Danfoss FC 101 Design guide [pt]

ENGINEERING TOMORROW
Guia de Design
VLT® HVAC Basic Drive FC 101
vlt-drives.danfoss.com
Índice Guia de Design
Índice
1 Introdução
1.1 Objetivo do Guia de Design
1.2 Versão do Software e do Documento
1.3 Símbolos de Segurança
1.4 Abreviações
1.5 Recursos adicionais
1.6 Denições
1.7 Fator de Potência
1.8 Conformidade regulatória
1.8.1 Marcação CE 10
1.8.2 Conformidade com o UL 11
1.8.3 Conformidade com a marcação RCM 11
1.8.4 EAC 11
1.8.5 UkrSEPRO 11
2 Segurança
2.1 Pessoal qualicado
2.2 Precauções de segurança
10
10
12
12
12
3 Visão Geral do Produto
3.1 Vantagens
3.1.1 Por que utilizar um conversor de frequência para controlar ventiladores e bom­bas? 14
3.1.2 A vantagem óbvia - economia de energia 14
3.1.3 Exemplo de economia de energia 14
3.1.4 Comparação de economia de energia 15
3.1.5 Exemplo com uxo variante ao longo de 1 ano 16
3.1.6 Melhor controle 17
3.1.7 Starter ou soft starter estrela/delta não são necessários 17
3.1.8 Ao Usar um Conversor de Frequência Faz-se Economia 17
3.1.9 Sem Conversor de Frequência 18
3.1.10 Com um Conversor de Frequência 19
3.1.11 Exemplos de aplicações 20
3.1.12 Volume de ar variável 20
3.1.13 A solução VLT 20
3.1.14 Volume de ar constante 21
3.1.15 A solução VLT 21
14
14
3.1.16 Ventilador de torre de resfriamento 22
3.1.17 A solução VLT 22
3.1.18 Bombas para condensador 23
MG18C828 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. 1
Índice
VLT® HVAC Basic Drive FC 101
3.1.19 A solução VLT 23
3.1.20 Bombas primárias 24
3.1.21 A solução VLT 24
3.1.22 Bombas secundárias 26
3.1.23 A solução VLT 26
3.2 Estruturas de Controle
3.2.1 Estrutura de Controle Malha Aberta 27
3.2.2 Controle do motor PM/EC+ 27
3.2.3 Controles local manual ligado (Hand On) e remoto automático ligado (Auto On) 27
3.2.4 Estrutura de controle em malha fechada 28
3.2.5 Conversão de feedback 28
3.2.6 Tratamento das Referências 29
3.2.7 Sintonizando o controlador de malha fechada do conversor 30
3.2.8 Ajuste manual do PI 30
3.3 Condições de funcionamento ambiente
3.4 Aspectos Gerais da EMC
3.4.1 Visão geral das emissões EMC 36
3.4.2 Requisitos de emissão 38
3.4.3 Resultados de teste de emissão EMC 38
3.4.4 Visão geral de emissão de harmônicas 40
3.4.5 Requisitos de Emissão de Harmônicas 40
3.4.6 Resultados do teste de Harmônicas (Emissão) 40
27
30
36
3.4.7 Requisitos de imunidade 42
3.5 Isolação galvânica (PELV)
3.6 Corrente de Fuga para o Terra
3.7 Condições de Funcionamento Extremas
3.7.1 Proteção térmica do motor (ETR) 44
3.7.2 Entradas do termistor 44
4 Seleção e solicitação de pedido
4.1 Código de tipo
4.2 Opcionais e Acessórios
4.2.1 Painel de Controle Local (LCP) 47
4.2.2 Montagem do LCP na parte frontal do painel 47
4.2.3 Kit de gabinete IP21/NEMA Tipo 1 48
4.2.4 Placa de desacoplamento 49
4.3 Códigos de Compra
4.3.1 Opcionais e Acessórios 50
4.3.2 Filtros de harmônicas 51
4.3.3 Filtro de RFI externo 53
42
43
44
46
46
47
50
2 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. MG18C828
Índice Guia de Design
5 Instalação
5.1 Instalação Elétrica
5.1.1 Conexão da rede elétrica e do motor 57
5.1.2 Instalação elétrica em conformidade com a EMC 62
5.1.3 Terminais de controle 64
6 Programação
6.1 Introdução
6.2 Painel de Controle Local (LCP)
6.3 Menus
6.3.1 Menu Status 66
6.3.2 Menu Rápido 66
6.3.3 Menu Principal 81
6.4 Transferência Rápida da Programação do Parâmetro entre Múltiplos Conversores de Frequência
6.5 Leitura e Programação de Parâmetros Indexados
6.6 Inicialização para as congurações padrão
55
55
65
65
65
66
82
82
82
7 Instalação e setup do RS485
7.1 RS485
7.1.1 Visão Geral 83
7.1.2 Conexão de rede 83
7.1.3 Setup do hardware do conversor de frequência 83
7.1.4 Programação dos parâmetros da comunicação do Modbus 84
7.1.5 Precauções com EMC 84
7.2 Protocolo FC
7.2.1 Visão Geral 85
7.2.2 FC com Modbus RTU 85
7.3 Programação dos parâmetros para ativar o protocolo
7.4 Estrutura do enquadramento de mensagem do protocolo FC
7.4.1 Conteúdo de um caractere (Byte) 85
7.4.2 Estrutura do telegrama 85
7.4.3 Comprimento do telegrama (LGE) 86
7.4.4 Endereço do conversor de frequência (ADR) 86
7.4.5 Byte de controle dos dados (BCC) 86
83
83
85
85
85
7.4.6 O Campo de Dados 86
7.4.7 O Campo PKE 86
7.4.8 Número do parâmetro (PNU) 87
7.4.9 Índice (IND) 87
7.4.10 Valor do Parâmetro (PWE) 87
7.4.11 Tipos de dados suportados pelo conversor de frequência 88
MG18C828 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. 3
Índice
VLT® HVAC Basic Drive FC 101
7.4.12 Conversão 88
7.4.13 Palavras do processo (PCD) 88
7.5 Exemplos
7.5.1 Gravação de um valor de parâmetro 88
7.5.2 Leitura de um valor de parâmetro 89
7.6 Visão geral do Modbus RTU
7.6.1 Introdução 89
7.6.2 Visão Geral 89
7.6.3 Conversor de Frequência com Modbus RTU 90
7.7 Conguração de Rede
7.8 Estrutura do Enquadramento de Mensagem do Modbus RTU
7.8.1 Introdução 90
7.8.2 Estrutura do telegrama do Modbus RTU 91
7.8.3 Campo de início/parada 91
7.8.4 Campo de endereço 91
7.8.5 Campo de função 91
7.8.6 Campo de dados 91
7.8.7 Campo de vericação CRC 92
7.8.8 Endereçamento do registrador da bobina 92
88
89
90
90
7.8.9 Acesso via gravação/leitura do PCD 94
7.8.10 Como controlar o Conversor de Frequência 94
7.8.11 Códigos de função suportados pelo Modbus RTU 95
7.8.12 Códigos de exceção do Modbus 95
7.9 Como Acessar os Parâmetros
7.9.1 Tratamento de parâmetros 96
7.9.2 Armazenagem de dados 96
7.9.3 IND (Índice) 96
7.9.4 Blocos de texto 96
7.9.5 Fator de conversão 96
7.9.6 Valores de parâmetros 96
7.10 Exemplos
7.10.1 Ler o status da bobina (01 hex) 96
7.10.2 Forçar/gravar bobina única (05 hex) 97
7.10.3 Forçar/gravar múltiplas bobinas (0F hex) 97
7.10.4 Ler registradores de retenção (03 hex) 98
7.10.5 Registrador único predenido (06 hex) 98
96
96
7.10.6 Vários registros predenidos (10 hex) 99
7.10.7 Ler/gravar vários registradores (17 hex) 99
7.11 Perl de Controle do FC da Danfoss
7.11.1 Control word de acordo com o perl do FC (Protocolo 8–10 = Perl do FC) 100
4 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. MG18C828
100
Índice Guia de Design
7.11.2 Status word de acordo com o perl do FC (STW) 102
7.11.3 Valor de referência da velocidade do barramento 103
8 Especicações Gerais
8.1 Dimensões mecânicas
8.1.1 Instalação lado a lado 104
8.1.2 Dimensões dos conversores de frequência 105
8.1.3 Dimensões de Transporte 108
8.1.4 Montagem no campo 109
8.2 Especicações da alimentação de rede elétrica
8.2.1 3x200–240 V CA 110
8.2.2 3x380–480 V CA 111
8.2.3 3x525–600 V CA 115
8.3 Fusíveis e disjuntores
8.4 Dados Técnicos Gerais
8.4.1 Alimentação de rede elétrica (L1, L2, L3) 118
8.4.2 Saída do motor (U, V, W) 118
8.4.3 Comprimento e seção transversal do cabo 118
8.4.4 Entradas digitais 119
8.4.5 Entradas Analógicas 119
104
104
110
116
118
Índice
8.4.6 Saída Analógica 119
8.4.7 Saída digital 119
8.4.8 Cartão de controle, comunicação serial RS485 120
8.4.9 Cartão de controle, saída 24 V CC 120
8.4.10 Saída do relé 120
8.4.11 Cartão de controle, Saída 10 V CC 121
8.4.12 Condições ambientais 121
8.5 dU/Dt
122
125
MG18C828 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. 5
Introdução
VLT® HVAC Basic Drive FC 101
11
1 Introdução
1.1 Objetivo do Guia de Design
Este guia de design destina-se a engenheiros de projetos e sistemas, consultores de design e especialistas em aplicações e produtos. Informações técnicas são fornecidas para entender as capacidades do conversor de frequência para integração com sistemas de controle e monito­ramento do motor. São descritos detalhes referentes a operação, requisitos e recomendações para integração de sistemas. Informações são mostradas quanto às caracte­rísticas da energia de entrada, saída para controle do motor e condições de operação ambiente para o conversor de frequência.
Também estão inclusos:
Recursos de segurança.
Monitoramento das condições de falha.
Relatório de status operacional.
Recursos de comunicação serial.
Opcionais e recursos programáveis.
Também são fornecidos detalhes de design como:
Requisitos de local.
Cabos.
Fusíveis.
Fiação de controle.
Tamanhos e pesos da unidade.
Outras informações importantes necessárias para
planejar a integração do sistema.
A análise das informações detalhadas do produto durante a fase de projeto permite desenvolver um sistema bem concebido com funcionalidade e eciência ideais.
VLT® é uma marca registrada.
Versão do Software e do Documento
1.2
Este manual é revisado e atualizado regularmente. Todas as sugestões de melhoria são bem-vindas.
A partir da versão de software 4.0x (semana de produção 33 2017), a função do ventilador de resfriamento do dissipador de calor de velocidade variável foi implementada no conversor de frequência para as potências abaixo de 22 kW (30 HP) 400 V IP20 e abaixo de 18,5 kW (25 hp) 400 V IP54. Esta função requer atuali­zações de software e hardware, e introduz restrições em relação à compatibilidade retroativa para gabinetes de tamanho H1–H5 e I2–I4. Consulte Tabela 1.2 para obter informações sobre as limitações.
Cartão de controle
Compatibilidade de
software
Software antigo
(versão do arquivo
OSS 3.xx e
inferiores)
Software novo
(versão do arquivo
OSS 4.xx e superiores)
Compatibilidade de
hardware
Cartão de potência
antigo
(semana de
produção 33 2017
ou anterior)
Cartão de potência
novo
(semana de
produção 34 2017
ou posterior)
Tabela 1.2 Compatibilidade de software e hardware
antigo (semana de
produção 33 2017
ou anterior)
Sim Não
Não Sim
Cartão de controle antigo (semana de
produção 33 2017
ou anterior)
Sim (somente versão
de software 3.xx e
inferiores)
Sim (DEVE atualizar
o software para a
versão 3.xx ou
inferior, o ventilador
funciona
continuamente na
velocidade máxima)
Cartão de controle
novo (semana de
produção 34 2017
ou posterior)
Cartão de controle
novo (semana de
produção 34 2017
ou posterior)
Sim (DEVE atualizar
o software para
versão 4.xx ou
superior)
Sim (somente versão
de software 4.xx ou
superior)
Edição Observações Versão de
software
MG18C8xx Atualização para nova versão de
SW e HW.
Tabela 1.1 Versão de software e documento
6 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. MG18C828
4.2x
Introdução Guia de Design
1.3 Símbolos de Segurança
Os seguintes símbolos são usados neste guia:
ADVERTÊNCIA
Indica uma situação potencialmente perigosa que possa resultar em morte ou ferimentos graves.
CUIDADO
Indica uma situação potencialmente perigosa que possa resultar em ferimentos menores ou moderados. Também pode ser usado para alertar contra práticas inseguras.
AVISO!
Indica informações importantes, incluindo situações que podem resultar em danos ao equipamento ou à propriedade.
1.4 Abreviações
°C °F
A Ampère/AMP CA Corrente alternada AMA Adaptação automática do motor AWG American Wire Gauge CC Corrente contínua EMC Compatibilidade eletromagnética ETR Relé térmico eletrônico FC Conversor de frequência f
M,N
kg Quilograma Hz Hertz I
INV
I
LIM
I
M,N
I
VLT,MAX
I
VLT,N
kHz kiloHertz LCP Painel de controle local m Metro mA Milliampere MCT Ferramenta de controle de movimento mH Indutância em millihenry min Minuto ms Milissegundo nF Nanofarad Nm Newton por metro n
s
P
M,N
PCB Placa de circuito impresso PELV Tensão de proteção extremamente baixa
Graus Celsius Graus Fahrenheit
Frequência nominal do motor
Corrente nominal de saída do inversor Limite de corrente Corrente nominal do motor A máxima corrente de saída A corrente de saída nominal fornecida pelo conversor de frequência
Velocidade de sincronização do motor Potência nominal do motor
Regen Terminais regenerativos RPM Rotações por minuto s Segundo T
LIM
U
M,N
V Volts
Tabela 1.3 Abreviações
Limite de torque Tensão nominal do motor
1.5 Recursos adicionais
O Guia Rápido VLT® HVAC Basic Drive FC 101
fornece informações básicas sobre dimensões mecânicas, instalação e programação.
®
O Guia de Programação VLT
101 fornece as informações sobre como programar e inclui descrições completas dos parâmetros.
Software Danfoss VLT® Energy Box. Selecione
Download Software de PC em www.danfoss.com/en/service-and-support/ downloads/dds/vlt-energy-box/.
O software VLT® Energy Box permite comparações de consumo de energia de ventiladores de HVAC e bombas acionadas por conversores de frequência Danfoss e métodos alternativos de controle de vazão. Use essa ferramenta para projetar com precisão os custos, as economias e o retorno do uso dos conversores de frequência Danfoss em ventiladores de HVAC, bombas e torres de resfriamento.
A literatura técnica Danfoss está disponível em formato eletrônico no CD de documentação enviado com o produto ou no formato impresso no escritório de vendas Danfoss local.
Software de Setup MCT 10 suporte
Faça o download do software em www.danfoss.com/en/ service-and-support/downloads/dds/vlt-motion-control-tool-
-mct-10/.
Durante o processo de instalação do software, insira o código de acesso 81463800 para ativar a funcionalidade FC
101. Não é necessária uma chave de licença para usar a funcionalidade FC 101.
O software mais recente nem sempre contém as últimas atualizações para os conversores de frequência. Entre em contato com o escritório de vendas local para obter as últimas atualizações do conversor de frequência (na forma de arquivos *.upd) ou faça o download das atualizações do conversor de frequência www.danfoss.com/en/service-and-
-support/downloads/dds/vlt-motion-control-tool-mct-10/ #Overview.
HVAC Basic Drive FC
1 1
MG18C828 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. 7
175ZA078.10
Arranque
RPM
Torque
Introdução
VLT® HVAC Basic Drive FC 101
11
1.6 Denições
Torque de segurança
Conversor de frequência I
VLT, MAX
A corrente de saída máxima.
I
VLT,N
A corrente de saída nominal fornecida pelo conversor de frequência.
U
VLT, MAX
A tensão máxima de saída.
Entrada
O motor conectado pode iniciar e parar por meio do LCP e das entradas digitais. As funções são divididas em 2 grupos, conforme descrito em Tabela 1.4. As funções do grupo 1 têm prioridade mais alta que as do grupo 2.
Reset, parada por inércia, reset e parada por
Grupo 1
Grupo 2
Tabela 1.4 Comandos de controle
inércia, parada rápida, freio CC, parada e [OFF] (desligado). Partida, partida por pulso, reversão, partida inversa, jog e congelar frequência de saída.
Motor f
JOG
A frequência do motor quando a função jog é ativada (através dos terminais digitais).
f
M
A frequência do motor.
f
MAX
A frequência máxima do motor.
f
MIN
A frequência mínima do motor.
f
M,N
A frequência nominal do motor (dados da plaqueta de
identicação).
I
M
A corrente do motor.
I
M,N
A corrente nominal do motor (dados da plaqueta de
identicação).
n
M,N
A velocidade nominal do motor (dados da plaqueta de
identicação).
P
M,N
A potência nominal do motor (dados da plaqueta de
identicação).
Ilustração 1.1 Torque de segurança
η
VLT
A eciência do conversor de frequência é denida como a relação entre a potência de saída e a de entrada.
Comando inibidor da partida
Um comando de parada pertencente aos comandos de controle do grupo 1; consulte Tabela 1.4.
Comando de parada
Consulte o Tabela 1.4.
Referência analógica
Um sinal transmitido para as entradas analógicas 53 ou 54. Pode ser tensão ou corrente.
Entrada de corrente: 0 a 20 mA e 4 a 20 mA
Entrada de tensão: 0 a 10 V CC
Referência de barramento
Um sinal transmitido para a porta de comunicação serial (Porta do FC).
Referência
predenida
Uma referência predenida a ser programada de -100% a +100% da faixa de referência. Seleção de 8 referências predenidas via terminais digitais.
Ref
MAX
Determina a relação entre a entrada de referência com valor de escala total de 100% (tipicamente 10 V, 20 mA) e a referência resultante. O valor de referência máximo é programado no parâmetro 3-03 Referência Máxima.
Ref
MIN
Determina a relação entre a entrada de referência com valor de escala total de 0% (tipicamente 0 V, 0 mA, 4 mA) e a referência resultante. O valor mínimo de referência está programado em parâmetro 3-02 Referência Mínima.
U
M
A tensão instantânea do motor.
U
M,N
A tensão nominal do motor (dados da plaqueta de identi-
cação).
8 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. MG18C828
Introdução Guia de Design
Entradas analógicas
As entradas analógicas são utilizadas para controlar várias funções do conversor de frequência. Há 2 tipos de entradas analógicas:
Entrada de corrente: 0 a 20 mA e 4 a 20 mA
Entrada de tensão: 0 a 10 V CC
Saídas analógicas
As saídas analógicas podem fornecer um sinal de 0 a 20 mA, 4 a 20 mA ou um sinal digital.
Adaptação automática do motor, AMA
O algoritmo AMA determina os parâmetros elétricos para o motor conectado na parada, e compensa a resistência com base no comprimento do cabo do motor.
Entradas digitais
As entradas digitais podem ser utilizadas para controlar várias funções do conversor de frequência.
Saídas digitais
O conversor de frequência fornece 2 saídas de estado sólido que podem fornecer um sinal de 24 V CC (máxima de 40 mA).
Saídas do relé
O conversor de frequência fornece 2 saídas de relé progra­máveis.
ETR
O relé térmico eletrônico é um cálculo da carga térmica baseado na carga atual e no tempo. Sua nalidade é estimar a temperatura do motor e evitar seu superaque­cimento.
Inicialização
Se a inicialização for executada (parâmetro 14-22 Modo Operação), os parâmetros programáveis do conversor de
frequência retornam às suas congurações padrão. Parâmetro 14-22 Modo Operação não inicializa os parâmetros de comunicação, o registro de falhas ou o registro do modo de incêndio.
Ciclo útil intermitente
Uma característica útil intermitente refere-se a uma sequência de ciclos úteis. Cada ciclo consiste de um período com carga e outro sem carga. A operação pode ser de funcionamento periódico ou de funcionamento aperiódico.
LCP
O painel de controle local (LCP) constitui uma interface completa para controle e programação do conversor de frequência. O painel de controle é desacoplável nas unidades IP20, e xo nas unidades IP54. Ele pode ser instalado a até 3 m (9,8 pés) do conversor de frequência, ou seja, em um painel frontal com o kit de instalação opcional.
Lsb
É o bit menos signicativo.
MCM
Curto para mille circular em milésimo, uma unidade de medição americana para seção transversal do cabo. 1 MCM = 0,5067 mm2.
Msb
É o bit mais signicativo.
Parâmetros on-line/o-line
As alterações nos parâmetros on-line são ativadas imedia­tamente após a mudança no valor dos dados. Pressione [OK] para ativar os parâmetros o-line.
Controlador PI
O controlador PI mantém a velocidade, a pressão, a temperatura desejadas e assim por diante, ajustando a frequência de saída para corresponder à carga variável.
RCD
Dispositivo de corrente residual.
Setup
As congurações de parâmetros em 2 setups podem ser salvas. Alterne entre os 2 setups de parâmetros e edite 1 setup enquanto o outro setup estiver ativo.
Compensação de escorregamento
O conversor de frequência compensa o deslizamento do motor, acrescentando um suplemento à frequência que acompanha a carga medida do motor, mantendo a velocidade do motor praticamente constante.
Smart logic control (SLC)
O SLC é uma sequência de ações denidas pelo usuário executadas quando os eventos denidos pelo usuário associado são avaliados como verdadeiros pelo SLC.
Termistor
Um resistor que varia com a temperatura, instalado onde a temperatura deve ser monitorada (conversor de frequência ou motor).
Desarme
Um estado inserido em situações de falha, por exemplo, se o conversor de frequência estiver sujeito a um superaque­cimento ou quando o conversor de frequência estiver protegendo o motor, processo ou mecanismo. A reinicia­lização é evitada até que a causa da falha não exista e o estado de desarme seja cancelado ativando a reinicia­lização ou, às vezes, sendo programado para reinicializar automaticamente. Não use o desarme para segurança pessoal.
1 1
MG18C828 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. 9
Introdução
VLT® HVAC Basic Drive FC 101
11
Bloqueio por desarme
Conformidade regulatória
1.8
Um estado inserido em situações de falha quando o conversor de frequência está se protegendo e requer intervenção física, por exemplo, se o conversor de
Os conversores de frequência foram projetados em confor­midade com as diretivas descritas nesta seção.
frequência estiver sujeito a um curto-circuito na saída. Um desarme bloqueado só pode ser cancelado desconectando
1.8.1 Marcação CE
a rede elétrica, removendo a causa da falha e reconectando o conversor de frequência. A reinicialização é impedida até que o estado de desarme seja cancelado, ativando a reinicialização ou, às vezes, sendo programado para reinicializar automaticamente. Não use o bloqueio por desarme para segurança pessoal.
A marcação CE (Conformité Européenne) indica que o fabricante do produto está em conformidade com todas as diretivas aplicáveis da UE. As diretivas da UE aplicáveis ao projeto e à fabricação dos conversores de frequência estão listadas em Tabela 1.5.
Características de VT
Características de torque variável, utilizado em bombas e ventiladores.
+
VVC
AVISO!
A marcação CE não regula a qualidade do produto. Não se pode deduzir especicações técnicas da marcação CE.
Se comparado com o controle padrão da relação tensão/ frequência, o controle vetorial de tensão (VVC+) melhora a dinâmica e a estabilidade, tanto quando a referência da velocidade é mudada quanto em relação ao torque de carga.
AVISO!
Conversores de frequência com uma função de segurança integrada devem estar em conformidade com a diretiva de maquinaria.
1.7 Fator de Potência
O fator de potência indica em que intensidade o conversor de frequência oferece uma carga na alimentação de rede elétrica. O fator de potência é a relação entre I1 e I onde I1 é a corrente fundamental e I
é a corrente RMS
RMS
RMS
,
total, incluindo as correntes harmônicas. Quanto menor o fator de potência, maior será a I
para o mesmo
RMS
desempenho em kW.
Potênciapotência =
3 × U × I1× cosϕ
3 × U × I
RMS
O fator de potência para controle trifásico:
Diretiva da UE Versão
Diretiva de baixa tensão 2014/35/EU Diretiva EMC 2014/30/EU Diretiva ErP
Tabela 1.5 Diretivas da UE aplicáveis aos conversores de frequência
Declarações de conformidade estão disponíveis mediante solicitação.
1.8.1.1 Diretiva de baixa tensão
Potênciapotência =
2
I
RMS
= I
 + I
1
2
 + I
5
I1 × cosϕ1
I
RMS
2
 +  .  .  + I
7
I
1
=
desdecosϕ1 = 1
I
RMS
2
n
Um fator de potência alta indica que as diferentes correntes harmônicas são baixas. As bobinas CC integradas dos conversores de frequência produzem um fator de potência alta, o que minimiza a
A diretiva de baixa tensão é aplicável a todos os equipa­mentos elétricos nas faixa de tensão de 50 a 1.000 V CA e de 75 a 1.600 V CC.
O objetivo da diretiva é garantir a segurança pessoal e evitar danos à propriedade ao operar equipamentos elétricos que são instalados e mantidos corretamente na aplicação adequada.
carga imposta na alimentação de rede elétrica.
1.8.1.2 Diretiva EMC
O objetivo da diretiva de EMC (compatibilidade eletromag­nética) é reduzir a interferência eletromagnética e aumentar a imunidade de equipamentos e instalações elétricas. O requisito básico de proteção da Diretiva EMC 2014/30/UE determina que os dispositivos que geram interferência eletromagnética (EMI) ou cuja operação possa ser afetada pela EMI devem ser projetados para limitar a geração de interferência eletromagnética, e devem ter um grau adequado de imunidade à EMI quando instalado, mantido e usado adequadamente.
10 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. MG18C828
089
Introdução Guia de Design
Dispositivos de equipamentos elétricos usados isoladamente, ou como parte de um sistema, devem conter a marcação CE. Os sistemas não precisam ter a marcação CE, mas devem cumprir os requisitos básicos de proteção da diretiva EMC.
1.8.1.3 Diretiva ErP
A diretiva ErP é a Diretiva Europeia de Ecodesign para produtos relacionados à energia. A diretiva estabelece requisitos de concepção ecológica para produtos relacionados com energia, incluindo conversores de frequência. A diretiva visa aumentar a eciência energética e o nível de proteção do meio ambiente, aumentando simultaneamente a segurança da alimentação de energia. O impacto ambiental de produtos relacionados com energia inclui o consumo de energia ao longo de todo o ciclo de vida útil do produto.
1.8.2 Conformidade com o UL
Listado no UL
1.8.4 EAC
Ilustração 1.4 Marcação EAC
A marcação da EurAsiana Conformity (EAC) indica que o produto está em conformidade com todos os requisitos e regulamentos técnicos aplicáveis ao produto, de acordo com a União Aduaneira EurAsian, que é composta pelos estados membros da União Econômica EurAsian.
O logotipo da EAC deve estar na etiqueta do produto e no rótulo da embalagem. Todos os produtos utilizados na área da EAC devem ser comprados na Danfoss dentro da área da EAC.
1.8.5 UkrSEPRO
1 1
Ilustração 1.2 UL
AVISO!
Unidades IP54 não são certicadas para UL.
O conversor de frequência está em conformidade com os requisitos de retenção de memória térmica UL 508C. Para obter mais informações, consulte a seção Proteção Térmica do Motor no Guia de Design especíco do produto.
1.8.3 Conformidade com a marcação RCM
Ilustração 1.3 Marcação RCM
A etiqueta de marcação RCM indica a conformidade com os padrões técnicos aplicáveis para Compatibilidade Eletro­magnética (EMC). Uma etiqueta de marcação RCM é necessária para colocar dispositivos elétricos e eletrônicos no mercado australiano e neozelandês. Os contratos regulatórios da marcação RCM lidam somente com emissão conduzida e irradiada. Para conversores de frequência, aplicam-se os limites de emissão especicados na norma EN/IEC 61800-3. Uma declaração de confor­midade pode ser fornecida mediante solicitação.
Ilustração 1.5 UkrSEPRO
O certicado UKrSEPRO garante a qualidade e a segurança de produtos e serviços, além da estabilidade de fabricação de acordo com os padrões regulamentares ucranianos. O certicado UkrSepro é um documento obrigatório para o desembaraço alfandegário de qualquer produto entrando e saindo do território ucraniano.
MG18C828 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. 11
Segurança
VLT® HVAC Basic Drive FC 101
2 Segurança
22
2.1 Pessoal qualicado
São necessários transporte, armazenagem, instalação, operação e manutenção corretos e conáveis para a operação sem problemas e segura do conversor de frequência. Somente pessoal qualicado tem permissão para instalar ou operar este equipamento.
O pessoal qual está autorizado a instalar, comissionar e manter equipamentos, sistemas e circuitos de acordo com as leis e regulamentos pertinentes. Além disso, o pessoal deve estar familiarizado com as instruções e medidas de segurança descritas neste guia.
qualicado é denido como pessoal treinado, o
2.2 Precauções de segurança
ADVERTÊNCIA
ALTA TENSÃO
Os conversores de frequência contêm alta tensão quando estão conectados à entrada da rede elétrica CA, alimentação CC ou Load Sharing. Negligenciar em realizar a instalação, partida e manutenção por pessoal qualicado pode resultar em ferimentos graves ou fatais.
Somente pessoal qualicado deverá realizar a
instalação, partida e manutenção.
Antes de realizar qualquer serviço de
manutenção ou outro serviço, use um dispositivo de medição de tensão apropriado para assegurar que não há tensão restante no conversor de frequência.
ADVERTÊNCIA
PARTIDA ACIDENTAL
Quando o conversor estiver conectado à rede elétrica CA, alimentação CC ou Load Sharing, o motor pode ser iniciado a qualquer momento. Partida acidental durante a programação, serviço ou serviço de manutenção podem resultar em morte, lesões graves ou danos à propriedade. O motor pode dar partida com um interruptor externo, um comando eldbus, um sinal de referência de entrada do LCP ou LOP, por meio de operação remota usando Software de Setup MCT 10, ou após uma condição de falha corrigida.
Para impedir a partida do motor acidental:
Pressione [O/Reset] no LCP antes de programar
os parâmetros.
Desconecte o conversor da rede elétrica.
Conecte completamente os os e monte o
conversor, o motor e todos os equipamentos acionados antes de conectar o conversor à rede elétrica CA, alimentação CC ou Load Sharing.
ADVERTÊNCIA
TEMPO DE DESCARGA
O conversor de frequência contém capacitores de barramento CC, que podem permanecer carregados mesmo quando o conversor de frequência não está energizado. Pode haver alta tensão presente mesmo quando as luzes LED de advertência estiverem apagadas. Se o tempo especicado após a energia ter sido desligada não for aguardado para executar ou serviço de manutenção, isto pode resultar em morte ou ferimentos graves.
Pare o motor.
Desconecte as fontes de alimentação da rede
elétrica CA e do barramento CC, incluindo os backups de bateria, UPS e conexões do barramento CC para os outros conversores de frequência.
Desconecte ou trave o motor PM.
Aguarde os capacitores se descarregarem por
completo. A duração mínima do tempo de espera é especicada em Tabela 2.1.
Antes de realizar qualquer serviço de
manutenção, use um dispositivo de medição de tensão apropriado para ter certeza de que os capacitores estejam completamente descar­regados.
12 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. MG18C828
Segurança Guia de Design
Tensão [V] Faixa de potência [kW
(hp)]
3x200 0,25–3,7 (0,33–5) 4 3x200 5,5–11 (7–15) 15 3x400 0,37–7,5 (0,5–10) 4 3x400 11–90 (15–125) 15 3x600 2,2–7,5 (3–10) 4 3x600 11–90 (15–125) 15
Tabela 2.1 Tempo de descarga
Tempo de espera
mínimo (minutos)
ADVERTÊNCIA
PERIGO DE CORRENTE DE FUGA
As correntes de fuga excedem 3,5 mA. Falha em aterrar o conversor de frequência corretamente pode resultar em morte ou ferimentos graves.
Assegure o aterramento correto do
equipamento por um eletricista certicado.
ADVERTÊNCIA
PERIGO PARA O EQUIPAMENTO
Contato com eixos rotativos e equipamentos elétricos pode resultar em morte ou ferimentos graves.
Garanta que apenas pessoal treinado e
qualicado realize a instalação, inicialização e manutenção.
Garanta que o trabalho elétrico esteja em
conformidade com os códigos elétricos nacionais e locais.
Siga os procedimentos contidos neste manual.
2 2
CUIDADO
PERIGO DE FALHA INTERNA
Uma falha interna no conversor de frequência pode resultar em ferimentos graves quando o conversor de frequência não estiver devidamente fechado.
Garanta que todas as tampas de segurança
estejam no lugar e rmemente presas antes de energizar.
MG18C828 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. 13
120
100
80
60
40
20
0
20 40 60 80 100 120 140 160 180
120
100
80
60
40
20
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180
Volume %
Volume %
INPUT POWER % PRESSURE %
SYSTEM CURVE
FAN CURVE
A
B
C
130BA781.11
ENERGY CONSUMED
Visão Geral do Produto
3 Visão Geral do Produto
3.1 Vantagens
VLT® HVAC Basic Drive FC 101
33
3.1.1 Por que utilizar um conversor de frequência para controlar ventiladores e bombas?
Um conversor de frequência aproveita o fato dos ventiladores e bombas centrífugas seguirem as leis da proporcionalidade. Para obter mais informações, consulte capétulo 3.1.3 Exemplo de economia de energia.
3.1.2 A vantagem óbvia - economia de energia
A vantagem óbvia de usar um conversor de frequência para o controle da velocidade de ventiladores e bombas está na economia de eletricidade. Quando se compara com sistemas e tecnologias de controle alternativos, o conversor de frequência é o sistema ideal de controle de energia para controlar sistemas de ventiladores e bombas.
Ilustração 3.1 Curvas do ventilador (A, B e C) para volumes de ventilação menores
Ilustração 3.2 Economia de energia com solução de conversor de frequência
Em aplicações típicas, a utilização de um conversor de frequência para reduzir a capacidade do ventilador para 60% pode economizar mais de 50% da energia.
3.1.3 Exemplo de economia de energia
Conforme mostrado em Ilustração 3.3, a vazão é controlada alterando a rotação. Ao reduzir a velocidade em apenas 20% da velocidade nominal, a vazão também é reduzida em 20%. Isto porque a vazão é diretamente proporcional à rotação. No entanto, verica-se uma redução de 50% no consumo de energia. Se o sistema em questão necessitar fornecer uma vazão que corresponda a 100% apenas alguns dias por ano, enquanto a média for inferior a 80% da vazão nominal, durante o resto do ano, a quantidade de energia economizada será superior a 50%.
14 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. MG18C828
n
100%
50%
25%
12,5%
50% 100%
80%
80%
175HA208.10
Poder ~ n
3
Pressão ~ n
2
Fluxo ~ n
130BA782.10
Discharge damper
Less energy savings
IGV
Costlier installation
Maximum energy savings
Visão Geral do Produto Guia de Design
A Ilustração 3.3 descreve a dependência de vazão, pressão e consumo de energia em rpm.
Ilustração 3.3 Leis da proporcionalidade
Q
n
1
Vazão: 
Q
Pressão: 
Potência:
2
H H
 = 
1
2
P
1
P
2
 = 
 = 
1
n
2
2
n
1
n
2
3
n
1
n
2
Ilustração 3.3 mostra a economia de energia típica obtida com 3 soluções conhecidas quando o volume do ventilador é reduzido para 60%. Como mostra o gráco, mais de 50% de economia de energia pode ser alcançada em aplicações típicas.
3 3
Ilustração 3.4 Os 3 sistemas comuns de economia de energia
Q = Vazão P = Potência Q1 = Vazão nominal P1 = Potência nominal Q2 = Vazão reduzida P2 = Potência reduzida H = Pressão n = Controle da velocidade H1 = Pressão nominal n1 = Velocidade nominal H2 = Pressão reduzida n2 = Velocidade reduzida
Tabela 3.1 As leis da proporcionalidade
3.1.4 Comparação de economia de energia
A solução de conversor de frequência Danfoss oferece uma grande economia em comparação com as soluções tradicionais de economia de energia, como a solução de amortecedores de descarga e a solução das palhetas de guia de entrada (IGV). Isso ocorre porque o conversor de frequência é capaz de controlar a velocidade do ventilador de acordo com a carga térmica no sistema, e tem uma facilidade integrada que permite que ele funcione como um sistema de gerenciamento predial, o BMS.
Ilustração 3.5 Economia de energia
MG18C828 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. 15
500
[h]
t
1000
1500
2000
200100 300
[m
3
/h]
400
Q
175HA210.11
Visão Geral do Produto
VLT® HVAC Basic Drive FC 101
Os amortecedores de descarga reduzem o consumo de energia. Palhetas de guia de entrada oferecem uma redução de 40%, mas são caras para instalar. A solução do conversor de frequência Danfoss reduz o consumo de energia em mais de 50% e é fácil de instalar. Também reduz o ruído, a tensão mecânica e o desgaste, e prolonga
33
a vida útil de toda a aplicação.
3.1.5 Exemplo com uxo variante ao longo de 1 ano
Este exemplo é calculado com base nas características da bomba obtidas de uma folha de dados da bomba. O resultado obtido mostra uma economia de energia de mais de 50% na distribuição do uxo dado ao longo de um ano. O período de retorno depende do preço por kWh e do preço do conversor de frequência. Neste exemplo, é menos de um ano quando comparado com válvulas e velocidade constante.
Economia de energia
P
= P
shaft
shaft output
Ilustração 3.6 Distribuição de vazão ao longo de 1 ano
Ilustração 3.7 Energia
3
Distri-
m
/
buição
h
% Horas Potência Consumo
A1 - B
350 5 438 42,5 18,615 42,5 18,615 300 15 1314 38,5 50,589 29,0 38,106 250 20 1752 35,0 61,320 18,5 32,412 200 20 1752 31,5 55,188 11,5 20,148 150 20 1752 28,0 49,056 6,5 11,388 100 20 1752 23,0 40,296 3,5 6,132
100 8760 275,064 26,801
Σ
Tabela 3.2 Resultado
Regulagem por
válvulas
kWh A1 - C
1
Controle por conversor de
frequência
Potênci
a
1
Consumo
kWh
16 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. MG18C828
Full load
% Full-load current
& speed
500
100
0
0 12,5 25 37,5 50Hz
200
300
400
600
700
800
4
3
2
1
175HA227.10
Visão Geral do Produto Guia de Design
3.1.6 Melhor controle
Se um conversor de frequência for utilizado para controlar a vazão ou a pressão de um sistema, obtém-se um controle melhorado. Um conversor de frequência pode variar a velocidade do ventilador ou da bomba, obtendo controle variável de vazão e pressão. Além disso, um conversor de frequência pode adaptar rapidamente a velocidade do ventilador ou da bomba às novas condições de vazão ou pressão no sistema. Controle simples do processo (vazão, nível ou pressão) utilizando o controle PI integrado.
3.1.7 Starter ou soft starter estrela/delta não são necessários
Em muitos países, ao dar a partida em motores grandes, é necessário utilizar equipamento que limite a corrente de partida. Em sistemas mais tradicionais, um starter ou soft starter estrela/delta é amplamente utilizado. Esses dispositivos de partida de motores não são necessários quando for utilizado um conversor de frequência.
1
VLT® HVAC Basic Drive FC 101 2 Starter estrela/delta 3 Soft starter 4 Partida diretamente pela rede elétrica
Ilustração 3.8 Corrente de partida
3 3
Conforme ilustrado em Ilustração 3.8, um conversor de frequência não consome mais do que a corrente nominal.
3.1.8 Ao Usar um Conversor de Frequência Faz-se Economia
O exemplo em capétulo 3.1.9 Sem Conversor de Frequência mostra que um conversor de frequência substitui outro equipamento. É possível calcular o custo de instalação dos 2 sistemas diferentes. No exemplo, os 2 sistemas podem ser estabelecidos aproximadamente pelo mesmo preço.
Use o software VLT® Energy Box apresentado em capétulo 1.5 Recursos adicionais para calcular as economias de custo que podem ser obtidas com o uso de um conversor de frequência.
MG18C828 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. 17
Visão Geral do Produto
VLT® HVAC Basic Drive FC 101
3.1.9 Sem Conversor de Frequência
33
D.D.C. Controle digital direto E.M.S. Sistema de gerenciamento de energia V.A.V. Volume de ar variável Sensor P Pressão Sensor T Temperatura
Ilustração 3.9 Sistema tradicional de ventilador
18 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. MG18C828
Visão Geral do Produto Guia de Design
3.1.10 Com um Conversor de Frequência
3 3
D.D.C. Controle digital direto E.M.S. Sistema de gerenciamento de energia V.A.V. Volume de ar variável Sensor P Pressão Sensor T Temperatura
Ilustração 3.10 Sistema de ventiladores controlado por conversores de frequência
MG18C828 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. 19
Frequency converter
Frequency converter
D1
D2
D3
Cooling coil
Heating coil
Filter
Pressure signal
Supply fan
VAV boxes
Flow
Flow
Pressure transmitter
Return fan
3
3
T
130BB455.10
Visão Geral do Produto
VLT® HVAC Basic Drive FC 101
3.1.11 Exemplos de aplicações
As seções a seguir fornecem exemplos típicos de aplicações para o HVAC.
3.1.12 Volume de ar variável
33
Os sistemas de volume de ar variável, ou VAV, controlam a ventilação e a temperatura para atender às necessidades de um edifício. Os sistemas centrais VAV são considerados o método mais eciente em termos de energia para edifícios com ar condicionado. Pode-se obter uma maior eciência, projetando-se sistemas centrais ao invés de sistemas distribuídos. A eciência provém da utilização de ventiladores e resfriadores maiores, os quais apresentam uma eciência muito superior à dos motores pequenos e resfriadores para refrigeração distribuída de ar. Economiza-se também com a redução nos requisitos de manutenção.
3.1.13 A solução VLT
Enquanto os amortecedores e IGVs atuam para manter uma pressão constante na tubulação, uma solução com conversor de frequência economiza muito mais energia e reduz a complexidade da instalação. Ao invés de criar uma queda articial de pressão ou causar uma diminuição na eciência do ventilador, o conversor de frequência reduz a velocidade do ventilador, para proporcionar a vazão e a pressão requeridas pelo sistema. Dispositivos de centrifugação, como os ventiladores, comportam-se de acordo com as leis de centrifugação. Isto signica que os ventiladores reduzem a pressão e a vazão que produzem, na medida em que a sua velocidade é reduzida. Seu consumo de energia, por conseguinte, é drasticamente reduzido.
O controlador PI do VLT® HVAC Basic Drive FC 101 pode ser usado para eliminar a necessidade de controladores adicionais.
Ilustração 3.11 Volume de ar variável
20 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. MG18C828
Frequency converter
Frequency converter
Pressure signal
Cooling coil
Heating coil
D1
D2
D3
Filter
Pressure transmitter
Supply fan
Return fan
Temperature signal
Temperature transmitter
130BB451.10
Visão Geral do Produto Guia de Design
3.1.14 Volume de ar constante
CAV, ou sistemas de volume de ar constante, são sistemas de ventilação central geralmente usados para abastecer grandes áreas comuns com quantidades mínimas de ar fresco e temperado. Eles precederam os sistemas VAV e também são encontrados em edifícios comerciais mais antigos em vários setores. Estes sistemas pré-aquecem o ar fresco, utilizando as Unidades de tratamento de ar (Air Handling Units, AHUs) com serpentinas de aquecimento; muitas são também utilizadas para refrigerar prédios e têm uma serpentina de resfriamento. As unidades de serpentina com ventilador são geralmente utilizadas para ajudar nos requisitos de aquecimento e resfriamento, nas áreas individuais.
3.1.15 A solução VLT
Com um conversor de frequência, uma economia signicativa de energia pode ser obtida, ao mesmo tempo em que se mantém um adequado controle do prédio. Sensores de temperatura ou sensores de CO2 podem ser utilizados como sinais de feedback para os conversores de frequência. Seja para o controle da temperatura, da qualidade do ar ou de ambos, um CAV system pode ser controlado para funcionar com base nas condições reais do prédio. À medida que diminui a quantidade de pessoas na área controlada, a necessidade de ar fresco diminui. O sensor CO2 detecta níveis mais baixos e diminui a velocidade dos ventiladores de alimentação. O ventilador de retorno é modulado para manter um setpoint de pressão estática ou uma diferença xa entre os uxos de ar de entrada e de retorno.
Com o controle da temperatura, especialmente utilizado nos sistemas de ar condicionado, à medida que a temperatura externa varia, bem como a variação do número de pessoas na área sob controle, os requisitos de resfriamento também variam. À medida que a temperatura diminui abaixo do setpoint, o ventilador de alimentação pode diminuir a velocidade. O ventilador de retorno é modulado para manter um setpoint de pressão estática. Pela redução da vazão de ar, a energia utilizada para aquecer ou resfriar o ar fresco é também reduzida, agregando uma economia ainda maior. Vários recursos do conversor de frequência dedicado de HVAC Danfoss podem ser utilizados para melhorar o desempenho do sistema CAV. Uma das preocupações quanto ao controle de um sistema de ventilação é a baixa qualidade do ar. A frequência mínima programável pode ser congurada para manter uma quantidade mínima de ar, independente do sinal de feedback ou de referência. O conversor de frequência também contém um controlador PI, que permite monitorar a temperatura e a qualidade do ar. Mesmo que o requisito de temperatura seja atendido, o conversor de frequência mantém ar de abastecimento suciente para satisfazer o sensor de qualidade do ar. O controlador é capaz de monitorar e comparar dois sinais de feedback para controlar o ventilador de retorno, mantendo uma vazão de ar diferencial xa entre os dutos de alimentação e de retorno.
3 3
Ilustração 3.12 Volume de ar constante
MG18C828 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. 21
Frequency converter
Water Inlet
Water Outlet
CHILLER
Temperature Sensor
BASIN
Conderser Water pump
Supply
130BB453.10
Visão Geral do Produto
VLT® HVAC Basic Drive FC 101
3.1.16 Ventilador de torre de resfriamento
Os ventiladores da torre de resfriamento resfriam a água do condensador em sistemas resfriados a água. Os resfriadores à água fornecem o meio mais eciente para a obtenção de água resfriada. Eles são até 20% mais ecientes que os resfriadores a ar. Dependendo do clima, as torres de resfriamento costumam ser o método mais eciente no uso de energia para resfriar a água do condensador dos resfriadores.
33
Eles resfriam a água do condensador por evaporação. A água do condensador é pulverizada na torre de resfriamento até que encham para aumentar sua área de superfície. O ventilador da torre injeta água nebulizada e ar nas superfícies de evaporação para auxiliar no processo de evaporação. A evaporação remove a energia da água, baixando a sua temperatura. A água resfriada é coletada no tanque das torres de refrigeração, de onde é bombeada de volta ao condensador dos resfriadores e o processo se repete.
3.1.17 A solução VLT
Com um conversor de frequência, os ventiladores da torre de resfriamento podem ser controlados na velocidade necessária para manter a temperatura da água do condensador. Os conversores de frequência também podem ser utilizados para ligar e desligar o ventilador, na medida do necessário. Vários recursos do conversor de frequência dedicado de HVAC Danfoss podem ser utilizados para melhorar o desempenho das aplicações dos ventiladores da torre de resfriamento. À medida que os ventiladores da torre de resfriamento caem abaixo de uma determinada velocidade, o efeito do ventilador no resfriamento da água torna-se pequeno. Além disso, ao utilizar uma caixa de engrenagens no controle de frequência do ventilador da torre, é necessária uma velocidade mínima de 40 a 50%.
conguração da frequência mínima programável do usuário está disponível para manter esta frequência mínima, mesmo
A que o feedback ou a referência de velocidade exija velocidades mais baixas. Além disso, como recurso padrão, o conversor de frequência pode ser programado para entrar no modo de suspensão e parar o ventilador até que seja necessária uma velocidade maior. Além disso, alguns ventiladores da torre de resfriamento possuem frequências indesejáveis que podem causar vibrações. Estas frequências podem ser facilmente evitadas, por meio da programação das faixas de frequências de bypass, no conversor de frequência.
Ilustração 3.13 Ventilador de torre de resfriamento
22 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. MG18C828
Frequency converter
Water Inlet
Water Outlet
BASIN
Flow or pressure sensor
Condenser Water pump
Throttling valve
Supply
CHILLER
130BB452.10
Visão Geral do Produto Guia de Design
3.1.18 Bombas para condensador
As bombas de água para condensador são usadas principalmente para circular água através da seção do condensador de refrigeradores a água e torre de resfriamento associada. A água do condensador absorve o calor da seção do condensador dos resfriadores e o libera para a atmosfera da torre de resfriamento. Esses sistemas são utilizados pois proporcionam o meio mais ecaz de produzir água resfriada, sendo até 20% mais ecientes que os resfriadores a ar.
3.1.19 A solução VLT
Os conversores de frequência podem ser adicionados às bombas de água do condensador, em lugar de balancear as bombas com válvulas reguladoras ou por compensação do impulsor da bomba.
A utilização de um conversor de frequência em lugar de uma válvula reguladora simplesmente economiza a energia que seria absorvida pela válvula. Esta economia pode chegar a 15-20% ou mais. O desbaste do impulsor da bomba é irreversível; desse modo se as condições mudarem e for necessária uma vazão maior, o impulsor deve ser substituído.
3 3
Ilustração 3.14 Bombas para condensador
MG18C828 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. 23
Visão Geral do Produto
VLT® HVAC Basic Drive FC 101
3.1.20 Bombas primárias
As bombas primárias de um sistema de bombeamento primário/secundário podem ser utilizadas para manter uma vazão constante, por meio de dispositivos que encontram diculdades de operação ou de controle, quando sujeitos a uma vazão variável. A técnica de bombeamento primário/secundário desacopla o ciclo de produção primária do ciclo de distribuição
33
secundária. Isto permite que dispositivos como resfriadores obtenham uma vazão projetada constante e funcionem adequa­damente, ao mesmo tempo em que permitem o restante do sistema variar a vazão.
Conforme a vazão do evaporador diminui em um resfriador, a água resfriada começa a isto ocorre, o resfriador tenta diminuir a sua capacidade de resfriamento. Se a vazão cair mais do que o suciente, ou muito rapidamente, o resfriador não poderá reduzir sua carga o suciente e a segurança do resfriador interromperá o resfriamento, exigindo uma reinicialização manual. Essa situação é comum em grandes instalações, especialmente quando dois ou mais resfriadores em paralelo estão instalados, se o bombeamento primário/secundário não for utilizado.
car excessivamente fria. Quando
3.1.21 A solução VLT
Dependendo do tamanho do sistema e do porte do ciclo primário, o consumo de energia deste ciclo pode se tornar considerável. Um conversor de frequência pode ser adicionado ao sistema primário para substituir a válvula reguladora e/ou o corte dos impulsores, levando a despesas operacionais reduzidas. Existem dois métodos comuns de controle:
Fluxômetro
Pelo fato da velocidade da vazão desejada ser conhecida e constante, um medidor de vazão instalado na saída de cada resfriador pode ser utilizado para controlar a bomba diretamente. Utilizando o controlador PI integrado, o conversor de frequência sempre mantém a vazão adequada, compensando inclusive variações na resistência do circuito de tubulação primária, pois os resfriadores e suas bombas são ligados e desligados.
Determinação da velocidade local
O operador simplesmente diminui a frequência de saída até que a velocidade de vazão planejada seja atingida. O uso de um conversor de frequência para diminuir a velocidade da bomba é muito semelhante ao ajuste do impulsor da bomba, exceto que não exige mão de obra e a eciência da bomba permanece maior. O contrativo do balanceamento simplesmente reduz a velocidade da bomba, até que a velocidade apropriada da vazão seja alcançada, deixando a velocidade xa. A bomba opera nessa velocidade sempre que o resfriador estiver ativado. Como o ciclo primário não possui válvulas de controle ou outros dispositivos que possam alterar a curva do sistema, e a variação devida à ativação e desativação de bombas e resfriadores de preparo é geralmente pequena, essa velocidade xa permanece adequada. Se for preciso aumentar a vazão posteriormente durante a vida útil do sistema, o conversor de frequência pode simplesmente aumentar a velocidade da bomba em vez de exigir um novo impulsor da bomba.
24 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. MG18C828
Frequency converter
Frequency converter
CHILLER
CHILLER
Flowmeter
Flowmeter
F F
130BB456.10
Visão Geral do Produto Guia de Design
3 3
Ilustração 3.15 Bombas primárias
MG18C828 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. 25
Frequency converter
Frequency converter
CHILLER
CHILLER
3
3
P
130BB454.10
Visão Geral do Produto
VLT® HVAC Basic Drive FC 101
3.1.22 Bombas secundárias
Bombas secundárias em um sistema primário/secundário de bombeamento de água resfriada distribuem a água resfriada para as cargas do ciclo de produção primária. O sistema de bombeamento primário/secundário é usado para separar hidronicamente um circuito de tubulação de outro. Neste caso, a bomba primária é usada para manter uma vazão constante através dos resfriadores, permitindo que as bombas secundárias variem na vazão, aumentem o controle e economizem
33
energia. Se o conceito primário/secundário não for usado no projeto de um sistema de volume variável quando a vazão cair o suciente ou muito rapidamente, o resfriador não poderá reduzir a carga adequadamente. A proteção contra temperatura baixa do evaporador do resfriador desarma o resfriador, necessitando de um reset manual. Essa situação é comum em grandes instalações, principalmente quando 2 ou mais resfriadores estão instalados em paralelo.
3.1.23 A solução VLT
Enquanto o sistema primário-secundário com válvulas bidirecionais melhora a economia de energia e diminui os problemas de controle do sistema, a real economia de energia e o potencial de controle são obtidos pela incorporação de conversores de frequência. Com o posicionamento adequado dos sensores, a incorporação dos conversores de frequência permite variar a velocidade das bombas, de forma a acompanhar a curva do sistema e não a curva da bomba. Isto resulta na eliminação da energia desperdiçada e elimina a maior parte do excesso de pressurização à qual as válvulas bidirecionais também podem estar sujeitas. Conforme as cargas monitoradas são atingidas, as válvulas bidirecionais são fechadas. Isso aumenta a pressão diferencial medida através da carga e da válvula bidirecional. Quando esta pressão diferencial começa a aumentar, a bomba é desace­lerada de forma a manter a pressão de saturação de controle, também chamada de valor de setpoint. Este valor de setpoint é calculado somando a queda de pressão da carga e da válvula bidirecional em condições de design.
AVISO!
Quando houver várias bombas funcionando em paralelo, elas devem funcionar na mesma velocidade para maximizar a economia de energia, seja com conversores de frequência dedicados individuais ou com um conversor de frequência funcionando várias bombas em paralelo.
Ilustração 3.16 Bombas secundárias
26 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. MG18C828
130BB892.10
100%
0%
-100%
100%
Local reference scaled to Hz
Auto mode
Hand mode
LCP Hand on, off and auto on keys
Local
Remote
Reference
Ramp
P 4-10 Motor speed direction
To motor control
Reference handling Remote reference
P 4-14 Motor speed high limit [Hz]
P 4-12 Motor speed low limit [Hz]
P 3-4* Ramp 1 P 3-5* Ramp 2
Visão Geral do Produto Guia de Design
3.2 Estruturas de Controle
Selecione [0] Malha aberta ou [1] Malha fechada em parâmetro 1-00 Modo Conguração.
3.2.1 Estrutura de Controle Malha Aberta
Ilustração 3.17 Estrutura de malha aberta
3 3
Na conguração mostrada em Ilustração 3.17, parâmetro 1-00 Modo Conguração está programado para [0] Malha aberta. A referência resultante do sistema de
tratamento de referências ou referência local é recebida e alimentada por meio da limitação de rampa e da limitação de velocidade, antes de ser enviada para o controle do motor. A saída do controle do motor ca então restrita pelo limite de frequência máxima.
Limite de corrente para motores PM:
3.2.2 Controle do motor PM/EC+
O conceito de Danfoss EC+ fornece a possibilidade de usar motores PM de alta eciência (motores de ímã permanente) em tamanhos de gabinetes padrão IEC operados por conversores de frequência Danfoss. O procedimento de colocação em funcionamento é comparável ao existente para motores assíncronos (indução) utilizando a estratégia de controle Danfoss VVC PM.
Vantagens para o cliente:
Livre escolha da tecnologia de motor (motor de
ímã permanente ou motor de indução).
Instalação e operação conforme conhecido em
motores de indução.
Independente do fabricante ao selecionar
componentes do sistema (por exemplo, motores).
Melhor eciência do sistema, selecionando os
melhores componentes.
Possível modernização das instalações existentes.
MG18C828 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. 27
+
3.2.3 Controles local manual ligado (Hand
O conversor de frequência pode ser operado manualmente através do painel de controle local (LCP) ou remotamente via entradas analógicas/digitais ou barramento serial. Se permitido em parâmetro 0-40 Tecla [Hand on] (Manual
ligado) do LCP, parâmetro 0-44 Tecla [O/Reset] no LCP e parâmetro 0-42 Tecla [Auto on] (Automát. ligado) do LCP, é
possível iniciar e parar o conversor de frequência via LCP pressionando [Hand On] e [O/Reset]. Os alarmes podem ser reinicializados com a tecla [O/Reset].
Faixa de potência: 45 kW (60 hp) (200 V), 0,37–90
kW (0,5–121 hp) (400 V), 90 kW (121 hp) (600 V) para motores de indução e 0,37–22 kW (0,5–30 hp) (400 V) para motores PM.
Atualmente suportado apenas até 22 kW (30 hp).
Filtros LC não são suportados com motores PM.
O algoritmo de backup cinético não é suportado
com motores PM.
Suporta apenas AMA completa da resistência do
estator Rs no sistema.
Nenhuma detecção de estolagem (suportada a
partir da versão de software 2.80).
On) e remoto automático ligado (Auto On)
Hand On
Off Reset
Auto On
130BB893.10
7-30 PI
Normal/Inverse
Control
PI
Reference
Feedback
Scale to speed
P 4-10
Motor speed
direction
To motor control
130BB894.11
S
100%
0%
-100%
100%
*[-1]
_
+
130BB895.10
+
-
PI
P
P
P
Ref. signal
Desired ow
FB conversion
Ref.
FB
Flow
FB signal
Flow
P 20-01
Visão Geral do Produto
VLT® HVAC Basic Drive FC 101
sistema. Em seguida, compara esse feedback com um valor de referência de setpoint e determina o erro, se houver, entre estes 2 sinais. Para corrigir este erro, o PID ajusta a velocidade do motor.
Ilustração 3.18 Teclas do LCP
33
Por exemplo, considere uma aplicação de bomba em que a velocidade de uma bomba deve ser controlada de modo que a pressão estática em uma tubulação seja constante. O
A referência local força o modo de conguração para malha aberta, independentemente da conguração de parâmetro 1-00 Modo Conguração.
valor da pressão estática é fornecido ao conversor de frequência como uma referência de setpoint. Um sensor de pressão estática mede a pressão estática real no tubo e fornece esta informação ao conversor de frequência como
A referência local é restaurada no desligamento.
um sinal de feedback. Se o sinal de feedback for maior que a referência de setpoint, o conversor de frequência
3.2.4 Estrutura de controle em malha fechada
desacelera para reduzir a pressão. De forma semelhante, se a pressão do tubo for menor do que a referência do setpoint, o conversor de frequência automaticamente
O controlador interno permite ao conversor de frequência se tornar parte do sistema controlado. O conversor de
acelera a bomba para aumentar a pressão fornecida pela mesma.
frequência recebe um sinal de feedback de um sensor do
Ilustração 3.19 Estrutura de controle de malha fechada
Enquanto os valores padrão para o controlador de malha fechada do conversor de frequência geralmente fornecem desempenho satisfatório, o controle do sistema pode ser otimizado frequentemente ajustando os parâmetros.
3.2.5 Conversão de feedback
Em algumas aplicações, pode ser útil converter o sinal de feedback. Um exemplo disso é o uso de um sinal de pressão para fornecer o feedback da vazão. Uma vez que a raiz quadrada da pressão é proporcional à vazão, essa raiz quadrada redunda em um valor que é proporcional à vazão. Consulte o Ilustração 3.20.
28 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. MG18C828
Ilustração 3.20 Conversão do sinal de feedback
Speed open loop
mode
Input command:
freeze reference
Process control
Scale to Hz
Scale to process unit
Remote reference/ setpoint
±200% Feedback handling
Remote reference in %
maxRefPCT
minRefPct
min-max ref
Freeze reference & increase/ decrease reference
±100%
Input commands:
Speed up/speed down
±200%
Relative reference = X+X*Y/100
±200%
External reference in %
±200%
Parameter choise: Reference resource 1,2,3
±100%
Preset reference
Input command: preset ref bit0, bit1, bit2
+
+
Relative scalling reference
Intern resource
Preset relative reference
±100%
Preset reference 0 ±100% Preset reference 1 ±100% Preset reference 2 ±100%
Preset reference 3 ±100% Preset reference 4 ±100% Preset reference 5 ±100%
Preset reference 6 ±100% Preset reference 7 ±100%
External resource 1
No function
Analog reference ±200 %
Local bus reference ±200 % Pulse input reference ±200 %
Pulse input reference ±200 %
Pulse input reference ±200 %
External resource 2
No function Analog reference ±200 %
Local bus reference ±200 %
External resource 3 No function
Analog reference ±200 %
Local bus reference ±200 %
Y
X
130BE842.10
Visão Geral do Produto Guia de Design
3.2.6 Tratamento das Referências
Detalhes para operação de malha aberta e malha fechada.
3 3
Ilustração 3.21 Diagrama em bloco mostrando a referência remota
A referência remota consiste em:
Até 8 referências predenidas podem ser programadas no conversor de frequência. A referência predenida ativa pode ser selecionada utilizando as entradas digitais ou o barramento de comunicação serial. A referência também pode ser fornecida externamente, normalmente a partir de uma entrada analógica. Esta fonte externa é selecionada por um dos 3 parâmetros de fonte de referência (parâmetro 3-15 Fonte da Referência 1, parâmetro 3-16 Fonte da Referência 2 e parâmetro 3-17 Fonte da Referência 3). Todos os recursos de referência e a referência de barramento são adicionados para produzir a referência externa total. A referência externa, a referência predenida, ou a soma delas, pode ser estabelecida como a referência
MG18C828 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. 29
Referências predenidas.
Referências externas (entradas analógicas e referências de barramento de comunicação serial).
A referência relativa predenida.
Setpoint controlado por feedback.
ativa. Finalmente, esta referência pode ser graduada utilizando a parâmetro 3-14 Referência Relativa Pré-denida.
A referência escalonada é calculada da seguinte forma:
Referência = X  + X  × 
Onde X é a referência externa, a referência predenida ou
Y
100
a soma delas, e Y é a parâmetro 3-14 Referência Relativa Pré-denida em [%].
Se Y, parâmetro 3-14 Referência Relativa denido para 0%, a referência não é afetada pela escala.
Pré-denida, está
110%
100%
90 %
80
%
70 %
60 %
50 %
40 %
30 %
20 %
10 % 0
I
out
[%]
0
2
5
10
16
40
o
C
50
o
C
45
o
C
fsw[kHz]
130BC217.10
fsw[kHz]
20 10
0
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
110%
I
out
[%]
16
40
45
50
5
o
C
o
C
o
C
104 oF
113 oF
122
o
F
fsw[kHz]
20 10
0
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
110%
I
out
[%]
16
40
45
50
5
o
C
o
C
o
C
130BC219.10
Visão Geral do Produto
VLT® HVAC Basic Drive FC 101
3.2.7 Sintonizando o controlador de malha fechada do conversor
Assim que o controlador de malha fechada do conversor de frequência for congurado, teste o desempenho do
33
controlador. Frequentemente, seu desempenho pode ser aceitável utilizando os valores padrão de
parâmetro 20-93 Ganho Proporcional do PI e parâmetro 20-94 Tempo de Integração do PID. No entanto,
às vezes, pode ser útil otimizar esses valores de parâmetros para que haja uma resposta mais rápida do sistema e, ao mesmo tempo, controlar o excesso de velocidade.
3.2.8 Ajuste manual do PI
1. Dar partida no motor.
2. Programe o parâmetro 20-93 Ganho Proporcional do PI para 0,3 e aumente-o até que o sinal de feedback comece a oscilar. Se necessário, dê partida e pare o conversor de frequência ou execute alterações incrementais na referência de setpoint para tentar causar essa oscilação.
3. Reduza o ganho proporcional do PI até que o sinal de feedback estabilize.
4. Reduza o ganho proporcional de 40 a 60%.
5. Programe parâmetro 20-94 Tempo de Integração do PID para 20 s e reduza-o até que o sinal de feedback comece a oscilar. Se necessário, dê partida e pare o conversor de frequência ou execute alterações incrementais na referência de setpoint para tentar causar essa oscilação.
6. Aumente o tempo integrado do PI até que o sinal de feedback estabilize.
7. Aumente o tempo integrado de 15 a 50%.
Condições de funcionamento ambiente
3.3
Ilustração 3.22 0,25–0,75 kW (0,34–1,0 hp), 200 V, gabinete de tamanho H1, IP20
Ilustração 3.23 0,37–1,5 kW (0,5–2,0 hp), 400 V, gabinete de tamanho H1, IP20
O conversor de frequência foi projetado para atender à norma IEC/EN 60068-2-3, EN 50178 9.4.2.2 a 50 °C (122 °F).
A temperatura ambiente medida durante 24 horas deve ser pelo menos 5 °C (41 °F) menor do que a temperatura ambiente máxima. Se o conversor de frequência estiver funcionando a temperatura ambiente elevada, diminua a corrente de saída contínua.
Ilustração 3.24 2,2 kW (3,0 hp), 200 V, gabinete de tamanho H2, IP20
30 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. MG18C828
fsw[kHz]
20 10
0
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
110%
I
out
[%]
16
5
130BC220.11
40
45
50
o
C
o
C
o
C
104 oF
113 oF
122
o
F
fsw[kHz]
20 10
0
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
110%
I
out
[%]
16
40
45
50
5
o
C
o
C
o
C
130BC221.10
fsw[kHz]
20 10
0
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
110 %
I
out
[%]
16
5
40
45
50
o
C
o
C
o
C
104 oF
113 oF
122 oF
fsw[kHz]
20 10
0
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
110%
I
out
[%]
16
40
45
50
5
o
C
o
C
o
C
130BC223.10
fsw[kHz]
20 10
0
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
110%
I
out
[%]
16
40
45
50
5
o
C
o
C
o
C
130BC224.10
fsw[kHz]
20 10
0
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
110%
I
out
[%]
16
40
45
50
5
o
C
o
C
o
C
Visão Geral do Produto Guia de Design
3 3
Ilustração 3.25 2,2–4,0 kW (3,0–5,4 hp), 400 V, gabinete de tamanho H2, IP20
Ilustração 3.26 3,7 kW (5,0 hp), 200 V, gabinete de tamanho H3, IP20
Ilustração 3.28 5,5-7,5 kW (7,4-10 hp), 200 V, gabinete de tamanho H4, IP20
Ilustração 3.29 11-15 kW (15-20 hp), 400 V, gabinete de tamanho H4, IP20,
Ilustração 3.27 5,5-7,5 kW (7,4-10 hp), 400 V, gabinete de tamanho H3, IP20
MG18C828 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. 31
Ilustração 3.30 11 kW (15 hp), 200 V, gabinete de tamanho H5, IP20
fsw[kHz]
20 10
0
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
110%
I
out
[%]
16
40
45
50
5
o
C
o
C
o
C
130BC226.10
I
out
[%]
f
sw
[kHz]
20
%
2 4 6 8 10 12
40
%
60
%
80
%
40
o
C
45
o
C
50
o
C
100
%
110
%
I
out
[%]
f
sw
[
kHz
]
20
%
2 4 6 8 10 12
40
%
60
%
80
%
40oC
45
o
C
50
o
C
100
%
110
%
I
out
[%]
f
sw
[kHz]
20
%
2 4 6 8 10 12
40
%
60
%
80
%
40oC
45
o
C
50
o
C
100
%
110
%
130BC229.10
I
out
[%]
f
sw
[kHz]
20
%
2 4 6 8 10 12
40
%
60
%
80
%
40oC
45
o
C
50
o
C
100
%
110
%
I
out
[%]
fsw [kHz]
20
%
2 4 6 8 10 12
40
%
60
%
80
%
40oC
45
o
C
50
o
C
100
%
110
%
Visão Geral do Produto
VLT® HVAC Basic Drive FC 101
33
Ilustração 3.31 18,5–22 kW (25–30 hp), 400 V, gabinete de tamanho H5, IP20
Ilustração 3.32 15-18,5 kW (20-25 hp), 200 V, gabinete de tamanho H6, IP20
Ilustração 3.34 45 kW (60 hp), 400 V, gabinete de tamanho H6, IP20
Ilustração 3.35 22–30 kW (30-40 hp), 600 V, gabinete de tamanho H6, IP20
Ilustração 3.33 30–37 kW (40–50 hp), 400 V, gabinete de tamanho H6, IP20
32 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. MG18C828
Ilustração 3.36 22-30 kW (30-40 hp), 200 V, gabinete de tamanho H7, IP20
I
out
[%]
f
sw
[kHz]
20
%
2 4 6 8 10 12
40
%
60
%
80
%
40oC
45
o
C
50
o
C
100
%
110
%
I
out
[%]
f
sw
[kHz]
20
%
2 4 6 8 10 12
40
%
60
%
80
%
40oC
45
o
C
50
o
C
100
%
110
%
I
out
[%]
f
sw
[kHz]
20
%
2 4 6 8 10 12
40
%
60
%
80
%
40
o
C
45
o
C
50
o
C
100
%
110
%
I
out
[%]
f
sw
[kHz]
20 %
2 4 6 8 10 12
40 %
60 %
80 %
40oC
45
o
C
50
o
C
100 %
110 %
130BC235.10
I
out
[%]
f
sw
[kHz]
20
%
2 4 6 8 10 12
40
%
60
%
80
%
40
o
C
45
o
C
50
o
C
100
%
110
%
130BC236.10
I
out
[%]
f
sw
[kHz]
20
%
2 4 6 8 10 12
40
%
60
%
80
%
40oC
45
o
C
50
o
C
100
%
110
%
130BC237.10
Visão Geral do Produto Guia de Design
3 3
Ilustração 3.37 55–75 kW (74–100 hp), 400 V, gabinete de tamanho H7, IP20
Ilustração 3.38 45–55 kW (60–74 hp), 600 V, gabinete de tamanho H7, IP20
Ilustração 3.40 90 kW (120 hp), 400 V, gabinete de tamanho H8, IP20
Ilustração 3.41 75–90 kW (100–120 hp), 600 V, gabinete de tamanho H8, IP20
Ilustração 3.39 37–45 kW (50–60 hp), 200 V, gabinete de tamanho H8, IP20
MG18C828 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. 33
Ilustração 3.42 2,2–3 kW (3,0–4,0 hp), 600 V, gabinete de tamanho H9, IP20
I
out
[%]
f
sw
[kHz]
20
%
2 4 6 8 10 12
40
%
60
%
80
%
40oC
45
o
C
50
o
C
100
%
110
%
I
out
[%]
f
sw
[kHz]
20
%
2 4 6 8 10 12
40
%
60
%
80
%
40oC
45
o
C
50
o
C
100
%
110
%
fsw[kHz]
20 10
0
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
110%
I
out
[%]
16
40
45
50
5
o
C
o
C
o
C
130BC255.10
fsw[kHz]
20 10
0
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
110%
I
out
[%]
16
40
45
50
5
o
C
o
C
o
C
130BC256.10
130BD012.10
o
70%
80%
90%
0
I [%]
out
60%
100%
110%
2 84106
50 C
50%
40%
30%
20%
10%
0
o
40 C
12 14 16
fsw[kHz]
Iout [%]
f
sw [kHz]
20
%
2 4 6 8 10 12
40
%
60
%
80
%
40oC
45
o
C
50
o
C
100
%
110
%
130BC240.10
Visão Geral do Produto
VLT® HVAC Basic Drive FC 101
33
Ilustração 3.43 5,5-7,5 kW (7,4-10 hp), 600 V, gabinete de tamanho H9, IP20
Ilustração 3.44 11-15 kW (15-20 hp), 600 V, gabinete de tamanho H10, IP20
Ilustração 3.46 5,5–7,5 kW (7,4–10 hp), 400 V, gabinete de tamanho I3, IP54
Ilustração 3.47 11-18,5 kW (15-25 hp), 400 V, gabinete de tamanho I4, IP54
Ilustração 3.45 0,75–4,0 kW (1,0–5,4 hp), 400 V, gabinete de tamanho I2, IP54
34 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. MG18C828
Ilustração 3.48 22–30 kW (30-40 hp), 400 V, gabinete de tamanho I6, IP54
Iout [%]
f
sw [kHz]
20
%
2 4 6 8 10 12
40
%
60
%
80
%
40
o
C
45
o
C
50
o
C
100
%
110
%
130BC241.10
Iout [%]
f
sw [kHz]
20
%
2 4 6 8 10 12
40
%
60
%
80
%
40oC
45
o
C
50
o
C
100
%
110
%
Iout [%]
f
sw [kHz]
20
%
2 4 6 8 10 12
40
%
60
%
80
%
40oC
45
o
C
50
o
C
100
%
110
%
130BC243.10
Visão Geral do Produto Guia de Design
Ilustração 3.49 37 kW (50 hp), 400 V, gabinete de tamanho I6, IP54
Se o motor ou o equipamento acionado pelo motor - por exemplo, um ventilador - estiver emitindo ruído ou vibrações em determinadas frequências, congure os seguintes parâmetros ou grupos do parâmetro para reduzir ou eliminar o ruído ou as vibrações:
Grupo do parâmetro 4-6* Bypass de velocidade.
Programe parâmetro 14-03 Sobremodulação para
[0] O (Desligado).
Padrão de chaveamento e frequência de
chaveamento no grupo do parâmetro 14-0 * Chaveamento do Inversor.
Parâmetro 1-64 Amortecimento da Ressonância.
O ruído acústico do conversor de frequência é proveniente de 3 fontes:
Bobinas de barramento CC.
Ventilador interno.
Bloqueador do ltro de RFI.
3 3
Ilustração 3.50 45–55 kW (60–74 hp), 400 V, gabinete de tamanho I7, IP54
Tamanho do gabinete
Nível [dBA]
1)
H1 43,6 H2 50,2 H3 53,8 H4 64 H5 63,7 H6 71,5 H7 67,5 (75 kW (100 hp) 71,5 dB) H8 73,5 H9 60
H10 62,9
I2 50,2 I3 54 I4 67,4 I6 70 I7 62 I8 65,6
Tabela 3.3 Valores típicos medidos a uma distância de 1 m (3,28 pés) da Unidade
1) Os valores são medidos em segundo plano com um ruído de 35 dBA e o ventilador funcionando na velocidade máxima.
O conversor de frequência foi testado de acordo com o procedimento baseado nas normas abaixo, Tabela 3.4.
Ilustração 3.51 75–90 kW (100–120 hp), 400 V, gabinete de tamanho I8, IP54
MG18C828 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. 35
Visão Geral do Produto
VLT® HVAC Basic Drive FC 101
O conversor de frequência está em conformidade com os requisitos existentes para unidades montadas em paredes e pisos de instalações de produção, assim como em painéis parafusados na parede ou no piso.
33
IEC/EN 60068-2-6 Vibração (senoidal) - 1970 IEC/EN 60068-2-64 Vibração, aleatória de banda larga
Tabela 3.4 Normas
Um conversor de frequência contém muitos componentes eletrônicos e mecânicos. Todos são, em algum grau, vulneráveis aos efeitos ambientais.
CUIDADO
AMBIENTES DE INSTALAÇÃO
Não instale o conversor de frequência em ambientes com líquidos, partículas ou gases em suspensão no ar que possam afetar ou danicar os componentes eletrônicos. Não tomar as medidas de proteção necessárias aumenta o risco de paradas, podendo causar danos ao equipamento e lesões pessoais.
Antes de instalar o conversor de frequência, deve-se vericar a presença de líquidos, partículas e gases suspensos no ar ambiente. Isto pode ser feito observando-
-se as instalações já existentes nesse ambiente. A presença de água ou óleo sobre peças metálicas ou a corrosão nas partes metálicas, são indicadores típicos de líquidos nocivos em suspensão no ar.
Com frequência, detectam-se níveis excessivos de partículas de poeira em gabinetes de instalação e em instalações elétricas existentes. Um indicador de gases agressivos em suspensão no ar é o enegrecimento de barras de cobre e extremidades de cabos de cobre em instalações existentes.
3.4 Aspectos Gerais da EMC
3.4.1 Visão geral das emissões EMC
Os conversores de frequência (e outros dispositivos elétricos) geram campos eletrônicos ou magnéticos que podem interferir em seu ambiente. A compatibilidade eletromagnética (EMC) desses efeitos depende da potência e das características harmônicas dos dispositivos.
Líquidos podem ser transportados pelo ar e condensar no conversor de frequência, e podem causar corrosão dos componentes e peças metálicas. Vapor, óleo e água salgada podem causar corrosão em componentes e peças metálicas. Em tais ambientes, use equipamentos com classicação de gabinete IP54. Como uma proteção adicional, placas de circuito impresso revestidas podem ser encomendadas como uma opção (padrão em determinadas potências).
Partículas em suspensão no ar, como poeira, podem causar falhas mecânicas, elétricas ou térmicas no conversor de frequência. Um indicador típico dos níveis excessivos de partículas em suspensão no ar são partículas de poeira em volta do ventilador do conversor de frequência. Em ambientes empoeirados, use equipamentos com classi­cação de gabinete IP54 ou um gabinete para equipamentos IP20/TIPO 1.
Em ambientes com altas temperaturas e umidade, gases corrosivos, como compostos de enxofre, nitrogênio e cloro, desencadeiam processos químicos nos componentes do conversor de frequência.
Tais reações químicas rapidamente afetam e danicam os componentes eletrônicos. Nesses ambientes, recomenda-se que o equipamento seja montado em um gabinete ventilado, impedindo o contato do conversor de frequência com gases agressivos. Pode-se encomendar, como opção de proteção adicional, placas de circuito impresso com revestimento externo.
A interação não controlada entre dispositivos elétricos em um sistema pode degradar a compatibilidade e prejudicar a operação conável. A interferência pode assumir a forma de distorção harmônica da rede elétrica, descargas eletro­státicas, utuações rápidas de tensão ou interferência de alta frequência. Dispositivos elétricos geram interferência e são afetados pela interferência de outras fontes geradas.
Geralmente, a interferência elétrica surge em frequências na faixa de 150 kHz a 30 MHz. A interferência aérea proveniente do sistema do conversor de frequência, na faixa de 30 MHz a 1 GHz, é gerada pelo inversor, pelo cabo do motor e pelo motor. Correntes capacitivas no cabo do motor acoplado a um dU/dt alto da tensão do motor geram correntes de fuga, conforme mostrado em Ilustração 3.52. O uso de um cabo de motor blindado aumenta a corrente de fuga (consulte Ilustração 3.52), pois os cabos blindados têm maior capacitância para o ponto de aterramento do que os cabos não blindados. Se a corrente de fuga não for ltrada, haverá uma maior interferência na rede elétrica na faixa de frequência de rádio, abaixo de aproximadamente 5 MHz. Como a corrente de fuga (I1) é levada de volta à unidade através da blindagem (I3), existe apenas um pequeno campo eletromagnético (I4) do cabo do motor blindado de acordo com Ilustração 3.52.
36 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. MG18C828
1
2
z
z
z
L1
L2
L3
PE
U
V
W
C
S
I
2
I
1
I
3
I
4
C
S
C
S
C
S
C
S
I
4
C
S
z
PE
3
4
5
6
175ZA062.12
Visão Geral do Produto Guia de Design
A blindagem reduz a interferência irradiada, mas aumenta a interferência de baixa frequência na rede elétrica. Conecte a blindagem do cabo do motor ao gabinete do conversor de frequência, bem como ao gabinete do motor. A melhor maneira de se fazer isso é usando braçadeiras de blindagem integradas para evitar extremidades de blindagem torcidas (rabichos). Rabichos aumentam a impedância da blindagem em frequências mais altas, o que reduz o efeito da blindagem e aumenta a corrente de fuga (I4). Se um cabo blindado for usado para relés, cabos de controle, interfaces de sinal e freio, monte a blindagem no gabinete, nas duas extremidades. No entanto, em algumas situações é necessário romper a blindagem para evitar malhas de corrente.
Se a blindagem for colocada em uma placa de montagem para o conversor de frequência, a placa de montagem deve ser feita de metal, para transportar as correntes de blindagem de volta para a unidade. Além disso, garanta que haja um bom contato elétrico da placa de suporte, por meio dos parafusos de montagem com o chassi do conversor de frequência.
Ao usar cabos não blindados, alguns requisitos de emissão não são cumpridos, embora a maioria dos requisitos de imunidade sejam observados.
Para reduzir o nível de interferência de todo o sistema (unidade+instalação), deixe os cabos do motor e do freio o mais curtos possível. Evite colocar cabos com nível de sinal sensível junto com os cabos do motor e do freio. A interfe­rência nas frequências de rádio superior a 50 MHz (pelo ar) é produzida especialmente por sistemas eletrônicos de controle.
3 3
1 Fio terra 2 Blindagem 3 Alimentação de rede elétrica CA 4 Conversor de frequência 5 Cabo de motor blindado 6 Motor
Ilustração 3.52 Geração de correntes de fuga
MG18C828 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. 37
Visão Geral do Produto
VLT® HVAC Basic Drive FC 101
3.4.2 Requisitos de emissão
O padrão de produto EMC para conversores de frequência dene quatro categorias (C1, C2, C3 e C4) com requisitos especícos de emissão e imunidade. Tabela 3.5 indica a denição das 4 categorias e a classicação equivalente da norma EN
55011.
33
Categoria EN/IEC
61800-3
C1
C2
C3
C4
Tabela 3.5 Correlação entre IEC 61800-3 e EN 55011
Conversores de frequência instalados no 1º ambiente (residencial e escritório) com uma tensão de alimentação inferior a 1000 V. Conversores de frequência instalados no 1º ambiente (residencial e escritório) com uma tensão de alimentação inferior a 1000 V, que não são plug-in nem móveis e devem ser instalados e comissionados por um pros-
sional.
Conversores de frequência instalados no 2º ambiente (industrial) com uma tensão de alimentação inferior a 1000 V. Conversores de frequência instalados no 2º ambiente com uma tensão de alimentação igual ou superior a 1000 V ou corrente nominal igual ou superior a 400 A ou destinada a uso em sistemas complexos.
Denição
Classe de emissão equivalente
em EN 55011
Classe B
Classe A Grupo 1
Classe A Grupo 2
Sem linha limite. Prepare um plano de EMC.
Quando os padrões de emissão genéricos (conduzidos) são usados, os conversores de frequência são obrigados a cumprir os limites em Tabela 3.6.
Ambiente
Ambiente inicial (residencial e escritório) Segundo ambiente (ambiente industrial)
Norma
de emissão genérica
Padrão de emissão EN/IEC 61000-6-3 para ambientes residenciais, comerciais e industriais leves. Padrão de emissão EN/IEC 61000-6-4 para ambientes industriais.
Classe de emissão equivalente em
EN 55011
Classe B
Classe A Grupo 1
Tabela 3.6 Correlação entre normas de emissão genéricas e EN 55011
3.4.3 Resultados de teste de emissão EMC
Os seguintes resultados de teste foram obtidos usando um sistema com um conversor de frequência, um cabo de controle blindado, uma caixa de controle com potenciômetro e um cabo de motor blindado.
Tipo do
ltro de
RFI
Ambiente industrial
EN 55011
EN/IEC
61800-3
Conduzir emissão. Comprimento máximo do cabo blindado [m (pés)] Emissão irradiada
Classe A Grupo 2
Ambiente industrial
Categoria C3
Segundo ambiente
Industrial
Sem ltro
externo
Com ltro
externo
Classe A Grupo 1
Ambiente industrial
Categoria C2
Primeiro ambiente
Residencial e escritório
Sem ltro
externo
Com ltro
externo
Classe B
Residências, comércio e
indústrias leves
Categoria C1
Primeiro ambiente
Residencial e escritório
Sem ltro
externo
Com ltro
externo
Classe A Grupo 1
Ambiente industrial
Categoria C2
Primeiro ambiente
Residencial e
escritório
Sem ltro
externo
Com ltro
externo
Classe B
Residências, comércio
e indústrias leves
Categoria C1
Primeiro ambiente
Residencial e escritório
Sem ltro
externo
Com ltro
externo
38 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. MG18C828
Visão Geral do Produto Guia de Design
Tipo do ltro de RFI Conduzir emissão. Comprimento máximo do cabo blindado [m (pés)] Emissão irradiada
Ambiente industrial
Filtro de RFI H4 (EN55011 A1, EN/IEC61800-3 C2)
0,25–11 kW (0,34–15 hp) 3x200–240 V IP20 0,37–22 kW (0,5–30 hp) 3x380–480 V IP20
Filtro de RFI H2 (EN55011 A2, EN/IEC 61800-3 C3)
15–45 kW (20–60 hp) 3x200–240 V IP20 30–90 kW (40–120 hp) 3x380–480 V IP20 0,75–18,5 kW (1–25 hp) 3x380–480 V IP54 22–90 kW (30–120 hp) 3x380–480 V IP54
Filtro de RFI H3 (EN55011 A1/B, EN/IEC 61800-3 C2/C1)
15–45 kW (20–60 hp) 3x200–240 V IP20 30–90 kW (40–120 hp) 3x380–480 V IP20 0,75–18,5 kW (1–25 hp) 3x380–480 V IP54 22–90 kW (30–120 hp) 3x380–480 V IP54
25 (82) 50 (164) 20 (66) Sim Sim Não
25 (82) 50 (164) 20 (66) Sim Sim Não
25 (82) Não Não
25 (82) Não Não
25 (82) Sim
25 (82) Não Não
50 (164) 20 (66) Sim Não
50 (164) 20 (66) Sim Não
25 (82) 10 (33) Sim
25 (82) 10 (33) Sim Não
3 3
Tabela 3.7 Resultados de teste de emissão EMC
MG18C828 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. 39
175HA034.10
Visão Geral do Produto
VLT® HVAC Basic Drive FC 101
3.4.4 Visão geral de emissão de harmônicas
Um conversor de frequência recebe uma corrente não
3.4.5 Requisitos de Emissão de Harmônicas
Equipamento conectado à rede elétrica pública
senoidal da rede, o que aumenta a corrente de entrada I
. Uma corrente não senoidal é transformada com uma
RMS
análise de Fourier e dividida em correntes de onda
33
senoidal com diferentes frequências, ou seja, diferentes correntes harmônicas In com frequência básica de 50 Hz:
I
Hz 50 250 350
Tabela 3.8 Correntes harmônicas
1
I
5
I
7
As harmônicas não afetam diretamente o consumo de energia, mas aumentam as perdas por calor na instalação
Opcionais Denição
IEC/EN 61000-3-2 Classe A para equipamento trifásico
1
balanceado (somente para equipamento prossional de até 1 kW (1,3 hp) de potência total). IEC/EN 61000-3-12 Equipamento 16-75 A e
2
equipamento prossional a partir de 1 kW (1,3 hp) até corrente de fase de 16 A.
Tabela 3.9 Equipamento conectado
3.4.6 Resultados do teste de Harmônicas (Emissão)
(transformador, cabos). Assim, em instalações com uma alta porcentagem de carga reticadora, mantenha as correntes harmônicas em um nível baixo para evitar sobrecarga do transformador e alta temperatura nos cabos.
Capacidades de potência de até PK75 em T4 e P3K7 em T2 estão em conformidade com a IEC/EN 61000-3-2 Classe A. Capacidades de potência desde P1K1 e até P18K em T2 e até P90K em T4 estão em conformidade com a IEC/EN 61000-3-12 Tabela 4.
Corrente harmônica individual In/I1 (%)
I
5
32,6 16,6 8,0 6,0
40 25 15 10
Fator de distorção de corrente da
I
7
harmônica (%)
THDi PWHD
39 41,4
48 46
I
11
I
13
Ilustração 3.53 Bobinas de barramento CC
AVISO!
Algumas correntes harmônicas podem interferir em equipamentos de comunicação conectados ao mesmo transformador, ou podem causar ressonância com baterias de correção do fator de potência.
Para garantir baixas correntes harmônicas, o conversor de frequência é equipado com bobinas de barramento CC como padrão. Isso normalmente reduz a corrente de entrada I
em 40%.
RMS
0,25–11 kW real (0,34–15 HP), IP20, 200 V (típica) Limite para R
120
sce
0,25–11 kW real (0,34–15 HP), 200 V (típico) Limite para R
120
sce
A distorção na tensão de alimentação de rede elétrica depende da amplitude das correntes harmônicas,
Tabela 3.10 Corrente harmônica de 0,25–11 kW (0,34–15 hp), 200 V
multiplicada pela impedância de rede elétrica, para a frequência em questão. A distorção de tensão total THDv é calculada com base nas harmônicas de tensão individuais usando a seguinte fórmula:
THD
% = U
5
 + U
2
 +  ... + U
7
2
N
2
(UN% de U)
40 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. MG18C828
Visão Geral do Produto Guia de Design
Corrente harmônica individual In/I1 (%)
I
5
I
7
I
11
I
13
0,37–22 kW real (0,5–30 HP), IP20,
36,7 20,8 7,6 6,4
380-480 V (típica)
Limite para R
120
sce
40 25 15 10
Fator de distorção de corrente da
harmônica (%)
THDi PWHD 0,37–22 kW real (0,5–30 HP),
44,4 40,8
380-480 V (típica) Limite para R
120
sce
48 46
Tabela 3.11 Corrente harmônica de 0,37–22 kW (0,5–30 hp), 380-480 V
Corrente harmônica individual In/I1 (%)
I
5
I
7
I
11
I
13
30-90 kW real (40-120 hp), IP20,
36,7 13,8 6,9 4,2
380-480 V (típica) Limite para R
120
sce
40 25 15 10
Fator de distorção de corrente da
harmônica (%)
THDi PWHD 30-90 kW real (40-120 hp),
40,6 28,8
380-480 V (típica) Limite para R
120
sce
48 46
Tabela 3.12 Corrente harmônica de 30-90 kW (40-120 hp), 380-480 V
Corrente harmônica individual In/I1 (%)
I
5
I
7
I
11
I
13
2,2–15 kW real (3,0–20 HP), IP20,
48 25 7 5
525-600 V (típica)
Fator de distorção de corrente da
harmônica (%)
THDi PWHD 2,2–15 kW real (3,0–20 HP),
55 27
525-600 V (típica)
Tabela 3.13 Corrente harmônica de 2,2–15 kW (3,0–20 hp), 525-600 V
Corrente harmônica individual In/I1 (%)
I
5
I
7
I
11
I
13
18,5–90 kW real (25-120 HP), IP20,
48,8 24,7 6,3 5
525-600 V (típica)
Fator de distorção de corrente da
harmônica (%)
THDi PWHD 18,5–90 kW real (25-120 HP),
55,7 25,3
525-600 V (típica)
Tabela 3.14 Corrente harmônica de 18,5–90 kW (25,120 hp), 525-600 V
Corrente harmônica individual In/I1 (%)
I
5
I
7
I
11
I
13
22-90 kW real (30-120 hp), IP54,
36,3 14 7 4,3
400 V (típica) Limite para R
120
sce
40 25 15 10
Fator de distorção de corrente da
harmônica (%)
THDi PWHD 22-90 kW real (30-120 hp), IP54,
40,1 27,1
400 V (típica) Limite para R
120
sce
48 46
Tabela 3.15 Corrente harmônica de 22-90 kW (30-120 hp), 400 V
Corrente harmônica individual In/I1 (%)
I
5
I
7
I
11
I
13
0,75–18,5 kW real (1,0–25 HP), IP54,
36,7 20,8 7,6 6,4
380-480 V (típica) Limite para R
120
sce
40 25 15 10
Fator de distorção de corrente da
harmônica (%)
THDi PWHD 0,75–18,5 kW real (1,0–25 HP), IP54,
44,4 40,8
380-480 V (típica) Limite para R
120
sce
48 46
Tabela 3.16 Corrente harmônica de 0,75–18,5 kW (1,0–25 hp), 380–480 V
3 3
MG18C828 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. 41
Visão Geral do Produto
VLT® HVAC Basic Drive FC 101
15-45 kW real (20-60 HP), IP20, 200 V (típica)
33
Limite para R
120
sce
15-45 kW real (20-60 HP), 200 V (típica) Limite para R
120
sce
Corrente harmônica individual In/I1 (%)
I
5
26,7 9,7 7,7 5
40 25 15 10
Fator de distorção de corrente da
I
7
harmônica (%)
THDi PWHD
30,3 27,6
48 46
I
11
I
13
3.4.7 Requisitos de imunidade
Os requisitos de imunidade para conversores de frequência dependem do ambiente onde são instalados. Os requisitos para ambiente industrial são mais rigorosos que os requisitos para ambientes residencial e de escritório. Todos os conversores de frequência Danfoss cumprem os requisitos para o ambiente industrial e, portanto, também atendem aos requisitos mais baixos do ambiente residencial e de escritório, com uma grande margem de segurança.
3.5 Isolação galvânica (PELV)
A PELV oferece proteção através de tensão ultrabaixa. A proteção contra choque elétrico é garantida quando a alimentação elétrica é do tipo PELV e a instalação é
Tabela 3.17 Corrente harmônica de 15-45 kW (20-60 hp), 200 V
Desde que o a potência de curto-circuito da fonte de alimentação Ssc seja maior do que ou igual a:
efetuada como descrito nas normas locais/nacionais sobre alimentações PELV.
Todos os terminais de controle e terminais de relés 01-03/04-06 estão em conformidade com a PELV (tensão protetora extremamente baixa) (não se aplica às unidades
S
= 3 × R
SC
SCE
 ×  U
rede elétrica
 × I
 =  3 × 120 × 400 × I
equ
equ
com fase do Delta aterrada acima de 440 V).
no ponto da interface entre a alimentação do usuário e a rede pública (R
sce
).
A isolação galvânica (assegurada) é obtida cumprindo os requisitos para maior isolamento e fornecendo as
É responsabilidade do instalador ou usuário do equipamento garantir, mediante consulta ao operador da
distâncias de fuga/desvio relevantes. Estes requisitos encontram-se descritos na norma EN 61800-5-1.
rede de distribuição, caso necessário, que o equipamento esteja conectado somente a uma fonte com uma potência de curto-circuito Ssc maior do que ou igual a especicada acima. Outras capacidades de potência podem ser conectadas a uma rede de alimentação pública mediante consulta ao operador da rede de distribuição.
Os componentes que compõem o isolamento elétrico, conforme descrito, também estão em conformidade com os requisitos para maior isolamento e o teste relevante, conforme descrito na EN 61800-5-1. O isolamento galvânico PELV pode ser mostrado em Ilustração 3.55.
Conformidade com diversas orientações a nível de sistema: Os dados de correntes harmônicas em Tabela 3.10 a Tabela 3.17 são fornecidos de acordo com a norma IEC/EN
Para manter a PELV, todas as conexões feitas nos terminais de controle devem ser PELV, por exemplo, os termistores devem ser reforçados/duplamente isolados.
61000-3-12 com referência ao padrão de produto de Sistemas de conversor de potência. Podem ser usados como base para o cálculo da
inuência das correntes harmônicas no sistema de fonte de alimentação e para a documentação de conformidade com diretrizes regionais relevantes: IEEE 519 -1992; G5/4.
42 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. MG18C828
SMPS
130BB896.10
1
2
3
a
M
130BB901.10
1324
5
a
M
Visão Geral do Produto Guia de Design
0,25–22 kW (0,34–30 hp)
1 Alimentação (SMPS) 2 Optoacopladores, comunicação entre o AOC e o BOC 3 Relés personalizados a Terminais do cartão de controle
Ilustração 3.54 Isolação galvânica
30–90 kW (40–120 hp)
3.6 Corrente de Fuga para o Terra
ADVERTÊNCIA
TEMPO DE DESCARGA
Tocar as partes elétricas pode ser fatal - mesmo após o equipamento ter sido desconectado da rede elétrica. Certique-se também de que outras entradas de tensão tenham sido desconectadas, como Load Sharing (ligação do barramento CC) e a conexão do motor para backup cinético. Antes de tocar em qualquer parte elétrica, aguarde pelo menos o tempo indicado em Tabela 2.1. Um tempo menor somente será permitido, se estiver especicado na plaqueta de identicação da unidade em questão.
ADVERTÊNCIA
PERIGO DE CORRENTE DE FUGA
As correntes de fuga excedem 3,5 mA. Falha em aterrar o conversor de frequência corretamente pode resultar em morte ou ferimentos graves.
Assegure o aterramento correto do
equipamento por um eletricista certicado.
3 3
1 Alimentação (SMPS), incluindo o isolamento do sinal de UDC,
indicando a tensão de corrente intermediária
2 Unidade de gate que executa os IGBTs (transformadores de
disparo/optoacopladores) 3 Transdutores de corrente 4 Circuitos internos de carga suave, RFI e de medição da
temperatura 5 Relés personalizados a Terminais do cartão de controle
Ilustração 3.55 Isolação galvânica
O isolamento galvânico funcional (consulte Ilustração 3.54) é para a interface de barramento padrão RS485.
ADVERTÊNCIA
PROTEÇÃO DE DISPOSITIVO DE CORRENTE RESIDUAL
Este produto pode originar uma corrente CC no condutor de proteção. Onde for utilizado um dispositivo de corrente residual (RCD) para proteção em caso de contato direto ou indireto, somente um RCD do Tipo B poderá ser usado do lado da alimentação deste produto. Caso contrário, aplique outra medida de proteção, como separação do ambiente por isolamento duplo ou reforçado, ou isolamento do sistema de alimentação por um transformador. Consulte também as notas de aplicação Proteção contra riscos elétricos. O ponto de aterramento de proteção do conversor de frequência e o uso de RCDs devem sempre obedecer às normas nacional e local.
CUIDADO
INSTALAÇÃO EM ALTITUDES ELEVADAS
Em altitudes acima de 2.000 m (6.500 pés), entre em contato com Danfoss com relação à PELV.
MG18C828 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. 43
1,21,0 1,4
30
10
20
100
60
40
50
1,81,6 2,0
2000
500
200
400 300
1000
600
t [s]
175ZA052.11
fOUT = 0,2 x f M,N
fOUT = 2 x f M,N
fOUT = 1 x f M,N
IMN
IM
Visão Geral do Produto
VLT® HVAC Basic Drive FC 101
3.7 Condições de Funcionamento Extremas
Curto-circuito (entre fases do motor)
Medição de corrente em cada uma das 3 fases do motor ou no barramento CC, protege o conversor de frequência contra curtos-circuitos. Um curto-circuito entre 2 fases de
33
saída causa uma sobrecorrente no inversor. O inversor será
3.7.1 Proteção térmica do motor (ETR)
Danfoss usa o ETR para proteger o motor contra supera­quecimento. É um recurso eletrônico que simula um relé bimetálico com base em medições internas. A característica é mostrada na Ilustração 3.56.
desligado individualmente quando a corrente de curto-
-circuito ultrapassar o valor permitido (alarme 16, Bloqueio por desarme). Para obter informações sobre como proteger o conversor de frequência contra um curto-circuito nas saídas de Load Sharing e freio, consulte capétulo 8.3.1 Fusíveis e disjuntores.
Chaveamento na saída
É permitido o chaveamento na saída entre o motor e o conversor de frequência. O conversor de frequência não é danicado de forma alguma pelo chaveamento na saída. No entanto, é possível que apareçam mensagens de falha.
Sobretensão gerada pelo motor
A tensão no barramento CC aumenta quando o motor funciona como um gerador. Isto ocorre nas seguintes situações:
A carga aciona o motor (com frequência de saída
Ilustração 3.56 Característica de proteção térmica do motor
constante do conversor de frequência), ou seja, a carga gera energia.
Durante a desaceleração (desaceleração), se o
momento de inércia for alto, o atrito é baixo e o tempo de desaceleração é muito curto para que a energia seja dissipada como uma perda no conversor de frequência, no motor e na
O eixo X mostra a relação entre I
motor
e I
nominal. O
motor
eixo Y mostra o tempo em segundos antes de o ETR desativar e desarmar o conversor de frequência. As curvas mostram a velocidade nominal característica no dobro da velocidade nominal, e a 0,2 vezes a velocidade nominal.
instalação.
Uma conguração de compensação de escorre-
gamento incorreta (parâmetro 1-62 Compensação de Escorregamento) pode resultar em uma tensão
de barramento CC mais alta.
A unidade de controle pode tentar corrigir a rampa se parâmetro 2-17 Controle de Sobretensão está ativada.
É claro que, em velocidades mais baixas, o ETR corta a uma temperatura mais baixa devido ao menor resfriamento do motor. Desse modo, o motor é protegido contra superaquecimento, mesmo em velocidades baixas. O recurso do ETR calcula a temperatura do motor baseado na corrente e velocidade reais.
O conversor de frequência é desligado para proteger os transistores e os capacitores do barramento CC quando um
3.7.2 Entradas do termistor
determinado nível de tensão é atingido.
O valor de desativação do termistor é >3 kΩ.
Queda da rede elétrica
Durante uma queda da rede elétrica, o conversor de frequência continua funcionando até que a tensão do
Instale um termistor (sensor PTC) no motor para proteção do enrolamento.
barramento CC caia abaixo do nível mínimo de parada, que é tipicamente 15% abaixo da tensão de alimentação mais baixa do conversor de frequência. A tensão de rede antes da queda e a carga do motor determinam quanto tempo leva para o conversor de frequência parar.
A proteção do motor pode ser implementada utilizando diversas técnicas:
Sensor PTC nos enrolamentos do motor.
Interruptor térmico mecânico (tipo Klixon).
Relé térmico eletrônico (ETR).
44 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. MG18C828
R
O (Desligado)
LIGADO
<800 Ω >2,9 kΩ
18
19
12 20 55
27 29 42 45 50 53 54
DIGI IN
DIGI IN
DIGI IN
DIGI IN
61 68 69
N
P
COMM. GND
+24V
0/4-20mA A OUT / DIG OUT 0/4-20mA A OUT / DIG OUT
COM A IN
COM DIG IN
10V/20mA IN
10V/20mA IN
10V OUT
BUS TER.
O (Desligado) ON (Ligado)
130BB898.10
18
19
12 20 55
27 29 42 45 50 53 54
DIGI IN
DIGI IN
DIGI IN
DIGI IN
61 68 69
N
P
COMM. GND
+24V
0/4-20mA A OUT / DIG OUT 0/4-20mA A OUT / DIG OUT
COM A IN
COM DIG IN
10V/20mA IN
10V/20mA IN
10V OUT
BUS TER.
O (Desligado) ON (Ligado)
130BB897.10
R
<3,0 kΩ
>2,9 kΩ
O (Desligado)
LIGADO
Visão Geral do Produto Guia de Design
Ilustração 3.57 Desarme devido à alta temperatura do motor
Exemplo com entrada analógica e fonte de alimentação de 10 V
O conversor de frequência desarma quando a temperatura do motor estiver muito alta. Setup do parâmetro: Programe parâmetro 1-90 Proteção Térmica do Motor para [2] Desrm por Termistor. Programe parâmetro 1-93 Fonte do Termistor para [1] Entrada analógica 53.
AVISO!
Não programe a Entrada analógica 54 como fonte da referência.
3 3
Exemplo com entrada digital e fonte de alimentação de 10 V
O conversor de frequência desarma quando a temperatura do motor estiver muito alta. Setup do parâmetro: Programe parâmetro 1-90 Proteção Térmica do Motor para [2] Desrm por Termistor. Programe parâmetro 1-93 Fonte do Termistor para [6]
Entrada Digital 29.
Ilustração 3.59 Entrada analógica/fonte de alimentação de 10 V
Entrada
Tensão de
alimentação [V]
Digital 10
Analógica 10
Valores limites
de corte [Ω]
<8002.9 k <8002.9 k
Tabela 3.18 Tensão de Alimentação
AVISO!
Certique-se de que a tensão de alimentação selecionada esteja de acordo com a especicação do elemento termistor usado.
Ilustração 3.58 Entrada digital/Fonte de alimentação de 10 V
MG18C828 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. 45
ETR é ativado em parâmetro 1-90 Proteção Térmica do Motor.
F C - P T H
130BB899.10
X S A B CX X X X
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 302221 23 272524 26 28 29 31 373635343332 38 39
X0 D
1
1
X
X
X
X X X
X X X
Seleção e solicitação de pe...
VLT® HVAC Basic Drive FC 101
4 Seleção e solicitação de pedido
4.1 Código de tipo
Um código de tipo dene uma conguração especíca do conversor de frequência VLT® HVAC Basic Drive FC 101. Use Ilustração 4.1 para criar uma string do código do tipo para a conguração desejada.
44
Ilustração 4.1 Código de tipo
Descrição Posição Escolha possível
Grupo de produtos e série FC 1–6 FC 101 Valor nominal da potência 7–10 0,25–90 kW (0,34–120 hp) (PK25-P90K) Número de fases 11 Trifásico (T)
T2: 200-240 V CA
Tensão de rede 11–12
Gabinete 13–15
Filtro de RFI 16–17
Freio 18 X: Circuito de frenagem não incluso
Display 19
Revestimento de PCB 20
Opcional de rede elétrica 21 X: Sem opcional de rede elétrica Adaptação 22 X: Sem adaptação Adaptação 23 X: Sem adaptação Lançamento do software 24–27 SXXXX: Lançamento mais recente - software padrão Idioma do software 28 X: Standard Opcionais A 29–30 AX: Sem opcionais A Opcionais B 31–32 BX: Sem opcionais B Opcionais C0 do MCO 33–34 CX: Sem opcionais C Opcionais C1 35 X: Sem opcionais C1 Software do opcional C 36–37 XX: Sem opcionais Opcionais D 38–39 DX: Sem opcionais D0
T4: 380-480 V CA T6: 525-600 V CA E20: IP20/chassi P20: IP20/chassi com placa traseira E5A: IP54 P5A: IP54 com placa traseira H1: Filtro de RFI classe A1/B H2: Filtro de RFI classe A2 H3: Filtro de RFI classe A1/B (comprimento de cabo reduzido) H4: Filtro de RFI classe A1
A: Painel de controle local alfanumérico X: Sem painel de controle local X: Sem revestimento de PCB C: Revestido de PCB
Tabela 4.1 Descrição do código de tipo
46 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. MG18C828
130BB775.12
Status
Main Menu
Quick Menu
Menu
B
a
c
k
Com.
Status
Main Menu
Quick Menu
Hand
On
OK
Menu
O
Reset
Auto
On
Alarm
Warn.
On
Com.
Alarm
Warn.
On
B
a
c
k
Hand
OK
O
Reset
Auto
On On
130BB776.11
R1.5 +_ 0.5
62.5 +_ 0.2
86 +_ 0.2
1
2
3
4
Status
Main Menu
Quick Menu
Menu
Com.
Alarm
Warn.
On
Hand
On
OK
O
Reset
Auto
On
B
a
c
k
130BB777.10
Seleção e solicitação de pe... Guia de Design
4.2 Opcionais e Acessórios
4.2.1 Painel de Controle Local (LCP)
Número da solicitação de
Descrição
pedido
132B0200 LCP para todas as unidades IP20
Tabela 4.2 Número de solicitação de pedido do LCP
Gabinete Montagem frontal do IP55 Comprimento de cabo máximo para
3 m (10 pés) unidade Padrão de comunicação RS485
Tabela 4.3 Dados técnicos do LCP
4.2.2 Montagem do LCP na parte frontal do painel
Passo 1
Encaixe a gaxeta no LCP.
4 4
1 Corte do painel. Espessura do painel de 1-3 mm (0,04–
0,12 pol.) 2 Painel 3 Gaxeta 4 LCP
Passo 2
Coloque o LCP no painel; consulte as dimensões de furo em Ilustração 4.3.
MG18C828 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. 47
Ilustração 4.2 Encaixe a gaxeta
Ilustração 4.3 Coloque o LCP no painel (montagem frontal)
Passo 3
Coloque o suporte na parte traseira do LCP e deslize-o para baixo. Aperte os parafusos e conecte o lado fêmea do cabo ao LCP.
Ilustração 4.4 Coloque o suporte no LCP
130BB778.10
130BB902.12
A
B
C
OK
Alarm
Warn.
On
B
a
c
k
Hand
On
Reset
Auto
On
Status
Quick Menu
Main Menu
130BB903.10
Seleção e solicitação de pe...
VLT® HVAC Basic Drive FC 101
Passo 4
Conecte o cabo ao conversor de frequência.
44
Ilustração 4.5 Conectar o cabo
AVISO!
Use os parafusos autorroscantes fornecidos para prender o conector ao conversor de frequência. O torque de aperto é de 1,3 Nm (11,5 pol-lb).
Ilustração 4.6 H1–H5 (Consulte os dados em Tabela 4.4)
4.2.3 Kit de gabinete IP21/NEMA Tipo 1
IP21/NEMA Tipo 1 é um elemento opcional do gabinete disponível para unidades IP20. Se o kit de gabinete for utilizado, uma unidade IP20 é incrementada para estar em conformidade com o gabinete IP21/NEMA Tipo 1.
Ilustração 4.7 Dimensões (Consulte os dados em Tabela 4.4)
48 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. MG18C828
130BB793.10
99 99
Seleção e solicitação de pe... Guia de Design
Chassi
H10 IP20
Classe
IP
3x200–240 V
[kW (hp)]
H1 IP20
H2 IP20 2,2 (3,0)
H3 IP20 3,7 (5,0)
H4 IP20
H5 IP20 11 (15)
H6 IP20
H7 IP20
H8 IP20
H9 IP20
0,25–1,5
(0,34–2,0)
5,5-7,5
(7,4–10)
15–18,5 (20–25)
22–30
(30–40)
37–45
(50–60)
Potência
3x380–480 V
[kW (hp)]
0,37–1,5
(0,5–2,0)
2,2-4,0
(3,0–5,4)
5,5-7,5
(7,4–10)
11–15 (15–20) 18,5–22 (25–30)
30–45 (40–60)
55–75
(74–100)
90 (120)
3x525–600 V
[kW (hp)]
293 (11,5) 81 (3,2) 173 (6,8) 132B0212 132B0222
322 (12,7) 96 (3,8) 195 (7,7) 132B0213 132B0223
346 (13,6) 106 (4,2) 210 (8,3) 132B0214 132B0224
374 (14,7) 141 (5,6) 245 (9,6) 132B0215 132B0225
418 (16,5) 161 (6,3) 260 (10,2) 132B0216 132B0226
18,5–30
(25–40)
37–55
(50–74)
75–90
(100–120)
2,2–7,5
(3,0–10)
11–15
(15–20)
Número de
Altura
[mm (pol)]
A
663 (26,1) 260 (10,2) 242 (9,5) 132B0217 132B0217
807 (31,8) 329 (13,0) 335 (13,2) 132B0218 132B0218
943 (37,1) 390 (15,3) 335 (13,2) 132B0219 132B0219
372 (14,6) 130 (5,1) 205 (8,1) 132B0220 132B0220
475 (18,7) 165 (6,5) 249 (9,8) 132B0221 132B0221
Largura
[mm (pol)]
B
Profun­didade
[mm (pol)]
C
Número de
solicitação de pedido
do kit IP21
solicitação de pedido
do kit
NEMA Tipo
1
4 4
Tabela 4.4 Especicações do kit do gabinete
4.2.4 Placa de desacoplamento
Use a placa de desacoplamento para obter uma instalação em conformidade com a EMC.
Ilustração 4.8 mostra a placa de desacoplamento em um gabinete H3.
Ilustração 4.8 Placa de desacoplamento
MG18C828 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. 49
Seleção e solicitação de pe...
Potência [kW (hp)] Números de solicitação
Chassi Classe IP 3x200–240 V 3x380–480 V 3x525–600 V
H1 IP20 0,25–1,5 (0,33–2,0) 0,37–1,5 (0,5–2,0) 132B0202 H2 IP20 2,2 (3,0) 2,2–4 (3,0–5,4) 132B0202 H3 IP20 3,7 (5,0) 5,5–7,5 (7,5–10) 132B0204
44
H4 IP20 5,5–7,5 (7,5–10) 11–15 (15–20) 132B0205 H5 IP20 11 (15) 18,5–22 (25–30) 130B0205 H6 IP20 15–18,5 (20–25) 30 (40) 18,5–30 (25–40) 132B0207 H6 IP20 37–45 (50–60) 132B0242 H7 IP20 22–30 (30–40) 55 (75) 37–55 (50–75) 132B0208 H7 IP20 75 (100) 132B0243 H8 IP20 37-45 (50–60) 90 (125) 75–90 (100–125) 132B0209
Tabela 4.5 Especicações da placa de desacoplamento
VLT® HVAC Basic Drive FC 101
de pedido
de placas de desaco-
plamento
AVISO!
Para gabinetes de tamanho H9 e H10, as placas de desacoplamento estão incluídas na sacola de acessórios.
4.3 Códigos de Compra
4.3.1 Opcionais e Acessórios
Tamanho
Descrição
1)
LCP Kit de montagem do painel do LCP IP55 incluindo cabo de 3 m (9,8 pés) Kit do conversor de LCP 31 para RJ 45 Kit de montagem do painel do LCP IP55 sem cabo de 3 m (9,8 pés)
do
gabinete
Tensão
de rede
T2 (200–
240 V CA)
T4 (380–
480 V CA)
T6 (525–
600 V CA)
132B0200
H1
[kW (hp)]H2[kW (hp)]H3[kW (hp)]H4[kW (hp)]H5[kW (hp)]
0,25–1,5
(0,33–2,0)
0,37–1,5 (0,5–2,0)
2,2 (3,0) 3,7 (5,0)
(3,0–5,4)
2,2–4,0
5,5–7,5
(7,5–10)
5,5–7,5
(7,5–10)
11–15
(15–20)
11 (15)
18,5–22 (25–30)
132B0201
132B0203
132B0206
[kW (hp)]
15–18,5 (20–25)
30 (40)
18,5–30 (25–40)
H6
37–45
(50–60)
H7
[kW (hp)]
22–30
(30–40)
55 (75) 75 (100) 90 (125)
37–55
(50–75)
H8
[kW (hp)]
37–45
(50–60)
75–90
(100–125)
50 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. MG18C828
Seleção e solicitação de pe... Guia de Design
Tamanho
do
Placa de desaco­plamento Opcional IP21 Kit NEMA Tipo 1
Tabela 4.6 Opcionais e Acessórios
1) Para unidades IP20, o LCP é encomendado separadamente. Para unidades IP54, o LCP está incluído na conguração padrão e montado no conversor de frequência.
gabinete
Tensão
de rede
H1
[kW (hp)]H2[kW (hp)]H3[kW (hp)]H4[kW (hp)]H5[kW (hp)]
132B0202 132B0202 132B0204 132B0205 132B0205 132B0207 132B0242 132B0208 132B0243 132B0209
132B0212 132B0213 132B0214 132B0215 132B0216 132B0217 132B0218 132B0219
132B0222 132B0223 132B0224 132B0225 132B0226 132B0217 132B0218 132B0219
H6
[kW (hp)]
H7
[kW (hp)]
H8
[kW (hp)]
4.3.2 Filtros de harmônicas
3x380–480 V 50 Hz
Potência [kW (hp)]
22
(30)
30
(40)
37
(50)
45
(60)
55
(74)
75
(100)
90
(120)
Corrente contínua de
entrada [A] do conversor
de frequência
41,5 4 4 130B1397 130B1239
57 4 3 130B1398 130B1240
70 4 3 130B1442 130B1247
84 3 3 130B1442 130B1247
103 3 5 130B1444 130B1249
140 3 4 130B1445 130B1250
176 3 4 130B1445 130B1250
Frequência de
chaveamento padrão
[kHz]
Nível THDi [%]
Número de pedido
do ltro IP00
Número de código do
ltro IP20
4 4
Tabela 4.7 Filtros AHF (5% de distorção de corrente)
MG18C828 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. 51
Seleção e solicitação de pe...
Corrente contínua de
Potência [kW (hp)]
22
(30)
30
(40)
44
37
(50)
45
(60)
55
(74)
75
(100)
90
(120)
Tabela 4.8 Filtros AHF (10% de distorção de corrente)
entrada [A] do conversor
de frequência
41,5 4 6 130B1274 130B1111
57 4 6 130B1275 130B1176
70 4 9 130B1291 130B1201
84 3 9 130B1291 130B1201
103 3 9 130B1292 130B1204
140 3 8 130B1294 130B1213
176 3 8 130B1294 130B1213
VLT® HVAC Basic Drive FC 101
3x380–480 V 50 Hz
Frequência de
chaveamento padrão
[kHz]
Nível THDi [%]
Número de pedido
do ltro IP00
Número de código do
ltro IP20
Corrente contínua de
Potência [kW (hp)]
22
(30)
30
(40)
37
(50)
45
(60)
55
(74)
75
(100)
90
(120)
Tabela 4.9 Filtros AHF (5% de distorção de corrente)
entrada [A] do conversor
de frequência
34,6 4 3 130B1792 130B1757
49 4 3 130B1793 130B1758
61 4 3 130B1794 130B1759
73 3 4 130B1795 130B1760
89 3 4 130B1796 130B1761
121 3 5 130B1797 130B1762
143 3 5 130B1798 130B1763
3x440–480 V 60 Hz
Frequência de
chaveamento padrão
[kHz]
Nível THDi [%]
Número de pedido
do ltro IP00
Número de código do
ltro IP20
52 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. MG18C828
Seleção e solicitação de pe... Guia de Design
3x440–480 V 60 Hz
Corrente contínua de
Potência [kW (hp)]
22
(30)
30
(40)
37
(50)
45
(60)
55
(74)
75
(100)
90
(120)
Tabela 4.10 Filtros AHF (10% de distorção de corrente)
entrada [A] do conversor
de frequência
34,6 4 6 130B1775 130B1487
49 4 8 130B1776 130B1488
61 4 7 130B1777 130B1491
73 3 9 130B1778 130B1492
89 3 8 130B1779 130B1493
121 3 9 130B1780 130B1494
143 3 10 130B1781 130B1495
Frequência de
chaveamento padrão
[kHz]
Nível THDi [%]
Número de pedido
do ltro IP00
Número de código do
ltro IP20
4 4
4.3.3 Filtro de RFI externo
Com os ltros externos listados em Tabela 4.11, o comprimento de cabo blindado máximo de 50 m (164 pés) de acordo com EN/IEC 61800-3 C2 (EN 55011 A1), ou de 20 m (65,6 pés) de acordo com EN/IEC 61800-3 C1 (EN 55011 B) pode ser alcançado.
Potência [kW (hp)]
Tamanho 380-480 V
0,37–2,2
(0,5–3,0)
3,0–7,5
(4,0–10)
11–15 (15–20) 18,5–22 (25–30)
Tabela 4.11 Filtros de RFI - Detalhes
Tipo A B C D E F G H I J K L1
FN3258-7-45 190 40 70 160 180 20 4,5 1 10,6 M5 20 31
FN3258-16-45 250 45 70 220 235 25 4,5 1 10,6 M5 22,5 31
FN3258-30-47 270 50 85 240 255 30 5,4 1 10,6 M5 25 40
FN3258-42-47 310 50 85 280 295 30 5,4 1 10,6 M5 25 40
Torque
[Nm (pol-lb)]
0,7–0,8
(6,2–7,1)
0,7–0,8
(6,2–7,1)
1,9–2,2
(16,8–19,5)
1,9–2,2
(16,8–19,5)
Peso [kg (lb)] Código de Compra
0,5
(1,1)
0,8
(1,8)
1,2
(2,6)
1,4
(3,1)
132B0244
132B0245
132B0246
132B0247
MG18C828 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. 53
H
B
K
C
A
D
J
G
E
F
l
1
L
1
130BC247.10
Seleção e solicitação de pe...
VLT® HVAC Basic Drive FC 101
44
Ilustração 4.9 Filtro de RFI - Dimensões
54 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. MG18C828
L1 L2 L3
3-phase power input
PE
PE
+10 V DC
0-10 V DC-
0-10 V DC-
50 (+10 V OUT)
54 (A IN)
53 (A IN)
55 (COM A IN/OUT)
0/4-20 mA
0/4-20 mA
42 0/4-20 mA A OUT / D OUT
45 0/4-20 mA A OUT / D OUT
18 (D IN)
19 (D IN)
27 (D IN/OUT)
29 (D IN/OUT)
12 (+24 V OUT)
24 V (NPN)
20 (COM D IN)
O V (PNP)
24 V (NPN) O V (PNP)
24 V (NPN) O V (PNP)
24 V (NPN) O V (PNP)
Bus ter.
Bus ter.
RS485 Interface
RS485
(N RS485) 69
(P RS485) 68
(Com RS485 ) 61
(PNP)-Source (NPN)-Sink
ON=Terminated
OFF=Unterminated
ON
1 2
240 V AC 3 A
Not present on all power sizes
Do not connect shield to 61
01
02
03
relay 1
relay 2
UDC+
UDC-
Motor
U
V
W
130BD467.12
06
05
04
240 V AC 3 A
Instalação Guia de Design
5 Instalação
5.1 Instalação Elétrica
5 5
Ilustração 5.1 Diagrama esquemático de ação básica
AVISO!
Não existe acesso para UDC- e UDC+ nas seguintes unidades:
Todo cabeamento deve estar sempre em conformidade com as normas nacionais e locais, sobre seções transversais do cabo e temperatura ambiente. São necessários condutores de cobre. Recomenda-se 75 °C (167 °F).
IP20, 380–480 V, 30–90 kW (40–125 hp)
IP20, 200–240 V, 15–45 kW (20–60 hp)
IP20, 525–600 V, 2,2–90 kW (3,0–125 hp)
IP54, 380–480 V, 22–90 kW (30–125 hp)
MG18C828 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. 55
Instalação
VLT® HVAC Basic Drive FC 101
Potência [kW (hp)] Torque [Nm (in-lb)] (NM (pol-pés))
Tamanho
do
gabinete
H1 IP20
Classe IP 3x200–240 V 3x380–480 V
0,25–1,5
(0,33–2,0)
0,37–1,5 (0,5–2,0)
Rede
elétrica
Motor Conexão CC
Terminais
de controle
Ponto de
aterramento
Relé
0,8 (7,0) 0,8 (7,0) 0,8 (7,0) 0,5 (4,0) 0,8 (7,0) 0,5 (4,0)
H2 IP20 2,2 (3,0) 2,2–4,0 (3,0–5,0) 0,8 (7,0) 0,8 (7,0) 0,8 (7,0) 0,5 (4,0) 0,8 (7,0) 0,5 (4,0) H3 IP20 3,7 (5,0) 5,5–7,5 (7,5–10) 0,8 (7,0) 0,8 (7,0) 0,8 (7,0) 0,5 (4,0) 0,8 (7,0) 0,5 (4,0) H4 IP20 5,5–7,5 (7,5–10) 11–15 (15–20) 1,2 (11) 1,2 (11) 1,2 (11) 0,5 (4,0) 0,8 (7,0) 0,5 (4,0) H5 IP20 11 (15) 18,5–22 (25–30) 1,2 (11) 1,2 (11) 1,2 (11) 0,5 (4,0) 0,8 (7,0) 0,5 (4,0) H6 IP20 15–18,5 (20–25) 30–45 (40–60) 4,5 (40) 4,5 (40) 0,5 (4,0) 3 (27) 0,5 (4,0)
55
H7 IP20 22–30 (30–40) 55 (70) 10 (89) 10 (89) 0,5 (4,0) 3 (27) 0,5 (4,0) H7 IP20 75 (100) 14 (124) 14 (124) 0,5 (4,0) 3 (27) 0,5 (4,0) H8 IP20 37–45 (50–60) 90 (125)
24 (212)
1)
24 (212)
1)
0,5 (4,0) 3 (27) 0,5 (4,0)
Tabela 5.1 Torques de aperto para gabinetes de tamanho H1–H8, 3x200–240 V e 3x380–480 V
Potência [kW (hp)] Torque [Nm (in-lb)] (NM (pol-pés))
Tamanho
do
gabinete
I2 IP54
Classe IP 3x380–480 V Rede elétrica Motor Conexão CC
0,75–4,0 (1,0–5,0)
0,8 (7,0) 0,8 (7,0) 0,8 (7,0) 0,5 (4,0) 0,8 (7,0) 0,5 (4,0)
Terminais de
controle
Ponto de
aterramento
Relé
I3 IP54 5,5–7,5 (7,5–10) 0,8 (7,0) 0,8 (7,0) 0,8 (7,0) 0,5 (4,0) 0,8 (7,0) 0,5 (4,0) I4 IP54 11–18,5 (15–25) 1,4 (12) 0,8 (7,0) 0,8 (7,0) 0,5 (4,0) 0,8 (7,0) 0,5 (4,0) I6 IP54 22–37 (30–50) 4,5 (40) 4,5 (40) 0,5 (4,0) 3 (27) 0,6 (5,0) I7 IP54 45–55 (60–70) 10 (89) 10 (89) 0,5 (4,0) 3 (27) 0,6 (5,0)
I8 IP54 75–90 (100–125)
14 (124)/24
2)
(212)
14 (124)/24
2)
(212)
0,5 (4,0) 3 (27) 0,6 (5,0)
Tabela 5.2 Torques de aperto para gabinetes de tamanho I2-I8
Potência [kW (hp)] Torque [Nm (in-lb)] (NM (pol-pés))
Tamanho
do
Classe IP 3x525–600 V Rede elétrica Motor Conexão CC
gabinete
H9 IP20 2,2–7,5 (3,0–10) 1,8 (16) 1,8 (16)
H10 IP20 11–15 (15–20) 1,8 (16) 1,8 (16)
Não
recomendado
Não
recomendado
Terminais de
controle
Ponto de
aterramento
0,5 (4,0) 3 (27) 0,6 (5,0)
0,5 (4,0) 3 (27) 0,6 (5,0)
H6 IP20 18,5–30 (25–40) 4,5 (40) 4,5 (40) 0,5 (4,0) 3 (27) 0,5 (4,0) H7 IP20 37–55 (50–70) 10 (89) 10 (89) 0,5 (4,0) 3 (27) 0,5 (4,0)
H8 IP20 75–90 (100–125)
14 (124)/24
2)
(212)
14 (124)/24
2)
(212)
0,5 (4,0) 3 (27) 0,5 (4,0)
Tabela 5.3 Torques de aperto para gabinetes de tamanho H6–H10, 3x525–600 V
1) Dimensões de cabo > 95 mm
2) Dimensões de cabo ≤ 95 mm
2
2
Relé
56 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. MG18C828
130BB634.10
1
2
2
3
4
Motor
U
V
W
-DC +DC
MAINS
Instalação Guia de Design
5.1.1 Conexão da rede elétrica e do motor
O conversor de frequência foi projetado para operar todos os motores assíncronos trifásicos padrão. Para obter informações sobre a seção transversal máxima nos cabos, consulte capétulo 8.4 Dados Técnicos Gerais.
Use um cabo de motor blindado/reforçado para
atender às conecte este cabo à placa de desacoplamento e ao motor.
Mantenha o cabo do motor o mais curto possível,
a m de reduzir o nível de ruído e correntes de fuga.
Para obter mais detalhes sobre a montagem da
placa de desacoplamento, consulte FC 101 Instrução sobre a montagem da placa de desaco­plamento.
Consulte também Instalação em conformidade
com a EMC em capétulo 5.1.2 Instalação elétrica em conformidade com a EMC.
Para obter detalhes sobre como conectar o
conversor de frequência à rede elétrica e ao motor, consulte o capítulo Conexão à rede elétrica
e ao motor no Guia Rápido do VLT® HVAC Basic Drive FC 101 .
especicações de emissão EMC e
Relés e terminais nos gabinetes de tamanho H1-H5
5 5
1 Rede elétrica 2 Ponto de aterramento 3 Motor 4 Relés
Ilustração 5.2 Gabinetes de tamanho H1-H5 IP20, 200–240 V, 0,25–11 kW (0,33–15 hp) IP20, 380–480 V, 0,37–22 kW (0,5–30 hp)
MG18C828 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. 57
1
95
99
L1 91 / L2 92 / L3 93
U 96 / V 97 / W 98
03 02 01
06 05 04
2
3
4
130BB762.10
1
2
3
4
130BB763.10
Instalação
VLT® HVAC Basic Drive FC 101
Relés e terminais no gabinete de tamanho H6
Relés e terminais no gabinete de tamanho H7
55
1 Rede elétrica 2 Motor 3 Ponto de aterramento 4 Relés
Ilustração 5.3 Gabinete de tamanho H6 IP20, 380–480 V, 30–45 kW (40–60 hp) IP20, 200–240 V, 15–18,5 kW (20–25 hp) IP20, 525–600 V, 22–30 kW (30–40 hp)
1 Rede elétrica 2 Relés 3 Ponto de aterramento 4 Motor
Ilustração 5.4 Gabinete de tamanho H7 IP20, 380–480 V, 55–75 kW (70–100 hp) IP20, 200–240 V, 22–30 kW (30–40 hp) IP20, 525–600 V, 45–55 kW (60–70 hp)
58 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. MG18C828
130BB764.10
1
2
3
4
98
97
96
99
95
93
92
91 L1
L1
L1
U
V
w
MOTOR
MOTOR
U V W
99
130BT302.12
130BA725.10
Instalação Guia de Design
Relés e terminais no gabinete de tamanho H8
1 Rede elétrica 2 Relés 3 Ponto de aterramento 4 Motor
Ilustração 5.5 Gabinete de tamanho H8 IP20, 380–480 V, 90 kW (125 hp) IP20, 200–240 V, 37–45 kW (50–60 hp) IP20, 525–600 V, 75–90 kW (100–125 hp)
Certique-se de que os cabos de rede elétrica para o gabinete de tamanho H9 estejam conectados corretamente; para obter detalhes, consulte o capítulo
Conexão à rede elétrica e ao motor no Guia Rápido do VLT
®
HVAC Basic Drive FC 101. Use os torques de aperto descritos em capétulo 5.1.1 Instalação Elétrica em Geral.
Relés e terminais no gabinete de tamanho H10
5 5
Conexão da rede elétrica e do motor para o gabinete de tamanho H9
Ilustração 5.7 Gabinete de tamanho H10 IP20, 600 V, 11–15 kW (15–20 hp)
Ilustração 5.6 Conexão do motor para o gabinete de tamanho H9 IP20, 600 V, 2,2–7,5 kW (3,0–10 hp)
MG18C828 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. 59
130BC299.10
7
3
2
5
1
8
4
6
130BC201.10
Instalação
VLT® HVAC Basic Drive FC 101
Gabinete de tamanho I2
Gabinete de tamanho I3
55
1 RS485 2 Rede elétrica 3 Ponto de aterramento 4 Braçadeiras de cabo
1 RS485 2 Rede elétrica 3 Ponto de aterramento 4 Braçadeiras de cabo 5 Motor 6 UDC 7 Relés 8 E/S
Ilustração 5.8 Gabinete de tamanho I2 IP54, 380–480 V, 0,75–4,0 kW (1,0–5,0 hp)
5 Motor 6 UDC 7 Relés 8 E/S
Ilustração 5.9 Gabinete de tamanho I3 IP54, 380–480 V, 5,5–7,5 kW (7,5–10 hp)
60 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. MG18C828
130BD011.10
130BC203.10
130BT326.10
130BT325.10
Instalação Guia de Design
Gabinete de tamanho I4
1 RS485 2 Rede elétrica 3 Ponto de aterramento 4 Braçadeiras de cabo 5 Motor 6 UDC 7 Relés 8 E/S
Gabinete de tamanho I6
5 5
Ilustração 5.12 Conexão à rede elétrica para o gabinete de tamanho I6 IP54, 380–480 V, 22–37 kW (30–50 hp)
Ilustração 5.10 Gabinete de tamanho I4 IP54, 380–480 V, 0,75–4,0 kW (1,0–5,0 hp)
Ilustração 5.11 IP54 gabinetes de tamanho I2, I3, I4
Ilustração 5.13 Conexão do motor para o gabinete de tamanho I6 IP54, 380–480 V, 22–37 kW (30–50 hp)
MG18C828 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. 61
311
130BA215.10
RELAY 1
RELAY 2
9
9
6
03 02 01
90 05 04
91 L1
92 L2
93 L3
96 U
97 V
98 W
88 DC-
89 DC+
81 R-
8 R+
99
95
130BA248.10
Instalação
VLT® HVAC Basic Drive FC 101
5.1.2 Instalação elétrica em conformidade com a EMC
Preste atenção às seguintes recomendações para garantir a instalação elétrica em conformidade com a EMC:
Use somente cabos de motor e cabos de controle
blindados/reforçados.
Conecte a blindagem ao ponto de aterramento
nas duas extremidades.
Evite a instalação com as extremidades da
55
Ilustração 5.14 Relés no gabinete de tamanho I6 IP54, 380–480 V, 22–37 kW (30–50 hp)
blindagem torcidas (rabichos), porque isto pode reduzir o efeito de blindagem em altas frequências. Use as braçadeiras de cabo fornecidas.
É importante assegurar bom contato elétrico
entre a placa de instalação, os parafusos de instalação e o gabinete metálico do conversor de frequência.
Utilize arruelas tipo estrela e placas de instalação
galvanicamente condutoras.
Não utilize cabos do motor que não sejam
blindados/reforçados nos gabinetes de instalação.
Gabinete de tamanho I7, I8
Ilustração 5.15 Gabinete de tamanho I7, I8 IP54, 380–480 V, 45–55 kW (60–70 hp) IP54, 380–480 V, 75–90 kW (100–125 hp)
62 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. MG18C828
L1
L2
L3
PE
Velocidade 16 mm
2
Cabo de equalização
Os cabos de controle
Entradas para todos os cabos
de um lado do painel
Barra de aterramento
Isolamento do cabo descascado
Saída do con­tator etc.
Cabo do motor
Motor, trifásico e
PLC etc.
Painel
Alimentação elétrica
Mín. 200 mm entre cabos de controle, cabos elétricos e entre cabos de alimentação elétrica do motor
PLC
Aterramento de proteção
Aterramento de proteção reforçado
130BB761.10
Instalação Guia de Design
5 5
Ilustração 5.16 Instalação elétrica em conformidade com a EMC
AVISO!
Para América do Norte, use conduítes metálicos em vez de cabos blindados.
MG18C828 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. 63
130BF892.10
12 20 55
181927 29 42 54
45 50 53
DIGI IN
61 68 69
N
P
COMM. GND
+24 V
GND
GND
10 V OUT
10 V/20 mA IN
0/4-20 mA A OUT/DIG OUT
BUS TER.
OFF ON
DIGI IN
DIGI IN
DIGI IN
0/4-20 mA A OUT/DIG OUT
10 V/20 mA IN
Instalação
VLT® HVAC Basic Drive FC 101
5.1.3 Terminais de controle
Consulte o Guia Rápido do VLT® HVAC Basic Drive FC 101 e garanta que a tampa de terminal seja removida corretamente.
Ilustração 5.17 mostra todos os terminal de controle do conversor de frequência. Aplicar partida (terminal 18), conexão entre os terminais 12-27 e uma referência analógica (terminal 53 ou 54 e 55) faz o conversor de frequência funcionar.
55
O modo de entrada digital dos terminais 18, 19 e 27 é programado em parâmetro 5-00 Modo Entrada Digital (PNP é o valor padrão). O modo de entrada digital 29 é programado em parâmetro 5-03 Modo Entrada Digital 29 (PNP é o valor padrão).
Ilustração 5.17 Terminais de controle
64 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. MG18C828
B
a
c
k
Com.
1-20 Motor Power
[5] 0.37kW - 0.5HP
Setup 1
AB1
12
131415
11
11
109876
5
432
C
D
Sta
tus
M
ain
M
enu
Q
uick
M
enu
Hand
On
OK
M
enu
Off
Reset
Auto
On
Alarm
Warn.
On
11
Programação Guia de Design
6 Programação
6.1 Introdução
O conversor de frequência pode ser programado no LCP ou em um PC através da porta COM RS485, instalando o Software de Setup MCT 10. Consulte capétulo 1.5 Recursos adicionais para obter mais detalhes sobre o software.
6.2 Painel de Controle Local (LCP)
O LCP é dividido em 4 seções funcionais.
A. Display
B. Tecla Menu
C. Teclas de navegação e luzes indicadoras
D. Teclas de operação e luzes indicadoras
1 Número e nome do parâmetro. 2 Valor do parâmetro.
Número do Setup exibe a conguração ativa e a conguração de edição. Caso o mesmo setup atue tanto como setup ativo e como setup de edição, somente esse
3
setup é mostrado (conguração de fábrica). Quando o setup ativo e de edição forem diferentes, ambos os números são mostrados no display (setup 12). O número piscando indica o setup de edição. O sentido do motor é mostrado na parte inferior esquerda
4
do display - indicado por uma pequena seta apontando sentido horário ou anti-horário. O triângulo indica se o LCP está em Status, Quick Menu ou
5
Menu Principal.
Tabela 6.1 Legenda para Ilustração 6.1, Parte I
B. Tecla Menu
Pressione [Menu] para selecionar entre Status, Quick Menu ou Menu Principal.
C. Teclas de navegação e luzes indicadoras
6 LED Com.: Pisca durante a comunicação do barramento.
LED Verde/Aceso: A seção de controle está funcionando
7
corretamente. 8 LED Amarelo/Advert.: Indica que há uma advertência. 9 LED Vermelho piscando/Alarme: Indica que há um alarme.
[Back] (Voltar): Para retornar à etapa ou camada anterior, na
10
estrutura de navegação.
[▲] [▼] []: Para navegar entre grupos do parâmetro e
11
parâmetros, e dentro dos parâmetros. Podem também ser
usados para programar a referência local.
[OK]: Para selecionar um parâmetro e para conrmar as
12
modicações nas programações de parâmetros.
6
6
Tabela 6.2 Legenda para Ilustração 6.1, Parte II
Ilustração 6.1 Painel de Controle Local (LCP)
D. Teclas de operação e luzes indicadoras
[Hand On] (Manual ligado): Dá partida no motor e permite
A. Display
O display LCD é iluminado com 2 linhas alfanuméricas. Todos os dados são mostrados no LCP.
Ilustração 6.1 descreve as informações que podem ser lidas no display.
controlar o conversor de frequência por meio do LCP.
AVISO!
[2] Parada por inércia é a opção padrão para
13
parâmetro 5-12 Terminal 27, Entrada Digital. Se não
houver alimentação de 24 V para o terminal 27,
[Hand On] não liga o motor. Conecte o terminal 12
ao terminal 27.
[O/Reset] (Desligar/Reinicializar): Para o motor (Desligar).
14
Se estiver em modo de alarme, o alarme é redenido.
[Auto On] (Automático ligado): O conversor de frequência
15
será controlado por meio dos terminais de controle ou pela
comunicação serial.
Tabela 6.3 Legenda para Ilustração 6.1, Parte III
MG18C828 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. 65
FC
+24V
DIG IN DIG IN
DIG IN DIG IN
COM DIG IN
A OUT / D OUT A OUT / D OUT
18 19
27 29
42
55
50 53 54
20
12
01 02 03
04 05 06
R2
R1
0-10V
Referência
Partida
+10V A IN A IN
COM
130BB674.10
45
+
-
130BB629.10
Pressione OK para iniciar o Assistente Aperte Voltar para pular isso Setup 1
6
Programação
6.3 Menus
6.3.1 Menu Status
No menu Status, as opções de seleção são:
Frequência do motor [Hz],
parâmetro 16-13 Freqüência.
Corrente do motor [A], parâmetro 16-14 Corrente
do motor.
Referência da velocidade do motor em
porcentagem [%], parâmetro 16-02 Referência [%].
Feedback, parâmetro 16-52 Feedback [Unidade].
Potência do motor, parâmetro 16-10 Potência [kW]
para kW, parâmetro 16-11 Potência [hp] para hp. Se parâmetro 0-03 Denições Regionais estiver programado para [1] América do Norte, a potência do motor é mostrada em hp em vez de kW.
Leitura personalizada,
parâmetro 16-09 Leit.Personalz.
Velocidade do motor [RPM],
parâmetro 16-17 Velocidade [RPM].
VLT® HVAC Basic Drive FC 101
Ilustração 6.2 Fiação do conversor de frequência
O assistente é mostrado após a energização até que algum parâmetro seja alterado. O assistente pode sempre ser acessado novamente através do quick menu. Pressione [OK] para iniciar o assistente. Pressione [Back] para retornar à visualização do status.
6.3.2 Menu Rápido
Use o Quick Menu para programar as funções mais comuns. O Quick Menu consiste em:
Assistente para aplicações em malha aberta.
Consulte Ilustração 6.4 para obter detalhes.
Assistente para aplicações em malha fechada.
Consulte Ilustração 6.5 para obter mais detalhes.
Setup do motor. Consulte Tabela 6.6 para obter
mais detalhes.
Alterações feitas.
O menu de assistente incorporado guia o instalador pelo setup do conversor de frequência de maneira clara e estruturada para aplicações de malha aberta, aplicações de malha fechada e congurações rápidas do motor.
Ilustração 6.3 Assistente de partida/sair
66 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. MG18C828
Power kW/50 Hz
OK
Motor Power
Motor Voltage
Motor Frequency
Motor Current
Motor nominal speed
if
Select Regional Settings
... the Wizard starts
200-240V/50Hz/Delta
Grid Type
Asynchronous motor
Asynchronous
Motor Type
Motor current
Motor nominal speed
Motor Cont. Rated Torque
Stator resistance
Motor poles
Back EMF at 1000 rpm
Motor type = IPM
Motor type = SPM
d-axis Inductance Sat. (LdSat)
[0]
[0]
3.8
A
3000
RPM
5.4
Nm
0.65
Ohms
8
Start Mode
Rotor Detection
[0]
Position Detection Gain
%
Off
100
Locked Rotor Detection
[0]
s
Locked Rotor Detection Time[s]
0.10
57
V
5
mH
q-axis Inductance (Lq)
5
mH
1.10
kW
400
V
50
Hz
Max Output Frequency
65
Hz
Motor Cable Length
50
m
4.66
A
1420
RPM
[0]
PM motor
Set Motor Speed low Limit
Hz
Set Motor Speed high Limit
Hz
Set Ramp 1 ramp-up time
s
Set Ramp 1 ramp-down Time
s
Active Flying start?
Disable
Set T53 low Voltage
V
Set T53 high Voltage
V
Set T53 Low Current
A
Set T53 High Current
A
Voltage
AMA Failed
AMA Failed
Automatic Motor Adaption
Auto Motor Adapt OK Press OK
Select Function of Relay 2 No function
Off
Select Function of Relay 1 [0] No function
Set Max Reference
Hz
Hz
Set Min Reference
AMA running
-----
Do AMA
(Do not AMA)
AMA OK
[0]
[0]
[0]
Select T53 Mode
Current
Current
Motor type = Asynchronous
Motor type = PM motor
0000
0050
0010
0010
[0]
[0]
04.66
13.30
0050
0220
0000
0050
B
a
c
k
Status Screen
The Wizard can always be reentered via the Quick Menu
At power-up, select the preferred language.
The next screen is the Wizard screen.
Wizard Screen
if
OK
Power-up Screen
Status
Main Menu
Quick Menu
Hand
On
OK
Menu
Reset
Off
Auto
On
Alarm
Warn.
On
Select language [1] English
Setup 1
B
a
c
k
Com.
Status
Main Menu
Quick Menu
Hand
On
OK
Menu
Reset
Off
Auto
On
Alarm
Warn.
On
Press OK to start Wizard Press Back to skip it
Setup 1
B
a
c
k
Com.
Status
Main Menu
Quick Menu
Hand
On
OK
Menu
Reset
Off
Auto
On
Alarm
Warn.
On
0.0 Hz
0.0 kW
Setup 1
B
a
c
k
Com.
130BC244.16
q-axis Inductance Sat. (LqSat)
5
mH
Current at Min Inductance for d-axis
100
%
Current at Min Inductance for q-axis
100
%
d-axis Inductance (Lq)
5
mH
... the Wizard starts
Programação Guia de Design
6
6
Ilustração 6.4 Assistente de setup para aplicações em malha aberta
MG18C828 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. 67
Programação
VLT® HVAC Basic Drive FC 101
Assistente de setup para aplicações em malha aberta
Parâmetro Opcional Padrão Uso
Parâmetro 0-03 Denições Regionais
[0] Internacional [1] EUA
[0] Internacional
6
Parâmetro 0-06 Tipo de Grade [0] 200–240 V/50 Hz/IT-
-grid [1] 200–240 V/50 Hz/Delta [2] 200–240 V/50 Hz [10] 380–440 V/50 Hz/IT-
-grid [11] 380–440 V/50 Hz/ Delta [12] 380–440 V/50 Hz [20] 440–480 V/50 Hz/IT-
-grid [21] 440–480 V/50 Hz/ Delta [22] 440–480 V/50 Hz [30] 525–600 V/50 Hz/IT-
-grid [31] 525–600 V/50 Hz/ Delta [32] 525–600 V/50 Hz [100] 200–240 V/60 Hz/IT-
-grid [101] 200–240 V/60 Hz/ Delta [102] 200–240 V/60 Hz [110] 380–440 V/60 Hz/IT-
-grid [111] 380–440 V/60 Hz/ Delta [112] 380–440 V/60 Hz [120] 440–480 V/60 Hz/IT-
-grid [121] 440–480 V/60 Hz/ Delta [122] 440–480 V/60 Hz [130] 525–600 V/60 Hz/IT-
-grid [131] 525–600 V/60 Hz/ Delta [132] 525–600 V/60 Hz
Relacionado à potência
Selecione o modo de operação para reinicialização após a reconexão do conversor de frequência à tensão de rede após o desligamento.
68 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. MG18C828
Programação Guia de Design
Parâmetro Opcional Padrão Uso
Parâmetro 1-10 Construção do Motor
*[0] Assíncrono [1] PM, SPM não saliente [3] PM, IPM saliente
[0] Assíncrono A conguração do valor do parâmetro poderá alterar esses
parâmetros:
Parâmetro 1-01 Principio de Controle do Motor.
Parâmetro 1-03 Características de Torque.
Parâmetro 1-08 Largura de banda do controle do motor.
Parâmetro 1-14 Fator de Ganho de Amortecimento.
Parâmetro 1-15 Const. de Tempo do Filtro de Baixa Veloc
Parâmetro 1-16 Const. de Tempo do Filtro de Alta Veloc.
Parâmetro 1-17 Const. de tempo do ltro de tensão
Parâmetro 1-20 Potência do Motor.
Parâmetro 1-22 Tensão do Motor.
Parâmetro 1-23 Freqüência do Motor.
Parâmetro 1-24 Corrente do Motor.
Parâmetro 1-25 Velocidade nominal do motor.
Parâmetro 1-26 Torque nominal do Motor.
Parâmetro 1-30 Resistência do Estator (Rs).
Parâmetro 1-33 Reatância Parasita do Estator (X1).
Parâmetro 1-35 Reatância Principal (Xh).
Parâmetro 1-37 Indutância do eixo-d (Ld).
Parâmetro 1-38 Indutância do eixo-q (Lq).
Parâmetro 1-39 Pólos do Motor.
Parâmetro 1-40 Força Contra Eletromotriz em 1000RPM.
Parâmetro 1-44 Sat. da Indutância do eixo-d (LdSat).
Parâmetro 1-45 Sat. da Indutância do eixo-q (LqSat).
Parâmetro 1-46 Ganho de Detecção de Posição.
Parâmetro 1-48 Corrente na indutância mín. do eixo d.
Parâmetro 1-49 Corrente na indutância mín. do eixo q.
Parâmetro 1-66 Corrente Mín. em Baixa Velocidade.
Parâmetro 1-70 Modo de Partida.
Parâmetro 1-72 Função de Partida.
Parâmetro 1-73 Flying Start.
Parâmetro 1-80 Função na Parada.
Parâmetro 1-82 Veloc. Mín p/ Funcionar na Parada [Hz].
Parâmetro 1-90 Proteção Térmica do Motor.
Parâmetro 2-00 Retenção CC / Corr. de Pré-aquec. do Mtr.
Parâmetro 2-01 Corrente de Freio CC.
Parâmetro 2-02 Tempo de Frenagem CC.
Parâmetro 2-04 Velocidade de ativação do freio CC.
Parâmetro 2-10 Função de Frenagem.
Parâmetro 4-14 Lim. Superior da Veloc do Motor [Hz].
Parâmetro 4-19 Freqüência Máx. de Saída.
Parâmetro 4-58 Função de Fase do Motor Ausente.
Parâmetro 14-65 Comp. de Tpo Ocioso de Derate de
Veloc.
6
6
MG18C828 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. 69
6
Programação
Parâmetro Opcional Padrão Uso
Parâmetro 1-20 Potência do Motor Parâmetro 1-22 Tensão do Motor Parâmetro 1-23 Freqüência do Motor Parâmetro 1-24 Corrente do Motor Parâmetro 1-25 Velocidade nominal do motor Parâmetro 1-26 Torque nominal do Motor
0,12–110 kW/0,16–150hpRelacionado à
50–1000 V Relacionado à
20–400 Hz Relacionado à
0,01–10000,00 A Relacionado à
50–9999 RPM Relacionado à
0,1–1000,0 Nm Relacionado à
VLT® HVAC Basic Drive FC 101
Insira a potência do motor indicada nos dados da
potência
potência
potência
potência
potência
potência
plaqueta de identicação. Insira a tensão do motor indicada nos dados da plaqueta de identicação. Insira a frequência do motor indicada nos dados da plaqueta de identicação. Insira a corrente do motor indicada nos dados da plaqueta de identicação. Insira a velocidade nominal do motor indicada nos dados da plaqueta de identicação. Este parâmetro está disponível quando parâmetro 1-10 Construção do Motor estiver programado para opcionais que ativam o modo de motor de ímã permanente.
AVISO!
Alterar este parâmetro afeta as congurações de outros parâmetros.
Parâmetro 1-29 Adaptação Automática do Motor (AMA)
Parâmetro 1-30 Resistência do Estator (Rs) Parâmetro 1-37 Indutância do eixo-d (Ld)
Parâmetro 1-38 Indutância do eixo-q (Lq) Parâmetro 1-39 Pólos do Motor 2–100 4 Insira o número de polos do motor. Parâmetro 1-40 Força Contra Eletromotriz em 1000RPM Parâmetro 1-42 Comprimento do Cabo do Motor Parâmetro 1-44 Sat. da Indutância do eixo-d (LdSat)
Parâmetro 1-45 Sat. da Indutância do eixo-q (LqSat)
Parâmetro 1-46 Ganho de Detecção de Posição Parâmetro 1-48 Corrente na indutância mín. do eixo d
Consulte o
parâmetro 1-29 Adaptaçã o Automática do Motor (AMA).
0,000–99,990 Ω
0,000–1000,000 mH Relacionado à
0,000–1000,000 mH Relacionado à
10–9000 V Relacionado à
0–100 m 50 m Insira o comprimento de cabo do motor.
0,000–1000,000 mH Relacionado à
0,000–1000,000 mH Relacionado à
20–200% 100% Ajusta a amplitude do pulso de teste durante a detecção
20–200% 100% Insira o ponto de saturação da indutância.
O (Desligado) Executar uma AMA otimiza o desempenho do motor.
Relacionado à potência
potência
potência
potência
potência
potência
Programar o valor da resistência do estator.
Insira o valor da indutância do eixo-d. Obtenha o valor da folha de dados do motor de ímã permanente. Insira o valor da indutância do eixo-q.
Força Contra Eletromotriz RMS linha-linha a 1.000 RPM.
Este parâmetro corresponde à saturação de indutância de Ld. Idealmente, este parâmetro tem o mesmo valor do que parâmetro 1-37 Indutância do eixo-d (Ld). No entanto, se o fornecedor do motor fornecer uma curva de indução, insira o valor de indução, que é 200% da corrente nominal. Este parâmetro corresponde à saturação de indutância de Lq. Idealmente, este parâmetro tem o mesmo valor do que parâmetro 1-38 Indutância do eixo-q (Lq). No entanto, se o fornecedor do motor fornecer uma curva de indução, insira o valor de indução, que é 200% da corrente nominal.
da posição na partida.
70 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. MG18C828
Programação Guia de Design
Parâmetro Opcional Padrão Uso
Parâmetro 1-49 Corrente na indutância mín. do eixo q
Parâmetro 1-70 Modo de Partida Parâmetro 1-73 Flying Start [0] Desativado
Parâmetro 3-02 Referência Mínima Parâmetro 3-03 Referência Máxima Parâmetro 3-41 Tempo de Aceleração da Rampa 1
Parâmetro 3-42 Tempo de Desaceleração da Rampa 1
Parâmetro 4-12 Lim. Inferior da Veloc. do Motor [Hz] Parâmetro 4-14 Lim. Superior da Veloc do Motor [Hz] Parâmetro 4-19 Freqüência Máx. de Saída
Parâmetro 5-40 Função do Relé Consulte o
Parâmetro 5-40 Função do Relé Consulte o
Parâmetro 6-10 Terminal 53 Tensão Baixa Parâmetro 6-11 Terminal 53 Tensão Alta Parâmetro 6-12 Terminal 53 Corrente Baixa Parâmetro 6-13 Terminal 53 Corrente Alta
20–200% 100% Este parâmetro especica a curva de saturação dos valores
de indutância d e q. De 20 a 100% deste parâmetro, as indutâncias são linearmente aproximadas devido a
parâmetro 1-37 Indutância do eixo-d (Ld), parâmetro 1-38 Indutância do eixo-q (Lq), parâmetro 1-44 Sat. da Indutância do eixo-d (LdSat) e
parâmetro 1-45 Sat. da Indutância do eixo-q (LqSat). [0] Detecção do rotor [1] Estacionamento
[1] Ativado
-4999,000–4999,000 0 A referência mínima é o menor valor que pode ser obtido
-4999,000–4999,000 50 A referência máxima é o maior valor que pode ser obtido
0,05–3600,00 s Relacionado à
0,05–3600,00 s Relacionado à
0,0–400,0 Hz 0 Hz Insira o limite mínimo para velocidade baixa.
0,0–400,0 Hz 100 Hz Insira o limite máximo para velocidade alta.
0,0–400,0 Hz 100 Hz Inserir o valor da frequência máxima de saída. Se
parâmetro 5-40 Função do Relé.
parâmetro 5-40 Função do Relé.
0,00–10,00 V 0,07 V Insira a tensão que corresponde ao valor de referência
0,00–10,00 V 10 V Insira a tensão que corresponde ao valor de referência
0,00–20,00 mA 4 mA Insira a corrente que corresponde ao valor de referência
0,00–20,00 mA 20 mA Insira a corrente que corresponde ao valor de referência
[0] Detecção do rotor [0] Desativado Selecione [1] Ativado para ativar o conversor de frequência
potência
potência
[9] Alarme Selecione a função para controlar o relé de saída 1.
[5] Conversor funcionando
Selecione o modo de partida do motor PM.
para pegar um motor girando devido à queda da rede
elétrica. Selecione [0] Desativado se a função não for
necessária. Quando este parâmetro estiver programado
para [1] Ativado, parâmetro 1-71 Atraso da Partida e
parâmetro 1-72 Função de Partida não são funcionais.
Parâmetro 1-73 Flying Start é ativado somente no modo
VVC+.
através da soma de todas as referências.
através da soma de todas as referências.
Se o motor assíncrono for selecionado, o tempo de
aceleração será de 0 a parâmetro 1-23 Freqüência do Motor
nominal. Se o motor assíncrono for selecionado, o tempo
de aceleração será de 0 a parâmetro 1-25 Velocidade
nominal do motor.
Para motores assíncronos, o tempo de desaceleração será
de parâmetro 1-23 Freqüência do Motor a 0. Para motores
PM, o tempo de desaceleração será de
parâmetro 1-25 Velocidade nominal do motor a 0.
parâmetro 4-19 Freqüência Máx. de Saída for programado
menor que parâmetro 4-14 Lim. Superior da Veloc do Motor
[Hz], parâmetro 4-14 Lim. Superior da Veloc do Motor [Hz] é
programado igual a parâmetro 4-19 Freqüência Máx. de
Saída automaticamente.
Selecione a função para controlar o relé de saída 2.
baixa.
alta.
baixa.
alta.
6
6
MG18C828 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. 71
6
Programação
Parâmetro Opcional Padrão Uso
Parâmetro 6-19 Terminal 53 mode Parâmetro 30-22 Proteção de Rotor Bloqueado Parâmetro 30-23 Tempo de Detecção do Rotor Bloq.[s]
Tabela 6.4 Assistente de setup para aplicações em malha aberta
[0] Corrente [1] Tensão [0] O (Desligado) [1] On (Ligado)
0,05 –1 s 0,10 s
VLT® HVAC Basic Drive FC 101
[1] Tensão Selecione se o terminal 53 é usado para entrada de
corrente ou tensão.
[0] O (Desligado)
72 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. MG18C828
6-29 Terminal 54 Mode
[1]
Voltage
6-25 T54 high Feedback
0050
Hz
20-94 PI integral time
0020.00
s
Current
Voltage
This dialog is forced to be set to [1] Analog input 54
20-00 Feedback 1 source
[1]
Analog input 54
3-10 Preset reference [0]
0.00
3-03 Max Reference
50.00
3-02 Min Reference
0.00
Asynchronous motor
1-73 Flying Start
[0]
No
1-22 Motor Voltage
400
V
1-24 Motor Current
04.66
A
1-25 Motor nominal speed
1420
RPM
3-41 Ramp 1 ramp-up time
0010
s
3-42 Ramp1 ramp-down time
0010
s
0-06 Grid Type
4-12 Motor speed low limit
0016
Hz
4-13 Motor speed high limit
0050
Hz
130BC402.14
1-20 Motor Power
1.10
kW
1-23 Motor Frequency
50
Hz
6-22 T54 Low Current
A
6-24 T54 low Feedback
0016
Hz
6-23 T54 high Current
13.30
A
6-25 T54 high Feedback
0050
0.01
s
20-81 PI Normal/Inverse Control
[0]
Normal
20-83 PI Normal/Inverse Control
0050
Hz
20-93 PI Proportional Gain
00.50
1-29 Automatic Motor Adaption
[0]
Off
6-20 T54 low Voltage
0050
V
6-24 T54 low Feedback
0016
Hz
6-21 T54 high Voltage
0220
V
6-26
T54 Filter time const.
1-00 Configuration Mode
[3]
Closed Loop
0-03 Regional Settings
[0]
Power kW/50 Hz
3-16 Reference Source 2
[0]
No Operation
1-10 Motor Type
[0]
Asynchronous
[0]
200-240V/50Hz/Delta
1-30 Stator Resistance
0.65
Ohms
1-25 Motor Nominal Speed
3000
RPM
1-24 Motor Current
3.8
A
1-26 Motor Cont. Rated Torque
5.4
Nm
1-38 q-axis inductance(Lq)
5
mH
4-19 Max Ouput Frequency
0065
Hz
1-40 Back EMF at 1000 RPM
57
V
PM motor
1-39 Motor Poles
8
%
04.66
Hz
Motor type = Asynchronous
Motor type = PM motor
Motor type = IPM
Motor type = SPM
1-44 d-axis Inductance Sat. (LdSat)
(1-70) Start Mode
Rotor Detection
[0]
1-46 Position Detection Gain
%
Off
100
30-22 Locked Rotor Detection
[0]
s
30-23 Locked Rotor Detection Time[s]
0.10
5
mH
1-42 Motor Cable Length
50
m
(1-45) q-axis Inductance Sat. (LqSat)
5
mH
(1-48) Current at Min Inductance for d-axis
100
%
1-49 Current at Min Inductance for q-axis
100
%
1-37 d-axis inductance(Lq)
5
mH
... the Wizard starts
... the Wizard starts
Programação Guia de Design
Assistente de setup para aplicações em malha fechada
6
6
MG18C828 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. 73
Ilustração 6.5 Assistente de setup para aplicações em malha fechada
6
Programação
Parâmetro Intervalo Padrão Uso
Parâmetro 0-03 Denições Regionais Parâmetro 0-06 Tipo de Grade [0]–[132] consulte
Parâmetro 1-00 Modo
Conguração
[0] Internacional [1] EUA
Tabela 6.4.
[0] Malha aberta [3] Malha fechada
VLT® HVAC Basic Drive FC 101
[0] Internacional
Tamanho selecionado
[0] Malha aberta Selecione [3] Malha fechada.
Selecione o modo de operação para reinicialização após a reconexão do conversor de frequência à tensão de rede após o desligamento.
74 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. MG18C828
Programação Guia de Design
Parâmetro Intervalo Padrão Uso
Parâmetro 1-10 Construção do Motor
*[0] Assíncrono [1] PM, SPM não saliente [3] PM, IPM saliente
[0] Assíncrono A conguração do valor do parâmetro poderá alterar esses
parâmetros:
Parâmetro 1-01 Principio de Controle do Motor.
Parâmetro 1-03 Características de Torque.
Parâmetro 1-08 Largura de banda do controle do motor.
Parâmetro 1-14 Fator de Ganho de Amortecimento.
Parâmetro 1-15 Const. de Tempo do Filtro de Baixa Veloc
Parâmetro 1-16 Const. de Tempo do Filtro de Alta Veloc.
Parâmetro 1-17 Const. de tempo do ltro de tensão
Parâmetro 1-20 Potência do Motor.
Parâmetro 1-22 Tensão do Motor.
Parâmetro 1-23 Freqüência do Motor.
Parâmetro 1-24 Corrente do Motor.
Parâmetro 1-25 Velocidade nominal do motor.
Parâmetro 1-26 Torque nominal do Motor.
Parâmetro 1-30 Resistência do Estator (Rs).
Parâmetro 1-33 Reatância Parasita do Estator (X1).
Parâmetro 1-35 Reatância Principal (Xh).
Parâmetro 1-37 Indutância do eixo-d (Ld).
Parâmetro 1-38 Indutância do eixo-q (Lq).
Parâmetro 1-39 Pólos do Motor.
Parâmetro 1-40 Força Contra Eletromotriz em 1000RPM.
Parâmetro 1-44 Sat. da Indutância do eixo-d (LdSat).
Parâmetro 1-45 Sat. da Indutância do eixo-q (LqSat).
Parâmetro 1-46 Ganho de Detecção de Posição.
Parâmetro 1-48 Corrente na indutância mín. do eixo d.
Parâmetro 1-49 Corrente na indutância mín. do eixo q.
Parâmetro 1-66 Corrente Mín. em Baixa Velocidade.
Parâmetro 1-70 Modo de Partida.
Parâmetro 1-72 Função de Partida.
Parâmetro 1-73 Flying Start.
Parâmetro 1-80 Função na Parada.
Parâmetro 1-82 Veloc. Mín p/ Funcionar na Parada [Hz].
Parâmetro 1-90 Proteção Térmica do Motor.
Parâmetro 2-00 Retenção CC / Corr. de Pré-aquec. do Mtr.
Parâmetro 2-01 Corrente de Freio CC.
Parâmetro 2-02 Tempo de Frenagem CC.
Parâmetro 2-04 Velocidade de ativação do freio CC.
Parâmetro 2-10 Função de Frenagem.
Parâmetro 4-14 Lim. Superior da Veloc do Motor [Hz].
Parâmetro 4-19 Freqüência Máx. de Saída.
Parâmetro 4-58 Função de Fase do Motor Ausente.
Parâmetro 14-65 Comp. de Tpo Ocioso de Derate de
Veloc.
6
6
MG18C828 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. 75
6
Programação
Parâmetro Intervalo Padrão Uso
Parâmetro 1-20 Potência do Motor Parâmetro 1-22 Tensão do Motor Parâmetro 1-23 Freqüência do Motor Parâmetro 1-24 Corrente do Motor Parâmetro 1-25 Velocidade nominal do motor Parâmetro 1-26 Torque nominal do Motor
0,09–110 kW Relacionado à
50–1000 V Relacionado à
20–400 Hz Relacionado à
0–10000 A Relacionado à
50–9999 RPM Relacionado à
0,1–1000,0 Nm Relacionado à
VLT® HVAC Basic Drive FC 101
Insira a potência do motor indicada nos dados da
potência
potência
potência
potência
potência
potência
plaqueta de identicação. Insira a tensão do motor indicada nos dados da plaqueta de identicação. Insira a frequência do motor indicada nos dados da plaqueta de identicação. Insira a corrente do motor indicada nos dados da plaqueta de identicação. Insira a velocidade nominal do motor indicada nos dados da plaqueta de identicação. Este parâmetro está disponível quando parâmetro 1-10 Construção do Motor estiver programado para opcionais que ativam o modo de motor de ímã permanente.
AVISO!
Alterar este parâmetro afeta as congurações de outros parâmetros.
Parâmetro 1-29 Adaptação Automática do Motor (AMA) Parâmetro 1-30 Resistência do Estator (Rs) Parâmetro 1-37 Indutância do eixo-d (Ld)
Parâmetro 1-38 Indutância do eixo-q (Lq) Parâmetro 1-39 Pólos do Motor 2–100 4 Insira o número de polos do motor. Parâmetro 1-40 Força Contra Eletromotriz em 1000RPM Parâmetro 1-42 Comprimento do Cabo do Motor Parâmetro 1-44 Sat. da Indutância do eixo-d (LdSat)
Parâmetro 1-45 Sat. da Indutância do eixo-q (LqSat)
Parâmetro 1-46 Ganho de Detecção de Posição Parâmetro 1-48 Corrente na indutância mín. do eixo d
O (Desligado) Executar uma AMA otimiza o desempenho do motor.
0–99,990 Ω
0,000–1000,000 mH Relacionado à
0,000–1000,000 mH Relacionado à
10–9000 V Relacionado à
0–100 m 50 m Insira o comprimento de cabo do motor.
0,000–1000,000 mH Relacionado à
0,000–1000,000 mH Relacionado à
20–200% 100% Ajusta a amplitude do pulso de teste durante a detecção
20–200% 100% Insira o ponto de saturação da indutância.
Relacionado à potência
potência
potência
potência
potência
potência
Programar o valor da resistência do estator.
Insira o valor da indutância do eixo-d. Obtenha o valor da folha de dados do motor de ímã permanente. Insira o valor da indutância do eixo-q.
Força Contra Eletromotriz RMS linha-linha a 1.000 RPM.
Este parâmetro corresponde à saturação de indutância de Ld. Idealmente, este parâmetro tem o mesmo valor do que parâmetro 1-37 Indutância do eixo-d (Ld). No entanto, se o fornecedor do motor fornecer uma curva de indução, insira o valor de indução, que é 200% da corrente nominal. Este parâmetro corresponde à saturação de indutância de Lq. Idealmente, este parâmetro tem o mesmo valor do que parâmetro 1-38 Indutância do eixo-q (Lq). No entanto, se o fornecedor do motor fornecer uma curva de indução, insira o valor de indução, que é 200% da corrente nominal.
da posição na partida.
76 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. MG18C828
Programação Guia de Design
Parâmetro Intervalo Padrão Uso
Parâmetro 1-49 Corrente na indutância mín. do eixo q
Parâmetro 1-70 Modo de Partida Parâmetro 1-73 Flying Start [0] Desativado
Parâmetro 3-02 Referência Mínima Parâmetro 3-03 Referência Máxima Parâmetro 3-10 Referência
Predenida
Parâmetro 3-41 Tempo de Aceleração da Rampa 1
Parâmetro 3-42 Tempo de Desaceleração da Rampa 1
Parâmetro 4-12 Lim. Inferior da Veloc. do Motor [Hz] Parâmetro 4-14 Lim. Superior da Veloc do Motor [Hz] Parâmetro 4-19 Freqüência Máx. de Saída
Parâmetro 6-20 Terminal 54 Tensão Baixa Parâmetro 6-21 Terminal 54 Tensão Alta Parâmetro 6-22 Terminal 54 Corrente Baixa Parâmetro 6-23 Terminal 54 Corrente Alta Parâmetro 6-24 Terminal 54 Ref./Feedb. Valor Baixo
Parâmetro 6-25 Terminal 54 Ref./Feedb. Valor Alto
Parâmetro 6-26 Terminal 54 Const. de Tempo do Filtro Parâmetro 6-29 Modo do terminal 54
20–200% 100% Este parâmetro especica a curva de saturação dos valores
de indutância d e q. De 20 a 100% deste parâmetro, as indutâncias são linearmente aproximadas devido a
parâmetro 1-37 Indutância do eixo-d (Ld), parâmetro 1-38 Indutância do eixo-q (Lq), parâmetro 1-44 Sat. da Indutância do eixo-d (LdSat) e
parâmetro 1-45 Sat. da Indutância do eixo-q (LqSat). [0] Detecção do rotor [1] Estacionamento
[1] Ativado
-4999,000–4999,000 0 A referência mínima é o menor valor que pode ser obtido
-4999,000–4999,000 50 A referência máxima é o maior valor que pode ser obtido
-100–100% 0 Insira o setpoint.
0,05–3600,0 s Relacionado à
0,05–3600,0 s Relacionado à
0,0–400,0 Hz 0,0 Hz Insira o limite mínimo para velocidade baixa.
0,0–400,0 Hz 100 Hz Insira o limite máximo para velocidade alta.
0,0–400,0 Hz 100 Hz Inserir o valor da frequência máxima de saída. Se
0,00–10,00 V 0,07 V Insira a tensão que corresponde ao valor de referência
0,00–10,00 V 10,00 V Insira a tensão que corresponde ao valor de referência
0,00–20,00 mA 4,00 mA Insira a corrente que corresponde ao valor de referência
0,00–20,00 mA 20,00 mA Insira a corrente que corresponde ao valor de referência
-4999–4999 0 Insira o valor de feedback que corresponde à tensão ou
-4999–4999 50 Insira o valor de feedback que corresponde à tensão ou
0,00–10,00 s 0,01 Insira a constante de tempo do ltro.
[0] Corrente [1] Tensão
[0] Detecção do rotor [0] Desativado Selecione [1] Ativado para ativar o conversor de frequência
potência
potência
[1] Tensão Selecione se o terminal 54 é usado para entrada de
Selecione o modo de partida do motor PM.
para capturar um motor girando, por exemplo, em
aplicações de ventilador. Ao selecionar PM, este parâmetro
será ativado.
através da soma de todas as referências.
através da soma de todas as referências.
Tempo de aceleração de 0 a parâmetro 1-23 Freqüência do
Motor nominal para motores assíncronos. Tempo de
aceleração de 0 a parâmetro 1-25 Velocidade nominal do
motor para motores PM.
Tempo de desaceleração de parâmetro 1-23 Freqüência do
Motor nominal a 0 para motores assíncronos. Tempo de
desaceleração de parâmetro 1-25 Velocidade nominal do
motor a 0 para motores PM.
parâmetro 4-19 Freqüência Máx. de Saída for programado
menor que parâmetro 4-14 Lim. Superior da Veloc do Motor
[Hz], parâmetro 4-14 Lim. Superior da Veloc do Motor [Hz] é
programado igual a parâmetro 4-19 Freqüência Máx. de
Saída automaticamente.
baixa.
alta.
baixa.
alta.
corrente programada em parâmetro 6-20 Terminal 54
Tensão Baixa/parâmetro 6-22 Terminal 54 Corrente Baixa.
corrente programada em parâmetro 6-21 Terminal 54
Tensão Alta/parâmetro 6-23 Terminal 54 Corrente Alta.
corrente ou tensão.
6
6
MG18C828 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. 77
6
Programação
Parâmetro Intervalo Padrão Uso
Parâmetro 20-81 Controle Normal/Inverso do PI
Parâmetro 20-83 Velocidade de Partida do PI [Hz] Parâmetro 20-93 Ganho Propor­cional do PI
Parâmetro 20-94 PI Integral Time
Parâmetro 30-22 Proteção de Rotor Bloqueado Parâmetro 30-23 Tempo de Detecção do Rotor Bloq.[s]
[0] Normal [1] Inverso
0–200 Hz 0 Hz Insira a velocidade do motor a ser atingida como um sinal
0,00–10,00 0,01 Insira o ganho proporcional do controlador de processo. O
0,1–999,0 s 999,0 s Inserir o tempo de integração do controlador de processo.
[0] O (Desligado) [1] On (Ligado)
0,05–1,00 s 0,10 s
VLT® HVAC Basic Drive FC 101
[0] Normal Selecione [0] Normal para denir o controle de processo
para aumentar a velocidade de saída quando o erro de
processo for positivo. Selecione [1] Inverso para reduzir a
velocidade de saída.
de partida para o início do controle PI.
controle rápido é obtido em amplicação alta. No entanto,
se a amplicação for muito alta, o processo pode car
instável.
Obtém-se um controle rápido por meio de um tempo
integrado curto, muito embora, se este tempo for curto
demais, o processo pode tornar-se instável. Um tempo de
integração excessivamente longo desativa a ação da
integração.
[0] O (Desligado)
Tabela 6.5 Assistente de setup para aplicações em malha fechada
Setup do motor
O assistente de setup do motor orienta os usuários através dos parâmetros do motor necessários.
Parâmetro Intervalo Padrão Uso
Parâmetro 0-03 Denições Regionais Parâmetro 0-06 Tipo de Grade [0]–[132] consulte
[0] Internacional [1] EUA
Tabela 6.4.
0
Relacionado à potência
Selecione o modo de operação para reinicialização após a
reconexão do conversor de frequência à tensão de rede
após o desligamento.
78 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. MG18C828
Programação Guia de Design
Parâmetro Intervalo Padrão Uso
Parâmetro 1-10 Construção do Motor
*[0] Assíncrono [1] PM, SPM não saliente [3] PM, IPM saliente
[0] Assíncrono A conguração do valor do parâmetro poderá alterar esses
parâmetros:
Parâmetro 1-01 Principio de Controle do Motor.
Parâmetro 1-03 Características de Torque.
Parâmetro 1-08 Largura de banda do controle do motor.
Parâmetro 1-14 Fator de Ganho de Amortecimento.
Parâmetro 1-15 Const. de Tempo do Filtro de Baixa Veloc
Parâmetro 1-16 Const. de Tempo do Filtro de Alta Veloc.
Parâmetro 1-17 Const. de tempo do ltro de tensão
Parâmetro 1-20 Potência do Motor.
Parâmetro 1-22 Tensão do Motor.
Parâmetro 1-23 Freqüência do Motor.
Parâmetro 1-24 Corrente do Motor.
Parâmetro 1-25 Velocidade nominal do motor.
Parâmetro 1-26 Torque nominal do Motor.
Parâmetro 1-30 Resistência do Estator (Rs).
Parâmetro 1-33 Reatância Parasita do Estator (X1).
Parâmetro 1-35 Reatância Principal (Xh).
Parâmetro 1-37 Indutância do eixo-d (Ld).
Parâmetro 1-38 Indutância do eixo-q (Lq).
Parâmetro 1-39 Pólos do Motor.
Parâmetro 1-40 Força Contra Eletromotriz em 1000RPM.
Parâmetro 1-44 Sat. da Indutância do eixo-d (LdSat).
Parâmetro 1-45 Sat. da Indutância do eixo-q (LqSat).
Parâmetro 1-46 Ganho de Detecção de Posição.
Parâmetro 1-48 Corrente na indutância mín. do eixo d.
Parâmetro 1-49 Corrente na indutância mín. do eixo q.
Parâmetro 1-66 Corrente Mín. em Baixa Velocidade.
Parâmetro 1-70 Modo de Partida.
Parâmetro 1-72 Função de Partida.
Parâmetro 1-73 Flying Start.
Parâmetro 1-80 Função na Parada.
Parâmetro 1-82 Veloc. Mín p/ Funcionar na Parada [Hz].
Parâmetro 1-90 Proteção Térmica do Motor.
Parâmetro 2-00 Retenção CC / Corr. de Pré-aquec. do Mtr.
Parâmetro 2-01 Corrente de Freio CC.
Parâmetro 2-02 Tempo de Frenagem CC.
Parâmetro 2-04 Velocidade de ativação do freio CC.
Parâmetro 2-10 Função de Frenagem.
Parâmetro 4-14 Lim. Superior da Veloc do Motor [Hz].
Parâmetro 4-19 Freqüência Máx. de Saída.
Parâmetro 4-58 Função de Fase do Motor Ausente.
Parâmetro 14-65 Comp. de Tpo Ocioso de Derate de
Veloc.
6
6
MG18C828 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. 79
6
Programação
Parâmetro Intervalo Padrão Uso
Parâmetro 1-20 Potência do Motor Parâmetro 1-22 Tensão do Motor Parâmetro 1-23 Freqüência do Motor Parâmetro 1-24 Corrente do Motor Parâmetro 1-25 Velocidade nominal do motor Parâmetro 1-26 Torque nominal do Motor
0,12–110 kW/0,16–150hpRelacionado à
50–1000 V Relacionado à
20–400 Hz Relacionado à
0,01–10000,00 A Relacionado à
50–9999 RPM Relacionado à
0,1–1000,0 Nm Relacionado à
VLT® HVAC Basic Drive FC 101
Insira a potência do motor indicada nos dados da
potência
potência
potência
potência
potência
potência
plaqueta de identicação.
Insira a tensão do motor indicada nos dados da plaqueta
de identicação.
Insira a frequência do motor indicada nos dados da
plaqueta de identicação.
Insira a corrente do motor indicada nos dados da plaqueta
de identicação.
Insira a velocidade nominal do motor indicada nos dados
da plaqueta de identicação.
Este parâmetro está disponível quando
parâmetro 1-10 Construção do Motor estiver programado
para opcionais que ativam o modo de motor de ímã
permanente.
AVISO!
Alterar este parâmetro afeta as congurações de
outros parâmetros.
Parâmetro 1-30 Resistência do Estator (Rs) Parâmetro 1-37 Indutância do eixo-d (Ld) Parâmetro 1-38 Indutância do eixo-q (Lq) Parâmetro 1-39 Pólos do Motor 2–100 4 Insira o número de polos do motor. Parâmetro 1-40 Força Contra Eletromotriz em 1000RPM Parâmetro 1-42 Comprimento do Cabo do Motor Parâmetro 1-44 Sat. da Indutância do eixo-d (LdSat)
Parâmetro 1-45 Sat. da Indutância do eixo-q (LqSat)
Parâmetro 1-46 Ganho de Detecção de Posição Parâmetro 1-48 Corrente na indutância mín. do eixo d Parâmetro 1-49 Corrente na indutância mín. do eixo q
Parâmetro 1-70 Modo de Partida
0–99,990 Ω
0,000–1000,000 mH Relacionado à
0,000–1000,000 mH Relacionado à
10–9000 V Relacionado à
0–100 m 50 m Insira o comprimento de cabo do motor.
0,000–1000,000 mH Relacionado à
0,000–1000,000 mH Relacionado à
20–200% 100% Ajusta a amplitude do pulso de teste durante a detecção
20–200% 100% Insira o ponto de saturação da indutância.
20–200% 100% Este parâmetro especica a curva de saturação dos valores
[0] Detecção do rotor [1] Estacionamento
Relacionado à potência
potência
potência
potência
potência
potência
[0] Detecção do rotor
Programar o valor da resistência do estator.
Insira o valor da indutância do eixo-d. Obtenha o valor da
folha de dados do motor de ímã permanente.
Insira o valor da indutância do eixo-q.
Força Contra Eletromotriz RMS linha-linha a 1.000 RPM.
Este parâmetro corresponde à saturação de indutância de
Ld. Idealmente, este parâmetro tem o mesmo valor do
que parâmetro 1-37 Indutância do eixo-d (Ld). No entanto,
se o fornecedor do motor fornecer uma curva de indução,
insira o valor de indução, que é 200% da corrente
nominal.
Este parâmetro corresponde à saturação de indutância de
Lq. Idealmente, este parâmetro tem o mesmo valor do
que parâmetro 1-38 Indutância do eixo-q (Lq). No entanto,
se o fornecedor do motor fornecer uma curva de indução,
insira o valor de indução, que é 200% da corrente
nominal.
da posição na partida.
de indutância d e q. De 20 a 100% deste parâmetro, as
indutâncias são linearmente aproximadas devido a
parâmetro 1-37 Indutância do eixo-d (Ld),
parâmetro 1-38 Indutância do eixo-q (Lq),
parâmetro 1-44 Sat. da Indutância do eixo-d (LdSat) e
parâmetro 1-45 Sat. da Indutância do eixo-q (LqSat).
Selecione o modo de partida do motor PM.
80 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. MG18C828
Programação Guia de Design
Parâmetro Intervalo Padrão Uso
Parâmetro 1-73 Flying Start [0] Desativado
[1] Ativado
Parâmetro 3-41 Tempo de Aceleração da Rampa 1 Parâmetro 3-42 Tempo de Desaceleração da Rampa 1 Parâmetro 4-12 Lim. Inferior da Veloc. do Motor [Hz] Parâmetro 4-14 Lim. Superior da Veloc do Motor [Hz] Parâmetro 4-19 Freqüência Máx. de Saída
Parâmetro 30-22 Proteção de Rotor Bloqueado Parâmetro 30-23 Tempo de Detecção do Rotor Bloq.[s]
0,05–3600,0 s Relacionado à
0,05–3600,0 s Relacionado à
0,0–400,0 Hz 0,0 Hz Insira o limite mínimo para velocidade baixa.
0,0–400,0 Hz 100,0 Hz Insira o limite máximo para velocidade alta.
0,0–400,0 Hz 100,0 Hz Inserir o valor da frequência máxima de saída. Se
[0] O (Desligado) [1] On (Ligado)
0,05–1,00 s 0,10 s
[0] Desativado Selecione [1] Ativado para ativar o conversor de frequência
para pegar um motor girando.
Tempo de aceleração de 0 a parâmetro 1-23 Freqüência do
potência
potência
[0] O (Desligado)
Motor nominal.
Tempo de desaceleração de parâmetro 1-23 Freqüência do
Motor a 0.
parâmetro 4-19 Freqüência Máx. de Saída for programado
menor que parâmetro 4-14 Lim. Superior da Veloc do Motor
[Hz], parâmetro 4-14 Lim. Superior da Veloc do Motor [Hz] é
programado igual a parâmetro 4-19 Freqüência Máx. de
Saída automaticamente.
6
6
Tabela 6.6 Congurações do assistente de setup do motor
Alterações feitas
A função de alterações feitas lista todos os parâmetros alterados a partir das congurações padrão.
A lista mostra somente os parâmetros que foram
alterados no setup de edição atual.
Parâmetros que foram reinicializados para os
valores padrão não são listados.
A mensagem Vazio indica que nenhum parâmetro
foi alterado.
Alteração das congurações de parâmetros
1. Para entrar no Quick Menu, pressione a tecla [Menu] até o indicador no display car sobre Quick Menu.
2.
Pressione [▲] [▼] para selecionar o assistente, setup de malha fechada, setup do motor ou alterações feitas.
3. Pressione [OK]
4.
Pressione [▲] [▼] para navegar pelos parâmetros no Quick Menu.
5. Pressione [OK] para selecionar um parâmetro.
6.
Pressione [▲] [▼] para alterar o valor de uma programação do parâmetro.
7. Pressione [OK] para aceitar a alteração.
8. Pressione [Back] duas vezes para acessar o Status, ou pressione [Menu] uma vez para acessar o Menu Principal.
O menu principal acessa todos os parâmetros
1. Pressione a tecla [Menu] até o indicador no display car sobre o Menu Principal.
2.
Pressione [▲] [▼] para navegar pelos grupos do parâmetro.
3. Pressione [OK] para selecionar um grupo de parâmetros.
4.
Pressione [▲] [▼] para navegar pelos parâmetros no grupo especíco.
5. Pressione [OK] para selecionar o parâmetro.
6.
Pressione [▲] [▼] para denir/alterar o valor do parâmetro.
7. Pressione [OK] para aceitar a alteração.
6.3.3 Menu Principal
Pressione [Menu] para acessar o menu principal e programe todos os parâmetros. Os parâmetros do menu principal podem ser acessados rapidamente a menos que uma senha tenha sido criada via parâmetro 0-60 Senha do Menu Principal. Para a maioria das aplicações, não é necessário acessar os parâmetros do menu principal. O quick menu fornece o acesso mais simples e rápido aos parâmetros normalmente exigidos.
MG18C828 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. 81
6
Programação
VLT® HVAC Basic Drive FC 101
6.4 Transferência Rápida da Programação do Parâmetro entre Múltiplos Conversores de Frequência
Uma vez concluído o setup de um conversor de frequência, armazene os dados no LCP ou em um PC via Software de Setup MCT 10.
Transferência de dados do conversor de frequência para o LCP
1. Ir para parâmetro 0-50 Cópia do LCP.
2. Pressione [OK]
3. Selecione [1] Tudo para o LCP.
4. Pressione [OK]
Conecte o LCP a outro conversor de frequência e copie as programações de parâmetro para esse conversor de frequência também.
Transferência de dados do LCP para o conversor de frequência
1. Ir para parâmetro 0-50 Cópia do LCP.
2. Pressione [OK]
3. Selecione [2] Todos a partir d LCP.
4. Pressione [OK]
Leitura e Programação de Parâmetros
6.5 Indexados
Selecione o parâmetro, pressione [OK] e pressione [▲]/[▼] para percorrer os valores indexados. Para alterar o valor do parâmetro, selecione o valor indexado e pressione a tecla [OK]. Altere o valor pressionando [▲]/[▼]. Pressione [OK] para aceitar a nova conguração. Pressione [Cancel] para abortar. Pressione [Back] (Voltar) para sair do parâmetro.
Inicialização para as congurações
6.6 padrão
Há duas maneiras de inicializar o conversor de frequência para as congurações padrão.
Inicialização recomendada
1. Selecione parâmetro 14-22 Modo Operação.
2. Pressione [OK]
3. Selecione [2] Inicialização e pressione [OK].
4. Desligue o conversor de frequência e aguarde o display apagar.
5. Reconecte a alimentação de rede elétrica. O conversor de frequência foi reinicializado, exceto pelos seguintes parâmetros:
Parâmetro 1-06 Sentido Horário
Parâmetro 8-30 Protocolo
Parâmetro 8-31 Endereço
Parâmetro 8-32 Baud Rate da Porta do FC
Parâmetro 8-33 Bits de Paridade / Parada
Parâmetro 8-35 Atraso Mínimo de
Resposta
Parâmetro 8-36 Atraso de Resposta
Mínimo
Parâmetro 8-37 Atraso Máximo Entre
Caracteres
Parâmetro 8-70 Instânc Dispos BACnet
Parâmetro 8-72 Masters Máx MS/TP
Parâmetro 8-73 Chassi Info Máx.MS/TP
Parâmetro 8-74 Serviço "I-Am"
Parâmetro 8-75 Senha de Inicialização
Parâmetro 15-00 Horas de funcionamento
a parâmetro 15-05 Sobretensões
Parâmetro 15-03 Energizações
Parâmetro 15-04 Superaquecimentos
Parâmetro 15-05 Sobretensões
Parâmetro 15-30 Log Alarme: Cód Falha
Grupo do parâmetro 15-4* Identic. do
VLT
Parâmetro 18-10 Log de Fire Mode: Evento
Inicialização com 2 dedos
A outra maneira de inicializar o conversor de frequência para as congurações padrão é através da inicialização com 2 dedos:
1. Desligue o conversor de frequência.
2. Pressione [OK] e [Menu].
3. Energize o conversor de frequência enquanto pressiona as teclas por 10 s.
4. O conversor de frequência foi reinicializado, exceto pelos seguintes parâmetros:
Parâmetro 1-06 Sentido Horário
Parâmetro 15-00 Horas de funcionamento
Parâmetro 15-03 Energizações
Parâmetro 15-04 Superaquecimentos
Parâmetro 15-05 Sobretensões
Grupo do parâmetro 15-4* Identic. do
VLT
Parâmetro 18-10 Log de Fire Mode: Evento
A inicialização dos parâmetros é conrmada pelo alarme 80, Conversor inicializado no display após o ciclo de
energização.
82 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. MG18C828
61 68 69
N
P
COMM. GND
130BB795.10
130BG049.10
Instalação e setup do RS485 Guia de Design
7 Instalação e setup do RS485
7.1 RS485
7.1.1 Visão Geral
RS485 é uma interface de barramento de 2 os compatível com a topologia de rede multiponto, ou seja, os nós podem ser conectados como um barramento ou através de cabos de dispositivo de uma linha de tronco comum. 32 nós no total podem ser conectados a um segmento de rede. Os repetidores dividem os segmentos de rede.
AVISO!
Cada repetidor funciona como um nó dentro do segmento em que está instalado. Cada nó conectado em uma rede especíca deve ter um endereço do nó único entre todos os segmentos.
Cada segmento deve estar com terminação em ambas as extremidades; para isso utilize a chave de terminação (S801) dos conversores de frequência ou um banco de resistores de terminação polarizado. Use sempre cabo de par trançado blindado (STP) para o cabeamento de barramento, e siga as boas práticas comuns de instalação.
A conexão do terra de baixa impedância da blindagem em cada nó é importante. Conecte uma grande superfície da blindagem ao ponto de aterramento, por exemplo, com uma braçadeira de cabo ou uma bucha de cabo condutora. Aplique cabos equalizadores de potencial para manter o mesmo potencial de aterramento em toda a rede, particularmente em instalações com cabos longos. Para prevenir descasamento de impedância, utilize sempre o mesmo tipo de cabo ao longo da rede inteira. Ao conectar um motor ao conversor de frequência, utilize sempre um cabo de motor blindado.
7.1.2 Conexão de rede
Conecte o conversor de frequência à rede RS485 da seguinte forma (consulte também Ilustração 7.1):
1. Conecte os os de sinal aos terminais 68 (P+) e 69 (N-), na placa de controle principal do conversor de frequência.
2. Conecte a blindagem do cabo às braçadeiras de cabo.
AVISO!
Para reduzir o ruído entre os condutores, use cabos de par trançado blindados.
Ilustração 7.1 Conexão de rede
7.1.3 Setup do hardware do conversor de frequência
Use a chave tipo DIP do terminador na placa de controle principal do conversor de frequência para terminar o barramento RS485.
7 7
Cabo Par trançado blindado (STP)
Impedância [Ω] Comprimento de cabo [m (pés)]
Tabela 7.1 Especicações de cabo
MG18C828 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. 83
120 Máximo 1.200 m (3.937 pés), incluindo linhas de dispositivo. Máximo 500 m (1.640 pés) entre estações.
Ilustração 7.2 Conguração de Fábrica da Chave de Terminação
A conguração de fábrica da chave tipo dip é OFF (Desligada).
195NA493.11
1
2
90°
Instalação e setup do RS485
VLT® HVAC Basic Drive FC 101
7.1.4 Programação dos parâmetros da
7.1.5 Precauções com EMC
comunicação do Modbus
AVISO!
Parâmetro Função
Parâmetro 8-30 Pro tocolo Parâmetro 8-31 End ereço
Selecione o protocolo da aplicação a ser executado para a interface RS485. Programe o endereço do nó.
AVISO!
O intervalo de endereços depende do protocolo selecionado em parâmetro 8-30 Protocolo.
Parâmetro 8-32 Bau d Rate da Porta do FC
Programe a baud rate.
AVISO!
A baud rate padrão depende do protocolo selecionado em parâmetro 8-30 Protocolo.
Observe as normas nacionais e locais relevantes relacionadas à conexão do ponto de aterramento de proteção. Não aterrar os cabos corretamente pode resultar na degradação da comunicação e danos ao equipamento. Para evitar o acoplamento de ruído de alta frequência entre os cabos, mantenha o cabo de comunicação RS485 longe dos cabos do motor e do resistor de frenagem. Normalmente, uma distância de 200 mm (8 pol.) é suciente. Mantenha a maior distância possível entre os cabos, especialmente onde os cabos correm paralelamente por longas distâncias. Quando o cruzamento for inevitável, o cabo RS485 deve cruzar os cabos de motor e do resistor de frenagem em um ângulo de 90°.
77
Parâmetro 8-33 Bits de Paridade / Parada
Programe os bits de paridade e do número de paradas.
AVISO!
A seleção padrão depende do protocolo selecionado em parâmetro 8-30 Protocolo.
Parâmetro 8-35 Atr aso Mínimo de Resposta
Parâmetro 8-36 Atr aso de Resposta Mínimo Parâmetro 8-37 Atr aso Máximo Entre Caracteres
Especique o tempo de atraso mínimo, entre o recebimento de uma solicitação e a transmissão de uma resposta. Esta função é para contornar atrasos de retorno do modem. Especique um tempo de atraso máximo entre a transmissão de uma solicitação e o recebimento de uma resposta. Se a transmissão for interrompida, especique um tempo de atraso máximo entre 2 bytes recebidos para garantir o tempo limite.
AVISO!
A seleção padrão depende do protocolo selecionado em
Tabela 7.2 Programação dos parâmetros da comunicação do Modbus
parâmetro 8-30 Protocolo.
1 Cabo Fieldbus 2 Distância de 200 mm (8 pol.)
Ilustração 7.3 Distância mínima entre cabos de comunicação e potência
84 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. MG18C828
0 1 32 4 5 6 7
195NA036.10
Start bit
Pridade Stop
Par bit
Instalação e setup do RS485 Guia de Design
7.2 Protocolo FC
7.2.1 Visão Geral
O Protocolo Danfoss FC, também conhecido como barramento FC ou barramento padrão, é o padrão. Ele dene uma técnica de acesso, de acordo com o princípio mestre-escravo para comunicações através de um barramento serial. Um mestre e um máximo de 126 escravos podem ser conectados ao barramento. O mestre seleciona os escravos individuais por meio de um caractere de endereço no telegrama. Um escravo por si só nunca pode transmitir sem que primeiramente seja solicitado a fazê-lo e não é permitido que um escravo transra a mensagem para outro escravo. A comunicação ocorre no modo semi-
-duplex. A função do mestre não pode ser transferida para um outro nó (sistema de mestre único).
A camada física é RS485, utilizando, assim, a porta RS485 embutida no conversor de frequência. O Protocolo Danfoss FC suporta diferentes formatos de telegrama:
Um formato curto de 8 bytes para dados de
processo.
Um formato longo de 16 bytes que também
inclui um canal de parâmetro.
Um formato usado para textos.
eldbus Danfoss
7.2.2 FC com Modbus RTU
O protocolo FC fornece acesso à palavra de controle e à referência de barramento do conversor de frequência.
A palavra de controle permite ao mestre do Modbus controlar diversas funções importantes do conversor de frequência:
Partida.
É possível parar o conversor de frequência por
diversos meios:
- Parada por inércia.
- Parada rápida.
- Parada por freio CC.
- Parada normal (rampa).
Reinicializar após um desarme por falha.
Funcionar em várias velocidades predenidas.
Funcionar em reverso.
Alteração da conguração ativa.
Controle dos 2 relés embutidos no conversor de
frequência.
A referência de barramento é comumente usada para controle de velocidade. Também é possível acessar os parâmetros, ler seus valores e, onde for possível, inserir valores neles. O acesso aos parâmetros oferece uma gama de opções de controle, incluindo o controle do setpoint do conversor de frequência quando o controlador PI interno é usado.
7.3 Programação dos parâmetros para
ativar o protocolo
Para ativar o protocolo FC do conversor de frequência, programe os parâmetros a seguir.
Parâmetro Conguração
Parâmetro 8-30 Protocolo FC Parâmetro 8-31 Endereço 1–126 Parâmetro 8-32 Baud Rate da Porta do FC Parâmetro 8-33 Bits de Paridade / Parada
Tabela 7.3 Parâmetros para ativar o protocolo
Estrutura do enquadramento de
7.4
2400–115200
Paridade par, 1 bit de parada (padrão)
mensagem do protocolo FC
7.4.1 Conteúdo de um caractere (Byte)
Cada caractere transferido começa com um bit de início. Em seguida, são transmitidos 8 bits de dados, que corres­pondem a um byte. Cada caractere é garantido por meio de um bit de paridade. Este bit é denido como 1 quando atinge a paridade. Paridade é quando há um número igual de 1s nos 8 bits de dados e o bit de paridade no total. Um bit de parada completa um caractere, formando, assim, 11 bits no total.
Ilustração 7.4 Conteúdo de um caractere
7.4.2 Estrutura do telegrama
Cada telegrama tem a seguinte estrutura:
Caractere de partida (STX) = 02 hex.
Um byte representando o comprimento do
telegrama (LGE).
Um byte representando o endereço do conversor
de frequência (ADR).
Seguem vários bytes de dados (variável, dependendo do tipo de telegrama).
7 7
MG18C828 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. 85
STX LGE ADR DATA BCC
195NA099.10
ADRLGESTX PCD1 PCD2 BCC
130BA269.10
PKE IND
130BA270.10
ADRLGESTX PCD1 PCD2 B CCCh1 Ch2 Chn
15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
130BB918.10
PKE IND
PWE
high
PWE
low
AK PNU
Parameter
commands
and replies
Parameter
number
Instalação e setup do RS485
VLT® HVAC Basic Drive FC 101
Um byte de controle dos dados (BCC) completa o telegrama.
Bloco de processo (PCD)
O PCD é constituído por um bloco de dados de 4 bytes (2 palavras) e contém:
Control word e valor de referência (de mestre
para escravo).
Status word e a frequência de saída atual (do
Ilustração 7.5 Estrutura do telegrama
7.4.3 Comprimento do telegrama (LGE)
Ilustração 7.6 Bloco de processo
escravo para o mestre).
O comprimento do telegrama é o número de bytes de dados mais o ADR do byte de endereço e o BCC do byte de controle dos dados.
Bloco de parâmetros
O bloco de parâmetros é usado para transferir parâmetros entre mestre e escravo. O bloco de dados é composto de
4 bytes de dados LGE = 4+1+1 = 6 bytes
77
12 bytes de dados LGE = 12+1+1 = 14 bytes Telegramas contendo textos
Tabela 7.4 Comprimento dos telegramas
1) O 10 representa os caracteres xos, enquanto o n é variável (dependendo do comprimento do texto).
101)+n bytes
12 bytes (6 words) e também contém o bloco de processo.
Ilustração 7.7 Bloco de parâmetros
Bloco de texto
O bloco de texto é usado para ler ou gravar textos, via
7.4.4 Endereço do conversor de frequência
bloco de dados.
(ADR)
Formato de endereço 1–126
Bit 7 = 1 (formato do endereço 1–126 ativo).
Bit 0–6 = endereço do conversor de frequência 1–
126.
Bit 0–6 = 0 broadcast.
O escravo retorna o byte de endereço inalterado ao mestre no telegrama de resposta.
7.4.5 Byte de controle dos dados (BCC)
A soma de vericação é calculada como uma função XOR. Antes de receber o primeiro byte no telegrama, a soma de vericação calculada é 0.
7.4.6 O Campo de Dados
A estrutura dos blocos de dados depende do tipo de telegrama. Existem 3 tipos de telegrama e o tipo se aplica para os telegramas de controle (mestreescravo) e os telegramas de resposta (escravomestre).
Os 3 tipos de telegrama são:
Ilustração 7.8 Bloco de texto
7.4.7 O Campo PKE
O campo PKE contém 2 subcampos:
Comando de parâmetro e resposta (AK)
Número do parâmetro (PNU)
Ilustração 7.9 Campo PKE
86 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. MG18C828
Os bits 12-15 transferem os comandos de parâmetro do mestre para o escravo, e retornam as respostas dos escravos processados ao mestre.
Instalação e setup do RS485 Guia de Design
Comandos de parâmetro mestreescravo
Número do bit Comando de parâmetro
15 14 13 12
0 0 0 0 Sem comando. 0 0 0 1 Leitura do valor do parâmetro.
0 0 1 0
0 0 1 1
1 1 0 1
1 1 1 0
1 1 1 1 Leitura de texto.
Tabela 7.5 Comandos de parâmetro
Número do bit Resposta
15 14 13 12
0 0 0 0 Nenhuma resposta. 0 0 0 1 Valor do parâmetro transferido (palavra).
0 0 1 0
0 1 1 1 Comando não pode ser executado. 1 1 1 1 Texto transferido.
Tabela 7.6 Resposta
Gravação do valor do parâmetro na RAM (palavra). Gravação do valor do parâmetro na RAM (palavra dupla). Gravação do valor do parâmetro na RAM e EEPROM (palavra dupla). Gravação do valor do parâmetro na RAM e EEPROM (palavra).
Resposta do escravomestre
Valor do parâmetro transferido (palavra dupla).
Se o comando não puder ser executado, o escravo envia a resposta 0111 Comando não pode ser executado e emite os seguintes relatórios de falha em Tabela 7.7.
Código de falha Especicação do FC
0 Número de parâmetro ilegal. 1 Parâmetro não pode ser alterado. 2 Limite superior ou inferior excedido. 3 O sub-índice está corrompido. 4 Sem matriz. 5 Tipo de dados errado. 6 Não usado. 7 Não usado.
9
11 Sem acesso a gravação de parâmetro. 15 Sem texto disponível. 17 Não aplicável durante o funcionamento. 18 Outros erros.
100
>100
130
131 Não é possível gravar no setup de fábrica. 132 Sem acesso ao LCP. 252 Visualizador desconhecido.
O elemento da descrição não está disponível.
Sem acesso ao barramento para este parâmetro.
Código de falha Especicação do FC
253 Solicitação não suportada. 254 Atributo desconhecido. 255 Sem erro.
Tabela 7.7 Relatório do escravo
7.4.8 Número do parâmetro (PNU)
Os números dos bits 0–11 transferem os números do parâmetro. A função do parâmetro relevante é denida na descrição do parâmetro no capétulo 6 Programação.
7.4.9 Índice (IND)
O índice é usado com o número do parâmetro para parâmetros com acesso de leitura/gravação com um índice, por exemplo, parâmetro 15-30 Log Alarme: Cód Falha. O índice consiste em 2 bytes: um byte baixo e um byte alto.
Somente o byte baixo é utilizado como índice.
7.4.10 Valor do Parâmetro (PWE)
O bloco de valor de parâmetro consiste em 2 palavras (4 bytes) e o seu valor depende do comando denido (AK). Se o mestre solicita um valor de parâmetro quando o bloco PWE não contiver nenhum valor. Para alterar um valor de parâmetro (gravar), grave o novo valor no bloco PWE e envie-o do mestre para o escravo.
Se um escravo responder a uma solicitação de parâmetro (comando de leitura), o valor do parâmetro atual no bloco PWE é transferido e devolvido ao mestre. Se um parâmetro contém várias opções de dados, por exemplo parâmetro 0-01 Idioma, selecione o valor de dados inserindo o valor no bloco PWE. Através da comunicação serial somente é possível ler parâmetros com tipo de dados 9 (sequência de texto).
Parâmetro 15-40 Tipo do FC a parâmetro 15-53 Nº. Série Cartão de Potência contêm o tipo de dados 9.
Por exemplo, pode-se ler a potência da unidade e a faixa de tensão de rede elétrica no par. parâmetro 15-40 Tipo do FC. Quando uma sequência de texto é transferida (lida), o comprimento do telegrama é variável, porque os textos têm comprimentos diferentes. O comprimento do telegrama é usar a transferência de texto, o caractere de índice indica se é um comando de leitura ou gravação.
denido no 2º byte do telegrama (LGE). Ao
7 7
MG18C828 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. 87
E19E H
PKE IND PWE
high
PWE
low
0000 H 0000 H 03E8 H
130BA092.10
Instalação e setup do RS485
VLT® HVAC Basic Drive FC 101
Para ler um texto por meio do bloco PWE, congure o
7.4.13 Palavras do processo (PCD)
comando de parâmetro (AK) para F hex. O caractere de índice de byte alto deve ser 4.
O bloco de palavras do processo é dividido em 2 blocos de 16 bits, que sempre ocorrem na sequência denida.
7.4.11 Tipos de dados suportados pelo conversor de frequência
Telegrama de controle (control word de
Sem sinal algébrico signica que não há sinal operacional no telegrama.
Tipos de dados Descrição
3 Inteiro 16 4 Inteiro 32 5 Sem designação 8 6 Sem designação 16 7 Sem designação 32 9 String de texto
77
Tabela 7.8 Tipos de Dados
7.4.12 Conversão
O guia de programação contém as descrições dos atributos de cada parâmetro. Os valores de parâmetro são transferidos somente como números inteiros. Os fatores de conversão são usados para transferir decimais.
Parâmetro 4-12 Lim. Inferior da Veloc. do Motor [Hz] tem um fator de conversão de 0,1. Para predenir a frequência mínima em 10 Hz, deve-se transferir o valor 100. Um fator de conversão 0,1 signica que o valor transferido é multiplicado por 0,1. O valor 100, portanto, será recebido como 10,0.
mestreescravo) Status word do telegrama de controle (escravomestre)
Tabela 7.10 Palavras do processo (PCD)
7.5 Exemplos
7.5.1 Gravação de um valor de parâmetro
Mude o par. parâmetro 4-14 Lim. Superior da Veloc do Motor [Hz] para 100 Hz. Grave os dados na EEPROM.
PKE = E19E hex - Gravar palavra única em parâmetro 4-14 Lim. Superior da Veloc do Motor [Hz]:
Valor dos dados 1000, correspondente a 100 Hz, consulte capétulo 7.4.12 Conversão.
O telegrama parece com Ilustração 7.10.
PCD 1 PCD 2
Valor de referência
Frequência de saída atual
IND = 0000 hex.
PWEHIGH = 0000 hex.
PWELOW = 03E8 hex.
Índice de conversão Fator de conversão
74 3600
2 100 1 10 0 1
-1 0,1
-2 0,01
-3 0,001
-4 0,0001
-5 0,00001
Tabela 7.9 Conversão
Ilustração 7.10 Telegrama
AVISO!
Parâmetro 4-14 Lim. Superior da Veloc do Motor [Hz] é
uma palavra única, e o comando de parâmetro para gravar em EEPROM é E. Parâmetro 4-14 Lim. Superior da Veloc do Motor [Hz] é 19E em hexadecimal.
88 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. MG18C828
119E H
PKE
IND
PWE
high
PWE
low
0000 H 0000 H 03E8 H
130BA093.10
1155 H
PKE IND PWE
high
PWE
low
0000 H 0000 H 0000 H
130BA094.10
130BA267.10
1155 H
PKE
IND
0000 H 0000 H 03E8 H
PWE
high
PWE
low
Instalação e setup do RS485 Guia de Design
A resposta do escravo para o mestre é mostrada em Ilustração 7.11.
Ilustração 7.11 Resposta do mestre
7.5.2 Leitura de um valor de parâmetro
Leia o valor em parâmetro 3-41 Tempo de Aceleração da Rampa 1.
PKE = 1155 hex - Leitura do valor do parâmetro em parâmetro 3-41 Tempo de Aceleração da Rampa 1:
IND = 0000 hex.
PWE
PWE
= 0000 hex.
HIGH
= 0000 hex.
LOW
Visão geral do Modbus RTU
7.6
7.6.1 Introdução
Danfoss assume que o controlador instalado suporta as interfaces contidas neste documento e observa rigoro­samente todos os requisitos e limitações estipulados no controlador e no conversor de frequência.
O Modbus RTU (Unidade Terminal Remota) é projetado para se comunicar com qualquer controlador que suporte as interfaces denidas neste documento. Supõe-se que o usuário tenha pleno conhecimento das capacidades e limitações do controlador.
7.6.2 Visão Geral
Independentemente do tipo de redes de comunicação física, esta seção descreve o processo que um controlador usa para solicitar o acesso a outro dispositivo. Este processo inclui como o Modbus RTU responde a solici­tações de outro dispositivo e como erros são detectados e reportados. Também estabelece um formato comum para o layout e conteúdo dos campos de telegramas.
7 7
Ilustração 7.12 Telegrama
Se o valor em parâmetro 3-41 Tempo de Aceleração da Rampa 1 for 10 s, a resposta do escravo para o mestre é mostrada em Ilustração 7.13.
Ilustração 7.13 Resposta
3E8 hex corresponde ao 1.000 decimal. O índice de conversão para parâmetro 3-41 Tempo de Aceleração da
Rampa 1 é -2, ou seja, 0,01. Parâmetro 3-41 Tempo de Aceleração da Rampa 1 é o tipo Sem designação 32.
Durante as comunicações através de uma rede Modbus RTU, o protocolo:
Determina como cada controlador toma
conhecimento do seu endereço de dispositivo.
Reconhece um telegrama endereçado a ele.
Determina quais as ações a serem tomadas.
Extrai todos os dados ou outras informações
contidas no telegrama.
Se for necessária uma resposta, o controlador monta o telegrama de resposta e o envia. Os controladores se comunicam utilizando uma técnica mestre/escravo em que apenas o mestre pode iniciar transações (chamadas de consultas). Os escravos respondem fornecendo os dados solicitados ao mestre ou atuando conforme solicitado na consulta. O mestre pode abordar escravos individuais ou iniciar um telegrama de broadcast para todos os escravos. Os escravos retornam uma resposta a consultas endereçadas a eles individualmente. Nenhuma resposta é devolvida às solicitações de broadcast do mestre.
O protocolo Modbus RTU estabelece o formato da consulta do mestre fornecendo as seguintes informações:
O endereço do dispositivo (ou broadcast).
Um código de função denindo a ação solicitada.
Todos os dados a serem enviados.
Um campo de vericação de erro.
MG18C828 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. 89
Instalação e setup do RS485
VLT® HVAC Basic Drive FC 101
O telegrama de resposta do dispositivo escravo é elaborado também usando o protocolo Modbus. Ela contém campos que conrmam a ação tomada, quaisquer tipos de dados a serem devolvidos e um campo de vericação de erro. Se ocorrer um erro no recebimento do telegrama, ou se o escravo for incapaz de executar a ação solicitada, o escravo monta e envia uma mensagem de erro. Como alternativa, ocorre um timeout.
7.6.3 Conversor de Frequência com
Modbus RTU
O conversor de frequência se comunica no formato Modbus RTU através da interface RS485 embutida. O Modbus RTU fornece acesso à palavra de controle e à referência de barramento do conversor de frequência.
Conguração de Rede
7.7
Para ativar o Modbus RTU no conversor de frequência, programe os seguintes parâmetros:
Parâmetro Conguração
Parâmetro 8-30 Protocolo Modbus RTU Parâmetro 8-31 Endereço 1–247 Parâmetro 8-32 Baud Rate da Porta do FC Parâmetro 8-33 Bits de Paridade / Parada
Tabela 7.11 Conguração de Rede
2400–115200
Paridade par, 1 bit de parada (padrão)
7.8 Estrutura do Enquadramento de Mensagem do Modbus RTU
77
A palavra de controle permite ao mestre do Modbus controlar diversas funções importantes do conversor de frequência:
Partida.
Várias paradas:
- Parada por inércia.
- Parada rápida.
- Parada por freio CC.
- Parada normal (rampa).
Reinicializar após um desarme por falha.
Funcionar em várias velocidades
Funcionar em reverso.
Alterar a conguração ativa.
Controlar o relé embutido do conversor de
frequência.
A referência de barramento é comumente usada para controle de velocidade. Também é possível acessar os parâmetros, ler seus valores e quando possível, inserir valores. O acesso aos parâmetros oferece uma gama de opções de controle, incluindo o controle do setpoint do conversor de frequência quando o controlador PI interno é usado.
predenidas.
7.8.1 Introdução
Os controladores são congurados para se comunicarem na rede Modbus usando o modo RTU (unidade terminal remota), com cada byte em um telegrama contendo 2 caracteres hexadecimais de 4 bits. O formato para cada byte é mostrado em Tabela 7.12.
Bit de partida
Tabela 7.12 Formato para cada byte
Sistema de
codicação
Bits por byte
Campo de vericação de erro
Byte de dados Parada/
paridade
binário de 8 bits, hexadecimal 0–9, A–F. 2 caracteres hexadecimais contidos em cada campo de 8 bits do telegrama.
1 bit de partida.
8 bits de dados, bit menos signicativo
enviado primeiro.
1 bit para paridade par/ímpar; nenhum
bit para sem paridade.
1 bit de parada se paridade for usada; 2
bits se for sem paridade.
Vericação de redundância cíclica (CRC).
Parada
Tabela 7.13 Detalhes do byte
90 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. MG18C828
Instalação e setup do RS485 Guia de Design
7.8.2 Estrutura do telegrama do Modbus RTU
O dispositivo transmissor coloca um telegrama Modbus RTU em um quadro com um ponto de início e um ponto de término conhecidos. Isso permite que os dispositivos de recepção comecem a leitura no início do telegrama, leiam a parte que contém o endereço, determinem a qual dispositivo está endereçado (ou a todos os dispositivos se o telegrama for de broadcast) e reconheçam o término do telegrama. Telegramas parciais são detectados e os erros são denidos como resultado. Os caracteres para transmissão devem estar em formato hexadecimal 00-FF em cada campo. O conversor de frequência monitora continuamente o barramento da rede, também durante os intervalos de silêncio. Quando o primeiro campo (o campo de endereço) é recebido, cada conversor de frequência ou dispositivo decodica esse campo, para determinar qual dispositivo está sendo endereçado. Os telegramas do Modbus RTU endereçados para 0 são telegramas de broadcast. Nenhuma resposta é permitida para telegramas de broadcast. Um quadro de telegrama típico é mostrado em Tabela 7.14.
Inicial Endereço Função Dados
T1-T2-T3-
-T4
Tabela 7.14 Estrutura do telegrama do Modbus RTU
8 bits 8 bits N x 8 bits 16 bits
Vericaçã
o de CRC
Acel.
T1-T2-T3-
-T4
7.8.3 Campo de início/parada
Os telegramas começam com um período de silêncio de pelo menos 3,5 intervalos de caracteres, O período de silêncio é implementado como um múltiplo de intervalos de caracteres na baud rate da rede selecionada (mostrado como Início T1-T2-T3-T4). O primeiro campo a ser transmitido é o endereço do dispositivo. Após a transmissão do último caractere, um período similar de pelo menos 3,5 caracteres marca o término do telegrama. Um novo telegrama pode começar depois desse período.
Transmite todo o quadro do telegrama como um uxo contínuo. Se ocorrer um período de silêncio de mais de 1,5 caractere antes da conclusão do quadro, o dispositivo de recepção descarta o telegrama incompleto e assume que o próximo byte é o campo de endereço de um novo telegrama. Da mesma forma, se um novo telegrama começar antes do intervalo de 3,5 caracteres após um telegrama anterior, o dispositivo de recepção o considera uma continuação do telegrama anterior. Esse compor­tamento causa um timeout (sem resposta do escravo), uma vez que o valor no campo nal de CRC não é válido para os telegramas combinados.
7.8.4 Campo de endereço
O campo de endereço de um quadro de telegrama contém 8 bits. Os endereços de dispositivos escravos válidos estão na faixa de 0 a 247 decimais. Os dispositivos escravos individuais recebem endereços no intervalo de 1 a 247. 0 é reservado para o modo de broadcast, que todos os escravos reconhecem. Um mestre endereça um escravo colocando o endereço do escravo no campo de endereço do telegrama. Quando o escravo envia sua resposta, ele coloca seu próprio endereço neste campo de endereço para permitir ao mestre saber qual o escravo está respondendo.
7.8.5 Campo de função
O campo de função de um quadro de telegrama contém 8 bits. Os códigos válidos estão na faixa de 1–FF. Os campos de função são usados para enviar telegramas entre mestre e escravo. Quando um telegrama é enviado de um dispositivo mestre para um escravo, o campo de código de função informa ao escravo que tipo de ação executar. Quando o escravo responde ao mestre, ele usa o campo de código de função para indicar que se trata de uma resposta normal (sem erros) ou que ocorreu algum tipo de erro (chamado de resposta de exceção).
Para uma resposta normal, o escravo simplesmente retorna o código de função original. Para uma resposta de exceção, o escravo retorna um código que é equivalente ao código de função original com o bit mais para 1 lógico. Além disso, o escravo coloca um código único no campo de dados do telegrama de resposta. Este código informa ao mestre qual o tipo do erro ocorrido ou o motivo da exceção. Consulte também
capétulo 7.8.11 Códigos de função suportados pelo Modbus RTU e capétulo 7.8.12 Códigos de exceção do Modbus.
signicativo congurado
7.8.6 Campo de dados
O campo de dados é construído usando conjuntos de 2 dígitos hexadecimais, na faixa de 00-FF hexadecimal. Esses dígitos são compostos por 1 caractere de RTU. O campo de dados dos telegramas enviados de um dispositivo mestre para um escravo contém informações complementares que o escravo deve usar para executar adequadamente.
As informações podem incluir itens, tais como:
Endereços de bobinas ou registradores.
A quantidade de itens a serem tratados.
A contagem de bytes de dados reais no campo.
7 7
MG18C828 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. 91
Instalação e setup do RS485
VLT® HVAC Basic Drive FC 101
7.8.7 Campo de vericação CRC
7.8.8 Endereçamento do registrador da bobina
Os telegramas incluem um campo de vericação de erros, operando com base em um método de vericação de redundância cíclica (CRC). O campo CRC verica o conteúdo de todo o telegrama. É aplicado independen­temente de qualquer método de vericação de paridade usado para os caracteres individuais do telegrama. O dispositivo de transmissão calcula o valor do CRC e acrescenta o CRC como o último campo no telegrama. O dispositivo de recepção recalcula um CRC durante o recebimento do telegrama e compara o valor calculado com o valor real recebido no campo CRC. 2 valores diferentes resultam em um timeout do bus. O campo de vericação de erros contém um valor binário de 16 bits implementado como 2 bytes de 8 bits. Após a implementação, o byte inferior do campo é acrescido primeiro, seguido pelo byte superior. O byte superior do
77
CRC é o último byte enviado no telegrama.
Número da bobina Descrição Direção do sinal
1–16 Control word do conversor de frequência (consulte Tabela 7.16). Mestre para escravo
17–32
33–48 Status word do conversor de frequência (consulte Tabela 7.17). Escravo para mestre
49–64
65
66–65536 Reservado.
Velocidade do conversor de frequência ou faixa de referência do setpoint 0x0–0xFFFF (-200% ... ~ 200%).
Modo de-malha aberta: Frequência de saída do conversor de frequência. Modo de malha fechada: Sinal de feedback do conversor de frequência. Controle de gravação do parâmetro (mestre para escravo). 0 = Alterações de parâmetros são gravadas na RAM do conversor de frequência. 1 = Alterações de parâmetros são gravadas em RAM e EEPROM do conversor de frequência.
No Modbus, todos os dados são organizados em bobinas e registradores de retenção. As bobinas retêm um único bit, enquanto os registradores de retenção mantêm uma palavra de 2 bytes (isto é, 16 bits). Todos os endereços de dados nos telegramas Modbus são referenciados como 0. A primeira ocorrência de um item de dados é endereçada como item número 0. Por exemplo: A bobina conhecida como bobina 1, em um controlador programável, é endereçada como bobina 0000, no campo de endereço de dados de um telegrama do Modbus. A bobina 127 decimal é endereçada como bobina 007Ehex (126 decimal). O registrador de retenção 40001 é endereçado como registro 0000 no campo de endereço de dados do telegrama. O campo de código de função já especica uma operação de registrador de retenção. Portanto, a referência 4XXXX ca implícita. O registrador de retenção 40108 é endereçado como registro 006Bhex (107 decimal).
Mestre para escravo
Escravo para mestre
Mestre para escravo
Tabela 7.15 Registrador de bobinas
Bobina 0 1
01 Referência predenida lsb 02 Referência predenida msb 03 Freio CC Sem freio CC 04 Parada por inércia Sem parada por inércia 05 Parada rápida Sem parada rápida 06 Congelar frequência Sem congelar frequência 07 Parada de rampa Inicial 08 Sem reset Reset 09 Sem jog Jog 10 Rampa 1 Rampa 2 11 Dados inválidos Dados válidos 12 Relé 1 desligado Relé 1 ligado 13 Relé 2 desligado Relé 2 ligado 14 Setup do lsb
15
16 Sem reversão Reversão
Tabela 7.16 Control word do conversor de frequência (perl do FC)
92 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. MG18C828
Instalação e setup do RS485 Guia de Design
Bobina 0 1
33 Controle não preparado Controle pronto 34 O conversor de frequência não está pronto para funcionar O conversor de frequência está pronto 35 Parada por inércia Segurança fechada 36 Sem alarme Alarme 37 Não usado Não usado 38 Não usado Não usado 39 Não usado Não usado 40 Sem advertência Advertência 41 Não na referência Na referência 42 Modo manual Modo automático 43 Fora da faixa de frequência Na faixa de frequência 44 Parado Em funcionamento 45 Não usado Não usado 46 Sem advertência de tensão Tensão excede 47 Fora do limite de corrente Limite de corrente 48 Nível térmico OK Nível térmico excede
Tabela 7.17 Status word do conversor de frequência (perl do FC)
7 7
Endereço do
barramento
0 1 40001 Reservado
1 2 40002 Reservado
2 3 40003 Reservado
3 4 40004 Gratuito – 4 5 40005 Gratuito
5 6 40006 Conguração do Modbus
6 7 40007 Último código de falha
7 8 40008 Último registro de erro
8 9 40009 Ponteiro do índice
9 10 40010 Parâmetro 0-01 Idioma
19 20 40020 Gratuito
29 30 40030
Registrador
do
barramento
Registrador
1)
PLC
Conteúdo Acesso Descrição
Reservado para conversores de frequência legados VLT® 5000 e VLT® 2800. Reservado para conversores de frequência legados VLT® 5000 e VLT® 2800. Reservado para conversores de frequência legados VLT® 5000 e VLT® 2800.
Somente TCP. Reservado para Modbus TCP
Parâmetro 0-03 Denições
Regionais
Leitura/
Gravação
Somente
leitura
Somente
leitura
Leitura/
Gravação
Dependente
do acesso ao
parâmetro
Dependente
do acesso ao
parâmetro
(parâmetro 12-28 Armazenar Valores dos Dados e parâmetro 12-29 Gravar Sempre armazenado em, por exemplo, EEPROM). Código de falha recebido do banco de dados de parâmetros; consulte o documento WHAT 38295 para obter detalhes. Endereço do registrador com o qual o último erro ocorreu; consulte WHAT 38296 para obter detalhes. Sub-índice do parâmetro a ser acessado. Consulte WHAT 38297 para obter detalhes. Parâmetro 0-01 Idioma (Registrador do Modbus = 10 número de parâmetro) Espaço de 20 bytes reservado para o parâmetro no mapa Modbus.
Parâmetro 0-03 Denições Regionais
Espaço de 20 bytes reservado para o parâmetro no mapa Modbus.
Tabela 7.18 Endereço/Registradores
1) O valor escrito no telegrama Modbus RTU deve ser 1 ou menor que o número do registrador. Por exemplo, leia o Registrador do Modbus 1 escrevendo o valor 0 no telegrama.
MG18C828 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. 93
CTW
Holding Register
2810
Write
Master Frequency Converter
Read
Frequency Converter Master
Controlled by Parameter
Holding Register
Controlled by Parameter
8-42 [0]
REF
2811
8-42 [1]
2812
8-42 [2]
PCD 2
write
2813
8-42 [3]
PCD 3
write
2814
8-42 [4]
PCD 4
write
2815
8-42 [5]
PCD 5
write
...
...
...
write
2873
8-42 [63]
PCD 63
write
STW
2910
8-43 [0]
MAV
2911
8-43 [1]
2912
8-43 [2]
PCD 2
read
2913
8-43 [3]
PCD 3
read
2914
8-43 [4]
PCD 4
read
2915
8-43 [5]
PCD 5
read
...
...
...
read
2919
8-43 [63]
PCD 63
read
130BC048.10
Instalação e setup do RS485
VLT® HVAC Basic Drive FC 101
7.8.9 Acesso via gravação/leitura do PCD
A vantagem de usar a conguração de gravação/leitura do PCD é que o controlador pode gravar ou ler mais dados em 1 telegrama. Até 63 registradores podem ser lidos ou gravados por meio do código de função ler registrador de retenção ou gravar vários registradores em 1 telegrama. A estrutura é também exível de modo que apenas 2 registradores podem ser gravados e 10 registradores podem ser lidos a partir do controlador.
A lista de gravação do PCD são dados enviados do controlador para o conversor de frequência; os dados incluem a palavra de controle, referência e dados dependentes da aplicação, como referência mínima e tempos de rampa, e assim por diante.
77
AVISO!
A palavra de controle e a referência são sempre enviadas na lista do controlador para o conversor de frequência.
Ilustração 7.14 Acesso via gravação/leitura do PCD
O lista de gravação do PCD é programada no parâmetro 8-42 Conguração de gravação do PCD.
A lista de leitura do PCD são dados enviados do conversor de frequência para o controlador, como a palavra de
AVISO!
As caixas marcadas em cinza não podem ser alteradas, elas são valores padrão.
status, o valor real principal e dados dependentes da aplicação, como horas de funcionamento, corrente do motor e alarm word.
AVISO!
Os parâmetros de 32 bits devem ser mapeados dentro dos limites de 32 bits (PCD2 e PCD3 ou PCD4 e PCD5,
AVISO!
O status word e o valor real principal são sempre enviados na lista do conversor de frequência para o controlador.
etc.), onde o número do parâmetro é mapeado duas vezes para parâmetro 8-42 Conguração de gravação do PCD ou parâmetro 8-43 Conguração de Leitura do PCD.
7.8.10 Como controlar o Conversor de
Frequência
Esta seção descreve os códigos que podem ser usados nos campos de função e de dados de um telegrama do Modbus RTU.
94 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. MG18C828
Instalação e setup do RS485 Guia de Design
7.8.11 Códigos de função suportados pelo Modbus RTU
O Modbus RTU suporta o uso dos seguintes códigos de função no campo de função de um telegrama.
Função Código da função (hex)
Ler bobinas 1 Ler registradores de retenção 3 Gravar bobina única 5 Gravar registrador único 6 Gravar bobinas múltiplas F Gravar registradores múltiplos 10 Ler o contador de evento de comunicação. Relatar ID do escravo 11 Ler e gravar registradores múltiplos 17
Tabela 7.19 Códigos de função
Função
Diagnóstico 8
Tabela 7.20 Códigos de função
Código
de função
Código da
sub-função
1 Reiniciar a comunicação.
Retornar o registrador de
2
diagnóstico. Limpar os contadores e o
10
11
12
13
14
registrador de diagnóstico. Retornar o contador de mensagem do barramento. Retornar o contador de erros de comunicação do barramento. Retornar a contagem de erro do escravo. Retornar o contador de mensagem do escravo.
B
Sub-função
7.8.12 Códigos de exceção do Modbus
Para obter uma explicação completa da estrutura de uma resposta de código de exceção, consulte capétulo 7.8.5 Campo de função.
Código Nome Signicado
O código de função recebido na consulta não é uma ação permitida para o servidor (ou escravo). Isso pode ser porque o código de função só é aplicável a dispositivos mais recentes e não foi implementado na unidade selecionada. Também também pode indicar que o servidor (ou escravo) está no estado errado para processar uma solicitação deste tipo, por exemplo porque não está congurado e está sendo solicitado a retornar os valores do registro. O endereço dos dados recebido na consulta não é um endereço permitido para o servidor (ou escravo). Mais especi­camente, a combinação do número de referência e o comprimento de transfe­rência não é válido. Para um controlador com 100 registros, uma solicitação com deslocamento 96 e comprimento 4 é bem-sucedida, enquanto uma solicitação com deslocamento 96 e comprimento 5 gera uma exceção 02. Um valor contido no campo de dados da consulta não é um valor permitido para o servidor (ou escravo). Isto indica uma falha na estrutura do restante de um pedido complexo, como o do comprimento implícito estar incorreto. Isso NÃO signica que um item de dados enviado para armazenamento em um registrador tenha um valor fora da expectativa do programa de aplicação, uma vez que o protocolo Modbus não está ciente da signicância de qualquer valor de qualquer registro. Ocorreu um erro irrecuperável enquanto o servidor (ou escravo) tentava executar a ação requisitada.
1
2
3
4
Função inválida
Endereço de
dados
inválido
Valor de
dados
inválido
Falha do
dispositivo
escravo
7 7
Tabela 7.21 Códigos de exceção do Modbus
MG18C828 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. 95
Instalação e setup do RS485
VLT® HVAC Basic Drive FC 101
7.9 Como Acessar os Parâmetros
7.9.1 Tratamento de parâmetros
O PNU (número do parâmetro) é traduzido a partir do endereço do registro contido na mensagem de leitura ou gravação Modbus. O número do parâmetro é traduzido para Modbus como (10 x número do parâmetro) decimal. Exemplo: Leitura parâmetro 3-12 Valor de Catch Up/Slow Down (16 bits): O registrador de retenção 3120 retém o valor dos parâmetros. Um valor de 1352 (decimal) que o parâmetro está denido como 12,52%.
Leitura parâmetro 3-14 Referência Relativa bits): Os registradores de retenção 3410 e 3411 mantêm os valores dos parâmetros. Um valor de 11300 (decimal) signica que o parâmetro está denido como 1113,00.
77
Para obter informações sobre os parâmetros, tamanho e índice de conversão, consulte capétulo 6 Programação.
Pré-denida (32
signica
7.9.2 Armazenagem de dados
A bobina 65 decimal determina se os dados gravados no conversor de frequência são armazenados em EEPROM e RAM (bobina 65 = 1) ou somente na RAM (bobina 65=0).
7.9.5 Fator de conversão
Um valor de parâmetro pode ser transferido somente como um número inteiro. Para transferir decimais, use um fator de conversão.
7.9.6 Valores de parâmetros
Tipo de dados padrão
Os tipos de dados padrão são int 16, int 32, uint 8, uint 16 e uint 32. Eles são armazenados como registradores 4x (40001–4FFFF). Os parâmetros são lidos usando a função 03 hex ler registradores de retenção. Os parâmetros são gravados usando a função 6 hexadecimal de registro único predenido para 1 registro (16 bits), e a função 10 hexadecimal de vários registros predenidos para 2 registros (32 bits). Os tamanhos legíveis variam desde 1 registrador (16 bits) a 10 registradores (20 caracteres).
Tipo de dados não padronizados
Os tipo de dados não padronizados são strings de texto, e são armazenados como registradores 4x (40001–4FFFF). Os parâmetros são lidos usando a função 03 hex de leitura de registradores de retenção e gravados usando a função 10 hex de vários registradores predenidos. Os tamanhos legíveis variam de 1 registro (2 caracteres) até 10 registros (20 caracteres).
7.9.3 IND (Índice)
Alguns parâmetros no conversor de frequência são parâmetros de matriz, por exemplo parâmetro 3-10 Referência Predenida. Como o Modbus não suporta matrizes nos registradores de retenção, o conversor de frequência reservou o registrador de retenção 9 como ponteiro para a matriz. Antes de ler ou gravar um parâmetro de matriz, programe o registrador de retenção
9. Denir o registrador de retenção com o valor 2 faz com
que todos os seguintes parâmetros de matriz de leitura/ gravação sejam do índice 2.
7.9.4 Blocos de texto
Os parâmetros armazenados como strings de texto são acessados da mesma forma que os outros parâmetros. O tamanho máximo do bloco de texto é de 20 caracteres. Se uma solicitação de leitura de um parâmetro for para mais caracteres do que o parâmetro armazena, a resposta será truncada. Se a solicitação de leitura de um parâmetro for para menos caracteres do que o parâmetro armazena, a resposta é preenchida.
Exemplos
7.10
Os exemplos a seguir mostram diversos comandos do Modbus RTU.
7.10.1 Ler o status da bobina (01 hex)
Descrição
Esta função lê o status ON/OFF (Ligado/Desligado) das saídas discretas (bobinas) no conversor de frequência. O broadcast nunca é suportado para leituras.
Consulta
O telegrama de consulta especica a bobina de início e a quantidade de bobinas a serem lidas. Os endereços das bobinas começam em 0, ou seja, a bobina 33 é endereçada como 32.
Exemplo de um pedido para ler as bobinas 33–48 (status word) do dispositivo escravo 01.
96 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. MG18C828
Instalação e setup do RS485 Guia de Design
Nome do campo Exemplo (hex)
Endereço do escravo 01 (endereço do conversor de
frequência) Função 01 (ler bobinas) Endereço inicial HI 00 Endereço inicial LO 20 (decimal 32) bobina 33 Número de pontos HI 00 Número de pontos LO 10 (decimal 16) Vericação de erro (CRC)
Tabela 7.22 Consulta
Resposta
O status da bobina no telegrama de resposta é empacotado como 1 bobina por bit do campo de dados. O status é indicado como: 1 = ON (ligado); 0 = OFF (Desligado). O lsb do primeiro byte de dados contém a bobina endereçada na consulta. As outras bobinas seguem para o nal de ordem alta deste byte, e da ordem baixa para a ordem alta nos bytes subsequentes. Se a quantidade de bobina retornada não for um múltiplo de 8, os bits restantes no byte de dados nal serão preenchidos com valores 0 (em direção ao nal de maior ordem do byte). O campo de contagem de bytes especica o número de bytes completos de dados.
Nome do campo Exemplo (hex)
Endereço do escravo 01 (endereço do conversor de
frequência) Função 01 (ler bobinas) Contagem de bytes 02 (2 bytes de dados) Dados (bobinas 40–33) 07 Dados (bobinas 48–41) 06 (STW = 0607hex) Vericação de erro (CRC)
Tabela 7.23 Resposta
AVISO!
Bobinas e registradores são endereçados explicitamente com um deslocamento de -1 no Modbus. Por exemplo, a bobina 33 é endereçada como bobina 32.
7.10.2 Forçar/gravar bobina única (05 hex)
Descrição
Esta função força a bobina para ON (ligado) ou OFF (desligado). Quando for broadcast, a função força as mesmas referências de bobina em todos os escravos anexados.
Consulta
O telegrama de consulta especica a bobina 65 (controle de gravação do parâmetro) a ser forçada. Os endereços das bobinas começam em 0, ou seja, a bobina 65 é endereçada como 64. Forçar dados = 00 00 hex (OFF) ou FF 00 hex (ON).
Nome do campo Exemplo (hex)
Endereço do escravo 01 (Endereço do conversor de
frequência) Função 05 (gravar bobina única) Endereço de bobina HI 00 Endereço de bobina LO 40 (64 decimal) Bobina 65 Forçar dados HI FF Forçar dados LO 00 (FF 00 = ON) Vericação de erro (CRC)
Tabela 7.24 Consulta
Resposta
A resposta normal é um eco da consulta, devolvida depois que o estado da bobina foi forçado.
Nome do campo Exemplo (hex)
Endereço do escravo 01 Função 05 Forçar dados HI FF Forçar dados LO 00 Quantidade de bobinas HI 00 Quantidade de bobinas LO 01 Vericação de erro (CRC)
Tabela 7.25 Resposta
7.10.3 Forçar/gravar múltiplas bobinas (0F hex)
7 7
Descrição
Esta função força cada bobina em uma sequência de bobinas para ligado ou desligado. Quando for broadcast, a função força as mesmas referências de bobina em todos os escravos anexados.
Consulta
O telegrama de consulta especica as bobinas 17-32 (setpoint de velocidade) a serem forçadas.
MG18C828 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. 97
Instalação e setup do RS485
VLT® HVAC Basic Drive FC 101
AVISO!
Os endereços das bobinas começam em 0, ou seja, a bobina 17 é endereçada como 16.
Nome do campo Exemplo (hex)
Endereço do escravo
Função 0F (gravar bobinas múltiplas) Endereço de bobina HI 00 Endereço de bobina LO 10 (endereço de bobina 17) Quantidade de bobinas HI 00 Quantidade de bobinas LO 10 (16 bobinas) Contagem de bytes 02 Forçar dados HI (bobinas 8–1) Forçar dados LO (bobinas 16–9)
77
Vericação de erro (CRC)
01 (endereço do conversor de frequência)
20
00 (referência = 2000 hex)
Nome do campo Exemplo (hex)
Endereço do escravo 01 Função 03 (Ler registradores de retenção) Endereço inicial HI 0B (Endereço do registrador 3029) Endereço inicial LO D5 (Endereço do registrador 3029) Número de pontos HI 00
02 – (parâmetro 3-03 Referência Máxima
Número de pontos LO
Vericação de erro (CRC)
Tabela 7.28 Consulta
tem 32 bits de comprimento, isto é, 2 registradores)
Resposta
Os dados do registrador no telegrama de resposta são empacotados como 2 bytes por registrador, com o conteúdo binário justicado à direita dentro de cada byte. Para cada registro, o primeiro byte contém os bits de ordem alta e o segundo contém os bits de ordem baixa.
Tabela 7.26 Consulta
Resposta
A resposta normal retorna o endereço do escravo, o código da função, o endereço inicial e a quantidade de bobinas forçadas.
Nome do campo Exemplo (hex)
Endereço do escravo 01 (endereço do conversor de
frequência) Função 0F (gravar bobinas múltiplas) Endereço de bobina HI 00 Endereço de bobina LO 10 (endereço de bobina 17) Quantidade de bobinas HI 00 Quantidade de bobinas LO 10 (16 bobinas) Vericação de erro (CRC)
Tabela 7.27 Resposta
Exemplo: hex 000088B8 = 35.000 = 35 Hz.
Nome do campo Exemplo (hex)
Endereço do escravo 01 Função 03 Contagem de bytes 04 Dados HI (registrador 3030) 00 Dados LO (registrador 3030) 16 Dados HI (registrador 3031) E3 Dados LO (registrador 3031) 60 Vericação de erro (CRC)
Tabela 7.29 Resposta
7.10.5 Registrador único predenido (06 hex)
Descrição
7.10.4 Ler registradores de retenção (03 hex)
Esta função predene um valor em um registrador de retenção único.
Consulta
Descrição
Esta função lê o conteúdo dos registradores de retenção no escravo.
Consulta
O telegrama de consulta especica o registrador de início e a quantidade de registradores a serem lidos. Os endereços de registro começam em 0, isto é, os registros 1 a 4 são endereçados como 0 a 3.
Exemplo: Ler parâmetro 3-03 Referência Máxima, registrador
03030.
O telegrama de consulta especica a referência do registrador a ser predenida. Os endereços de registro começam em 0, isto é, o registro 1 é endereçado como 0.
Exemplo: Gravar em parâmetro 1-00 Modo Conguração, registrador 1000.
Nome do campo Exemplo (hex)
Endereço do escravo 01 Função 06 Endereço do registrador HI 03 (endereço do registrador 999) Endereço do registrador LO E7 (endereço do registrador 999) Dados HI predenidos 00 Dados LO predenidos 01 Vericação de erro (CRC)
Tabela 7.30 Consulta
98 Danfoss A/S © 04/2018 Todos os direitos reservados. MG18C828
Loading...