Atv31c Installation Manual Es v3
Atv31c Installation Manual Es v3
Atv31c Installation Manual Es v3
Gua de instalacin
Contenido
Cuando el variador est conectado, los elementos de potencia y un determinado nmero de componentes de control se conectan a la red de alimentacin. Es extremadamente peligroso tocarlos. La tapa del variador debe permanecer cerrada. De forma general, cualquier intervencin, tanto en la parte elctrica como en la mecnica de la instalacin o de la mquina, debe ir precedida de la interrupcin de la alimentacin del variador. Una vez desconectado el ALTIVAR de la red y apagado el display, espere 10 minutos antes de manipular el aparato. Este perodo de tiempo corresponde al tiempo de descarga de los condensadores. En explotacin el motor se puede detener, al suprimir las rdenes de marcha o de la consigna de velocidad, tngase en cuenta que el variador permanece en tensin. Si la seguridad del personal exige la prohibicin de cualquier arranque intempestivo, este bloqueo electrnico se hace insuficiente: Prevea una interrupcin del circuito de potencia. El variador incluye dispositivos de seguridad que pueden, en caso de que se produzcan fallos, controlar la parada del variador y la parada del motor. Este motor puede sufrir una parada debido a bloqueo mecnico. Por ltimo, las variaciones de tensin, de las interrupciones de alimentacin especialmente, tambin pueden ser el motivo de determinadas paradas. La desaparicin de las causas de las paradas puede provocar un rearranque que suponga un riesgo para determinadas mquinas o instalaciones, especialmente para las que deben ser conformes a las normas relativas a la seguridad. Es importante, por tanto, para estos casos, que el usuario se proteja contra dichas posibilidades de rearranque con la ayuda de un detector de baja velocidad que provoque, en caso de parada no programada del motor, la interrupcin de la alimentacin del variador. La instalacin y la puesta en marcha de este variador deben efectuarse segn las normas internacionales IEC y las normas nacionales locales. Su cumplimiento es responsabilidad del integrador, que si se encuentra en la comunidad europea, debe respetar, entre otras normas, la directiva CEM. El respeto de estas normas fundamentales de la directiva CEM viene condicionado especialmente por la aplicacin de las prescripciones que contiene el presente documento. El Altivar 31 debe considerarse como un componente, no se trata de una mquina ni de un aparato preparado para el uso segn las directivas europeas (directiva sobre mquinas y directiva sobre compatibilidad electromagntica). Garantizar la conformidad de la mquina con dichas directivas es responsabilidad del cliente final. El variador no debe utilizarse como componente de seguridad para las mquinas que presenten un riesgo para el material o para las personas (aparatos de elevacin, por ejemplo). En tales casos, la supervisin de la sobrevelocidad o de la prdida de control de la trayectoria debe estar asegurada por componentes diferentes e independientes del variador. Los productos y materiales que se presentan en este documento son susceptibles de sufrir cambios o modificaciones tanto en el aspecto tcnico como en el de utilizacin. La descripcin de los mismos no puede, bajo ningn concepto, revestir un carcter contractual.
kW / HP 0,18 / 0,25 0,37 / 0,5 0,55 / 0,75 0,75 / 1 1,1 / 1,5 1,5 / 2 2,2 / 3
kA 1 1 1 1 1 1 1
kW / HP 0,37 / 0,5 0,55 / 0,75 0,75 / 1 1,1 / 1,5 1,5 / 2 2,2 / 3 3/3 4/5 5,5 / 7,5 7,5 / 10 11 / 15 15 / 20
kA 5 5 5 5 5 5 5 5 22 22 22 22
kVA 1,5 1,8 2,4 3,2 4,2 5,9 7,1 9,2 15,0 18,0 25,0 32,0
ATV31C037N4 ATV31C055N4 ATV31C075N4 ATV31CU11N4 ATV31CU15N4 ATV31CU22N4 ATV31CU30N4 ATV31CU40N4 ATV31CU55N4 ATV31CU75N4 ATV31CD11N4 ATV31CD15N4
(1) Estas potencias y corrientes se indican para una temperatura ambiente de 40 C, una frecuencia de corte de 4 kHz y un uso en rgimen permanente. La frecuencia de corte puede ajustarse entre 2 y 16 kHz. A ms de 4 kHz, el variador disminuir por si mismo la frecuencia de corte en caso de calentamiento excesivo. El calentamiento se controla con una sonda PTC en el propio mdulo de potencia. No obstante, debe aplicarse una desclasificacin a la corriente nominal del variador en caso de que el funcionamiento a ms de 4 kHz deba ser permanente. Las desclasificaciones, en funcin de la frecuencia de corte y la temperatura ambiente, se indican en la pgina 4. (2) Corriente en una red con la "Icc de lnea estimada mx." indicada. (3) Corriente de pico a la puesta en tensin, para la tensin mx. (240 V + 10%, 500 V + 10%). (4) Durante 60 segundos. (5) 4,8 A a 200 V/4,6 A a 208 V/4,2 A a 230 V y 240 V
Montaje
Dimensiones y pesos
4
G a
ATV 31C 018M2, 037M2, 055M2, 075M2 U11M2, U15M2, 037N4, 055N4, 075N4, U11N4, U15N4 U22M2, U22N4, U30N4, U40N4
b mm 240 297
c mm 163 192
G mm 192 197
H mm 218 277
mm 5,5 5,5
Para tornillo M5 M5
Tamao 3 230
340
222
212
318
5,5
M5
10,700
c 4
H G
b mm 512 625
c mm 276,5 276,5
G mm 279 399
H mm 480 594
mm 8 8
Para tornillo M6 M6
Montaje
Condiciones de montaje y de temperatura
Instale el aparato en posicin vertical, a 10. Evite colocarlo cerca de elementos que irradien calor. Deje espacio libre suficiente para garantizar la circulacin del aire necesario para el enfriamiento, que se realiza por ventilacin de abajo hacia arriba. Temperatura ambiente lmite cuando el aparato est en funcionamiento: -10C a +40C
100 mm
In = 100 % -5% 90 % 80 % - 25 % 70 % - 35 % 60 % 50 % 40 % - 65 % 30 % - 40 % - 50 % - 30 % - 10 % - 15 % - 20 % - 25 % - 10 %
100 mm
40 C 50 C
- 35 % - 45 % - 55 %
60 C
Frecuencias de corte
4 kHz 8 kHz 12 kHz 16 kHz
Para las temperaturas intermedias (por ejemplo, 55 C), se puede interpolar entre 2 curvas.
Cableado
Acceso a los borneros
Para acceder a los borneros, abra la tapa tal como se describe a continuacin. ATV31CpppM2 y ATV31C 037N4 a U40N4 ATV31C U55N4 a D15N4
Borneros de potencia
Conecte las bornas de potencia antes que las bornas de control.
Polaridad + del bus de corriente continua Salida hacia la resistencia de frenado (polaridad +) Salida hacia la resistencia de frenado Polaridad - del bus de corriente continua Salidas hacia el motor
Cualquier calibre Cualquier calibre Cualquier calibre Cualquier calibre Cualquier calibre
Nunca retire la barra de unin entre PO y PA/+. Los tornillos de las bornas PO y PA/+ siempre deben estar ajustados, ya que por la barra de unin circula una corriente importante.
5
Cableado
Disposicin de las bornas de potencia
ATV31C 018M2, 037M2, 055M2, 075M2 ATV31C 037N4, 055N4, 075N4, U11N4, U15N4, U22N4, U30N4, U40N4
R/L1 S/L2 P0 PA/+ PB PC/- U/T1 V/T2 W/T3 R/L1 S/L2 T/L3 P0 PA/+ PB PC/- U/T1 V/T2 W/T3
Cableado
Borneros de control
Disposicin de las bornas de control
COM
AOC
AOV
R1C LI5
AI2
CLI
LI4
LI6
R2C
R1A
R1B
R2A
AI3
Borneros de control
24V
LI1
LI2
Conector RJ45
RJ45
- Capacidad mxima de conexin: 2,5 mm2 - AWG 14 - Par de apriete mx: 0,6 Nm
LI3
Cableado
Caractersticas y funciones de las bornas de control
Borna R1A R1B R1C R2A R2C Funcin Contacto NC/NA con punto comn (R1C) del rel programable R1 Contacto de cierre del rel programable R2 Caractersticas elctricas Poder de conmutacin mn.: 10 mA para 5 V c Poder de conmutacin mx. con carga resistiva (cos = 1 y L/R = 0 ms): 5 A para 250 V a y 30 V c Poder de conmutacin mx. en carga inductiva (cos = 0,4 y L/R = 7 ms): 1,5 A para 250 V a y 30 V c Tiempo de muestreo de 8 ms Vida til: 100.000 maniobras con poder de conmutacin mx., 1.000.000 de maniobras con poder de conmutacin mn. 0V Entrada analgica 0 + 10 V (tensin mxima no destructiva: 30 V) Impedancia 30 k Resolucin 0,01 V, convertidor 10 bits Precisin 4,3 % y linealidad 0,2 % del valor mximo Tiempo de muestreo de 8 ms Uso con cable apantallado , mx. 100 m +10 V (+ 8 % - 0), 10 mA mx., protegida contra cortocircuitos y sobrecargas
COM AI1
10 V
AI2
Entrada analgica bipolar 0 10 V (tensin mxima no destructiva: 30 V) La polaridad + o - de la tensin en AI2 influye en el sentido de la consigna y, por lo tanto, en el sentido de marcha. Impedancia 30 k Resolucin 0,01 V, convertidor 10 bits + signo Precisin 4,3 % y linealidad 0,2 % del valor mximo Tiempo de muestreo de 8 ms Uso con cable apantallado , mx. 100 m Entrada analgica X - Y mA (X e Y pueden programarse entre 0 y 20 mA), Impedancia 250 Resolucin 0,02 mA, convertidor 10 bits Precisin 4,3 % y linealidad 0,2 % del valor mximo Tiempo de muestreo de 8 ms 0V Salida analgica de 0 a 10 V, impedancia de carga mnima 470 o Salida analgica X - Y mA (X e Y pueden programarse entre 0 y 20 mA), Impedancia de carga mxima 800 Resolucin 8 bits (1) Precisin 1% (1) Linealidad 0,2% (1) Tiempo de muestreo de 8 ms Esta salida analgica puede configurarse en salida lgica de 24 V en AOC , impedancia de carga mnima 1,2 k. (1) Caractersticas del convertidor digital/analgico. + 24 V protegida contra cortocircuitos y sobrecargas, mn. 19 V, mx. 30 V Consumo mx. disponible cliente 100 mA Entradas lgicas programables Alimentacin + 24 V (mx. 30 V) Impedancia 3,5 k Estado 0 si < 5 V, estado 1 si > 11 V (diferencia de potencial entre LI- y CLI) Tiempo de muestreo de 4 ms Entradas lgicas programables Alimentacin + 24 V (mx. 30 V) Impedancia 3,5 k Estado 0 si < 5 V, estado 1 si > 11 V (diferencia de potencial entre LI- y CLI) Tiempo de muestreo de 4 ms Vase la pgina 12.
AI3
Comn de las entradas/salidas analgicas Salida analgica de tensin AOV o Salida analgica de corriente AOC o Salida lgica de tensin AOC AOV o AOC son asignables (una u otra, pero no las dos)
Entradas lgicas
CLI
Cableado
Esquema de conexin para el preajuste de fbrica
ATV31ppppM2
Red monofsica
(1)
R / L1
S / L2
ATV31ppppN4
Red trifsica
(1) (2)
R / L1
S / L2
T / L3
R1A
R1B PA / +
W / T3
U / T1
V / T2
R1C
R2A
PC / -
COM
COM
AOC
AOV
A0C
+10
AI1
AI3
PB
AI2
P0
M 3a
Resistencia de frenado eventual
Potencimetro de referencia
X - Y mA 0 10 V
(1) Inductancia de lnea eventual (monofsica o trifsica) (2) Contactos del rel de fallo, para sealar a distancia el estado del variador Nota: aplique antiparsitos a todos los circuitos inductivos prximos al variador o acoplados al mismo, tales como rels, contactores, electrovlvulas, etc. Eleccin de los componentes asociados: Vase catlogo.
W1
U1
V1
CLI
LI1
LIx
ATV31Cpppp
CLI al aire
CLI
CLI
LI1
LIx
ATV31Cpppp
24V SINK CLI LI1 LIx
CLI a 24 V
Cableado
Ejemplos de esquemas aconsejados
Uso de contactos sin potencial
Conmutador en posicin "Source" Conmutador en posicin "SINK"
ATV31Cpppp
0V
ATV31Cpppp
24V
LI1
24V
LI1
COM
En este caso, el comn no debe conectarse a masa ni a tierra, ya que entonces existe riesgo de arranque inesperado cuando se produzca el primer fallo de aislamiento.
COM
CLI
LI1
COM
CLI
LI1
24V 0V
Autmata
0V
Autmata
24V
Precauciones de cableado
Potencia
El variador debe conectarse obligatoriamente a tierra para ser conforme con las normas relativas a las corrientes de fuga elevadas (superiores a 3,5 mA). Cuando la normativa exija la instalacin de una proteccin de cabecera de dispositivo diferencial residual, debe utilizarse un dispositivo de tipo A para los variadores monofsicos y de tipo B para los variadores trifsicos. Elegir un modelo adaptado que integre: filtrado de las corrientes de HF, temporizacin que evite cualquier disparo debido a la carga de las capacidades parsitas en la puesta en tensin. La temporizacin no es posible para aparatos de 30 mA. En ese caso, elegir aparatos inmunizados contra los disparos imprevistos, por ejemplo, DDR con inmunidad reforzada de la gama s.i (marca Merlin Gerin). Si la instalacin cuenta con varios variadores, prevea un "dispositivo diferencial residual" por variador. Aleje los cables de potencia de los circuitos con seales de bajo nivel de la instalacin (detectores, autmatas programables, aparatos de medida, vdeo, telfono). En caso de longitudes de cable > 50 m entre el variador y el motor: aada filtros de salida (vase catlogo).
Control
Separe los circuitos de control y los cables de potencia. En el caso de los circuitos de control y consigna de velocidad, es aconsejable utilizar cable blindado y trenzado de seccin comprendida entre 25 y 50 mm que conecte el blindaje a tierra en cada uno de los extremos.
10
Cableado
Uso en una red IT
Red IT: Neutro aislado o impedante. Utilice un dispositivo de control de aislamiento compatible con cargas no lineales: por ejemplo, del tipo XM200 de la marca Merlin Gerin. Los ATV 31Cppp incluyen filtros RFI integrados. Para utilizarlos en una red IT, se debe eliminar la conexin a masa de estos filtros, de la manera siguiente: ATV31C018M2 a U22M2 y ATV31C037N4 a U40N4: Levante el puente situado a la izquierda de la borna de masa, tal como se indica en la figura siguiente.
ATV31C U55N4 a D15N4: Cambie de posicin el cable con terminal, situado a la izquierda y encima de los bornes de potencia, tal como se muestra en la figura siguiente (ejemplo ATV31HC55N4): Red IT (filtro desconectado)
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Cableado
Compatibilidad electromagntica
Principio
Equipotencialidad de "alta frecuencia" de las masas entre el variador, el motor y los blindajes de los cables. Uso de cables blindados con blindaje conectado a tierra a 360 por los dos extremos de los cables del motor, la resistencia de frenado eventual y el control. Dicho blindaje se puede hacer en una parte del recorrido con tubos o con conductos metlicos con la condicin de que no se produzca discontinuidad. Aleje el cable de alimentacin (red) del cable del motor tanto como sea posible.
1 2
3 4
1 Cable de alimentacin no blindado, utilizacin de un prensaestopas estndar (no suministrado). 2 Cable blindado para conectar la resistencia de frenado eventual, utilizacin de un prensaestopas metlico CEM (no suministrado). 3 Cable blindado para conectar el control/mando, utilizacin de un prensaestopas metlico CEM (no suministrado). Cuando sean necesarios varios conductores, habr que utilizar secciones pequeas (0,5 mm2). 4 Cable blindado para la conexin del motor, utilizacin de un prensaestopas metlico CEM (no suministrado). Para los variadores de 0,18 a 1,5 kW, si la frecuencia de corte es superior a 12 kHz, utilice cables de baja capacidad: 130 pF (picoFarad) mx. por metro.
12
Cableado
Montaje y conexin de un cable blindado con un prensaestopas metlico:
Prepare el cable blindado pelando los extremos para la conexin. Desenrosque el casquillo del prensaestopas. Monte el cable blindado en el prensaestopas respetando el contacto a 360. Coloque de nuevo el blindaje y sujtelo entre el anillo y el cuerpo del prensaestopas enroscando de nuevo el casquillo.
Blindaje
Casquillo roscado
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Cableado
ATV31CU55N4 a D15N4
Esquema de la instalacin:
2 3 4
Ejemplo: ATV31CU55N4
6 5
1 Plano de tierra en chapa 2 Fijacin y conexin a tierra de los blindajes de los cables 4, 5 y 6 lo ms cerca posible del variador: - pele los blindajes, - utilice abrazaderas metlicas inoxidables de un tamao adecuado sobre las partes peladas de los blindajes para la fijacin a la chapa 1. Los blindajes deben estar lo suficientemente apretados para que los contactos sean correctos. 3 Cable o hilos de alimentacin no blindados. 4 Cable blindado para conectar la resistencia de frenado eventual. Este blindaje no se debe interrumpir, y en caso de que existan borneros intermedios, estos deben estar en una caja metlica blindada CEM. 5 Cable blindado para conectar el control/mando. Cuando sean necesarios varios conductores, habr que utilizar secciones pequeas (0,5 mm2). El blindaje debe estar conectado a tierra por los dos extremos. Este blindaje no se debe interrumpir, y en caso de que existan borneros intermedios, estos deben estar en una caja metlica blindada CEM. 6 Cable blindado para conectar el motor, con blindaje conectado a tierra por los dos extremos. Este blindaje no se debe interrumpir, y en caso de que existan borneros intermedios, estos deben estar en una caja metlica blindada CEM. Nota: El usuario es quien debe realizar los orificios con el taladro en la placa pasacables (los orificios dependen del nmero y el tipo de cables utilizados)
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Cableado
Personalizacin del cofre de los ATV31CpppM2 y ATV31C 037N4 a U40N4
Esta oferta permite personalizar completamente la interfaz hombre-mquina de un cofre. El ATV 31C dispone de tapas desmontables para aadir los componentes siguientes: Interruptor-seccionador tipo Vario o disyuntor tipo GV2, 3 botones y/o indicadores en base de plstico 22 y 1 potencimetro de referencia de velocidad. Ejemplo: - Interruptor-seccionador de 3 polos tipo Vario (Vpp + KCp 1pZ) - Botn giratorio con 3 posiciones fijas XB5 D33 - Indicador luminoso XB5 AVpp - Potencimetro de 2,2 k Estas referencias pueden elegirse en nuestros catlogos "Constituyentes de Control Industrial" y "Dilogo Hombre-Mquina". Todos los componentes se piden por separado, y el cableado debe realizarlo el usuario.
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Cableado
Utilizacin de la toma RJ45
Utilizacin del cable RJ45 estanco (IP55) VW3A01500 y del cable VW3A01501 VW3A01500 VW3A01501
1)
2)
3)
4)
VW3A01501
16
VVDED303101ES