Danfoss FC 102 Design guide [pt]

MAKING MODERN LIVING POSSIBLE

Guia de Design

VLT® Drive HVAC FC 102

1,1-90 kW

www.danfoss.com/drives

Índice	Guia de Design

Índice

1 Como Ler este Guia de Projeto	6
2 Introdução ao VLT® HVAC Drive	11
2.1 Segurança	11
2.2 Certificação CE	12
2.3 Umidade atmosférica	13
2.4 Ambientes Agressivos	14
2.5 Vibração e Choque	14
2.6 Torque de Segurança Desligado	14
2.7 Vantagens	21
2.8 Estruturas de Controle	35
2.9 Aspectos Gerais das EMC	45
2.10 Isolação galvânica (PELV)	50
2.11 Corrente de Fuga para o Terra	51
2.12 Função de Frenagem	52
2.13 Condições de Funcionamento Extremas	54
3 Seleção do	57
3.1 Opcionais e Acessórios	57
3.1.1 Instalação de Módulos Opcionais no Slot B	57
3.1.2 Módulo de E/S de Uso Geral MCB 101	58
3.1.3 Entradas Digitais - Terminal X30/1-4	59
3.1.4 Entradas de Tensão Analógicas - Terminal X30/10-12	59
3.1.5 Saídas Digitais - Terminal X30/5-7	59
3.1.6 Saídas Analógicas - Terminal X30/5+8	59
3.1.7 Opcional de Relé MCB 105	60
3.1.8 Opcional de Backup de 24 V do MCB 107 (Opcional D)	62
3.1.9 E/S Analógica do opcional MCB 109	63
3.1.10 Cartão do Termistor do PTC MCB 112	65
3.1.11 Opcional de Entrada de Sensor MCB 114	67
3.1.11.1 Números de Código de Pedido e Peças Entregues	67
3.1.11.2 Especificações Mecânicas e Elétricas	67
3.1.11.3 Fiação Elétrica	68
3.1.12 Kit para Montagem Remota do LCP	68
3.1.13 Kit de Gabinete Metálico IP21/IP41/ TIPO 1	69
3.1.14 Kit de Gabinete Metálico IP21/Tipo 1	69
3.1.15 Filtros de Saída	71
4 Como Fazer o Pedido.	72
4.1 Formulário de Pedido	72

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1

Índice	Guia de Design

4.2 Códigos de Compra

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5 Instalação Mecânica	84
5.1 Instalação Mecânica	84
5.1.1 Requisitos de Segurança da Instalação Mecânica	84
5.1.2 Dimensões Mecânicas	85
5.1.3 Sacolas de Acessórios	88
5.1.4 Montagem Mecânica	89
5.1.5 Montagem em Campo	90
6 Instalação Elétrica	91
6.1 Conexões - Gabinetes metálicos tipos A, B e C	91
6.1.1 Torque	91
6.1.2 Remoção de Protetores para Cabos Adicionais	92
6.1.3 Ligação à Rede Elétrica e Ponto de Aterramento	92
6.1.4 Conexão do Motor	95
6.1.5 Ligações do Relé	102
6.2 Fusíveis e Disjuntores	103
6.2.1 Fusíveis	103
6.2.2 Recomendações	103
6.2.3 Conformidade com a CE	103
6.2.4 Tabelas de Fusíveis	104
6.3 Disjuntores e Contatores	112
6.4 Informações Adicionais sobre Motor	113
6.4.1 Cabo de motor	113
6.4.2 Proteção Térmica do Motor	113
6.4.3 Conexão do Motor em Paralelo	113
6.4.4 Sentido da Rotação do Motor	115
6.4.5 Isolação do Motor	115
6.4.6 Correntes de Mancal do Motor	116
6.5 Cabos de Controle e Terminais	116
6.5.1 Acesso aos Terminais de Controle	116
6.5.2 Roteamento do Cabo de Controle	117
6.5.3 Terminais de Controle	118
6.5.4 Chaves S201, S202 e S801	118
6.5.5 Instalação Elétrica, Terminais de Controle	119
6.5.6 Exemplo de Fiação Básica	119
6.5.7 Instalação Elétrica, Cabos de Controle	120
6.5.8 Saída do relé	121
6.6 Conexões Adicionais	122
6.6.1 Conexão do Barramento CC	122

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Índice	Guia de Design

6.6.2 Load Sharing	122
6.6.3 Instalação do Cabo do Freio	122
6.6.4 Como Conectar um PC ao Conversor de Frequência	122
6.6.5 Software de PC	123
6.6.6 MCT 31	123
6.7 Segurança	123
6.7.1 Teste de Alta Tensão	123
6.7.2 Aterramento	123
6.7.3 Conexão do Terra de Segurança	124
6.7.4 Instalação compatível com ADN	124
6.8 Instalação em conformidade com a EMC	124
6.8.1 Instalação elétrica - Cuidados com EMC	124
6.8.2 Utilização de Cabos em conformidade com a EMC	127
6.8.3 Aterramento de Cabos de Controle Blindados	128
6.8.4 Interruptor de RFI	129
6.9 Dispositivo de Corrente Residual	129
6.10 Setup Final e Teste	129

7 Exemplos de Aplicações	131
7.1 Exemplos de Aplicações	131
7.1.1 Partida/Parada	131
7.1.2 Parada/Partida por Pulso	131
7.1.3 Referência do Potenciômetro	132
7.1.4 Adaptação Automática do Motor (AMA)	132
7.1.5 Smart Logic Control	132
7.1.6 Programação do Smart Logic Control	133
7.1.7 Exemplo de Aplicação do SLC	134
7.1.8 Controlador em Cascata	136
7.1.9 Escalonamento de Bomba com Alternação da Bomba de Comando	137
7.1.10 Status do Sistema e Operação	137
7.1.11 Diagrama da Fiação da Bomba de Velocidade Fixa/Variável	137
7.1.12 Diagrama de Fiação para Alternação da Bomba de Comando	138
7.1.13 Diagrama da Fiação do Controlador em Cascata	139
7.1.14 Condições de Partida/Parada	139
8 Instalação e Setup	140
8.1 Instalação e Setup	140
8.2 Visão Geral do Protocolo do Drive do	141
8.3 Configuração de Rede	142
8.4 Estrutura de Enquadramento da Mensagem do Protocolo do FC	142
8.4.1 Conteúdo de um Caractere (byte)	142

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Índice	Guia de Design

8.4.2 Estrutura do Telegrama	142
8.4.3 Comprimento do Telegrama (LGE)	143
8.4.4 Endereço (ADR) do conversor de frequência.	143
8.4.5 Byte de Controle dos Dados (BCC)	144
8.4.6 O Campo de Dados	144
8.4.7 O Campo PKE	145
8.4.8 Número do Parâmetro (PNU)	145
8.4.9 Índice (IND)	145
8.4.10 Valor do Parâmetro (PWE)	145
8.4.11 Tipos de Dados suportados pelo Conversor de Frequência	146
8.4.12 Conversão	146
8.4.13 Words do Processo (PCD)	147
8.5 Exemplos	147
8.5.1 Gravando um Valor de Parâmetro	147
8.5.2 Lendo um Valor de Parâmetro	147
8.6 Visão Geral do Modbus RTU	148
8.6.1 Premissas	148
8.6.2 O que o Usuário já Deverá Saber	148
8.6.3 Visão Geral do Modbus RTU	148
8.6.4 Conversor de Frequência com Modbus RTU	148
8.7 Configuração de Rede	149
8.8 Estrutura do Enquadramento de Mensagem do Modbus RTU	149
8.8.1 Conversor de Frequência com Modbus RTU	149
8.8.2 Estrutura da Mensagem do Modbus RTU	149
8.8.3 Campo Partida/Parada	149
8.8.4 Campo de Endereço	150
8.8.5 Campo da Função	150
8.8.6 Campo dos Dados	150
8.8.7 Campo de Verificação de CRC	150
8.8.8 Endereçamento do Registrador da Bobina	150
8.8.9 Como controlar o Conversor de Frequência	152
8.8.10 Códigos de Função Suportados pelo Modbus RTU	152
8.8.11 Códigos de Exceção do Modbus	152
8.9 Como Acessar os Parâmetros	153
8.9.1 Tratamento de Parâmetros	153
8.9.2 Armazenagem de Dados	153
8.9.3 IND	153
8.9.4 Blocos de Texto	153
8.9.5 Fator de conversão	153
8.9.6 Valores de Parâmetros	153

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Índice	Guia de Design

8.10 Exemplos	153
8.10.1 Ler Status da Bobina (01 HEX)	153
8.10.2 Forçar/Gravar Bobina Única (05 HEX)	154
8.10.3 Forçar/Gravar Bobinas Múltiplas
(0F HEX)	155
8.10.4 Ler Registradores de Retenção
(03 HEX)	155
8.10.5 Predefinir Registrador Único
(06 HEX)	156
8.10.6 Predefinir Registradores Múltiplos (10 HEX)	156
8.11 Perfil de Controle do Danfoss Drive do	157
8.11.1 Control Word de Acordo com o Perfil do FC (8-10 Perfil de Controle =perfil do
FC)	157
8.11.2 Status Word De acordo com o Perfil do FC (STW) (8-10 Perfil de Controle = Perfil
do FC)	158
8.11.3 Valor de Referência de Velocidade Via Bus Serial	159

9 Especificações Gerais e Solução de Problemas	160
9.1 Tabelas de Alimentação de Rede Elétrica	160
9.2 Especificações Gerais	169
9.3 Eficiência	174
9.4 Ruído acústico	175
9.5 Tensão de pico no motor	175
9.6 Condições Especiais	179
9.6.1 Finalidade do Derating	179
9.6.2 Derating para a Temperatura Ambiente	179
9.6.3 Derating para a temperatura ambiente, gabinete metálico tipo A	179
9.6.4 Derating para a temperatura ambiente, gabinete metálico tipo B	180
9.6.5 Derating para a temperatura ambiente, gabinete metálico tipo C	182
9.6.6 Adaptações Automáticas para Garantir o Desempenho	183
9.6.7 Derating para Pressão do Ar Baixa	184
9.6.8 Derating devido a funcionamento em baixa velocidade	184
9.7 Solução de Problemas	185
9.7.1 Alarm Words	189
9.7.2 Warning Words	190
9.7.3 Status Word Estendidas	191
Índice	199

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Como Ler este Guia de Proje...	Guia de Design

1	1	1 Como Ler este Guia de Projeto

VLT® HVAC Drive

FC 102 Série

Este guia pode ser utilizado para todos os conversores de frequência VLT® HVAC Drive com versão de software 3.9x.

O número da versão de software real pode ser lido no

15-43 Versão de Software.

Tabela 1.1 Versão do Software

Esta publicação contém informações da Danfoss protegidas por direitos autorais. Ao aceitar e usar este manual o usuário concorda em usar as informações nele contidas exclusivamente para operação do equipamento da Danfoss ou de equipamento de outros fornecedores, desde que tais equipamentos sejam destinados a comunicar-se com equipamentos da Danfoss através de conexão de comunicação serial. Esta publicação está protegida pelas leis de Direitos Autorais da Dinamarca e da maioria de outros países.

A Danfoss não garante que um programa de software desenvolvido de acordo com as orientações fornecidas neste manual funcionará adequadamente em todo ambiente físico, de hardware ou de software.

Embora a Danfoss tenha testado e revisado a documentação contida neste manual, a Danfoss não fornece nenhuma garantia ou declaração, expressa ou implícita, com relação a esta documentação, inclusive a sua qualidade, função ou a sua adequação para um propósito específico.

Em nenhuma hipótese, a Danfoss poderá ser responsabilizada por danos diretos, indiretos, especiais, incidentes ou consequentes que decorram do uso ou da impossibilidade de usar as informações contidas neste manual, inclusive se for advertida sobre a possibilidade de tais danos. Em particular, a Danfossnão é responsável por quaisquer custos, inclusive, mas não limitados àqueles decorrentes de resultados de perda de lucros ou renda, perda ou dano de equipamentos, perda de programas de computador, perda de dados e os custos para recuperação destes ou quaisquer reclamações oriundas de terceiros.

A Danfoss reserva-se o direito de revisar esta publicação sempre que necessário e implementar alterações do seu conteúdo, sem aviso prévio ou qualquer obrigação de notificar usuários antigos ou atuais dessas revisões ou alterações.

•O Guia de Design vincula todas as informações técnicas sobre o conversor de frequência e o projeto e aplicações do cliente.

•O Guia de Programação fornece as informações de como programar e inclui descrição do parâmetro completa.

•Notas de Aplicação, Guia de Derating de Temperatura.

•As Instruções de Utilização do Software de Setup MCT 10 permite ao usuário configurar o conversor de frequência a partir de um ambiente de PC baseado em Windows™.

•Danfoss Software VLT® Energy Box em www.danfoss.com/BusinessAreas/DrivesSolutions em seguida, selecione Download de Software de PC.

•Instruções de Utilização do BACnet. VLT® HVAC Drive.

•Instruções de utilização do Metasys. VLT® HVAC Drive.

•Instruções de utilização do FLN. VLT® HVAC Drive.

Danfoss A literatura técnica está disponível em papel no Danfoss Escritório de Vendas local ou on-line em: www.danfoss.com/BusinessAreas/DrivesSolutions/Documentations/Technical+Documentation.htm.

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Como Ler este Guia de Proje...				Guia de Design
										1	1
						Corrente alternada	CA
						American wire gauge	AWG
						Ampère/AMP	A
						Adaptação Automática do Motor	AMA
						Limite de Corrente	ILIM
						Graus Celsius	°C
						Corrente contínua	CC
						Dependente do Drive	TIPO D
Tabela 1.2
						Compatibilidade Eletromagnética	EMC
O conversor de frequência atende os requisitos de						Relé Térmico Eletrônico	ETR
						Conversor de frequência	FC
retenção de memória térmica UL508C. Para obter mais
						Grama	g
informações consulte capétulo 6.4.2 Proteção Térmica do
						Hertz	Hz
Motor.
						Cavalo-vapor	hp
Os símbolos a seguir são usados neste documento.
						kiloHertz	kHz
						Painel de Controle Local	LCP
ADVERTÊNCIA						Metro	m
						Indutância em mili-Henry	mH
Indica uma situação potencialmente perigosa que poderá
						Miliampère	mA
resultar em morte ou ferimentos graves.
						Milissegundo	ms
						Minuto	min
CUIDADO
						Motion Control Tool	MCT
Indica uma situação potencialmente perigosa que poderá						Nanofarad	nF
resultar em ferimentos leves ou moderados. Também						Newton-metros	Nm
podem ser usadas para alertar contra práticas inseguras.						Corrente nominal do motor	IM,N
						Frequência do motor nominal	fM,N
AVISO!						Potência do motor nominal	PM,N
Indica informações importantes, inclusive situações que						Tensão do motor nominal	UM,N
						Motor de imã permanente	Motor PM
poderá resultar em danos no equipamento ou na
						Tensão Extra Baixa Protetiva	PELV
propriedade.
						Placa de Circuito Impresso	PCB
						Corrente Nominal de Saída do Inversor	IINV
						Rotações Por Minuto	RPM
						Terminais regenerativos	Regen
						Segundo	s
						Velocidade do Motor Síncrono	ns
						Limite de torque	TLIM
						Volts	V
						A máxima corrente de saída	IVLT,MAX
						A corrente de saída nominal fornecida pelo	IVLT,N
						conversor de frequência
						Tabela 1.3 Abreviações

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Como Ler este Guia de Proje...	Guia de Design

1	1	1.1.1 Definições

TM,N

O torque nominal (motor).

Conversor de frequência:

IVLT,MAX

A corrente de saída máxima.

IVLT,N

A corrente de saída nominal fornecida pelo conversor de frequência.

UVLT, MAX

A tensão máxima de saída.

Entrada:

Comando de controle	Grupo 1	Reset, Parada por inércia,
Dê partida e pare o		Reset e Parada por inércia,
motor conectado usando		Parada rápida, Frenagem
o LCP ou as entradas		CC, Parada e a tecla "Off"
digitais.	Grupo 2	Partida, Partida por Pulso,
As funções estão		Reversão, Partida inversa,
divididas em dois		Jog e Congelar frequência
grupos.		de saída
As funções do grupo 1
têm prioridade mais alta
que as do grupo 2.

Tabela 1.4 Grupos de função

Motor:

fJOG

A frequência do motor quando a função jog é ativada (através dos terminais digitais).

fM

A frequência do motor.

fMAX

A frequência do motor máxima.

fMIN

A frequência do motor mínima.

fM,N

A frequência nominal do motor (dados da plaqueta de identificação).

IM

A corrente do motor.

IM,N

A corrente nominal do motor (dados da plaqueta de identificação).

nM,N

A velocidade nominal do motor (dados da plaqueta de identificação).

PM,N

A potência do motor nominal (dados da plaqueta de identificação).

UM

A tensão do motor instantânea.

UM,N

A tensão nominal do motor (dados da plaqueta de identificação).

Torque de segurança

Ilustração 1.1 Torque de segurança

ηVLT

A eficiência do conversor de frequência é definida como a relação entre a potência de saída e a de entrada.

Comando inibidor da partida

Um comando de parada que pertence aos comandos de controle do grupo 1 - ver Tabela 1.4.

Comando de parada

Ver as informações sobre os comandos de Controle.

Referências:

Referência Analógica

Um sinal transmitido para a entrada analógica 53 ou 54 pode ser uma tenso ou uma corrente.

Referência de barramento

Um sinal transmitido para a porta de comunicação serial (Porta do FC).

Referência Predefinida

Uma referência predefinida a ser programada de -100% a +100% da faixa de referência. Podem ser selecionadas 8 referências predefinidas por meio dos terminais digitais.

Referência de Pulso

É um sinal de pulso transmitido às entradas digitais (terminal 29 ou 33).

RefMAX

Determina a relação entre a entrada de referência, em 100% do valor de fundo de escala (tipicamente 10 V, 20 mA), e a referência resultante. O valor de referência máxima é programado no 3-03 Referência Máxima.

RefMIN

Determina a relação entre a entrada de referência, em 0% do valor de fundo de escala (tipicamente 0 V, 0 mA, 4 mA), e a referência resultante. O valor mínimo de referência é programado no 3-02 Referência Mínima.

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Como Ler este Guia de Proje...	Guia de Design

Diversos:

Controle Vetorial Avançado Entradas Analógicas

As entradas analógicas são usadas para controlar várias funções do conversor de frequência.

Há dois tipos de entradas analógicas: Entrada de corrente, de 0-20 mA e 4-20 mA Entrada de tensão, 0-10 V CC.

Saídas Analógicas

As saídas analógicas podem fornecer um sinal de 0-20 mA, 4-20 mA ou um sinal digital.

Adaptação Automática do Motor, AMA

O algoritmo da AMA determina os parâmetros elétricos do motor conectado, quando em repouso.

Resistência de Frenagem

O resistor do freio é um módulo capaz de absorver a potência de frenagem gerada na frenagem regenerativa. Essa potência de frenagem regenerativa aumenta a tensão no circuito intermediário e um circuito de frenagem garante que a potência seja transmitida para o resistor do freio.

Características de TC

Característica do torque constante usada para parafuso e cavilha de compressores de refrigeração.

Entradas Digitais

As entradas digitais podem ser usadas para controlar várias funções do conversor de frequência.

Saídas Digitais

O conversor de frequência contém duas saídas de Estado Sólido que podem fornecer um sinal de 24 V CC

(máx. 40 mA).

DSP

Processador de Sinal Digital.

Saídas do relé

O conversor de frequência oferece duas Saídas de Relé programáveis.

ETR

O Relé Térmico Eletrônico é um cálculo de carga térmica baseado na carga atual e no tempo. Sua finalidade é fazer uma estimativa da temperatura do motor.

GLCP

Painel de Controle Local Gráfico (LCP102).

Inicialização

Ao executar a inicialização (14-22 Modo Operação) os parâmetros programáveis do conversor de frequência retornam às suas configurações padrão.

Ciclo Útil Intermitente

Uma característica nominal de trabalho intermitente refere- -se a uma sequência de ciclos úteis. Cada ciclo consiste em um período com carga e outro sem carga. A operação pode ser de funcionamento periódico ou de funcionamento aperiódico.

LCP

1 1

O Painel de Controle Local integra uma interface completa para controle e programação do conversor de frequência. O LCP é destacável e pode ser instalado a até 3 metros do conversor de frequência, ou seja, em um painel frontal, por meio do opcional do kit de instalação.

O LCP está disponível em duas versões:

•LCP101 Numérico (NLCP)

•LCP102 Gráfico (GLCP)

lsb

É o bit menos significativo.

MCM

Sigla para Mille Circular Mil, uma unidade de medida norte-americana para medição de seção transversal de cabos. 1 MCM ≡ 0,5067 mm2.

msb

É o bit mais significativo.

NLCP

Painel de Controle Local Numérico LCP 101.

Parâmetros On-line/Off-line

As alterações nos parâmetros on-line são ativadas imediatamente após a mudança no valor dos dados. Pressione [OK] para ativar alterações em parâmetros off-line.

Controlador PID

O controlador PID mantém os valores desejados de velocidade, pressão, temperatura etc., ajustando a frequência de saída de modo que ela corresponda à variação da carga.

RCD

Dispositivo de Corrente Residual.

Setup

Salve a programação do parâmetro em 4 setups. Alterne entre os 4 Setups de parâmetro e edite um Setup, enquanto o outro Setup estiver ativo.

SFAVM

Padrão de chaveamento conhecido como Stator Flux oriented Asynchronous Vector Modulation (Modulação Vetorial Assíncrona orientada pelo Fluxo do Estator), (14-00 Padrão de Chaveamento).

Compensação de Escorregamento

O conversor de frequência compensa o deslizamento que ocorre no motor, acrescentando um suplemento à frequência que acompanha a carga do motor medida, mantendo a velocidade do motor praticamente constante.

Smart Logic Control (SLC)

O SLC é uma sequência de ações definidas pelo usuário que é executada quando os eventos associados definidos pelo usuário 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).

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			Como Ler este Guia de Proje...							Guia de Design
1	1	Desarme
			É um estado que ocorre em situações de falha, por ex., se
			houver superaquecimento no conversor de frequência ou
			quando este estiver protegendo o motor, processo ou
			mecanismo. Uma nova partida é impedida até a causa da
			falha ser eliminada e o estado de desarme cancelado pelo
			acionamento do reset ou, em certas situações, por ser
			programado para reset automático. O desarme não pode
			ser utilizado para fins de segurança pessoal.
			Bloqueado por Desarme
			É um estado que ocorre em situações de falha, quando o
			conversor de frequência está se protegendo e requer
			intervenção manual, por exemplo, no caso de curto
			circuito na saída do conversor. Um bloqueio por desarme
			somente pode ser cancelado desligando-se a rede elétrica,
			eliminando-se a causa da falha e energizando o conversor
			de frequência novamente. A reinicialização é suspensa até
			que o desarme seja cancelado, pelo acionamento do reset
			ou, em certas situações, programando um reset
			automático. O bloqueio por desarme não pode ser usado
			como um meio de segurança pessoal.
			Características do TV
			Características de torque variável, utilizado em bombas e
			ventiladores.
			VVCplus
			Se comparado com o controle da taxa de tensão/
			frequência padrão, o Controle Vetorial de Tensão (VVCplus)
			melhora tanto a dinâmica quanto a estabilidade, quando a
			referência de velocidade é alterada e em relação ao torque
			de carga.
			60° AVM
			Padrão de chaveamento chamado 60° Modulação Vetorial
			Assíncrona (consulte 14-00 Padrão de Chaveamento).
			1.1.2 Fator de Potência
			O fator de potência é a relação entre I1 entre IRMS.
			Potência fator =			3 × U × I1 × COSϕ
							3 × U × IRMS
			O fator de potência para controle trifásico:
				I1 × cosϕ1			I1
=						=		desde cosϕ1 = 1
				IRMS			IRMS

O fator de potência indica em que intensidade o conversor de frequência oferece uma carga na alimentação de rede elétrica.

Quanto menor o fator de potência, maior será a IRMS para o mesmo desempenho em kW.

IRMS = I21 + I25 + I27 + . . + I2n

Além disso, um fator de potência alto indica que as diferentes correntes harmônicas são baixas.

As bobinas CC embutidas nos conversores de frequência produzem um fator de potência alto, o que minimiza a carga imposta na alimentação de rede elétrica.

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Introdução ao VLT® HVAC Dri...	Guia de Design

2 Introdução ao VLT® HVAC Drive

2.1 Segurança

2.1.1 Nota sobre Segurança

ADVERTÊNCIA

A tensão do conversor de frequência é perigosa sempre que o conversor estiver conectado à rede elétrica. A instalação incorreta do motor, conversor de frequência ou fieldbus pode causar morte, ferimentos pessoais graves ou danos no equipamento. Consequentemente, as instruções neste manual, bem como as regras e normas de segurança nacionais e locais devem ser obedecidas.

Normas de Segurança

1.O conversor de frequência deve ser desligado da rede elétrica se for necessário realizar serviço de manutenção. Verifique se a alimentação da rede foi desligada e que haja passado tempo suficiente, antes de remover o motor e os plugues da rede elétrica.

2.A tecla de [Parada/Reset] no LCP do conversor de frequência não desconecta o equipamento da rede elétrica e, por isso, não deve ser usada como interruptor de segurança.

3.O estabelecimento do aterramento de proteção correto do equipamento, a proteção do operador contra a tensão de alimentação e a proteção do motor contra sobrecarga devem estar em conformidade com as normas nacionais e locais aplicáveis.

4.As correntes de fuga para o terra são superiores a 3,5 mA.

5.A proteção de sobrecarga do motor é programada no 1-90 Proteção Térmica do Motor. Se essa função for desejada, programe o

1-90 Proteção Térmica do Motor com o valor de dados [Desarme do ETR] (valor padrão) ou o valor de dados [Advertência do ETR]. Observação: A função é inicializada com 1,16 vezes a corrente nominal do motor e com a frequência nominal do motor. Para o mercado norte-americano: As funções ETR oferecem proteção de sobrecarga do motor classe 20 em conformidade com a NEC.

6.Não remova os plugues do motor nem da alimentação de rede elétrica enquanto o conversor de frequência estiver ligado à rede elétrica. Verifique se a alimentação da rede foi desligada e que haja passado tempo suficiente, antes de remover o motor e os plugues da rede elétrica.

2 2

7.Observe que o conversor de frequência tem mais entradas de tensão além de L1, L2 e L3, depois que a load sharing (link do circuito intermediário CC) e a alimentação externa de 24 V CC forem instaladas. Verifique se todas as entradas de tensão foram desligadas e se já decorreu o tempo necessário, antes de iniciar o serviço de manutenção.

Instalação em altitudes elevadas

CUIDADO

380-500 V, gabinete metálico tipos A, B e C: Para altitudes acima de 2 km, entre em contacto com a Danfoss em relação à PELV.

525-690 V: Para altitudes acima de 2 km, entre em contacto com a Danfoss em relação à PELV.

ADVERTÊNCIA

Advertência contra partida acidental

1.O motor pode ser parado por meio de comandos digitais, comandos de barramento, referências ou uma parada local, enquanto o conversor de frequência estiver conectado à rede elétrica. Se, por motivos de segurança pessoal, for necessário garantir que não ocorra nenhuma partida acidental, estas funções de parada não são suficientes.

2.Enquanto os parâmetros estiverem sendo alterados, o motor pode dar partida. Consequentemente, a tecla [Reset] deve estar sempre ativada; após o que os dados poderão ser alterados.

3.Um motor que foi parado poderá dar partida, se ocorrerem defeitos na eletrônica do conversor de frequência ou se houver uma sobrecarga temporária ou uma falha na alimentação de rede elétrica ou se a conexão do motor for interrompida.

ADVERTÊNCIA

Tocar as partes elétricas pode ser fatal - mesmo após o equipamento ser desconectado da rede elétrica.

Certifique-se de que as outras entradas de tensão foram desconectadas, como a alimentação externa de 24 V CC, Load Sharing (ligação de circuito intermediário CC), bem como a conexão do motor para backup cinético. Consulte as Instruções de utilização para obter orientações adicionais de segurança.

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2.1.2 Cuidado

2 2 ADVERTÊNCIA

Os capacitores do barramento CC do continuam carregados mesmo depois que a energia for desligada. Para evitar o risco de choque elétrico, desconecte o da rede elétrica antes de executar a manutenção. Antes de executar qualquer serviço de manutenção no conversor de frequência, aguarde alguns minutos, como recomendado a seguir:

Tensão [V]	Tempo de espera mínimo (minutos)
	4	15
200-240	1,1-3,7 kW	5,5-45 kW
380-480	1,1-7,5 kW	11-90 kW
525-600	1,1-7,5 kW	11-90 kW
525-690		11-90 kW

Cuidado, pois pode haver alta tensão presente no barramento

CC, mesmo quando os LEDs estiverem apagados.

Tabela 2.1 Tempo de descarga

2.1.3 Instruções para Descarte

O equipamento que contiver componentes elétricos não pode ser descartado junto com o lixo doméstico. Deve ser coletado separadamente com o lixo elétrico e lixo eletrônico em conformidade com a legislação local atualmente em vigor.

2.2 Certificação CE

2.2.1Certificação e Conformidade com Normas CE

O que é a Certificação e Conformidade com Normas CE?

O propósito da Certificação CE é evitar obstáculos técnicos no comércio dentro da Área de Livre Comércio Europeu (EFTA) e da União Europeia. A UE introduziu a Certificação CE como uma forma simples de mostrar se um produto está em conformidade com as diretivas relevantes da UE. A etiqueta CE não tem informações sobre a qualidade ou especificações do produto. Os conversores de frequência são regidos por três diretivas da UE.

.

A diretiva de maquinaria (2006/42/EC)

Os conversores de frequência com função de segurança integrada estão agora sendo classificados na Diretiva de Maquinaria. A Danfoss coloca os rótulos CE em conformidade com a diretiva e emite uma declaração de conformidade mediante solicitação. Os conversores de frequência sem função de segurança não são classificados na diretiva de maquinaria. Entretanto, se um conversor de frequência for destinado a uso em uma máquina, são fornecidas informações sobre os aspectos de segurança relativos a esse conversor.

A diretiva de baixa tensão (2006/95/EC)

Os conversores de frequência devem ter a certificação CE, em conformidade com a diretiva de baixa tensão, que entrou em vigor em 1º. de janeiro de 1997. A diretiva é aplicável a todos os equipamentos elétricos e dispositivos usados nas faixas de tensão 50-1000 V CA e 75-1500 V CC. Danfoss rótulos CE em conformidade com a diretiva e emite uma declaração de conformidade mediante solicitação.

A diretiva EMC (2004/108/EC)

EMC é a sigla de compatibilidade eletromagnética. A presença de compatibilidade eletromagnética significa que a interferência mútua entre os diferentes componentes/ eletrodomésticos é tão pequena que não afeta a operação dos mesmos.

A diretiva EMC entrou em vigor em 1º de janeiro de 1996. Danfoss rótulos CE em conformidade com a diretiva e emite uma declaração de conformidade mediante solicitação. Para executar uma instalação em conformidade com a EMC, consulte as instruções neste Guia de Design. Além disso, a Danfoss especifica quais normas nossos produtos atendem. A Danfoss oferece os filtros apresentados nas especificações e fornece outros tipos de assistência para garantir resultados de EMC ideais.

Na maior parte das vezes o conversor de frequência é utilizado por profissionais da área como um componente complexo que faz parte de um eletrodoméstico grande, sistema ou instalação. Deve-se enfatizar que a responsabilidade pelas propriedades finais de EMC do eletrodoméstico, sistema ou instalação recai sobre o instalador.

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2.2.2 O que Está Coberto

As “Diretrizes da Aplicação da Diretiva do Conselho 2004/108/EC” da U.E. descrevem três situações típicas de uso de um conversor de frequência.

1.O conversor de frequência é vendido diretamente ao usuário final. Para essas aplicações, o conversor de frequência deve ter Certificação CE de acordo com a diretiva EMC.

2.O conversor de frequências é vendido como parte de um sistema. É comercializado como sistema completo, por exemplo, um sistema de ar condicionado. Todo o sistema deverá ter a rotulagem CE, em conformidade com a diretiva EMC. O fabricante pode garantir a Certificação CE conforme a diretiva EMC testando a EMC do sistema. Os componentes do sistema não precisam ser rotulados pelo CE.

3.O conversor de frequência é vendido para ser instalado em uma fábrica. Pode ser uma instalação de produção ou de aquecimento/ ventilação que foi projetada e instalada por profissionais do ramo. O conversor de frequência deve ter certificação CE de acordo com a diretiva EMC. A instalação concluída não deve portar a marca CE. Entretanto, a instalação deve atender os requisitos essenciais da diretiva. Isso é garantido usando dispositivos e sistemas que têm certificação CE em conformidade com a diretiva EMC.

2.2.3Danfoss Conversor de Frequência e Certificação CE

O objetivo de certificação CE é facilitar o comércio dentro da UE e da EFTA.

No entanto, a Certificação CE pode cobrir muitas especificações diferentes. Verifique o que uma Certificação CE determinada cobre especificamente.

As especificações cobertas podem ser muito diferentes e uma Certificação CE pode, consequentemente, dar uma falsa impressão de segurança ao instalador quando utilizar um conversor de frequência, como um componente num sistema ou num eletrodoméstico.

A Danfoss coloca a Certificação CE nos conversores de frequência em conformidade com a diretiva de baixa

tensão. Isto significa que, se o conversor de frequências 2 2 está instalado corretamente, a Danfoss garante estar em

conformidade com a diretiva de baixa tensão. A Danfoss emite uma declaração de conformidade que confirma a nossa Certificação CE de acordo com a diretriz de baixa tensão.

A Certificação CE aplica-se igualmente à diretiva EMC desde que as instruções para uma instalação e filtragem em conformidade com a EMC sejam seguidas. Baseada neste fato, é emitida uma declaração de conformidade com a diretiva EMC.

O Guia de Design fornece instruções de instalação detalhadas para garantir a instalação em conformidade com a EMC. Além disso, a Danfoss especifica quais as normas atendidas, quanto à conformidade, pelos seus diferentes produtos.

A Danfoss fornece outros tipos de assistência que podem ajudar a obter o melhor resultado de EMC.

2.2.4Em conformidade com a Diretiva EMC 2004/108/EC

Conforme mencionado, o conversor de frequência é utilizado, na maioria das vezes, por profissionais do ramo como um componente complexo que faz parte de um eletrodoméstico grande, sistema ou instalação. Observe que a responsabilidade pelas propriedades finais de EMC do aparelho, sistema ou instalação é do instalador. Para ajudar o técnico instalador, a Danfoss preparou diretrizes de instalação de EMC para o sistema de Drive de Potência. As normas e os níveis de teste determinados para sistemas de Drive de Potência são atendidos, desde que sejam seguidas as instruções de instalação em conformidade com a EMC, consulte.

2.3 Umidade atmosférica

O conversor de frequência foi projetado para atender à norma IEC/EN 60068-2-3, EN 50178 pkt. 9.4.2.2 a 50 °C.

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2.4 Ambientes Agressivos

Um conversor de frequência contém um grande número 2 2 de componentes eletrônicos e mecânicos. Todos são, em

algum grau, vulneráveis aos efeitos ambientais.

CUIDADO

Não instale o conversor de frequência em ambientes com líquidos, partículas ou gases em suspensão no ar capazes de afetar e danificar os componentes eletrônicos. A não observação das medidas de proteção necessárias aumenta o risco de paradas, reduzindo assim a vida útil do conversor de frequência.

Grau de proteção conforme IEC 60529

A função Torque seguro desligado pode ser instalada e operada somente em um gabinete de controle com grau de proteção IP54 ou maior (ou em ambiente equivalente). Isso é necessário para evitar falhas cruzadas e curtos circuitos entre terminais, conectores, faixas e circuito relacionado a segurança causados por objetos estranhos.

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 ambientes com estas características, recomenda-se a utilização de equipamento com classificação do gabinete IP54/55. Como opção de proteção adicional, podem se encomendadas placas de circuito impresso revestidas.

Partículas em suspensão no ar, como partículas de 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 com muita poeira, use equipamento com classificação do gabinete IP54/55 ou um gabinete para o equipamento IP00/IP20/TIPO 1.

Em ambientes com temperaturas e umidade elevadas, gases corrosivos como de enxofre, nitrogênio e cloro causam reações químicas nos componentes do conversor de frequência.

Essas reações químicas afetam e danificam com rapidez 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.

AVISO!

Montar os conversores de frequência em ambientes agressivos aumenta o risco de paradas e também reduz consideravelmente a vida útil do conversor.

Antes de instalar o conversor de frequência, deve-se verificar a presença de líquidos, partículas e gases suspensos no ar ambiente. Isso 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 fios de cobre em instalações existentes.

Os gabinetes metálicos D e E têm um opcional de canal traseiro de aço inoxidável que fornece proteção adicional em ambientes agressivos. É necessário que ainda haja ventilação adequada para os componentes internos do conversor de frequência. Entre em contato com a Danfoss para obter informações complementares.

2.5 Vibração e Choque

O conversor de frequência foi testado de acordo com o procedimento baseado nas normas abaixo:

•IEC/EN 60068-2-6: Vibração (senoidal) - 1970

•IEC/EN 60068-2-64: Vibração, aleatória de banda larga

O conversor de frequência está em conformidade com os requisitos existentes para unidades montadas em paredes e pisos de instalações de produção, como também em painéis parafusados na parede ou no piso.

2.6 Torque de Segurança Desligado

O FC 102 pode executar a função de segurança Torque Seguro Desligado (STO, conforme definido pela EN IEC 61800-5-21)) e Categoria de Parada 0 (como definido na EN 60204-12)). Antes da integração e uso do Torque Seguro Desligado em uma instalação, execute uma análise de risco completa para determinar se a funcionalidade Torque Seguro Desligado e os níveis de segurança são apropriados e suficientes. Projetado e aprovado como adequado para os requisitos de:

•Categoria 3 na EN ISO 13849-1

•Nível de Desempenho "d" na EN ISO 13849-1:2008

•Capacidade SIL 2 no IEC 61508 e EN 61800-5-2

•SILCL 2 na EN 62061

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1)Consulte EN IEC 61800-5-2 para obter detalhes da função Torque seguro desligado (STO).

2)Consulte EN IEC 60204-1 para obter detalhes da categoria de parada 0 e 1.

Ativação e Terminação do Torque Seguro Desligado

A função Torque Seguro Desligado (STO) é ativada ao remover a tensão no Terminal 37 do inversor seguro. Conectando o inversor seguro a dispositivos de segurança externos que fornecem um retardo de segurança, pode-se obter a instalação de um Torque Seguro Desligado de Categoria 1. A função Torque Seguro Desligado do FC 102 pode ser usada em motores síncronos, assíncronos e de ímã permanente. Veja exemplos em capétulo 2.6.1 Terminal 37 Função Torque Seguro Desligado.

ADVERTÊNCIA

Após a instalação do Torque Seguro Desligado (STO), deve ser executado um teste de colocação em funcionamento conforme especificado na seção Teste de Colocação em Funcionamento do Torque Seguro Desligado. Um teste de colocação em funcionamento bem sucedido é obrigatório após a primeira instalação e a após cada mudança na instalação de segurança.

Dados Técnicos do Torque Seguro Desligado

Os valores a seguir estão associados aos tipos diferentes de níveis de segurança:

Tempo de reação do T37

-Tempo de reação máximo: 20 ms

Tempo de reação = atraso entre a desenergização da entrada STO e o desligamento da ponte de saída.

Dados da EN ISO 13849-1

•Nível de Desempenho "d"

•MTTFd (Tempo Médio para Falha Perigosa): 14.000 anos

•CD (Cobertura do Diagnóstico): 90%

•Categoria 3

•Vida útil de 20 anos

Dados da EN IEC 62061, EN IEC 61508, EN IEC 61800-5-2

•Capacidade SIL 2, SILCL 2

•PFH (Probabilidade de Falha Perigosa por Hora) = 1E-10/h

•FFS (Fração de Falha de Segurança) > 99%

•THF (Tolerância de Falha de Hardware) = 0 (arquitetura 1001)

•Vida útil de 20 anos

Dados da EN IEC 61508 baixa demanda

•PFDavg para teste de prova de um ano: 1E-10

•PFDavg para teste de prova de 3 anos: 1E-10

•PFDavg para teste de prova de 5 anos: 1E-10

Nenhuma manutenção da funcionalidade STO é necessária. Tome as medidas de segurança necessárias, por exemplo,

instalação em gabinete fechado acessível somente para 2 2 pessoal qualificado.

Dados de SISTEMA

Dos dados de segurança funcional da Danfoss estão disponíveis através de uma biblioteca de dados para usar com a ferramenta de cálculos SISTEMA do IFA (Instituto de Saúde e Segurança Ocupacional da Seguradora de Acidentes Sociais da Alemanha) e dados para cálculos manuais. A biblioteca é completada e estendida permanentemente.

Abrev.	Ref.	Descrição
Cat.	EN ISO	Categoria, nível “B, 1-4”
	13849-1
FIT		Falha em Tempo: 1E-9 horas
HFT	IEC 61508	Tolerância de Falha de Hardware:
		HFT = n significa que n+1 falhas
		poderiam causar uma perda da função
		de segurança
MTTFd	EN ISO	Tempo Médio para Falha - perigosa.
	13849-1	Unidade: anos
PFH	IEC 61508	Probabilidade de Falhas Perigosas por
		Hora. Esse valor será considerado se o
		dispositivo de segurança for operado
		em alta demanda (mais de uma vez por
		ano) ou em modo de operação
		contínua, em que a frequência das
		demandas de operação feita em um
		sistema relacionado à segurança for
		maior que uma vez por ano
PFD	IEC 61508	Média probabilidade de falha sob
		demanda, valor usado para operação de
		baixa demanda
PL	EN ISO	Nível discreto usado para especificar a
	13849-1	capacidade das partes dos sistemas de
		controle relacionadas à segurança de
		executar uma função de segurança em
		condições previsíveis. Níveis a-e
SFF	IEC 61508	Fração de Falha de Segurança [%] ;
		Parte porcentual das falhas de
		segurança e falhas perigosas detectadas
		de uma função ou subsistema de
		segurança relacionado a todas as falhas
SIL	IEC 61508	Nível da Integridade de Segurança
STO	EN	Torque de Segurança Desligado
	61800-5-2
SS1	EN	Parada Segura 1
	61800 -5-2

Tabela 2.2 Abreviações relacionadas à Segurança Funcional

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2.6.1 Terminal 37 Função Torque Seguro
	Desligado
2 2 O FC 102 está disponível com a funcionalidade Torque
Seguro Desligado via terminal de controle 37. O Torque
seguro desligado desativa a tensão de controle dos
semicondutores de potência do estágio de saída do
conversor de frequência, o que por sua vez impede a
geração da tensão necessária para girar o motor. Quando
Torque Seguro Desligado (T 37) for ativado, o conversor de
frequência emite um alarme, desarma a unidade e faz
parada por inércia do motor. É necessário nova partida
manual. A função Torque Seguro Desligado pode ser usada
para parar o conversor de frequência em situações de
parada de emergência. No modo de operação normal,
quando Torque Seguro Desligado não for necessário, use a
função de parada normal do conversor de frequência.
Quando for usada nova partida automática, os requisitos
da ISO 12100-2 parágrafo 5.3.2.5 devem ser atendidos.
Condições de Disponibilidade
É responsabilidade do usuário garantir que os técnicos que
instalam e operam a função Torque Seguro Desligado:
•	Leram e entenderam as normas de segurança
	com relação à saúde e segurança/prevenção de
	acidentes
•	Entendem as diretrizes genéricas e de segurança
	dadas nesta descrição e a descrição estendida no
	Guia de Design
•	Têm bom conhecimento das normas genéricas e
	de segurança aplicáveis à aplicação específica

Normas

O uso da Torque Seguro Desligado no terminal 37 exige que o usuário atenda todas as determinações de segurança, incluindo as leis, regulamentações e diretrizes relevantes. A função Torque Seguro Desligado opcional atende às normas a seguir.

IEC 60204-1: 2005 categoria 0 – parada não controlada

IEC 61508: 1998 SIL2

IEC 61800-5-2: 2007 – função de torque seguro desligado (STO)

IEC 62061: 2005 SIL CL2

ISO 13849-1: 2006 Categoria 3 PL d

ISO 14118: 2000 (EN 1037) – prevenção de partida inesperada

As informações e instruções das Instruções de utilização não são suficientes para um uso correto e seguro da funcionalidade Torque Seguro Desligado. As informações e instruções relacionadas do Guia de Design relevante devem ser seguidas.

Medidas de Proteção

•Os sistemas de engenharia de segurança podem ser instalados e colocados em operação somente por técnicos qualificados

•A unidade deve ser instalada em um gabinete metálico IP54 ou em um ambiente equivalente. Em aplicações especiais pode ser necessário um grau mais alto

•O cabo entre o terminal 37 e o dispositivo de segurança externo deve ser protegido contra curto circuito de acordo com a ISO 13849-2 tabela D.4

•Se alguma força externa influenciar o eixo do motor (por exemplo, cargas suspensas), medidas adicionais (por exemplo, um freio de segurança) são necessárias para eliminar riscos

Instalação e setup do Torque Seguro Desligado

ADVERTÊNCIA

FUNÇÃO TORQUE SEGURO DESLIGADO!

A função Torque Seguro Desligado NÃO isola a tensão de rede elétrica para o conversor de frequência ou os circuitos auxiliares. Execute trabalho em peças elétricas do conversor de frequência ou do motor somente depois de isolar a alimentação de tensão de rede elétrica e aguardar o intervalo de tempo especificado em Segurança neste manual. Se a alimentação de tensão de rede elétrica da unidade não for isolada e não se aguardar o tempo especificado, o resultado pode ser morte ou ferimentos graves.

•Não é recomendável parar o conversor de frequência usando a função Torque Seguro Desligado. Se um conversor de frequência em funcionamento for parado usando a função, a unidade desarma e para por inércia. Se isso não for aceitável, por exemplo, por causar perigo, o conversor de frequência e a maquinaria devem ser parados usando o modo de parada apropriado antes de usar essa função. Dependendo da aplicação, pode ser necessário um freio mecânico.

•Com relação a conversores de frequência de motores síncronos e motor de imã permanente no caso de uma falha múltipla do semicondutor de potência do IGBT: Apesar da ativação da função Torque Seguro Desligado, o sistema do conversor de frequência pode produzir um torque de alinhamento que gira ao máximo o eixo do motor em 180/p graus. p representa o número do par de polos.

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•Essa função é apropriada somente para executar trabalho mecânico no sistema do conversor de frequência ou na área afetada de uma máquina. Ela não fornece segurança elétrica. Essa função não deve ser usada como controle de partida e/ou parada do conversor de frequência.

Atenda aos seguintes requisitos para executar uma instalação segura do conversor de frequência:

1.Remova o fio do jumper entre os terminais de controle 37 e 12 ou 13. Cortar ou interromper o jumper não é suficiente para evitar curto circuito. (Consulte jumper em Ilustração 2.1.)

2.Conecte um relé de monitoramento de segurança externo por meio de uma função de segurança NO (a instrução do dispositivo de segurança deve ser seguida) no terminal 37 (Torque seguro desligado) e no terminal 12 ou 13 (24 V CC). O relé de monitoramento de segurança deve estar em conformidade com a Categoria 3 /PL “d”

(ISO 13849-1) ou SIL 2 (EN 62061).

<![if ! IE]>

<![endif]>130BA874.10

12/13	37

Ilustração 2.1 Jumper entre Terminal 12/13 (24 V) e 37

FC			<![if ! IE]> <![endif]>130BB967.10
		3
	12
			1

37
4	2

Ilustração 2.2 Instalação para Atingir uma Categoria de Parada 0 (EN 60204-1) com Segurança Cat. 3/PL “d” (ISO 13849-1) ou SIL 2 (EN 62061).

1	Relé de segurança (cat. 3, PL d ou SIL2
2	Botão de parada de emergência
3	Botão de Reset
4	Cabo protegido de curto circuito (se não estiver dentro do
	gabinete IP54 de instalação)

Tabela 2.3 Legenda para Ilustração 2.2

Teste de Colocação em Funcionamento do Torque Seguro Desligado

Após a instalação e antes da primeira operação, execute um teste de colocação em funcionamento da instalação usando Torque Seguro Desligado. Além disso, execute o teste após cada modificação da instalação.

Exemplo com STO

Um relê de segurança avalia os sinais do botão Parada E e aciona uma função STO no conversor de frequência no caso de uma ativação do botão Parada E (consulte Ilustração 2.3). Essa função de segurança corresponde a uma parada categoria 0 (parada não controlada) de acordo com IEC 60204-1. Se a função for acionada durante a operação, o motor funciona de maneira descontrolada. A potência para o motor é removida com segurança, de modo que não é mais possível movimento. Não é necessário monitorar a instalação imóvel. Se for antecipado um efeito de força externa, providencie medidas adicionais para impedir com segurança qualquer movimento potencial (por exemplo, freios mecânicos).

AVISO!

Em todas as aplicações com Torque Seguro Desligado é importante que seja excluído curto circuito na fiação para T37. Isso pode ser feito conforme descrito em EN ISO 13849-2 D4 com o uso de fiação protegida (blindada ou separada).

2 2

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Exemplo com SS1

SS1 corresponde a uma parada controlada, parada 2 2 categoria 1 de acordo com IEC 60204-1 (consulte

Ilustração 2.4). Ao ser ativada a função de segurança, uma parada controlada normal é executada. Isso pode ser ativado por meio do terminal 27. Após o tempo de atraso seguro expirar no módulo de segurança externo, o STO será acionado e o terminal 37 terá ajuste baixo. A desaceleração será executada como configurado no conversor de frequência. Se o conversor de frequência não for parado após o tempo de atraso seguro, a ativação do STO faz parada por inércia do conversor de frequência.

AVISO!

Ao usar a função SS1, a rampa de freio do conversor de frequência é monitorada com relação à segurança.

Exemplo com aplicação Categoria 4/PL e

Onde o sistema de controle de segurança exigir dois canais para a função STO alcançar a Categoria 4/PL e, um canal pode ser implementado pelo Torque seguro desligado T37 (STO) e o outro por um contator, que pode ser conectado nos circuitos de potência e de entrada ou saída do conversor de frequência e controlado pelo relê de segurança (consulte Ilustração 2.5). O contator deve ser monitorado por meio de um contato orientado auxiliar e conectado à entrada de reset do relé de segurança.

Ligação em paralelo da entrada de Torque Seguro Desligado no relé de segurança

Entradas de Torque Seguro Desligado T37 (STO) podem ser conectadas diretamente se for necessário controlar múltiplos conversores de frequência na mesma linha de controle por meio de um relé de segurança (veja Ilustração 2.6). Conectar entradas juntas aumenta a probabilidade de uma falha na direção não segura, pois há uma falha em um conversor de frequência que poderá resultar em todos os conversores de frequência ficarem ativados. A probabilidade de uma falha do T37 ser tão baixa que a probabilidade resultante ainda atende os requisitos da SIL2.

FC	<![if ! IE]> <![endif]>130BB968.10
	3
	12
	1

37

2

Ilustração 2.3 Exemplo de STO

FC		<![if ! IE]> <![endif]>130BB969.10
	3
	12
		1

18 37

2

Ilustração 2.4 Exemplo de SS1

FC		K1	3	<![if ! IE]> <![endif]>130BB970.10
	12
				1
	37
		K1
	K1			2

Ilustração 2.5 Exemplo de STO Categoria 4

FC				<![if ! IE]> <![endif]>130BC001.10
		4	3
	12
				1
	20
	37
FC			2

20

37

FC

20

37

Ilustração 2.6 Exemplos de Ligação em Paralelo de Diversos Conversores de frequência

1	Relé de segurança
2	Botão de parada de emergência
3	Botão de Reset
4	24 V CC

Tabela 2.4 Legenda para Ilustração 2.3 para Ilustração 2.6

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ADVERTÊNCIA

A ativação do Torque Seguro Desligado (ou seja, a remoção da tensão de alimentação de 24 V CC do terminal 37) não oferece segurança elétrica. A própria função Torque Seguro Desligado, portanto, não é suficiente para implementar a função Emergência- -Desligado como definido pela EN 60204-1. Emergência- -Desligado requer medidas de isolação elétrica, por exemplo, desligar a rede elétrica por meio de um contator adicional.

1.Ative a função Torque Seguro Desligado removendo a tensão de alimentação de 24 V CC do terminal 37.

2.Após a ativação de Torque Seguro Desligado (ou seja, após o tempo de resposta), o conversor de frequência para por inércia (para criando um campo rotacional no motor). O tempo de resposta é tipicamente menor que 10 ms para a faixa de desempenho completa do conversor de frequência.

O conversor de frequência tem garantia de não reiniciar a criação de um campo rotacional por um defeito interno (de acordo com a Cat. 3 PL d conforme EN ISO 13849-1 e SIL 2 conforme EN 62061). Após a ativação do Torque Seguro Desligado, o display do conversor de frequência mostra o texto Torque seguro desligado ativada. O texto de ajuda associado diz "Torque seguro desligado foi ativado". Isso significa que o Torque Seguro Desligado foi ativado ou que a operação normal ainda não foi retomada após a ativação do Torque Seguro Desligado".

AVISO!

Os requisitos da Cat. 3 /PL “d” (ISO 13849-1) somente são atendidos enquanto a alimentação de 24 V CC do terminal 37 estiver removida ou for mantida baixa por meio de um dispositivo de segurança que atende a Cat. 3/PL “d” (ISO 13849-1). Se forças externas agirem no motor, por exemplo, no caso do eixo vertical (cargas suspensas) e um movimento indesejado, por exemplo, causado pela gravidade, puder causar um risco, o motor não deve ser operado sem medidas adicionais de proteção contra queda. por exemplo, freios mecânicos devem ser instalados adicionalmente

Para retomar a operação após a ativação do Torque seguro desligado, primeiramente a tensão de 24 V CC deve ser reaplicada ao terminal 37 (o texto Torque seguro desligado continua sendo exibido); em segundo lugar, um sinal de reset deve ser criado (via barramento, E/S Digital ou tecla [Reset] no inversor).

Por padrão, a função Torque Seguro Desligado é programada para um comportamento de Prevenção de

Nova Partida Acidental. Isso significa que, a fim de finalizar 2 2 o Torque seguro desligado e retomar a operação normal,

primeiro a alimentação de 24 V CC deve ser reaplicada no Terminal 37. Em seguida, deve ser enviado um sinal de reset (via Barramento, E/S Digital ou apertando a tecla [Reset]).

A função Torque seguro desligado pode ser programada para um comportamento de Nova Partida Automática reconfigurando o valor do 5-19 Terminal 37 Parada Segura do valor [1] padrão ao valor [3]. Se houver um Opcional de MCB 112 conectado no conversor de frequência, o Comportamento da Nova Partida Automática é programado pelos valores [7] e [8]. Nova Partida Automática significa que o Torque seguro desligado está encerrado e que a operação normal foi retomada, assim que a alimentação de 24 V CC é aplicada no Terminal 37, não é necessário nenhum sinal de reset.

ADVERTÊNCIA

O Comportamento de Nova Partida Automática somente

épermitido em uma das seguintes situações:

1.A Prevenção de Nova Partida Acidental é implementada por outras partes da instalação do Torque Seguro Desligado.

2.Uma presença na zona de perigo pode ser fisicamente excluída quando Torque Seguro Desligado não estiver ativado. Em particular, o parágrafo 5.3.2.5 da ISO 12100-2 2003 deve ser observado.

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2.6.2Instalação de Dispositivo de Segurança Externo Combinado com

2	2	MCB 112

Se o módulo MCB 112 de termistor Ex-certificado, que utiliza o Terminal 37 como canal de desligar relacionado à segurança, estiver conectado, a saída X44/12 do MCB 112 deve ser combinada com o sensor relacionado à segurança (como o botão de parada de emergência, chave de proteção de segurança etc.) que ativa o Torque seguro desligado. Isso significa que a saída para o terminal 37 de Torque Seguro Desligado está HIGH (Alto) (24 V) somente se tanto o sinal da saída X44/12 do MCB 112 quanto o sinal do sensor relacionado a segurança estiverem HIGH (Alto). Se pelo menos um dos dois sinais estiver LOW, a saída para Terminal 37 também deve estar LOW. O dispositivo de segurança com essa lógica E deve estar em conformidade com a IEC 61508, SIL 2. A conexão da saída do dispositivo de segurança com lógica E segura ao terminal 37 de Torque Seguro Desligado deve ser protegida contra curto circuito. Consulte Ilustração 2.7.

			<![if ! IE]> <![endif]>67.11
Haz ardous		NonHaz ardous Area	<![if ! IE]> <![endif]>130BA9

Area

PT C Therm istor Card

			MCB112
	X44 /	1	2 3 4 5 6	7 8 9 101112
PT C			Digit al	Input
			e.g. Par 5-15
Sens or
			12 13 18 19 27 29 32 33 20 37
				DI	DI
				Saf e St op
Par . 5-19
Term inal	37 Saf e St op			Saf et y Dev ice
				SI L 2
			Saf e AN D Input
			<![if ! IE]> <![endif]>Safe Input	Saf e Out put
			Manual Res tart

Ilustração 2.7 A ilustração dos aspectos essenciais para instalar uma combinação de uma aplicação de Torque Seguro Desligado e uma aplicação do MCB 112. O diagrama mostra uma entrada de Nova Partida do Dispositivo de Segurança. Isto significa que, nesta instalação, o 5-19 Terminal 37 Parada Segura pode ser programado com o valor da opção [7] PTC 1 & Relé ou [8] [8] PTC 1 & Relé A/W. Consulte as Instruções de utilização do MCB 112 para obter mais detalhes.

Programação do parâmetro para dispositivo de segurança externo combinado com o MCB 112

Se o MCB 112 estiver conectado, então, as seleções adicionais ([4] PTC 1 Alarme a [9] PTC 1 & Relé W/A) tornam- -se possíveis para o 5-19 Terminal 37 Parada Segura Seleções [1] Alarme de Torque seguro desligado e [3] Advertência de Torque seguro desligado ainda estão disponíveis, mas não devem ser usadas como estes são para instalações sem MCB 112 ou qualquer dispositivo de segurança externo. Se [1] Alarme de Torque seguro desligado ou [3] Advertência de Torque seguro desligado for escolhida acidentalmente e o MCB 112 disparar, o conversor de frequência responde com um alarme de “Falha Perigosa [A72]” e faz parada por inércia do conversor de frequência com segurança sem Nova partida automática. As seleções [4] PTC 1 Alarme e [5] PTC 1 Advertência não devem ser selecionadas quando um dispositivo de segurança for utilizado. Estes seleções são para MCB 112 somente quando usa o Torque seguro desligado.

Se a seleção [4] PTC 1 Alarme ou [5] PTC 1 Advertência for escolhida acidentalmente e o dispositivo de segurança externo disparar Torque Seguro Desligado, o conversor de frequência responde com um alarme de “Falha Perigosa [A72]” e faz parada por inércia do conversor de frequência com segurança sem Nova partida automática.

AVISO!

Observe que as seleções [7] PTC 1 & Relé W e [8] PTC 1 & Relé A/W abrem a Nova partida automática quando o dispositivo de segurança externo for novamente desativado.

Isto somente é permitido em um dos seguintes casos:

•A prevenção de nova partida acidental é implementada por outras partes da instalação do Torque Seguro Desligado.

•Uma presença na zona de perigo pode ser fisicamente excluída quando Torque Seguro Desligado não estiver ativado. Em particular, o parágrafo 5.3.2.5 of ISO 12100-2 2003 deve ser observado.

Consulte as Instruções de utilização do MCB 112 para obter mais informações.

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2.6.3Teste de Colocação em Funcionamento do Torque Seguro Desligado

Após a instalação e antes da primeira operação, execute um teste de colocação em funcionamento da instalação ou aplicação usando Torque Seguro Desligado.

Além disso, execute o teste após cada modificação da instalação ou aplicação, da qual o Torque seguro desligado do faz parte.

AVISO!

Um teste de colocação em funcionamento bem sucedido é obrigatório após a primeira instalação e a após cada mudança na instalação de segurança.

O teste de colocação em funcionamento (selecione um dos casos, 1 ou 2, conforme for aplicável):

Caso 1: A prevenção de nova partida de Torque Seguro Desligado é obrigatória (ou seja, Torque Seguro Desligado somente onde 5-19 Terminal 37 Parada Segura estiver programado para o valor padrão [1] ou Torque Seguro Desligado e MCB 112 combinados em que

5-19 Terminal 37 Parada Segura está programado para[6] ou [9]):

1.1Remova a alimentação de tensão de 24 V CC do terminal 37 por meio do dispositivo de interrupção, enquanto o motor é acionado pelo FC 102 (ou seja, a alimentação de rede elétrica não é interrompida). A etapa de teste é bem sucedida se o motor responder a uma parada por inércia e o freio mecânico (se conectado) for ativado e se um LCP estiver instalado, o alarme "Torque seguro desligado [A68]" for exibido.

1.2Enviar sinal de reset (via Barramento, E/S Digital ou tecla [Reset]). A etapa de teste está aprovada se o motor permanecer no estado de Torque Seguro Desligado e o freio mecânico (se conectado) permanecer ativado.

1.3Aplique novamente 24 V CC no terminal 37. A etapa de teste está aprovada se o motor permanecer no estado de parado por inércia e o freio mecânico (se conectado) permanecer ativado.

1.4Enviar sinal de reset (via Barramento, E/S Digital ou tecla [Reset]). A etapa de teste é aprovada se o motor funcionar novamente.

O teste de colocação em funcionamento é bem sucedido se todas as quatro etapas de teste 1.1, 1.2, 1.3 e 1.4 forem bem sucedidas.

Caso 2: A Nova partida automática do Torque seguro desligado é desejada e permitida (ou seja, Torque

seguro desligado somente onde 5-19 Terminal 37 Parada 2 2 Segura for programado para [3] ou Torque seguro

desligado e o MCB 112 combinados onde 5-19 Terminal 37 Parada Segura é programado para [7] ou ]8]):

2.1Remova a alimentação de tensão de 24 V CC do terminal 37 por meio do dispositivo de interrupção, enquanto o motor é controlado pelo FC 102 (ou seja, a alimentação de rede elétrica não é interrompida). A etapa de teste é bem sucedida se o motor reagir a uma parada por inércia e o freio mecânico (se conectado) for ativado e se um LCP estiver instalado, a advertência "Torque Seguro Desligado [W68]" é exibida.

2.2Aplique novamente 24 V CC no terminal 37.

A etapa de teste é aprovada se o motor funcionar novamente. O teste de colocação em funcionamento é aprovado se as duas etapas de teste 2.1 e 2.2 forem aprovadas.

AVISO!

consulte a advertência sobre o comportamento da nova partida em capétulo 2.6.1 Terminal 37 Função Torque Seguro Desligado.

2.7 Vantagens

2.7.1Por que usar 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 o texto e a figura As Leis de Proporcionalidade.

2.7.2A Vantagem Óbvia - economia de energia

A maior vantagem de usar um conversor de frequência para controlar a velocidade de ventiladores e bombas é a economia de energia.

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.

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2 2

Ilustração 2.8 Curvas do ventilador (A, B e C) dos volumes reduzidos de ventilador

Ilustração 2.9 Em aplicações típicas, usar um conversor de frequência para reduzir a capacidade do ventilador para 60% pode economizar mais de 50% da energia.

2.7.3 Exemplo de economia de energia

Como mostrado na figura (as leis da proporcionalidade), o fluxo é controlado alterando a rotação. Ao reduzir a velocidade apenas 20% da velocidade nominal, verifica-se igualmente uma redução de 20% na vazão. Isto porque a vazão é diretamente proporcional à RPM. No entanto, verifica-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%.

As leis da proporcionalidade

Ilustração 2.10 descreve a dependência do fluxo, da pressão e do consumo de energia em RPM.

Q = Vazão		P = Potência
Q1	= Vazão nominal	P1	= Potência nominal
Q2	= Vazão reduzida	P2	= Potência reduzida
H = Pressão		n = Regulação de velocidade
H1	= Pressão nominal	n1	= Velocidade nominal
H2	= Pressão reduzida	n2	= Velocidade reduzida

Tabela 2.5 Abreviações utilizadas na equação

Ilustração 2.10 A dependência do fluxo, da pressão e do consumo de energia na RPM

Fluxo : Q1 = n1

Q2 n2

Pressão : H1 = n1 2

H2 n2

Potência : P1 = n1 3

P2 n2

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2.7.4 Comparação de economia de energia

A solução de conversor de frequência da Danfossoferece maior economia comparada com as soluções de economia de energia tradicionais. Isso se deve ao conversor de frequência ser capaz de controlar a velocidade do ventilador de acordo com a carga térmica no sistema e ao fato de que o conversor de frequência tem uma facilidade integrada que permite ao conversor de frequência funcionar como um Sistema de Gerenciamento Predial, BMS .

O Ilustração 2.12 mostra economias de energia típicas que podem ser obtidas com três soluções bastante conhecidas quando o volume do ventilador é reduzido para, por exemplo, 60%. O Ilustração 2.12 mostra o gráfico, em aplicações típicas pode-se conseguir mais de 50% da economia de energia.

<![if ! IE]>

<![endif]>130BA782.10

Discharge damper

Less energy savings

Maximum energy savings

IGV

Costlier installation

Ilustração 2.11 Os Três Sistemas Comuns de Economia de Energia

2 2

Ilustração 2.12 Os amortecedores de descarga reduzem o consumo de energia em algum grau. Aletas-Guia no Ponto de Entrada oferecem uma redução de 40% mas a sua instalação é onerosa. A solução da Danfoss conversor de frequência da reduz o consumo de energia em mais de 50% e é fácil de ser instalada.

2.7.5Exemplo com fluxo variante ao longo de 1 ano

O exemplo abaixo é calculado com base nas características obtidas da folha de dados de uma bomba.

O resultado obtido mostra uma economia de energia superior a 50% do consumo determinado para o fluxo durante um ano. O período de retorno do investimento depende do preço do kWh e do preço do conversor de frequência. Neste exemplo o período é menor do que um ano, quando comparado com válvulas e velocidade constante.

Distribuição do fluxo durante um ano

Peixo=Psaída do eixo

[h]	t														<![if ! IE]> <![endif]>175HA210.11
2000
1500
1000
500
															Q
100				200				300				400		[m3 /h]

Tabela 2.6 Economia de energia

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2 2

Ilustração 2.13 Exemplo com fluxo variante

m3/h	Distri-		Regulação por		Controle por
	buição		válvulas		conversor de
					frequência
	%	Horas	Potên-	Cons-	Potên-	Cons-
			cia	umo	cia	umo
			A1-B1	kWh	A1-C1	kWh
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
Σ	100	8760		275,064		26,801

Tabela 2.7 Consumo

2.7.6 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, desse modo obtendo um controle variável da vazão e da 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 (Fluxo, Nível ou Pressão) utilizando o controle do PID integrado.

2.7.7 Compensação do cos φ

De um modo geral, o VLT® HVAC Drive tem um cos φ de 1 e fornece correção do fator de potência do cos φ do motor, o que significa que não há necessidade de deixar uma margem para o cos φ do motor ao dimensionar a unidade de correção do fator de potência.

2.7.8Starter para Delta/Estrela ou Softstarter não é necessário

Em muitos países, ao dar a partida em motores grandes é necessário usar equipamento que limita a corrente de partida. Em sistemas mais tradicionais, usa-se com maior frequência um starter estrela/triângulo ou soft-starter. Esses starters do motor não são necessários quando for utilizado um conversor de frequência.

Como ilustrado em Ilustração 2.14, um conversor de frequência não consome mais corrente do que a nominal.

	800														<![if ! IE]> <![endif]>175HA227.10
	700
	600										4
<![if ! IE]> <![endif]>current	500
	400
<![if ! IE]> <![endif]>load	300										3
<![if ! IE]> <![endif]>% Full
	200
											2
	100							1
	0
	0				12,5			25			37,5			50Hz

Full load & speed

Ilustração 2.14 Um conversor de frequência não consome mais do que a corrente nominal.

1 VLT® HVAC Drive

2 Dispositivo de partida estrela/triângulo

3Soft-starter

4Partida direta pela rede elétrica

Tabela 2.8 Legenda para Ilustração 2.14

2.7.9Ao Usar um Conversor de Frequência Faz-se Economia

O exemplo da página seguinte mostra que não é necessária uma grande quantidade de equipamento quando um conversor de frequência for utilizado. É possível calcular o custo de instalação dos dois sistemas diferentes. No exemplo da página a seguir, os dois sistemas podem ser instalados aproximadamente pelo mesmo preço.

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2.7.10 Sem Conversor de Frequência

							2		2
D.D.C.	=	Direct Digital Control (Controle Direto	E.M.S.	=	Energy Management system (Sistema
		Digital)			de Gerenciamento da Energia)
V.A.V.	=	Variable Air Volume (Volume de ar variável)
Sensor P	=	Pressão	Sensor T	=	Temperatura

Tabela 2.9 Abreviações utilizadas no Ilustração 2.15 e Ilustração 2.16

Ilustração 2.15 Sistema de Ventilador Tradicional

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2.7.11 Com um Conversor de Frequência

2 2

Ilustração 2.16 Sistema de Ventiladores Controlado por Conversores de Frequência.

2.7.12 Exemplos de Aplicações

As próximas páginas mostram exemplos típicos de aplicações no HVAC.

Para obter mais informações sobre uma determinada aplicação, solicite ao seu fornecedor Danfoss uma folha de informações contendo uma descrição completa dessa aplicação.

Variable Air Volume (Volume de ar variável)

Solicite O Drive para... Melhorar Sistemas de Ventilação com Volume Variável de Ar MN.60.A1.02

Volume de Ar Constante

Solicite O Drive para... Melhorar Sistemas de Ventilação com Volume de Ar Constante MN.60.B1.02

Ventiladores de Torre de Resfriamento

Solicite O Drive para... Melhorar o controle do ventilador em torres de resfriamento MN.60.C1.02

Bombas do condensador

Solicite O Drive para... Melhorar sistemas de bombeamento de condensadores de água MN.60.F1.02

Bombas primárias

Solicite O Drive para... Melhorar o seu bombeamento primário em sistemas de bombeamento primário/secundário MN.60.D1.02

Bombas secundárias

Solicite O Drive para... Melhorar o bombeamento secundário em sistemas de bombeamento primário/secundário MN.60.E1.02

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2.7.13 Variable Air Volume (Volume de ar variável)
Os sistemas VAV ou Variable Air Volume (volume de ar variável) são usados para controlar a ventilação e a temperatura para
atender as necessidades de um prédio. Os sistemas VAV centrais são considerados o método que mais economiza energia		2 2
no condicionamento de ar em prédios. Pode-se obter uma maior eficiência, projetando-se sistemas centrais ao invés de
sistemas distribuídos.
A eficiência provém do uso de ventiladores e resfriadores maiores, os quais apresentam eficiência muito superior à dos
motores pequenos e resfriadores distribuídos refrigerados a ar. Economiza-se também com a redução nos requisitos de
manutenção.
2.7.14 A Solução VLT

Enquanto os amortecedores e IGVs atuam para manter uma pressão constante na tubulação, uma solução com economiza muito mais energia e reduz a complexidade da instalação. Ao invés de criar uma queda artificial de pressão ou causar uma redução na eficiência do ventilador, o reduz a velocidade do ventilador para proporcionar o fluxo e a pressão exigidos pelo sistema.

Dispositivos de centrifugação, como os ventiladores, comportam-se de acordo com as leis de centrifugação. Isso significa que os ventiladores reduzem a pressão e o fluxo que produzem à medida que a sua velocidade é reduzida. Seu consumo de energia, por conseguinte, é drasticamente reduzido.

O >ventilador de retorno é frequentemente controlado para manter uma diferença fixa no fluxo de ar entre a alimentação e o retorno. O controlador PID avançado do HVAC pode ser usado para eliminar a necessidade de controladores adicionais.

			Pressure
Cooling coil	Heating coil	Frequency	signal
	Filter	converter			VAV boxes
			Supply fan
D1			3		T
					Pressure
				Flow	transmitter
D2
		Frequency
		converter	Return fan
				Flow
			3
D3

Ilustração 2.17 A Solução VLT

<![if ! IE]>

<![endif]>130BB455.10

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2.7.15 Volume de Ar Constante

2 2 Os sistemas CAV ou Constant Air Volume (volume de ar constante) são sistemas de ventilação central, geralmente usados para abastecer grandes áreas comuns, com quantidades mínimas de ar fresco. Esses sistemas precederam os sistemas VAV e são também encontrados em prédios comerciais mais antigos, com diversas áreas. Esses sistemas pré-aquecem o ar fresco usando as Unidades de tratamento de ar (AHUs) com uma bobinas de aquecimento e muitas são usadas também para refrigerar prédios e têm uma bobina de resfriamento. As unidades de bobina de ventilador geralmente são usadas para ajudar nos requisitos de aquecimento e resfriamento nas áreas individuais.

2.7.16 A Solução VLT

Com um conversor de frequência, uma economia significativa 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 usados 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 de CO2 detecta níveis menores e diminui a velocidade dos ventiladores de alimentação. O ventilador de retorno é modulado para manter um setpoint de pressão estática ou diferença fixa, entre as vazões do ar que é alimentado e o de retorno.

Com o controle da temperatura, especialmente usado 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. Quando a temperatura cai abaixo do setpoint, o ventilador de abastecimento pode reduzir a sua velocidade. O ventilador de retorno é modulado para manter um setpoint de pressão estática. Pela redução do fluxo de ar, a energia usada para aquecer ou resfriar o ar fresco é também reduzida, agregando uma economia ainda maior.

Vários recursos do HVAC do Danfoss do conversor de frequência dedicado podem ser utilizados para melhorar o desempenho de um sistema CAV. Uma das preocupações quanto ao controle de um sistema de ventilação, diz respeito à qualidade deficiente do ar. A frequência mínima programável pode ser configurada para manter uma quantidade mínima de ar, independente do sinal de referência ou de feedback. O conversor de frequência também inclui um controlador PID com 3 setpoints, de 3 zonas, o que permite monitorar tanto a temperatura quanto a qualidade do ar. Mesmo que os requisitos de temperatura sejam satisfeitos, o conversor de frequência manterá um fornecimento de ar suficiente 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 um fluxo de ar diferencial fixo também entre os dutos de alimentação e de retorno.

Cooling coil	Heating coil		Temperature	<![if ! IE]> <![endif]>130BB451.10
		Frequency	signal
		converter
		Filter
			Supply fan
D1
				Temperature
				transmitter
D2			Pressure
			signal
		Frequency
		converter	Return fan
D3				Pressure
				transmitter

Ilustração 2.18 A Solução VLT

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