im Menü „Einstellungen".
• Nach der Installation kann die Service-Taste durch eine Plombierung gegen unbemerkte Änderungen geschützt werden.

Die Abdeckung der Strom- und Spannungsanschlüsse kann ebenfalls plombiert werden.

8.4. Übersicht Frontansicht Hyperion

Auf der Frontseite des Hyperion Energiezählers befinden sich die folgenden wesentlichen Bedienelemente und Anzeigen.

Die Frontplatte verfügt zusätzlich über die folgenden gekennzeichneten Elemente:

1. Typenbezeichnung
2. Wirkenergie-Zertifizierung
3. D0-Schnittstelle
4. Bedientaste „Pfeil rechts"
5. Bedientaste „Pfeil unten"
6. QR-Code mit Seriennummer und Webadresse
7. Anzahl der Phasen und Leiter
8. Seriennummer
9. Klassenbezeichnung
10. Referenzspannung und Referenzfrequenz
11. Betriebstemperatur
12. Strombereich
13. Firmenlogo

8.5. Übersicht des Hyperion Displays

1. Aktueller Tarif
2. Aktive Kommunikationsschnittstelle (modellabhängig)
3. Phasenreihenfolge
4. Vier-Quadranten-Anzeige für Wirkenergie:
   1. <<P: Wirkenergie wird eingespeist.
   2. P>>: Wirkenergie wird bezogen.
5. Vier-Quadranten-Anzeige für Blindleistung:
   1. <<Q: Blindleistung wird eingespeist (induktiv).
   2. Q>>: Blindleistung wird bezogen (kapazitiv).
6. Messwert / Menüpunkt
7. Untermenüpunkt
8. Aktueller Messwert
9. Einheit des aktuellen Messwerts

Die folgende Tabelle enthält alle Symbole, die auf dem Display angezeigt werden können.

Folgende Symbole treten ausschließlich bei der LP-Version des Hyperion Energiezählers auf.

8.6. Kompatible Geräte

Unterstützte Schnittstellen:

• M-Bus
• TCP/IP, Modbus TCP
• Modbus RTU
• LoRaWAN®

9. Montage

Der Hyperion kann lageunabhängig montiert werden. Der Zähler ist für die Montage auf einer DIN-Schiene nach EN 50022 ausgelegt. Alternativ kann der Zähler mit einem Fronteinbaurahmen installiert werden. Um den Zähler von einer DIN-Schiene zu entfernen, ziehen Sie an der federgespannten Verriegelung auf der Vorderseite des Geräts. Die Verkabelung von Wandlerzählern sollte möglichst kurz gehalten werden.

Sollten nach der Inbetriebnahme größere Messabweichungen auftreten, beachten Sie bitte die folgenden Hinweise:

• Der Einsatz von Rogowski-Spulen wird bei Wandlerzählern aufgrund der mehrfachen Strom- und Spannungswandlung mit externer Verstärkung nicht empfohlen. Jede Wandlungs- und Verstärkungsstufe erhöht den möglichen Messfehler.

Eigenverbrauch

Jeder Energiezähler besitzt einen Eigenverbrauch. Ein Hauptzähler misst daher in der Regel mehr Energie als die Summe der nachgeschalteten Unterzähler. Ein Hyperion benötigt abhängig vom Modell bis zu 2 W pro Phase. Daraus ergibt sich ein typischer Eigenverbrauch von etwa 36 kWh pro Jahr beziehungsweise maximal 52,5 kWh pro Jahr.

Anlaufstrom

• Der Hyperion 3/5 beginnt ab einer Phasenstromstärke von 1 mA zu zählen.
• Der Hyperion 3/100 beginnt ab einer Phasenstromstärke von 20 mA zu zählen.
• Bei Wandlerzählern müssen die verwendeten Stromwandler entsprechend dimensioniert werden.

Genauigkeit

• Der Hyperion entspricht gemäß EN 50470 der Genauigkeitsklasse B für Wirkenergie und der Klasse 2 für Blindenergie.
• Dadurch können Messabweichungen von bis zu 1 % bei Wirkenergie und bis zu 2 % bei Blindenergie auftreten.
• Die Gesamtenergie eines Hauptzählers wird nur einmal von diesem Fehler beeinflusst, während sich Messabweichungen bei mehreren Unterzählern addieren können.
• Beispiel: Ein Hauptzähler versorgt 20 Unterzähler. Jeder Unterzähler misst 0,2 % zu wenig Energie, während der Hauptzähler 0,2 % zu viel misst. Bei einem tatsächlichen Energieverbrauch von 100 kWh ergibt sich dadurch eine Energiedifferenz von 4,2 kWh beziehungsweise 4,2 %.

Energierichtung (Wandlerzähler)

• Werden ausschließlich positive Ströme erwartet, jedoch ein oder mehrere Ströme mit negativem Vorzeichen angezeigt, ist der jeweilige Stromwandler in umgekehrter Richtung angeschlossen.

Wandlerfaktor (Wandlerzähler)

• Die Wandlerfaktoren des Zählers müssen entsprechend den installierten Strom- und Spannungswandlern eingestellt werden.

Korrekte Phasenzuordnung

• Strom L1 und Spannung L1 müssen demselben Messsystem zugeordnet sein. Beachten Sie hierzu das jeweilige Anschlussschema für Wandlerzähler.

Das Gewicht eines Hyperion-Zählers beträgt ca. 350 g.

9.1. Sicherheitshinweise

9.2. Inbetriebnahme / Überprüfung

Bei der Inbetriebnahme sind folgende Punkte zwingend zu prüfen:

• Drehfeldrichtung
• Strom pro Phase und Energierichtung
• Phasenreihenfolge L1 → L2 → L3
• Stromwandlerverhältnis
• Spannungswandlerverhältnis
• Korrektes Anzugsmoment aller Klemmen
• Bei Nutzung einer Ausleseschnittstelle: korrekte Adressierung

Der Hyperion Energiezähler darf ausschließlich zur Messung elektrischer Energie verwendet werden und nur innerhalb der angegebenen technischen Spezifikationen betrieben werden.

9.3. Standardeinstellungen ab Werk

S0-Ausgang: Wirkenergie Bezug (Pin 6 + 7)

Wandlerzähler: 10 Impulse / kWh

Direktanschlusszähler: 1000 Impulse / kWh

Abmessungen: Für die Abmessungen konsultieren Sie bitte das Dokument „Massbild Dimensional Drawing Hyperion" (Doc.Ref. 1420).

9.4. Anschlussschema Direktanschluss (3-Phasen-Betrieb)

Beim Direktanschlusszähler wird die Spannung intern abgegriffen. Der Neutralleiter wird an der Klemme N angeschlossen.

Beachten Sie beim Anschluss der Stromleitungen die Pfeilmarkierungen an den Anschlussklemmen des Zählers. Lx ↑ kennzeichnet den netzseitigen Anschluss, Lx ↓ den verbraucher- bzw. erzeugerseitigen Anschluss.

Die folgende Tabelle enthält die wichtigsten Kenndaten der Anschlüsse.

9.5. Anschlussschema Direktanschluss (1-Phasen-Betrieb)

Der Energiezähler ist sowohl für den einphasigen als auch für den dreiphasigen Betrieb geeignet. Die MID-Konformität besteht jedoch ausschließlich im dreiphasigen Betrieb. Im einphasigen Betrieb ist der Zähler nicht MID-konform.

Für den einphasigen Betrieb ist das dargestellte Anschlussschema zwingend einzuhalten. Die entsprechenden Klemmen müssen gemäß der Abbildung korrekt belegt werden, insbesondere die Zuordnung von Phase (L) und Neutralleiter (N). Abweichungen vom vorgegebenen Anschlussplan können zu Fehlmessungen oder Funktionsstörungen führen.

Für den einphasigen Betrieb wird die Phase L1 über die Klemmen von L3 geführt. Konkret bedeutet dies:

• Die Einspeisung (L1) wird auf die L3-Eingangsklemme (↑) gelegt.
• Der Abgang zur Last wird von der L3-Ausgangsklemme (↓) geführt.
• Der Neutralleiter (N) wird wie vorgesehen direkt angeschlossen.

Die Klemmen von L1 und L2 bleiben in diesem Fall ungenutzt.

9.6. Anschlussschema Wandlerzähler

Beim Wandlerzähler wird die Spannung extern abgegriffen. Schließen Sie die jeweiligen Phasen an die Klemmen L1, L2 und L3 an. Der Neutralleiter wird an der Klemme N angeschlossen.

Beachten Sie beim Anschluss der Stromwandler die Pfeilrichtungen an den Anschlussklemmen des Zählers.

• S1 ↑ bezeichnet den netzseitigen Anschluss.
• S2 ↓ bezeichnet den verbraucher- bzw. erzeugerseitigen Anschluss.

Die folgende Tabelle enthält die wichtigsten Kenndaten der beiden Wandleranschlüsse:

9.7. Anzugsdrehmoment

9.8. Federklemmanschlüsse Litzenquerschnitt

10. Bedienung

Im Folgenden wird die Navigation durch die verschiedenen Menüs und Untermenüs beschrieben.

10.1. Hauptmenüseiten

Nach dem erstmaligen Anlegen der Versorgungsspannung erscheint zunächst das Testbild. Nach etwa zwei Sekunden wird die Hauptmenüseite „Wirkenergie Import" angezeigt.

Mit jedem Drücken der Taste Pfeil Rechts wird durch die verschiedenen Hauptmenüseiten navigiert.

Durch längeres Betätigen der Taste „Pfeil rechts" (> 2 s) kann das Kreismenü auch rückwärts durchlaufen werden (Firmware-Version 1.3.0 oder neuer).

10.2. Untermenüseiten

Im Folgenden werden die verfügbaren Untermenüseiten beschrieben.

Energieanzeigen

Die Hauptmenüseiten für Wirkenergie Import/Export und Blindenergie Import/Export zeigen standardmäßig den gesamten Energiebezug bzw. die gesamte Energielieferung an. Standardmäßig wird das folgende Schema für die Untermenüseiten verwendet:

Um eine möglichst genaue Darstellung der Energiewerte zu gewährleisten, verfügt der Hyperion über eine Autorange-Funktion. Wird der darstellbare Bereich überschritten, erscheint auf dem Display die Kennzeichnung OF. Die über die Kommunikationsschnittstellen auslesbaren Register laufen erst bei wesentlich höheren Werten über (ca. 18 Milliarden GWh) als die Anzeige auf dem Display (99 Millionen MWh).

Die Energiewerte werden auf dem Display gemäß der folgenden Skalierung dargestellt:

Maximaler Energieregisterwert: 18'446'744'073'709'600'000 Wh = 18'446,7 PWh

10.3. Leistung und Strombezug

Die Hauptmenüseiten „Wirkleistung", „Blindleistung" und „Scheinleistung" zeigen jeweils die aktuelle Gesamtleistung über alle drei Phasen an.

Mit der Taste Pfeil Runter kann zwischen den Leistungswerten der einzelnen Phasen umgeschaltet werden.

Auf der Hauptmenüseite Strom wird standardmäßig der Gesamtstrom aller drei Phasen angezeigt. Über die Taste Pfeil Runter können die Stromwerte der einzelnen Phasen aufgerufen werden.

Die Vier-Quadranten-Darstellung zeigt den Zusammenhang zwischen positiver und negativer Wirk- und Blindleistung. Bei negativer Wirkleistung wird auch der angezeigte Strom negativ dargestellt. Zusätzlich werden die Energierichtungen (P>>, Q>> usw.) angezeigt.

Quadrant I

• Wirkleistung positiv, Wirkenergie-Bezugsregister wird erhöht.
• Blindleistung positiv, Blindenergie-Bezugsregister wird erhöht.

Quadrant II

• Wirkleistung negativ, Wirkenergie-Lieferregister wird erhöht.
• Blindleistung positiv, Blindenergie-Bezugsregister wird erhöht.

Quadrant III

• Wirkleistung negativ, Wirkenergie-Lieferregister wird erhöht.
• Blindleistung negativ, Blindenergie-Lieferregister wird erhöht.

Quadrant IV

• Wirkleistung positiv, Wirkenergie-Bezugsregister wird erhöht.
• Blindleistung negativ, Blindenergie-Lieferregister wird erhöht.

10.4. Spannung, Leistungsfaktor und Frequenz

Diese Menüseiten zeigen die aktuellen Werte für Spannung, Leistungsfaktor und Frequenz an. Die Aktualisierung erfolgt im Abstand von einer Sekunde.

Ist die Funktion Min/Max-Werte aktiviert, können durch kurzes Betätigen (< 1 s) der Taste Pfeil Runter die maximalen und minimalen Messwerte angezeigt werden.

Zusätzlich wird der Zeitstempel des jeweiligen Minimal- beziehungsweise Maximalwerts angezeigt.

Lastgang und Logbuch

Mit einer kurzen Betätigung (< 1 s) der Taste Pfeil Runter kann durch die gespeicherten Lastgänge und Logbucheinträge navigiert werden. Die Anzeige beginnt jeweils mit dem neuesten Eintrag.

Mit einer längeren Betätigung (> 2 s) der Taste Pfeil Runter kann bei Lastgängen zwischen Bezug und Lieferung umgeschaltet werden.

Im Logbuch kann zwischen den eigentlichen Änderungen und den zugehörigen Zählerständen zum Zeitpunkt der Änderung umgeschaltet werden.

11. Konfiguration Einstellungen

11.1. Grundeinstellungen

Sprache | Language

Wechsel zwischen den Sprachen Deutsch (Standardeinstellung) und Englisch.

• Mit „Pfeil Rechts" zum Menü „Einstellungen" navigieren.
• Mit „Pfeil Runter" den Menüpunkt „Sprache" auswählen.
• Service-Taste kurz (< 2 Sekunden) drücken.
• Mit „Pfeil Runter" zwischen Deutsch und Englisch wählen.
• Zum Speichern die Service-Taste länger als 2 Sekunden gedrückt halten, bis das Display blinkt.

Tarifumschaltung

Eine Änderung des Tarifs wird unmittelbar übernommen. Der zum jeweiligen Zeitpunkt an den Klemmen 9 bis 11 anliegende Tarif ist sofort aktiv.

Das Tarifsignal besteht aus einer Wechselspannung von 230 VAC, die zwischen NE (Klemme 11) und E2 (Klemme 9) bzw. E1 (Klemme 10) anliegt.

Die Tarifumschaltung erfolgt gemäß folgender Wahrheitstabelle. Dabei entspricht:

• 0 = 0 VAC gegen NE (Klemme 11)
• 1 = 230 VAC gegen NE (Klemme 11)

Ab Werk ist Tarif 1 voreingestellt. Die Tarifeingänge sind intern über Optokoppler galvanisch getrennt.

Tarifanzahl einstellen

In den Einstellungen kann die Anzahl der verwendeten Tarife festgelegt werden. Es kann zwischen Doppeltarif (2) und Vierfachtarif (4) gewählt werden.

• „Pfeil Rechts" bis zum Menü Einstellungen.
• „Pfeil Runter" bis zum Menüpunkt Anzahl Tarife.
• „Service-Taste" kurz drücken (< 2 Sekunden).
• Mit „Pfeil Runter" zwischen 2 Tarifen und 4 Tarifen wechseln.
• Speichern: „Service-Taste" länger als 2 Sekunden drücken, bis das LCD-Display blinkt.

Echtzeituhr

Die Echtzeituhr des Hyperion Energiezählers kann direkt am Gerät oder über optionale Schnittstellen konfiguriert werden.

Die verfügbaren Schnittstellen (TCP/IP, M-Bus, Modbus und LoRaWAN®) ermöglichen zudem die Synchronisation mit einem Zeitserver, sodass sich der Zähler automatisch aktualisieren kann.

Die interne Uhr des Hyperion weist eine typische Abweichung von etwa ±0,4 Sekunden pro Tag auf.

Die LP-Version verfügt über zusätzliche Statusmeldungen zur Überwachung der Echtzeituhr. Weitere Informationen hierzu finden Sie im PTB-A-50.7-spezifischen Kapitel dieser Anleitung.

Konfiguration am Gerät

Die Echtzeituhr kann direkt am Hyperion Energiezähler eingestellt werden. Die interne Uhr wird durch einen Energiespeicher bei Spannungsausfall für mindestens 18 Tage gepuffert.

• „Pfeil Rechts" bis zum Menü Einstellungen.
• „Pfeil Runter" bis zum Menüpunkt Echtzeituhr.
• „Service-Taste" kurz drücken (< 2 Sekunden).
• Mit „Pfeil Rechts" die gewünschte Ziffer auswählen.
• Mit „Pfeil Runter" die ausgewählte Ziffer erhöhen.
• Speichern: „Service-Taste" länger als 2 Sekunden drücken, bis das LCD-Display blinkt.

Automatische Zeitsynchronisation

Die Zeitsynchronisation erfolgt über M-Bus mittels eines definierten Kommandos über die jeweilige Schnittstelle des Zählers. Dabei werden Datums- und Zeitinformationen an den Zähler übertragen.

Die Synchronisation wird unmittelbar übernommen und vom Zähler mit einer ACK-Meldung bestätigt.

Geräte mit TCP/IP- oder LoRaWAN®-Schnittstelle können sich automatisch mit einem konfigurierten Zeitserver synchronisieren.

Bis zur ersten erfolgreichen Synchronisation wird alle 12 Minuten eine Anfrage an den Zeitserver gesendet. Danach erfolgt die Synchronisation automatisch einmal pro Stunde.

Lastgangintervall

In den Einstellungen kann das Lastgangintervall festgelegt werden. Verfügbare Intervalle sind:

1 Minute, 5 Minuten, 15 Minuten (Standard), 30 Minuten, 1 Stunde, 6 Stunden, 12 Stunden oder 24 Stunden.

• „Pfeil Rechts" bis zum Menü Einstellungen.
• „Pfeil Runter" bis zum Menüpunkt Lastgangintervall.
• „Service-Taste" kurz drücken (< 2 Sekunden).
• Mit „Pfeil Runter" das gewünschte Intervall auswählen.
• Speichern: „Service-Taste" länger als 2 Sekunden drücken, bis das LCD-Display blinkt.

11.2. Einstellung der Wandlerverhältnisse

Das Wandlerverhältnis kann direkt über die Bedientasten des Hyperion Energiezählers konfiguriert werden.

• „Pfeil Rechts" bis zum Menü Einstellungen.
• „Pfeil Runter" bis zum Menüpunkt CT / VT Ratio.
• „Service-Taste" kurz drücken (< 2 Sekunden).
• Mit „Pfeil Rechts" die gewünschte Ziffer auswählen.
• Mit „Pfeil Runter" die ausgewählte Ziffer erhöhen.
• Speichern: „Service-Taste" länger als 2 Sekunden drücken, bis das LCD-Display blinkt.

Das Stromwandlerverhältnis (CT Ratio) kann wie folgt eingestellt werden:

• 5/5 A bis 20'000/5 A in 5-A-Schritten
• 1/1 A bis 4'000/1 A in 1-A-Schritten

Das Spannungswandlerverhältnis (VT Ratio) kann von 100 V / 100 V bis 36'000 V / 100 V in 100-V-Schritten eingestellt werden.

Es müssen sowohl Primär- als auch Sekundärstrom des eingesetzten Stromwandlers korrekt eingetragen werden.

Ein eingestelltes Verhältnis von 100 : 1 bedeutet beispielsweise, dass bei einem Primärstrom von 100 A ein Sekundärstrom von 1 A fließt.

11.3. Weitere Einstellungsmöglichkeiten

S0-Impulswertigkeit

In den Einstellungen kann die Impulswertigkeit des S0-Ausgangs festgelegt werden.

• Mit „Pfeil rechts" zum Menü Einstellungen wechseln.
• Mit „Pfeil runter" bis zum Menüpunkt S0-Impulswertigkeit navigieren.
• Die Service-Taste kurz drücken (< 2 Sekunden).
• Mit „Pfeil runter" zwischen 1, 10, 100, 1000 und 10000 Imp/kWh wählen.
• Zum Speichern die Service-Taste länger als 2 Sekunden gedrückt halten, bis das Display blinkt.

Einstellung der Energieanzeige

Legen Sie fest, welche Energiewerte auf dem Display angezeigt werden sollen. Folgende Optionen stehen zur Verfügung:

Energie pro Tarif

• Ein: Der Hyperion zeigt auf den Hauptmenüseiten „Wirkenergie Import", „Wirkenergie Export", „Blindenergie Import" und „Blindenergie Export" die bezogene beziehungsweise gelieferte Energie für jeden Tarif separat an.
• Aus: Es wird ausschließlich die Gesamtenergie über alle Tarife angezeigt. Die Darstellung richtet sich dann zusätzlich nach der Einstellung „Energie pro Phase".

Energie pro Phase

• Ein: Der Hyperion zeigt auf den genannten Hauptmenüseiten die bezogene beziehungsweise gelieferte Energie je Phase an.
• Aus: Es wird lediglich die Gesamtenergie angezeigt. Die Darstellung richtet sich zusätzlich nach der Einstellung „Energie pro Tarif".

Je nach gewählter Konfiguration der Energieanzeige ergeben sich unterschiedliche Untermenüstrukturen für Energieimport und Energieexport.

Es gilt folgende Legende:

• Grün: Nur die Option „Energie pro Phase" ist aktiviert.
• Orange: Nur die Option „Energie pro Tarif" ist aktiviert.
• Rot: Beide Optionen sind aktiviert.

Konfiguration Schnittstellen

Der Hyperion kann mit unterschiedlichen Schnittstellen ausgestattet werden. Pro Gerät ist jedoch jeweils nur eine Schnittstelle verfügbar.

Schnittstellen

Der Hyperion verfügt optional über eine der folgenden Funkschnittstellen:

• LoRaWAN®
• mioty®

M-Bus

Die M-Bus-Schnittstelle entspricht der Norm EN 13757-2/-3 (vormals EN 1434-3). Der Hyperion M-Bus kann dadurch mit allen M-Bus-fähigen Geräten kommunizieren.

Die M-Bus-Schnittstelle ist im Energiezähler integriert und gegen Verschmutzung sowie Manipulation geschützt.

Die Anschlüsse befinden sich auf der Rückseite des Geräts:

• Pin 1 [3] = M-Bus (+)
• Pin 2 [4] = M-Bus (-)

Einstellungen ab Werk

12. Anschlussschema M-Bus

Der Hyperion Energiezähler mit M-Bus-Schnittstelle verfügt über zwei intern parallel geschaltete M-Bus-Klemmen. Dadurch wird die serielle Verdrahtung mehrerer Geräte bei der Installation vereinfacht.

13. Weitere Konfigurationen, Kommunikation und Umgang mit Fehlern

13.1. Konfigurationen

Konfiguration der Primäradresse am Gerät

• Mit „Pfeil rechts" zum Menü Einstellungen wechseln.
• Mit „Pfeil runter" bis zum Menüpunkt M-Bus Primäradresse navigieren.
• Die Service-Taste kurz drücken (< 2 Sekunden).
• Mit „Pfeil rechts" die gewünschte Ziffer auswählen.
• Mit „Pfeil runter" die ausgewählte Ziffer erhöhen.
• Zum Speichern die Service-Taste länger als 2 Sekunden gedrückt halten, bis das Display blinkt.

Konfiguration der Sekundäradresse am Gerät

• Mit „Pfeil rechts" zum Menü Einstellungen wechseln.
• Mit „Pfeil runter" bis zum Menüpunkt M-Bus Sekundäradresse navigieren.
• Die Service-Taste kurz drücken (< 2 Sekunden).
• Mit „Pfeil rechts" die gewünschte Ziffer auswählen.
• Mit „Pfeil runter" die ausgewählte Ziffer erhöhen.
• Zum Speichern die Service-Taste länger als 2 Sekunden gedrückt halten, bis das Display blinkt.

Konfiguration der Baudrate am Gerät

• Mit „Pfeil rechts" zum Menü Einstellungen wechseln.
• Mit „Pfeil runter" bis zum Menüpunkt M-Bus Baudrate navigieren.
• Die Service-Taste kurz drücken (< 2 Sekunden).
• Mit „Pfeil rechts" zwischen den Baudraten 300, 600, 1.200, 2.400 (Standard), 4.800 und 9.600 Baud wählen.
• Zum Speichern die Service-Taste länger als 2 Sekunden gedrückt halten, bis das Display blinkt.

Konfiguration über MB-Connect

Der Hyperion M-Bus kann zusätzlich mit der hauseigenen Software MB-Connect konfiguriert und eingerichtet werden.

S0-Impulsausgang

Der S0-Impulsausgang erfüllt die Anforderungen der Norm EN 62053-31 (DIN 43864). Jeder Hyperion verfügt über einen S0-Impulsausgang und kann dadurch mit Geräten kommunizieren, welche S0-Impulse empfangen und auswerten können.

Die Schnittstelle befindet sich auf der Rückseite des Zählers an Pin 6 und Pin 7. Als Schaltelement wird ein hochbelastbarer Opto-Power-MOSFET für 5 bis 60 V AC beziehungsweise DC verwendet. Der S0-Ausgang ist potentialfrei ausgeführt.

Einstellungen ab Werk

Anschlussschema S0-Impulsausgang

Konfiguration Auslesetyp

• „Pfeil Rechts" bis zum Menü Einstellungen.
• „Pfeil Runter" bis zum Menüpunkt S0 Impulstyp.
• „Service-Taste" kurz drücken (< 2 Sekunden).
• Mit „Pfeil Rechts" zwischen folgenden Ausgabemodi wechseln:
• Wirkenergie Diff: Alle Wirkenergien (Bezug und Lieferung) werden gemeinsam ausgegeben.
• Blindenergie Diff: Alle Blindenergien (Bezug und Lieferung) werden gemeinsam ausgegeben.
• Wirkenergie Import: Es wird ausschließlich bezogene Wirkenergie ausgegeben.
• Blindenergie Import: Es wird ausschließlich bezogene Blindenergie ausgegeben.
• Wirkenergie Export: Es wird ausschließlich gelieferte Wirkenergie ausgegeben.
• Blindenergie Export: Es wird ausschließlich gelieferte Blindenergie ausgegeben.
• Speichern: „Service-Taste" länger als 2 Sekunden drücken, bis das LCD-Display blinkt.

Konfiguration S0-Impulsrate

In den Einstellungen kann die Impulswertigkeit festgelegt werden.

• „Pfeil Rechts" bis zum Menü Einstellungen.
• „Pfeil Runter" bis zum Menüpunkt S0 Impulswertigkeit.
• „Service-Taste" kurz drücken (< 2 Sekunden).
• Mit „Pfeil Runter" zwischen 1, 10, 100, 1000 und 10000 Imp./kWh wählen.
• Speichern: „Service-Taste" länger als 2 Sekunden drücken, bis das LCD-Display blinkt.

Konfiguration S0-Impulsbreite

In den Einstellungen kann die Impulsbreite definiert werden.

• „Pfeil Rechts" bis zum Menü Einstellungen.
• „Pfeil Runter" bis zum Menüpunkt S0 Impulsbreite.
• „Service-Taste" kurz drücken (< 2 Sekunden).
• Mit „Pfeil Runter" zwischen 2 ms, 10 ms, 30 ms, 40 ms und 120 ms wählen.
• Speichern: „Service-Taste" länger als 2 Sekunden drücken, bis das LCD-Display blinkt.

Anschlussschema Modbus

13.2. LoRaWAN® Werkseinstellung

Der Hyperion unterstützt die Kommunikation über LoRaWAN®.

Einstellungen ab Werk

Ab Werk übermittelt der Hyperion alle 15 Minuten folgende Daten:

• Zeitstempel
• Wirkenergie Import Tarif 1 und 2
• Wirkenergie Export Tarif 1 und 2
• Fehlercode

13.3. mioty® Werkseinstellung

Der Hyperion unterstützt die Kommunikation über mioty®.

Einstellungen ab Werk

Standardmäßig wird Profil 0 verwendet.

Profil 0: Komplettdaten

Umfassende Übertragung von Leistungs-, Strom-, Spannungs-, Energie- und Power-Quality-Werten.

• Leistung (W): p_l1_a, p_l2_a, p_l3_a, p_l123_a
• Strom (mA): i_l1, i_l2, i_l3, i_l123
• Spannung (V ÷ 10): u_l1, u_l2, u_l3, u_l12, u_l23, u_l31
• Energie (Wh): e_ta_a_i, e_ta_a_e, e_ta_r_i, e_ta_r_e
• Power Quality: pf_l1–3 (÷100), f (Hz ÷10)
• Status: pwr_fail

Weitere Informationen zu den verfügbaren Profilen finden Sie im Dokument HYPERION MIOTY PROFILE DE.

Nomenklatur

• Spannung: u_lX (Phase / Leitung)
• Strom: i_lX (Phase / Gesamtstrom)
• Leistung: p_lX_a (Wirkleistung pro Phase / Gesamt)
• Energie: e_t{a|1|2}_{a|r}_{i|e} (z. B. e_ta_a_i)
• Power Factor: pf_lX
• Frequenz: f
• Wandlerverhältnis: {ct|vt}_{act|old}_{prim|sec}

13.4. Fehlerfall

Falls Sie beim Hyperion einen Fehler feststellen, konsultieren Sie zunächst die folgenden Hinweise zu den häufigsten Fehlerbildern.

Unstimmigkeiten bei der Energiemessung des Hyperion Energiezählers

Ausgangslage: Einer oder mehrere Phasenströme werden mit negativem Vorzeichen angezeigt.

Lösung: Prüfen Sie, ob die Anschlüsse S1 ↑ und S2 ↓ (beim Direktzähler Lx ↑ und Lx ↓) korrekt angeschlossen sind.

S1 ↑ bzw. Lx ↑ muss immer netzseitig angeschlossen werden. S2 ↓ bzw. Lx ↓ muss immer auf der Verbraucher- oder Erzeugerseite angeschlossen werden.

Der Zähler misst zu viel oder zu wenig Energie

Lösung 1: Überprüfen Sie das eingestellte Stromwandler- und Spannungswandlerverhältnis. Die Einstellungen müssen den tatsächlich verwendeten Wandlern entsprechen.

Lösung 2: Kontrollieren Sie die korrekte Verdrahtung des Zählers. Phasen mit negativem Stromfluss werden dem Exportregister zugeordnet.

Falsche Verbrauchsanzeige beim Wandlerzähler

Ausgangslage: Der Hyperion zeigt einen deutlich höheren oder niedrigeren Verbrauch als erwartet an.

Lösung: Stellen Sie sicher, dass das eingestellte Stromwandlerverhältnis mit dem tatsächlich verwendeten Stromwandler übereinstimmt.

Das Stromwandlerverhältnis kann direkt über die Bedientasten des Hyperion konfiguriert werden.

• 5 / 5 A bis 20'000 / 5 A in 5-A-Schritten
• 1 / 1 A bis 4'000 / 1 A in 1-A-Schritten

Falsche Verbrauchsanzeige im einphasigen Betriebsmodus

Ausgangslage: Der Hyperion zählt fehlerhaft oder der Energiezählerstand erhöht sich im einphasigen Betrieb nicht.

Lösung: Überprüfen Sie das Anschlussschema für den einphasigen Betrieb gemäß Kapitel 9.5.

Verhalten bei Bezug und Lieferung

Der Hyperion speichert Energiebezug und Energielieferung in getrennten Registern.

Die Registerstände werden niemals rückwärts gezählt oder gegeneinander verrechnet.

Das Register Wirkenergie Bezug enthält die vom Energieversorger bezogene elektrische Energie und bildet die Grundlage für den Energieverbrauch.

Das Register Wirkenergie Lieferung enthält die in das Netz eingespeiste Energie, beispielsweise aus einer Photovoltaikanlage.

Beispiel:

Aktueller Verbrauch einer Wohnanlage um 13:00 Uhr:

• Phase L1: 10 kW
• Phase L2: 20 kW
• Phase L3: 30 kW

Gesamtverbrauch: 60 kW

Einspeisung der Photovoltaikanlage um 13:00 Uhr

• Phase L1: 25 kW
• Phase L2: 25 kW
• Phase L3: 25 kW

Gesamteinspeisung: 75 kW

In diesem Fall werden aktuell 15 kW in das Netz eingespeist.

Das Register Wirkenergie Bezug bleibt für die Phasen L1 und L2 unverändert, da keine Energie aus dem Netz bezogen wird.

Das Register Wirkenergie Lieferung wird für die Phasen L1 und L2 erhöht, da dort Energie in das Netz zurückgespeist wird.

Auf Phase L3 wird weiterhin Energie bezogen. Daher bleibt das Register Wirkenergie Lieferung für L3 unverändert, während das Register Wirkenergie Bezug weiter erhöht wird.

Der Hyperion liefert über den Impulsausgang falsche Werte

Überprüfen Sie, ob die konfigurierte Impulsrate und Impulsdauer des Hyperion Energiezählers mit den Vorgaben Ihres Impulsempfängers übereinstimmen.

Die Impulsrate und die Impulsdauer können direkt über die Bedientasten des Hyperion angepasst werden.

Verfügbare Einstellungen:

• Impulsraten: 1, 10, 100, 1000 oder 10000 Impulse pro kWh / kvarh
• Impulsbreiten: 2 ms, 10 ms, 30 ms, 40 ms oder 120 ms

Ab Werk sind folgende Werte eingestellt:

Die Tarifumschaltung funktioniert nicht

Ab Werk ist Tarif 1 aktiviert. Prüfen Sie, ob die Tarifumschaltung korrekt angeschlossen wurde.

Die Kommunikationsschnittstelle LoRaWAN® funktioniert nicht

• Stellen Sie sicher, dass der Zähler auf Ihrem LoRaWAN®-Netzwerkserver registriert ist.
• Prüfen Sie, ob das eingestellte LoRaWAN®-Sendeintervall zur verfügbaren Bandbreite des Netzwerks passt. Eine hohe Anzahl von Endgeräten im selben Netzwerk kann die Kommunikation beeinträchtigen.
• Stellen Sie sicher, dass der Zähler seine Zeit über das LoRaWAN®-Netzwerk synchronisieren kann.

14. Erweiterte Informationen zum Lastgang nach PTB-A 50.7

14.1. Messrichtigkeitshinweise: Auflagen für den Verwender im Sinne des § 23 der Mess- und Eichverordnung

Die Mess- und Eichverordnung verpflichtet alle Verwender von Messgeräten dazu, Messungen und den Betrieb von Messgeräten so durchzuführen, dass die Richtigkeit der Messergebnisse gewährleistet bleibt.

Unter Berücksichtigung der Marktrollen nach dem Messstellenbetriebsgesetz wird zwischen folgenden Gruppen unterschieden:

• Messgeräteverwender
  • Messgeräteverwender sind Messstellenbetreiber im Sinne des Messstellenbetriebsgesetzes.
• Messwertverwender
  • Messwertverwender sind Personen oder Organisationen, die Messungen erfassen, Messwerte an berechtigte Dritte weitergeben sowie die Abrechnung von Energielieferung und Netznutzung durchführen.

Messgeräteverwender sind verpflichtet sicherzustellen, dass Messwertverwender Kenntnis von den nachfolgenden Anforderungen erhalten.

Transparenz der Verwendung

Der Messwertverwender muss den Stromkunden nachvollziehbar darstellen können, wie die in Rechnung gestellten Arbeits- und gegebenenfalls Leistungswerte entstehen.

Transparenz bedeutet, dass Kunden mithilfe der eichrechtlich relevanten Anzeigen des verwendeten Geräts die Positionen ihrer Stromrechnung nachvollziehen können.

Insbesondere ist darüber zu informieren:

• Welche angezeigten Messwerte für Verrechnungszwecke verwendet werden dürfen.
• Dass nicht angezeigte Werte nicht für Verrechnungszwecke verwendet werden dürfen.
• Dass angezeigte Werte, die aus nicht eichrechtlich relevanten Funktionen stammen, ausschließlich Informationszwecken dienen und nicht zur Abrechnung herangezogen werden dürfen.

Darüber hinaus müssen die Geräte so eingesetzt werden, dass für Stromkunden sowohl die abrechnungsrelevanten Messwerte als auch mögliche Fehlermeldungen jederzeit eindeutig ablesbar sind.

Tarifierung

Für die eichrechtskonforme Verwendung der Zählerstandsgänge dürfen ausschließlich die Tarife T1 und T2 verwendet werden.

Dabei sind die Anforderungen des § 33 MessEG zu beachten.

Der Messwertverwender hat sicherzustellen, dass Rechnungen, soweit sie auf Messwerten beruhen, von den Rechnungsempfängern in einfacher Weise nachvollzogen und überprüft werden können. Falls erforderlich, sind hierfür geeignete Hilfsmittel bereitzustellen.

Es muss jederzeit sichergestellt werden, dass alle zur Abrechnung verwendeten Register auch auf dem Display des Zählers angezeigt werden.

14.2. Fehlermeldungen / Uhrzeitverstellungen

Fehlermeldungen

In den Begleitdokumenten werden die Gerätefunktionsfehler beschrieben, die von den Zählern selbst erkannt und angezeigt werden können.

Tritt eines oder mehrere der als „eichrechtlich relevante Fehlermeldungen" bezeichneten Ereignisse auf, ist die eichrechtskonforme Verwendung des Geräts nicht mehr gewährleistet. Die gespeicherten Messwerte sind in diesem Fall als unsicher anzusehen.

Die betroffenen Geräte müssen ausgebaut, gegebenenfalls repariert und erneut geeicht werden, sofern sie weiterhin für Abrechnungszwecke verwendet werden sollen.

Uhrzeitverstellung

Bei Zählern mit fernsteuerbarer interner Uhr müssen technische Maßnahmen sicherstellen, dass eine für die Mess- und Abrechnungsrichtigkeit relevante Änderung der Uhrzeit nachvollzogen werden kann.

Bei den Hyperion-Zählern wird dies wie folgt umgesetzt:

• Jede Änderung der Zähleruhr über eine der verfügbaren Kommunikationsschnittstellen erzeugt einen Eintrag im eichtechnischen Logbuch.
• Die zum Zeitpunkt der Uhrzeitänderung laufende Registrierperiode wird als ungültig gekennzeichnet.
• Die nach der Uhrzeitänderung neu gestartete Registrierperiode endet beim nächsten ganzzahligen Vielfachen der eingestellten Registrierperiodenlänge, beispielsweise zur Minute 00, 15, 30 oder 45, bezogen auf die neu eingestellte Uhrzeit.

Verwendung der Kommunikationsschnittstellen

Die Kommunikationsschnittstellen der Zähler sind nicht eichrechtskonform.

Über diese Schnittstellen ausgelesene Messwerte dürfen für Verrechnungszwecke nur insoweit verwendet werden, wie sie eine unveränderte Wiederholung der auf dem Display angezeigten Messergebnisse darstellen. Maßgeblich sind hierbei die Vorgaben der Mess- und Eichverordnung, Anlage 2, Abschnitt 8.1.

Zeitsynchronisierung

Die genannten Zähler können über die vorhandenen Kommunikationsschnittstellen synchronisiert werden.

Für die eichrechtskonforme Verwendung der Zählerstandsgänge muss der Betreiber sicherstellen, dass die interne Uhr des Zählers mit der gesetzlichen Zeit synchronisiert wird.

Vor der Übertragung von Datum und Uhrzeit müssen die hierfür festgelegten Voraussetzungen erfüllt sein:

• Der M-Bus muss für die Kommunikation verfügbar sein.
• Die Ethernet-Verbindung muss für die Kommunikation verfügbar sein.
• Als Zeitquelle muss die gesetzliche Zeit verwendet werden.

Können diese Voraussetzungen nicht erfüllt werden, dürfen die Zählerstandsgänge nicht für abrechnungsrelevante Zwecke verwendet werden.

Messergebnisse, die nicht für Verrechnungszwecke verwendet werden dürfen

Messwerte anderer als der in der Baumusterprüfbescheinigung aufgeführten Messgrößen dürfen nicht für Verrechnungszwecke verwendet werden.

Logbuchfunktion

Die genannten Zähler verfügen über ein eichtechnisches Logbuch. Dieses kann nur durch Umgehung der herstellerseitigen Zugriffssicherung gelöscht werden.

Hyperion

Im Folgenden werden die für den Lastgangbetrieb relevanten Menüpunkte des Hyperion Energiezählers beschrieben.

Der Lastgang des Hyperion Energiezählers ist nach PTB-A 50.7 zertifiziert. Für die LP-Version des Hyperion Energiezählers gelten die folgenden Angaben zu Tarifumstellung, Zeitsynchronisation, Wandlerparametern und dem S0-Impulsausgang.

Strom- bzw. Spannungswandlerverhältnis

Die eingestellten Strom- und Spannungswandlerverhältnisse bestimmen den Faktor, der bei der Erfassung der Energiemengen angewendet wird. Die Werte müssen entsprechend den eingesetzten Strom- und Spannungswandlern eingestellt werden.

Änderungen der Stromwandler- und Spannungswandlerverhältnisse können ausschließlich über die SRVC-Taste vorgenommen werden. Die SRVC-Taste kann durch eine Plombe gegen unbefugte Eingriffe gesichert werden.

Echtzeituhr

Die Echtzeituhr zeigt die aktuell gültige Gerätezeit an.

Falls keine automatische Zeitsynchronisation erfolgt, wird die Verwendung der UTC-Zeit empfohlen, da eine automatische Sommer-/Winterzeitumstellung nicht unterstützt wird.

Änderungen an der Echtzeituhr können über die SRVC-Taste vorgenommen werden. Die SRVC-Taste kann durch eine Plombe gegen unbefugte Änderungen gesichert werden.

S0-Impulsausgang

Der S0-Impulsausgang kann für unterschiedliche Energiearten konfiguriert werden:

• Wirkenergie Diff: Sämtliche Wirkenergie, unabhängig davon ob Bezug oder Lieferung, wird gemeinsam ausgegeben.
• Blindenergie Diff: Sämtliche Blindenergie, unabhängig davon ob Bezug oder Lieferung, wird gemeinsam ausgegeben.
• Wirkenergie Import: Ausschließlich bezogene Wirkenergie wird über den S0-Ausgang ausgegeben.
• Blindenergie Import: Ausschließlich bezogene Blindenergie wird über den S0-Ausgang ausgegeben.
• Wirkenergie Export: Ausschließlich gelieferte Wirkenergie wird über den S0-Ausgang ausgegeben.
• Blindenergie Export: Ausschließlich gelieferte Blindenergie wird über den S0-Ausgang ausgegeben.

Der S0-Ausgang erzeugt für die eingestellte Energiemenge einen elektrischen Impuls. Anhand dieser Impulse kann die übertragene Energiemenge berechnet werden.

Folgende Parameter können konfiguriert werden:

• Impulswertigkeit: Anzahl der ausgegebenen Impulse pro Energieeinheit.
• Impulslänge: Dauer eines einzelnen Impulses.

Das Ändern der Einstellungen des S0-Impulsausgangs ist ausschließlich über die SRVC-Taste möglich.

Die SRVC-Taste kann mittels Plombierung gegen unbefugte Änderungen geschützt werden.

Verwendung für Verrechnungszwecke

Bei der LP-Version des Hyperion Energiezählers sind ausschließlich die Wirkenergiemessungen für Verrechnungszwecke zugelassen.

Diese Messwerte können jederzeit über das Display oder die jeweilige Geräteschnittstelle ausgelesen werden.

Alle weiteren auf dem Display dargestellten Messwerte dienen ausschließlich Informationszwecken und dürfen nicht für Verrechnungszwecke verwendet werden.

Dies gilt ebenfalls für Messwerte, die ausschließlich über Schnittstellen ausgelesen werden können und nicht auf dem Display angezeigt werden.

Beschreibung

Die Lastgangfunktion nach PTB-A 50.7 besteht aus zwei Teilfunktionen:

• Lastgangspeicher
  Der Lastgangspeicher zeichnet Messwerte auf und ist als Ringspeicher ausgeführt. Nach Erreichen der maximalen Speicherkapazität werden die ältesten Einträge überschrieben. Aus technischen Gründen erfolgt das Überschreiben in Gruppen von jeweils 27 Datensätzen.
• Logbuchspeicher (eichtechnisches Logbuch)
  Das Logbuch dokumentiert alle Änderungen an Parametern, die Einfluss auf die Lastgangaufzeichnung haben.

Der Logbuchspeicher kann ohne Beschädigung der vorhandenen Plombierungen nicht manipuliert werden.

Folgende Änderungen werden protokolliert:

• Änderungen von Datum und Uhrzeit
• Änderungen des Spannungswandler- oder Stromwandlerfaktors
• Änderungen der S0-Impulswertigkeit
• Änderungen der S0-Impulsdauer

Innerhalb eines Lastgangintervalls kann jeder dieser Parameter nur einmal geändert werden. Weitere Änderungen sind erst nach Beginn des nächsten Aufzeichnungsintervalls möglich.

Das Logbuch verfügt über maximal 2048 Einträge. Diese Einträge können weder gelöscht noch überschrieben werden.

Ist die Speicherkapazität erschöpft und wird anschließend eine weitere Änderung an einem der protokollierten Parameter vorgenommen, wechselt der Zähler in einen eichrechtlich ungültigen Zustand.

Dies wird durch das Symbol PTB NV auf dem Display angezeigt. Darüber hinaus erhalten alle nachfolgenden Lastgangeinträge den Status NG (nicht gültig).

Aufzeichnungsintervall

Das Aufzeichnungsintervall des Lastgangs ist bei den LP-Versionen des Hyperion Energiezählers fest auf 15 Minuten eingestellt und kann nicht verändert werden.

Zeitsynchronisierung

Die Zeitsynchronisierung erfolgt über ein definiertes Kommando mittels M-Bus- oder TCP/IP-Schnittstelle, über einen eichrechtlich anerkannten Zeitserver mit gesetzlicher Zeit oder direkt über die Bedientasten des Zählers.

Dabei werden Datum und Uhrzeit an den Zähler übertragen. Die Synchronisierung wird unmittelbar durchgeführt und bei einer Synchronisierung über die M-Bus-Schnittstelle mit einer ACK-Meldung bestätigt.

Pro Aufzeichnungsperiode von 15 Minuten kann die Uhrzeit nur einmal synchronisiert beziehungsweise gestellt werden. Es muss immer die gesetzliche Zeit verwendet werden.

Dabei wird zwischen Zeitsynchronisierung und Zeitstellung unterschieden:

• Zeitsynchronisierung: Jede Zeiteinstellung mit einer Abweichung von weniger als 9 Sekunden zur zuvor gültigen Zeit gilt als normale Synchronisierung. In diesem Fall wird kein Logbucheintrag erstellt.
• Zeitstellung: Wird die Echtzeituhr erstmals gesetzt oder beträgt die Abweichung mehr als 9 Sekunden zur bisherigen Uhrzeit, wird ein Logbucheintrag erzeugt und der aktuelle Lastgang mit dem Status NG gekennzeichnet.

Der interne Puffer (Gangreserve) zur Aufrechterhaltung der Systemzeit während eines Spannungsausfalls reicht für mindestens 18 Tage, sofern der Zähler zuvor mindestens zwei Stunden in Betrieb war.

Auf dem Display können die Meldungen TNV, TNS oder NTP erscheinen. Die folgende Abbildung zeigt, unter welchen Bedingungen diese Meldungen dargestellt werden und welche Auswirkungen sie auf die Gültigkeit der Messwerte haben.

Tarifumstellung

Bei der LP-Ausführung (PTB-A 50.7 zertifiziert) wird eine Tarifänderung erst mit Beginn einer neuen Aufzeichnungsperiode übernommen.

Der zum Startzeitpunkt des Intervalls an den Klemmen 9 bis 11 anliegende Tarif bleibt bis mindestens zum Beginn der nächsten Aufzeichnungsperiode gültig.

Für die LP-Ausführung steht ausschließlich der Zweitarifbetrieb zur Verfügung.

Die Tarifumschaltung erfolgt über die Tarifeingänge auf der Rückseite des Zählers (Klemmen 9 bis 11).

Externe Schnittstellenauslesung

Die Auslesung über die externe Schnittstelle kann für Verrechnungszwecke verwendet werden.

Die Schnittstellen liefern dieselben abrechnungsrelevanten Informationen, die auch auf dem Display des Geräts angezeigt werden.

Speicherkapazität

Der interne Speicher bietet folgende Kapazitäten:

• Kontinuierliche Lastgangaufzeichnungen: 105378 Einträge

Bei einem Lastgangintervall von 15 Minuten entspricht dies einem Zeitraum von etwa drei Jahren.

Sobald die maximale Speicherkapazität erreicht wird, überschreibt der Zähler die ältesten Einträge gruppenweise. Dabei werden jeweils die ersten 26 Einträge gelöscht und durch neue Datensätze ersetzt.

Somit stehen jederzeit die neuesten 105352 Lastgangeinträge zur Verfügung, während ältere Datensätze verloren gehen.

• Logbucheinträge: 2048 Einträge

Jede Änderung des Stromwandlerverhältnisses, des Spannungswandlerverhältnisses, der Echtzeituhr oder der S0-Impulswertigkeit beziehungsweise Impulslänge erzeugt einen Eintrag im eichtechnischen Logbuch.

Sind sämtliche verfügbaren Logbucheinträge verbraucht, versetzt jede weitere Änderung einer dieser Parameter den Hyperion gemäß den Anforderungen der PTB-A 50.7 in einen eichtechnisch ungültigen Zustand. Das Gerät darf anschließend nicht mehr für abrechnungsrelevante Anwendungen verwendet werden und muss ersetzt werden.

14.3. Spannungsausfall und Neustart

Spannungsausfall

Alle Lastgangwerte werden in einem festen 15-Minuten-Raster gespeichert, also jeweils um XX:00, XX:15, XX:30 und XX:45 Uhr. Nach einem Spannungsausfall wird die Aufzeichnung entsprechend fortgesetzt.

Beispiel:

• Aktuelle Uhrzeit: 07:37 Uhr, letzter gespeicherter Eintrag um 07:30 Uhr.
• Spannungsausfall bis 08:12 Uhr.
• Der nächste Eintrag erfolgt um 08:15 Uhr und wird automatisch als NG gekennzeichnet.
• Die Einträge für 07:45 Uhr und 08:00 Uhr fehlen.

Nach jedem Spannungsausfall wird der erste Lastgangeintrag mit dem Status NG (nicht gültig) markiert.

Konnte die interne Gangreserve die Uhrzeit während des Ausfalls aufrechterhalten, werden die nachfolgenden Lastgänge nicht als ungültig gekennzeichnet.

Neustart

In seltenen Fällen kann es zu einem internen Neustart des Zählers kommen. In diesem Fall wird der betreffende Lastgangeintrag mit dem Status NG gekennzeichnet.

Anzeige Lastgang

Beim Aufruf der Lastganganzeige wird stets der zuletzt gespeicherte Eintrag angezeigt.

Sind alle 105.378 verfügbaren Lastgangeinträge belegt, löscht der Hyperion automatisch die ältesten 26 Einträge. Die fortlaufende Nummerierung wird dabei nicht zurückgesetzt.

Beispiel:

Hat ein Hyperion bereits 200.000 Lastgänge gespeichert, wird beim Öffnen der Anzeige zunächst Eintrag 200.000 dargestellt. Nach dem Zurückblättern um 105.378 Einträge springt die Anzeige wieder auf die neuesten Datensätze. Die ältesten Einträge wurden in diesem Fall bereits überschrieben.

Folgende Informationen werden auf dem Display dargestellt:

• 000003: Index des angezeigten Eintrags.
• 05.01.2021 10:45:00: Zeitstempel des gespeicherten Lastgangs.
• NG: Kennzeichnung eines ungültigen Lastgangeintrags.
• T1 / T2: Zugehöriger Tarif.
• 00000000.0 kWh: Zählerstand des Wirkenergieregisters zum Zeitpunkt der Aufzeichnung.

Ein Lastgangeintrag wird als NG (nicht gültig) gekennzeichnet, wenn:

• eine Manipulation relevanter Geräteparameter erfolgt,
• es sich um den ersten Lastgang nach einem Neustart oder Spannungsausfall handelt,
• innerhalb von zwei Wochen keine erneute Zeitsynchronisation durchgeführt wurde.

Gültige Lastgangeinträge werden ohne zusätzliche Kennzeichnung angezeigt.

Imp / Exp bezeichnet die Umschaltung zwischen Bezugs- und Lieferregister.

Durch längeres Betätigen der Taste „Pfeil runter" (> 2 s) kann zwischen Import- (Bezug) und Exportwerten (Lieferung) umgeschaltet werden.

Anzeige Logbuch

Beim Aufruf der Logbuchanzeige wird stets der zuletzt erzeugte Eintrag dargestellt. Das Display zeigt die relevanten Informationen des jeweiligen Logbucheintrags an.

Im Falle einer Zeitstellung

• 0003 / 2048: Index des aktuellen Logbucheintrags. Die Einträge beginnen mit Index 1 und können durch Betätigen der Taste „Pfeil Runter" in chronologisch absteigender Reihenfolge durchgeblättert werden.
• 01.01.2021 02:41:04: Bisher gültige Uhrzeit. Dieser Wert entspricht gleichzeitig dem Zeitpunkt der vorherigen Zeitstellung.
• 01.01.2024 02:40:56: Neu eingestellte Uhrzeit.
• Mit einer kurzen Betätigung (< 1 s) der Taste „Pfeil Runter" kann durch die gespeicherten Logbucheinträge navigiert werden. Die Anzeige beginnt jeweils mit dem neuesten Eintrag.
• Mit einer längeren Betätigung (> 2 s) der Taste „Pfeil Runter" kann zwischen den protokollierten Änderungen und den zugehörigen Zählerständen zum Zeitpunkt der Änderung umgeschaltet werden.

Im Falle einer Änderung eines Wandlerfaktors

• 0002 / 2048: Index des aktuellen Logbucheintrags.
• 01.01.2021 02:40:36: Zeitpunkt der Änderung.
• VT 100:100 → 1100:100: Links ist der bisherige, rechts der neu eingestellte Spannungswandlerfaktor dargestellt.
• Mit einer kurzen Betätigung (< 1 s) der Taste „Pfeil Runter" kann durch die gespeicherten Logbucheinträge navigiert werden.
• Mit einer längeren Betätigung (> 2 s) der Taste „Pfeil Runter" kann zwischen der Änderungsansicht und den Zählerständen zum Zeitpunkt der Änderung umgeschaltet werden.

Im Falle einer Änderung der Impulslänge

• 0004 / 2048: Index des aktuellen Logbucheintrags.
• 01.01.2024 02:41:40: Zeitpunkt der Änderung.
• S0 I-Dur. 120 → 30: Links wird die bisherige, rechts die neu eingestellte Impulsdauer in Millisekunden dargestellt.
• Mit einer kurzen Betätigung (< 1 s) der Taste „Pfeil Runter" kann durch die gespeicherten Logbucheinträge navigiert werden.
• Mit einer längeren Betätigung (> 2 s) der Taste „Pfeil Runter" kann zwischen den Änderungsinformationen und den zum Änderungszeitpunkt gespeicherten Zählerständen umgeschaltet werden.

Im Falle einer Änderung der Impulswertigkeit

• 0001 / 2048: Index des aktuellen Logbucheintrags. Die Einträge beginnen mit Index 1 und können durch Betätigen der Taste „Pfeil Runter" in chronologisch absteigender Reihenfolge durchgeblättert werden.
• 01.01.2021 01:56:50: Zeitpunkt der Änderung.
• S0 I-Rat. 10 → 10000: Links wird die bisherige, rechts die neu eingestellte Impulswertigkeit in Impulsen pro kWh dargestellt.
• Mit einer kurzen Betätigung (< 1 s) der Taste „Pfeil Runter" kann durch die gespeicherten Logbucheinträge navigiert werden. Die Anzeige beginnt jeweils mit dem neuesten Eintrag.
• Mit einer längeren Betätigung (> 2 s) der Taste „Pfeil Runter" kann zwischen der Änderungsansicht und den zum Änderungszeitpunkt gespeicherten Zählerständen umgeschaltet werden.