Manual de Manutenção Nobreaks NHS On Line - Parte III
Manual de Manutenção Nobreaks NHS On Line - Parte III
Manual de Manutenção Nobreaks NHS On Line - Parte III
MANUAL DO USUÁRIO
Laser On Line EX10kVA
NOBREAK ON LINE DUPLA CONVERSÃO
ÍNDICE
Í Frequência Saída 50Hz/60Hz inversor adaptável de acordo com a frequência de entrada da rede elétrica
D Forma Onda Senoidal
A
Número de Tomadas 8 tomadas padrão NBR 14136 (Máx. 10A por tomada)
B Tensão de Operação 192V
A
T
E Tipo de Bateria Chumbo ácida selada VRLA livre de manutenção e à prova de vazamento
R
I
Quantidade de bateria Sem bateria interna
A
SINALIZAÇÃO
SINALIZAÇÃO VISUAL
2. Funcionamento
2. 1 Placa EXOL(1) e PRLSBP(ISO_0)
O conjunto de placas EXOL(1) e PRLSBP(ISO_0) é utilizada no nobreak online
NHS LASER EX 10000VA ISOLADOR.
Todos os nobreaks que utilizam o conjunto de placas EXOL(1) e PRLSBP(ISO_0)
são 220V na entrada.
O Anexo A mostra a localização dos circuitos nas placa EXOL(1): drivers, fonte
DC, CPU, relés inrush e de bateria e sensores de corrente; e o ANEXO B a localização
dos circuitos na placa PRLSBP(ISO_0): carregador, driver, fonte DC, sensores de
corrente e reles.
1. O conversor de entrada agora irá atuar como um booster, isso é, ele irá aumentar
e regular a tensão do banco de baterias para o valor da tensão DC do barramento
de 400V.
Há ainda o modo bypass, onde a rede elétrica passa diretamente para a saída do
nobreak, através do transformador. Esse modo de funcionamento é apresentado na
Figura 3.
Figura 4: Diagrama esquemático simplificado dos nobreaks que utilizam o conjunto de placas EXOL(1) e
PRLSBP(ISO_0).
2. 2 Placa CPU
A placa de CPU é a placa onde se encontra o DSP 56F8335, que é o elemento
responsável por todo controle, amostragem das grandezas elétricas e acionamento do
nobreak. Ela comanda a placa EXOL(1) e se comunica com o DSP 8013 da placa
PRLSBP(ISO_0) através do conector flat cable. Além do sinal de comunicação entre as
os DSPs, o flat cable também envia sinais elétricos da placa de bypass PRLSBP(ISO_0)
para a placa principal EXOL(1), a serem amostrados pela placa CPU.
As amostras adquiridas pela CPU devem ser sinais entre 0V e 3,3V para não
danificar o DSP. Dessa forma, os sinais amostrados passam por circuitos
condicionadores para que esses sinais fiquem no nível ideal.
• TEMP0 e TEMP1: amostras da temperatura provenientes do sensores de
temperatura dos dissipadores. Utiliza divisores resistivos para condicionar o sinal.
• AMVACIN: amostra da tensão da fase de entrada do módulo de potência. Utiliza
divisores resistivos para condicionar o sinal.
• AMVNEUTRO: amostra de tensão do neutro do nobreak. Utiliza divisores resistivos
para condicionar o sinal.
• AMVACOUT: amostra de tensão da fase de saída do módulo de potência. Utiliza
divisores resistivos para condicionar o sinal.
• AMIACPFC: amostra da corrente de entrada do módulo de potência. É adquirida
através de um sensor de efeito hall e utiliza divisores resistivos para condicionar o
sinal.
• AMVDC: amostra da tensão do banco de baterias. É adquirida através de um
divisor resistivo.
• VBOOST: amostra da tensão do barramento. Utiliza divisores resistivos para
condicionar o sinal.
• AMIACINV: amostra da corrente de saída do módulo de potência. É amostrada
através de um sensor de efeito hall e utiliza divisor resistivo para condicionar o
sinal.
O DSP 8013 está na placa PRLSBP(ISO_0). Ele se comunica com o DSP da placa
CPU8335 através de um flat cable e toma decisões quanto o estado dos relés de entrada,
Figura 5: Diagrama da saída para o nobreak LASER EX 10kVA, configurado para saída 120V.
Para que o nobreak LASER EX 10kVA seja 220V na saída, basta trocar a posição
dos jumpers na borneira do transformador, fazendo com que os enrolamentos do
transformador fiquem em série e somem 220V. A Figura 6 apresenta essa configuração.
Figura 6: Diagrama da saída para o nobreak LASER EX 10kVA, configurado para saída 220V.
2.5 Fontes DC
2.5.1 Fonte DC PRLSBO(ISO_0)
A fonte DC da placa PRLSBP(ISO_0) é uma placa auxiliar, que utiliza um circuito
integrado dedicado para o chaveamento e controle de um flyback a partir da tensão da
rede elétrica. Ela tem duas tensões de saída: 24V e 12V:
– 24V: alimenta os circuitos de acionamento dos relés.
– 12V: alimenta o circuitos de acionamento dos relés, o ventilador, a placa de
driver que aciona os IGBT's do carregador de baterias e o regulador de 3,3V,
que irá alimentar o DSP 8013.
2. 6 Carregador de Bateria
O carregador de baterias se encontra na placa PRLSBP(ISO_0). A tensão da rede
é retificada por um retificador de diodos em ponte completa e a tensão retificada é então
a entrada para um conversor DC/DC em meia-ponte isolado. O meia-ponte DC/DC utiliza
uma placa de driver para ser acionado e o controle do carregador é feito pelo DSP 8013
da placa PRLSBP(ISO_0).
2. 7 Conversor de Potência
Modo rede
Quando a rede elétrica se encontra dentro da faixa de tensão especificada, o
nobreak converte a tensão AC da entrada para tensão DC do barramento, através do
conversor PFC. O PFC é responsável por corrigir o fator de potência da corrente de
entrada do nobreak e aumentar e controlar a tensão DC no capacitor do barramento. O
nível de tensão do barramento DC é de 400V.
Modo bateria
O modo bateria acontece quando há uma falta de energia elétrica na entrada do
nobreak. O relé bateria é operado e o banco de baterias fornecerá energia para a entrada
do conversor de entrada. Assim, o conversor de entrada funciona como um DC/DC,
sendo booster que apenas elevará a tensão do banco de baterias para o valor nominal do
barramento CC (400V).
Conversor de saída
O conversor de saída é um conversor DC/AC. Ele inverte a tensão do barramento
DC para uma tensão AC, que será a tensão disponibilizada na saída do nobreak para a
carga.
3. Roteiro de Teste
Para realização dos ensaios executar o roteiro conforme abaixo. Para localização
dos pontos e componentes indicados neste roteiro verificar o layout da placa EXOL(1) no
ANEXO C e da placa PRLSBP(ISO_0) no ANEXO D.
1. Fonte
• Conectar o nobreak no Variac em tensão 120V,
• Ligar o disjuntor principal na traseira do nobreak,
• Medir tensões nos respectivos pontos da placa de bypass PRLSBP(ISO_0): -BAT
ao pino 2 do RG1, deve ser conferida uma tensão de 3,3Vdc de alimentação do
circuito D.C. da placa de bypass.
2. Tensão do Carregador
• Aumentar a tensão do Variac para 220V,
• Medir a tensão nos pontos -BAT e +BAT, deve ser conferida uma tensão que deve
oscilar entre 210Vdc e 240Vdc, que é a tensão do carregador.
3. Modo Bypass
• Conectar um multímetro na saída do nobreak
• Colocar a chave de bypass para posição bypass,
• Conferir no multímetro se há tensão de saída aproximada de 120Vac/220Vac
conforme configuração de saída do equipamento, esta tensão deve somente
aparecer com a chave na posição bypass.
4. Corrente do Carregador
• Desligar disjuntor principal e reconectar o banco de baterias com um *limitador de
corrente (Resistor próximo de 1R/5W);
• Conectar o multímetro devidamente preparado para medir corrente em série com o
banco de baterias;
• Ligar novamente o disjuntor principal conferir uma corrente de aproximadamente
800mA;
• Após feita esta checagem desligar disjuntor principal, retirar o multímetro e
reconectar o banco de baterias, ainda com o *limitador de corrente,
• Desconectar o equipamento da rede elétrica.
5. Fonte Principal
• Ligar disjuntor principal e acionar o botão frontal, o display deverá acender e
indicar “'INICIALIZANDO'' e em seguida ''PROTEÇÃO DE BARRAMENTO”
• Verificar as seguintes tensões da fonte principal do equipamento, todas estas
medidas serão referenciadas ao -BAT (CN5): medir catodo D8 (5Vdc), D9
(12Vdc), D10 (28Vdc), D11 (12Vdc), pino 2 RG2 (3,3Vdc), pino 3 RG3 (5Vdc), pino
7 U5 (1,65Vdc)
• Após conferidas estas tensões pressionar o botão frontal até o equipamento se
desligar.
6. Etapa de Potência
Neste ponto testaremos os Pwm's dos IGBTs. É necessário a utilizacão de
osciloscópio devidamente configurado para 5V/divisão e 5ms/divisão.
• Colocar o terra do osciloscópio no -BAT (CN5) e medir os gates(G) dos IGBTs,
esta medida deverá ser feita de seguinte forma:
• Conectar o osciloscópio ao gate (G) e pressionar o botão frontal, este sinal vai ser
gerado durante 2 segundos desaparecendo ao display mostrar ''proteção de
barramento'' então esta medida tem que ser instantânea ao pressionar o botão
frontal e este procedimento deverá ser utilizado a cada IGBT medido.
• Conferir os sinais nos IGBTs 1, 2, 3 que devem ser iguais ao da Figura 9 e os
IGBT's 4, 5, 6,13,14,15 devem ser iguais ao da Figura 10.
• Colocar o terra do osciloscópio no ponto NOUT (CN4) e testar os IGBTs 7, 8, 9 que
deverá ter o mesmo sinal da Figura 10.
• Colocar o terra do osciloscópio no ponto L2A e testar os IGBTs 16,17,18 deverá ter
o mesmo sinal da Figura 10.
• Colocar o terra do osciloscópio no ponto L1B e testar os IGBTs 10,11,12, estes
gates não devem apresentar nenhum sinal, somente uma tensão negativa de
-8,2Vdc.
• Desligar o disjuntor principal e descarregar novamente o banco de capacitores.
7. Saída e Barramento
• Recolocar os fusíveis F1, F2, F3, F4, F5 na placa certificar que estão bem
encaixados, conectar o osciloscópio na saída do nobreak;
• Ligar disjuntor principal e apertar botão frontal, deverá ser conferida uma senoide
de 120/220Vac conforme configuração do nobreak;
• Verificar tensão do barramento nos pontos -BAT (CN5) ao Catodo do D15, deverá
ser conferida uma tensão de 400Vdc.
9. Display
• Verificar as informações no display do nobreak conforme abaixo lembrando que
para troca de informação do display pressionar o botão frontal uma vez.
• Todas potências deverão estar zeradas, a temperatura deverá estar próximo da
ambiente, e a frequência deve ser a mesma da rede, tensão de saída, entrada,
bateria deverão ser conferidas junto com multímetro.
4. Defeitos e Soluções
As verificações apontadas abaixo são referentes a cada sequência de teste
realizada, facilitando a identificação da causa do problema e a solução adequada para
manutenção.
1. Fonte
1.1 Conferir se a tensão da rede está chegando no FIN e NIN, caso não esteja, verificar
conexão de rede elétrica.
1.2 Medir se entre pino 1 e 3 do RG1 há 12V, caso não haja, verificar se R19 está aberto
e verificar FONTE(AUX_3) está funcionando.
1.3 Verificar se há curto entre pinos do RG1, se estiver em curto verificar se é o próprio
componente ou algo na placa.
2. Tensão do Carregador
2.1 Verificar se transformador TR1 não está aberto.
2.2 Verificar se há aproximadamente 220Vac entre anodo D1 e catodo D3, caso não
tenha verificar F1, V1, NTC1, RL4, RL1.
2.3 Conferir os componentes D1, D2, D3, D4, IGBT1, IGBT2, D11, D12, D13, D14.
3. Modo Bypass
3.1 Verificar se a chave de bypass está funcionando,
3.2 Conferir se conector da chave de bypass está conectado no CN10
3.3 Conferir se há um jumper no CN9
3.4 Testar relés RL5 e RL2 estão funcionando
4. Corrente do Carregador
4.1 Verificar se as baterias estão boas e se há algum jumper desconectado no banco de
baterias.
4.2 Verificar os componentes R46, R49, R32, R47, R48, R31, D18, D15, D16, D19, C25,
C26.
5. Fonte Principal
Caso o nobreak não esteja se mantendo ligado automaticamente ou não esteja
desligando, pular para item 5.8.
Caso o nobreak apresente “PROTEÇÃO CURTO CIRCUITO” no display pular para
o precedimento 6.
5.1 Verificar se botão frontal está funcionando e devidamente conectado;
5.2 Verificar se CPU8335(U7) está bem encaixado na placa;
5.3 Verificar se display está devidamente conectado;
5.4 Verificar R9;
5.5-Verificar se ao manter pressionado o botão do painel frontal há uma tensão próxima
de 8Vdc no catodo do Z2, se não tiver verificar Q1, D1, R6, Z2;
5.6 Verificar os componentes R33,R36,FET1,TR1 não estão em aberto ou em curto;
5.7 Verificar se há curto nos seguintes pontos em relação -BAT(CN5) ao catodo D8, D9,
D10, D11, PINO 3 RG3, PINO 2 RG2.
5.8 Verificar os componentes C51,D21,D20,C47,Q2,Q12,C61.
6. Etapa de Potência
6.1. Verificar todos IGBT's, resistores de gate, diodos de 18V de proteção, fusíveis e
diodos que ficam em paralelo com os fusíveis da etapa de potencia.
7. Saída e Barramento
7.1 Caso o nobreak apresente a mensagem “PROTEÇÃO DE BARRAMENTO” medir o
fusível F2 e testar os relés RL4,RL3.
7.2 Caso o nobreak apresente a mensagem “PROTEÇÃO TENSÃO DE SAÍDA” medir os
fusíveis F3, F4, F5 e medir o transformador TR2 da placa Bypass PRLSBP(ISO_0).
7.3 Testar os componentes RL3, RL6 da placa de Bypass PRLSBP(ISO_0).
5. Mecânica
Para alterar a saída dos Nobreaks Laser On Line 10kVA Isolador Monofásico
verificar os passos abaixo .
FONTE CC
DRIVER
CARREGADOR
ANEXO C – Localização Componentes EXOL(1)
F3
D8
D9
D10
D11
RG2 F5
RG3
U5
D15
L1B L2A
ANEXO D – Localização dos Componentes PRLSBP(ISO_0)
-bat ao pino 2
do RG1
+BAT -BAT