Danfoss Convertidores de frecuencia VLT Operating guide [es]

ENGINEERING TOMORROW

Guía de funcionamiento Safe Torque O•

Convertidores de frecuencia VLT®

vlt-drives.danfoss.com

Índice	Guía de funcionamiento

Índice

1 Introducción	2
1.1 Finalidad del manual	2
1.2 Recursos adicionales	2
1.3 Descripción funcional	2
1.4 Homologaciones y certi•cados	3
1.5 Símbolos, abreviaturas y convenciones	4
2 Seguridad	5
2.1 Símbolos de seguridad	5
2.2 Personal cuali•cado	5
2.3 Medidas de seguridad	5
3 Instalación	8
3.1 Instrucciones de seguridad	8
3.2 Instalación de la STO	8
3.3 Instalación combinada con la tarjeta del termistor PTC VLT® PTC Thermistor Card
MCB 112	9
4 Puesta en marcha	10
4.1 Instrucciones de seguridad	10
4.2 Activación de la STO	10
4.3 Ajustes de parámetros para la combinación de la opción de STO con la tarjeta del
termistor PTC VLT® PTC Thermistor Card MCB 112	10
4.4 Comportamiento de reinicio automático/manual	10
4.5 Prueba de puesta en servicio de STO	11
4.6 Seguridad de la con•guración de sistema	11
4.7 Servicio y mantenimiento	12
5 Ejemplos de aplicaciones	13
5.1 Datos SISTEMA	13
5.2 Parada de emergencia del convertidor de frecuencia con Safe Torque O„ - Categoría
1, PL c, SIL 1	13
5.3 Parada de emergencia del convertidor de frecuencia con Safe Torque O„ que utiliza
el relé de seguridad - Categoría 3, PL d, SIL 2	14
5.4 Parada de emergencia del convertidor de frecuencia con Safe Torque O„, relé de
seguridad y contactor de salida - Categoría 4, PL e, SIL 3	15
5.5 Parada de emergencia de múltiples convertidores de frecuencia - Categoría 3, PL d,
SIL 2	16
6 Datos técnicos de STO	18
Índice	20

MG37D605

Danfoss A/S © 11/2018 Reservados todos los derechos.

1

Introducción	Safe Torque O•

1	1	1 Introducción

1.1 Finalidad del manual

Este manual proporciona información para el uso de los convertidores de frecuencia VLT® de Danfoss en aplicaciones de seguridad funcional. El manual incluye información sobre normas de seguridad funcional, sobre la función Safe Torque O„ (STO) de los convertidores de frecuencia VLT® de Danfoss, sobre su instalación y puesta en servicio, así como sobre la asistencia técnica y el mantenimiento de la STO.

VLT® es una marca registrada.

1.2 Recursos adicionales

Este manual está destinado a usuarios que ya estén familiarizados con los convertidores de frecuencia VLT® y ha sido concebido como un complemento de los manuales e instrucciones que se pueden descargar en drives.danfoss.com/knowledge-center/technical-documen- tation/. Lea las instrucciones entregadas con el convertidor de frecuencia y/o la opción de convertidor de frecuencia antes de instalar la unidad y sígalas para que la instalación sea segura.

1.3 Descripción funcional

1.3.1 Introducción

La función Safe Torque O„ (STO) es uno de los componentes de un sistema de control de seguridad. La STO evita que la unidad genere la potencia necesaria para girar el motor.

AVISO!

Seleccione y aplique adecuadamente los componentes del sistema de control de seguridad para conseguir el nivel deseado de seguridad operativa. Antes de integrar y utilizar la STO en una instalación, realice un análisis completo de los riesgos de dicha instalación para determinar si la función STO y los niveles de seguridad son apropiados y su†cientes.

El convertidor de frecuencia VLT® está disponible con:

•Safe Torque O„ (STO), tal y como se de•ne en la norma EN CEI 61800-5-2.

•Categoría de parada 0, tal y como se de•ne en la norma EN 60204-1.

El convertidor de frecuencia incluye la función STO a través del terminal de control 37.

El convertidor de frecuencia VLT® con función STO ha sido diseñado y homologado conforme a los siguientes requisitos:

•Categoría 3 en EN ISO 13849-1.

•Nivel de rendimiento «d» en EN ISO 13849-1.

•SIL 2 en CEI 61508 y EN 61800-5-2.

•SILCL 2 en EN 62061.

1.3.2 Productos cubiertos e identi•cación

La función STO está disponible para los siguientes modelos de convertidores de frecuencia:

•VLT® HVAC Drive FC 102

•VLT® Refrigeration Drive FC 103

•VLT® AQUA Drive FC 202

•VLT® AutomationDrive FC 301, tamaño de alojamiento A1

•VLT® AutomationDrive FC 302

•VLT® Decentral Drive FCD 302

•VLT® Parallel Drive Modules

Identi†cación

•Con•rme que el convertidor de frecuencia está con•gurado con la función STO comprobando el código descriptivo de la unidad en la placa de características (consulte la Tabla 1.1).

	Producto	Código descriptivo
	VLT® HVAC Drive FC 102	T o U en el dígito 18 del
		código descriptivo
	VLT® Refrigeration Drive FC 103	T en el dígito 18 del código
		descriptivo
	VLT® AQUA Drive FC 202	T o U en el dígito 18 del
		código descriptivo
	VLT® AutomationDrive FC 301,	T en el dígito 18 del código
	tamaño de alojamiento A1	descriptivo
	VLT® AutomationDrive FC 302	X, B o R en el dígito 18 del
		código descriptivo
	VLT® Decentral Drive FCD 302	X, B o R en el dígito 18 del
		código descriptivo
	VLT® Parallel Drive Modules	T o U en el dígito 18 del
		código descriptivo
	Tabla 1.1 Identi†cación del código descriptivo

2

Danfoss A/S © 11/2018 Reservados todos los derechos.

MG37D605

Introducción	Guía de funcionamiento
1.4 Homologaciones y certi•cados				1	1

Hay disponibles más homologaciones y certi•cados.

Póngase en contacto con el socio local de Danfoss.

1.4.1 Normas aplicadas y conformidad

El uso de la STO en el terminal 37 conlleva el cumplimiento por parte del usuario de todas las disposiciones de seguridad, incluidas las normas, los reglamentos y las directrices pertinentes.

La función STO integrada cumple las siguientes normas:

•CEI/EN 60204-1: 2016 categoría de parada 0, parada no controlada

•

•

•

•

CEI/EN 61508: 2010 SIL2

CEI/EC 61800-5-2: 2016 CEI/EN 62601: 2015 SIL CL2

EN ISO 13849-1: 2015 categoría 3 PL d

MG37D605

Danfoss A/S © 11/2018 Reservados todos los derechos.

3

Introducción Safe Torque O•

1	1		1.5 Símbolos, abreviaturas y convenciones
			Abreviatura	Reference (Referencia)	Descripción
			B10d		Número de ciclos hasta que el 10 % de los componentes tiene un fallo peligroso (para
					componentes neumáticos y electromecánicos).
			Cat.	EN ISO 13849-1	Categoría, nivel «B, 1-4»
			CCF		Fallo de causa frecuente
			CC		Cobertura del diagnóstico dividida en baja, media y alta.
			FIT		Fallo en el tiempo: 1E-9/hora
			HFT	EN CEI 61508	Tolerancia a fallos del hardware: HFT = n signi•ca que n+1 fallos podrían ocasionar una
					pérdida de la función de seguridad.
			MTTFd	EN ISO 13849-1	Tiempo medio hasta un fallo peligroso. Unidad: años divididos en bajo, medio y alto.
			PFH	EN CEI 61508	Probabilidad de fallos peligrosos por hora. Considere este valor si el dispositivo de
					seguridad funciona en modo de alta demanda o en modo continuo, donde la
					frecuencia de demanda de funcionamiento de un sistema relacionado con la seguridad
					es superior a una vez por año.
			PFD	EN CEI 61508	La probabilidad media de fallo según demanda, valor utilizado para el funcionamiento
					de baja demanda.
			PL	EN ISO 13849-1	Nivel discreto empleado para especi•car la capacidad de las partes relacionadas con la
					seguridad de sistemas de control para desempeñar una función de seguridad en
					condiciones no predecibles. Niveles divididos de la «a» a la «e».
			PLr		Nivel de rendimiento requerido (el nivel de rendimiento necesario para una función de
					seguridad determinada).
			SIL	EN CEI 61508	Nivel de integridad de seguridad
				EN CEI 62061
			STO	EN CEI 61800-5-2	Safe Torque O„
			SS1	EN CEI 61800-5-2	Parada de seguridad 1
			SRECS	EN CEI 62061	Sistema de control eléctrico relacionado con la seguridad
			SRP/CS	EN ISO 13849-1	Piezas de los sistemas de control relacionadas con la seguridad
			PDS/SR	EN CEI 61800-5-2	Sistema Power Drive (relacionado con la seguridad)

Tabla 1.2 Abreviaturas relacionadas con la seguridad funcional

Convenciones

Las listas numeradas indican procedimientos. Las listas de viñetas indican otra información y descripción de ilustraciones. El texto en cursiva indica:

•Referencia cruzada.

•Vínculo.

•Nombre del parámetro.

•Nota al pie.

•Grupo de parámetros.

•Opción de parámetro.

•Alarmas/advertencias.

Todas las medidas de los dibujos se indican tanto en unidades del sistema métrico como imperiales (entre paréntesis). Por ejemplo: mm (in). Un asterisco (*) indica los ajustes predeterminados de un parámetro.

4

Danfoss A/S © 11/2018 Reservados todos los derechos.

MG37D605

Seguridad	Guía de funcionamiento

2 Seguridad

2.1 Símbolos de seguridad

En esta guía se han utilizado los siguientes símbolos:

ADVERTENCIA

Indica situaciones potencialmente peligrosas que pueden producir lesiones graves o incluso la muerte.

PRECAUCIÓN

Indica una situación potencialmente peligrosa que puede producir lesiones leves o moderadas. También puede utilizarse para alertar contra prácticas no seguras.

AVISO!

Indica información importante, entre la que se incluyen situaciones que pueden producir daños en el equipo u otros bienes.

2.2 Personal cuali•cado

Solo se autorizará el montaje, la instalación, la programación, la puesta en marcha, el mantenimiento y el desmontaje de los productos a aquellas personas que posean habilidades demostradas para ello. Se entienden por personas con habilidades demostradas

•Ingenieros eléctricos u otras personas que hayan recibido formación por parte de ingenieros eléctricos cuali•cados y cuenten con la experiencia necesaria para manipular los dispositivos, sistemas, plantas y maquinaria según las normas y las directrices generales de tecnología de seguridad.

•Aquellas personas que estén familiarizadas con las normativas básicas de salud, seguridad y prevención de accidentes.

•Aquellas personas que hayan leído y comprendido las directrices de seguridad proporcionadas en este manual y las instrucciones del manual de funcionamiento del convertidor de frecuencia.

•Aquellas personas que conozcan a la perfección las normas generales y especializadas correspondientes a la aplicación especí•ca.

Los usuarios de sistemas Power Drive relacionados con la seguridad (PDS[SR]) son responsables de:

•El análisis de riesgos y peligros de la aplicación.

•La identi•cación de las funciones de seguridad necesarias y la asignación de SIL o PLr a cada una de ellas.

•	Otros sistemas secundarios y la validez de las	2	2
•	señales y órdenes de los mismos.
	El diseño de sistemas de control adecuados
	relacionados con la seguridad (hardware,
	software, parametrización, etc.).

Medidas de protección

•La instalación y puesta en marcha de sistemas de ingeniería de seguridad solo pueden ser llevadas a cabo por personal competente y cuali•cado.

•Instale el convertidor de frecuencia en un armario IP54, tal como indica la norma CEI 60529, o en un entorno equivalente. En aplicaciones especiales puede ser necesario una mayor clasi•cación de protección IP.

•Asegúrese de que el cable que conecta la opción de seguridad con el dispositivo externo de seguridad esté protegido contra cortocircuitos, de conformidad con la tabla D.4 de la norma ISO 13849-2. Cuando haya fuerzas externas que in‰uyan sobre el eje del motor (por ejemplo, cargas suspendidas), se requerirán medidas adicionales (por ejemplo, un freno de retención de seguridad) para evitar peligros.

2.3Medidas de seguridad

Consulte el capítulo Seguridad del manual o las guías de funcionamiento correspondientes para conocer las precauciones de seguridad generales.

PRECAUCIÓN

Después de instalar la STO, realice una prueba de puesta en servicio tal y como se especi†ca en el

capétulo 4.5 Prueba de puesta en servicio de STO. Es obligatorio pasar una prueba de puesta en servicio tras la primera instalación y después de cada cambio en la instalación de seguridad.

ADVERTENCIA

RIESGO DE LESIONES GRAVES Y DE MUERTE

Si actúan fuerzas externas sobre el motor, por ejemplo, en caso de eje vertical (cargas suspendidas) y un movimiento accidental, causado, por ejemplo, por la gravedad, podría suponer un peligro; el motor deberá equiparse con medidas adicionales para protección contra caídas. Por ejemplo, instale frenos mecánicos adicionales.

MG37D605

Danfoss A/S © 11/2018 Reservados todos los derechos.

5

Seguridad	Safe Torque O•

ADVERTENCIA

RIESGO DE LESIONES GRAVES Y DE MUERTE

2 2 La STO (es decir, la retirada del suministro de 24 V CC de tensión al terminal 37) no proporciona seguridad eléctrica. La función de STO en sí misma no es su†ciente para aplicar la función de desconexión de emergencia, tal y como se de†ne en la norma EN 60204-1. La desconexión de emergencia requiere medidas de aislamiento eléctrico, como la desconexión de la alimentación a través de un contactor adicional.

ADVERTENCIA

RIESGO DE DESCARGA ELÉCTRICA

La función STO NO aísla la tensión de red al convertidor de frecuencia o los circuitos auxiliares. Realice las tareas pertinentes en las partes eléctricas del convertidor de frecuencia o el motor únicamente después de aislar el suministro de tensión de red y de esperar que transcurra el tiempo de descarga, tal como se especi†ca en el capítulo Seguridad del manual o las guías de funcionamiento correspondientes. Si no aísla el suministro de tensión de red de la unidad y no espera el tiempo especi†cado, se puede producir la muerte o lesiones graves.

•No detenga el convertidor de frecuencia mediante la función de STO. Si un convertidor de frecuencia que está en funcionamiento se detiene con esta función, la unidad se desconectará y se parará por inercia. Si esta limitación no es aceptable (por ejemplo, porque implica un peligro), utilice el modo de parada adecuado para detener el convertidor de frecuencia y la maquinaria en lugar de recurrir a la función STO. Puede ser necesario un freno mecánico, en función de la aplicación.

•La STO solo es adecuada para realizar tareas mecánicas en el sistema del convertidor de frecuencia o en la zona afectada de una máquina. No ofrece seguridad eléctrica. La STO no debe emplearse para controlar el arranque y/o la parada del convertidor de frecuencia.

PRECAUCIÓN

REARRANQUE AUTOMÁTICO

El rearranque automático solo está permitido en una de estas dos situaciones:

•La prevención de un rearranque no intencionado la realizan otros elementos de la instalación de la STO.

•Puede excluirse la presencia de alguien en zona peligrosa cuando la STO no esté activada. En particular, debe contemplarse el apartado 6.3.3.2.5 de la norma ISO 12100: 2010.

ADVERTENCIA

RIESGO DE LESIONES GRAVES Y DE MUERTE

La función STO puede utilizarse con motores síncronos y asíncronos y con motores de magnetización permanente. Pueden producirse dos fallos en el semiconductor de potencia del convertidor de frecuencia. Los fallos pueden provocar una rotación residual si se utilizan motores síncronos o de magnetización permanente. La rotación puede calcularse así: ángulo=360/(número de polos). La aplicación que usa motores síncronos o de magnetización permanente debe tener en cuenta esta rotación residual y garantizar que no supone ningún riesgo para la seguridad. Esta situación no es relevante para los motores asíncronos.

AVISO!

Efectúe una evaluación de riesgos de cada función de parada para determinar la selección de una categoría de parada según la norma EN 60204-1:

•La categoría de parada 0 se logra mediante la retirada inmediata de potencia al actuador, lo que provoca una parada por inercia no controlada. La STO, conforme a la norma EN 61800-5-2, consigue realizar paradas de categoría de parada 0.

•La categoría de parada 1 se logra con la potencia disponible para que los actuadores de la máquina alcancen la parada. La potencia se retira de los actuadores cuando se alcanza la parada de acuerdo con la norma EN 61800-5-2 parada de seguridad 1 (SS1).

•La categoría de parada 2 es una parada controlada con potencia disponible en los actuadores de la máquina. A la parada le sigue una posición de retención con potencia.

6

Danfoss A/S © 11/2018 Reservados todos los derechos.

MG37D605