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
1.1 Finalidad del manual
1.2 Recursos adicionales
1.3 Descripción funcional
1.4 Homologaciones y certicados
1.5 Símbolos, abreviaturas y convenciones
2 Seguridad
2.1 Símbolos de seguridad
2.2 Personal cualicado
2.3 Medidas de seguridad
3 Instalación
3.1 Instrucciones de seguridad
3.2 Instalación de la STO
3.3 Instalación combinada con la tarjeta del termistor PTC VLT® PTC Thermistor Card
MCB 112
4 Puesta en marcha
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4.1 Instrucciones de seguridad
4.2 Activación de la STO
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
4.4 Comportamiento de reinicio automático/manual
4.5 Prueba de puesta en servicio de STO
4.6 Seguridad de la conguración de sistema
4.7 Servicio y mantenimiento
5 Ejemplos de aplicaciones
5.1 Datos SISTEMA
5.2 Parada de emergencia del convertidor de frecuencia con Safe Torque O - Categoría
1, PL c, SIL 1
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
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
5.5 Parada de emergencia de múltiples convertidores de frecuencia - Categoría 3, PL d,
SIL 2
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6 Datos técnicos de STO
Índice
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Introducción Safe Torque O
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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-documentation/. 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.
Descripción funcional
1.3
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 sucientes.
El convertidor de frecuencia VLT® está disponible con:
Safe Torque O (STO), tal y como se dene en la
•
norma EN CEI 61800-5-2.
Categoría de parada 0, tal y como se dene 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
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.
•
con función STO ha sido
1.3.2 Productos cubiertos e identicación
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
•
Identicación
Conrme que el convertidor de frecuencia está
•
congurado 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
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
Tabla 1.1 Identicación del código descriptivo
T o U en el dígito 18 del
código descriptivo
T en el dígito 18 del código
descriptivo
T o U en el dígito 18 del
código descriptivo
T en el dígito 18 del código
descriptivo
X, B o R en el dígito 18 del
código descriptivo
X, B o R en el dígito 18 del
código descriptivo
T o U en el dígito 18 del
código descriptivo
2 Danfoss A/S © 11/2018 Reservados todos los derechos. MG37D605
Introducción Guía de funcionamiento
1.4 Homologaciones y certicados
Hay disponibles más homologaciones y certicados.
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.
1 1
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
•
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Introducción Safe Torque O
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1.5 Símbolos, abreviaturas y convenciones
Abreviatura Reference (Referencia) Descripción
B
10d
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 signica que n+1 fallos podrían ocasionar una
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
PFD EN CEI 61508 La probabilidad media de fallo según demanda, valor utilizado para el funcionamiento
PL EN ISO 13849-1 Nivel discreto empleado para especicar la capacidad de las partes relacionadas con la
PLr Nivel de rendimiento requerido (el nivel de rendimiento necesario para una función de
SIL EN CEI 61508
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)
Número de ciclos hasta que el 10 % de los componentes tiene un fallo peligroso (para
componentes neumáticos y electromecánicos).
pérdida de la función de seguridad.
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.
de baja demanda.
seguridad de sistemas de control para desempeñar una función de seguridad en
condiciones no predecibles. Niveles divididos de la «a» a la «e».
seguridad determinada).
Nivel de integridad de seguridad
EN CEI 62061
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.
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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 cualicado
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 cualicados 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 especíca.
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 identicación 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
•
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 cualicado.
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 clasicación 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
inuyan sobre el eje del motor (por ejemplo,
cargas suspendidas), se requerirán medidas
adicionales (por ejemplo, un freno de retención
de seguridad) para evitar peligros.
Medidas de seguridad
2.3
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 especica 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.
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Seguridad Safe Torque O
ADVERTENCIA
RIESGO DE LESIONES GRAVES Y DE MUERTE
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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 suciente
para aplicar la función de desconexión de emergencia,
tal y como se dene 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.
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 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 especica en el
capítulo Seguridad del manual o las guías de funciona-
miento correspondientes. Si no aísla el suministro de
tensión de red de la unidad y no espera el tiempo
especicado, 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.
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.
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