Danfoss FC 103 Operating guide [es]

MAKING MODERN LIVING POSSIBLE

Manual de funcionamiento

Convertidor de frecuencia de refrigeración VLT® FC 103 Low Harmonic Drive

vlt-drives.danfoss.com

Índice Manual de funcionamiento

Índice

1 Introducción

1.1 Objetivo de este manual

1.2 Recursos adicionales

1.3 Vista general de producto

1.3.1 Uso previsto 5

1.3.2 Principio de funcionamiento 6

1.3.3 Dibujos de despiece 7

1.4 Tamaños de alojamiento y potencias de salida

1.5 Homologaciones y certicados

1.5.1 Homologaciones 15

1.5.2 Conformidad con ADN 15

1.6 Resumen de armónicos

1.6.1 Armónicos 15

1.6.2 Análisis de armónicos 15

1.6.3 Efecto de los armónicos en un sistema de distribución de potencia 16

1.6.4 Normas CEI sobre armónicos 17

1.6.5 Normas IEEE sobre armónicos 18

2 Seguridad

2.1 Símbolos de seguridad

2.2 Personal cualicado

2.3 Medidas de seguridad

3 Instalación mecánica

3.1 Lista de vericación previa a la instalación del equipo

3.2 Desembalaje

3.2.1 Elementos suministrados 21

3.3 Montaje

3.3.1 Refrigeración y ujo de aire 22

3.3.2 Elevación 24

3.3.3 Entrada de cable y anclaje 25

3.3.4 Ubicaciones de terminales en alojamientos de tamaño D1n/D2n 29

3.3.5 Ubicaciones de terminales en alojamientos de tamaño E9 31

3.3.6 Ubicaciones de terminales en alojamientos de tamaño F18 32

3.3.7 Par 35

4 Instalación eléctrica

4.1 Instrucciones de seguridad

4.2 Instalación conforme a CEM

4.3 Conexiones de potencia

MG16N105 Danfoss A/S © 08/2015 Reservados todos los derechos. 1

Índice

Convertidor de frecuencia de refrigeración VLT® FC 103 Low Harmonic Drive

4.4 Toma de tierra

4.5 Opciones de entrada

4.5.1 Protección adicional (RCD) 38

4.5.2 Interruptor RFI 38

4.5.3 Cables apantallados 38

4.6 Conexión del motor

4.6.1 Cable de motor 38

4.6.2 Cable de freno 39

4.6.3 Aislamiento del motor 39

4.6.4 Corrientes en los cojinetes del motor 40

4.7 Conexión de red de CA

4.7.1 Conexión de red 40

4.7.2 Fuente de alimentación del ventilador externo 40

4.7.3 Cableado de alimentación y de control para cables no apantallados 41

4.7.4 Desconexiones de red 42

4.7.5 Magnetotérmicos del bastidor F 42

4.7.6 Contactores de red del bastidor F 42

4.8 Cableado de control

4.8.1 Recorrido de los cables de control 42

4.8.2 Acceso a los terminales de control 43

4.8.3 Instalación eléctrica, terminales de control 44

4.8.4 Instalación eléctrica, cables de control 45

4.8.5 Safe Torque O (STO) 47

4.9 Conexiones adicionales

4.9.1 Comunicación serie 47

4.9.2 Control de freno mecánico 47

4.9.3 Conexión en paralelo de motores 47

4.9.4 Protección térmica motor 49

4.9.5 Selección de la entrada de tensión / intensidad (interruptores) 49

4.10 Ajuste nal y prueba

4.11 Opciones de bastidor F

5 Puesta en servicio

5.1 Instrucciones de seguridad

5.2 Conexión de potencia

5.3 Funcionamiento del panel de control local

5.3.1 Panel de control local 55

5.3.2 Diseño del LCP 55

5.3.3 Ajustes de parámetros 56

5.3.4 Cargar / descargar datos al / del LCP 57

5.3.5 Cambio de los ajustes de parámetros 57

2 Danfoss A/S © 08/2015 Reservados todos los derechos. MG16N105

Índice Manual de funcionamiento

5.3.6 Restablecimiento de los ajustes predeterminados 57

5.4 Programación básica

5.4.1 Programación del VLT® Low Harmonic Drive 58

5.4.2 Puesta en marcha con SmartStart 58

5.4.3 Puesta en servicio mediante [Main Menu] 58

5.4.4 Ajuste del motor asíncrono 59

5.4.5 Conguración del motor de magnetización permanente 60

5.4.6 Optimización automática de la energía (AEO) 61

5.4.7 Adaptación automática del motor (AMA) 61

5.5 Comprobación del giro del motor

5.6 Prueba de control local

5.7 Arranque del sistema

6 Ejemplos de aplicaciones

6.1 Introducción

6.2 Ejemplos de aplicaciones

7 Diagnóstico y resolución de problemas

7.1 Mensajes de estado

7.2 Tipos de advertencias y alarmas

7.2.1 Advertencias 68

7.2.2 Desconexión por alarma 68

7.2.3 Bloqueo de desconexión de alarma 68

7.3 Deniciones de advertencias y alarmas del convertidor de frecuencia

7.4 Deniciones de advertencias y alarmas: ltro activo

7.5 Resolución de problemas

8 Especicaciones

8.1 Especicaciones dependientes de la potencia

8.1.1 Fuente de alimentación de red 3 × 380-480 V CA 86

8.1.2 Reducción de potencia por temperatura 89

8.2 Dimensiones mecánicas

8.3 Especicaciones técnicas generales

8.4 Fusibles

8.4.1 No conformidad con UL 99

8.4.2 Tabla de fusibles 99

8.4.3 Fusibles complementarios 100

8.5 Valores generales de pares de apriete

9 Apéndice A: parámetros

9.1 Descripción de parámetros

9.2 Listas de parámetros del convertidor de frecuencia

MG16N105 Danfoss A/S © 08/2015 Reservados todos los derechos. 3

101

102

Índice

Convertidor de frecuencia de refrigeración VLT® FC 103 Low Harmonic Drive

9.3 Listas de parámetros del ltro activo

10 Apéndice B

10.1 Abreviaturas y convenciones

Índice

107

114

115

4 Danfoss A/S © 08/2015 Reservados todos los derechos. MG16N105

Introducción Manual de funcionamiento

1 Introducción

1.1 Objetivo de este manual

La nalidad de este manual es proporcionar información para la instalación y el funcionamiento del Convertidor de

frecuencia de refrigeración VLT® FC 103 Low Harmonic Drive. El manual incluye información de seguridad relevante para su instalación y uso. El

capétulo 1 Introducción, el capétulo 2 Seguridad, el capétulo 3 Instalación mecánica y el capétulo 4 Instalación eléctrica presentan el funcionamiento de la unidad y tratan

los procedimientos adecuados de instalación mecánica y eléctrica. Algunos de los capítulos tratan del arranque y la puesta en servicio, las aplicaciones y la resolución básica de problemas. El Capétulo 8 Especicaciones proporciona una referencia rápida de las clasicaciones y las dimensiones, así como otras especicaciones de funcionamiento. Este manual proporciona un conocimiento básico de la unidad y explica la conguración y el funcionamiento básico.

VLT® es una marca registrada.

1.2 Recursos adicionales

Tiene a su disposición otros recursos para comprender la programación y las funciones avanzadas.

La Guía de programación de Convertidor de

•

frecuencia de refrigeración VLT® FC 103 proporciona información detallada sobre cómo trabajar con parámetros, así como numerosos ejemplos de aplicación.

La Guía de Diseño de Convertidor de frecuencia

•

de refrigeración VLT® FC 103 proporciona capacidades y funciones detalladas para diseñar sistemas de control de motores.

En Danfoss podrá obtener publicaciones y

•

manuales complementarios. Consulte vlt-drives.danfoss.com/Support/Technical-

-Documentation/ para ver un listado.

El equipo opcional podría cambiar algunos de los

•

procedimientos aquí descritos. Consulte las instrucciones suministradas con las opciones para los requisitos especícos. Póngase en contacto con el distribuidor local de Danfoss o visite el sitio web de Danfoss: vlt-drives.danfoss.com/ Support/Technical-Documentation/ para realizar descargas u obtener información más detallada.

El Manual de funcionamiento del VLT

•

AAF 006 proporciona información más detallada sobre la parte del ltro del convertidor de frecuencia de bajos armónicos.

Active Filter

Vista general de producto

1.3

1.3.1 Uso previsto

Un convertidor de frecuencia es un controlador de motor electrónico que convierte la entrada de red de CA en una salida en forma de onda de CA variable. La frecuencia y la tensión de la salida se regulan para controlar la velocidad o el par del motor. El convertidor de frecuencia puede variar la velocidad del motor en respuesta a la realimentación del sistema, por ejemplo, los sensores de posición de una cinta transportadora. El convertidor de frecuencia también puede regular el motor respondiendo a comandos remotos de controladores externos.

El convertidor de frecuencia:

Controla el estado del sistema y el motor.

•

Emite advertencias o alarmas de fallos.

•

Arranca y detiene el motor.

•

Optimiza la eciencia energética.

•

Un sistema de control externo o red de comunicación serie tiene acceso a las funciones de funcionamiento y monitorización bajo la forma de indicaciones de estado.

Un convertidor de frecuencia de bajos armónicos (LHD) es una unidad que combina un convertidor de frecuencia con

ltro activo avanzado (AAF) para la mitigación de

un armónicos. El convertidor de frecuencia y el ltro se combinan en un sistema integrado, pero cada uno de ellos cuenta con un funcionamiento independiente. En este manual se recogen especicaciones independientes para el convertidor de frecuencia y el ltro. Dado que el convertidor de frecuencia y el ltro se encuentran en la misma protección, la unidad se transporta, se instala y se maneja como una única entidad.

1 1

MG16N105 Danfoss A/S © 08/2015 Reservados todos los derechos. 5

Mains 380 to

500 VAC

Optional

RFI

Optional

Fuses

Optional

Manual

Disconnect

HI Reactor

AC Contactor

Relay 12

Control & AUX

Feedback

Soft-Charge

Resistor

Converter Side

Filter

Power Stage

AF Current Sensors

Capacitor

Current Sensors

VLT Drive

Main’s

CTs

CefC

130BB406.11

Introducción

Convertidor de frecuencia de refrigeración VLT® FC 103 Low Harmonic Drive

1.3.2 Principio de funcionamiento

El convertidor de frecuencia de bajos armónicos es un convertidor de frecuencia de alta potencia con un ltro activo integrado. Un ltro activo es un dispositivo que supervisa de forma activa los niveles de distorsión de armónicos e inyecta corriente armónica de compensación en la línea para cancelar los armónicos.

Ilustración 1.1 Disposición básica del convertidor de frecuencia de bajos armónicos

Los convertidores de bajos armónicos están diseñados para trazar una forma de onda de corriente senoidal ideal a partir de la red de alimentación con un factor de potencia de 1. Cuando la carga tradicional no lineal traza corrientes en forma de pulsos, el convertidor de frecuencia de bajos armónicos lo compensa mediante el trayecto del ltro paralelo, reduciendo el esfuerzo en la red de alimentación. El convertidor de frecuencia de bajos armónicos cumple con las normas más estrictas en materia de armónicos, con un THDi de menos del 5 % a carga completa para una distorsión previa de <3 % en una red trifásica de desequilibrio del 3 %.

6 Danfoss A/S © 08/2015 Reservados todos los derechos. MG16N105

130BE136.10

Introducción Manual de funcionamiento

1.3.3 Dibujos de despiece

1 1

1 Panel de control local (LCP) 5 Conjunto de terminal de entrada/salida 2 Conjunto de la tarjeta de control 6 Conjunto del banco de condensadores 3 Conjunto de la tarjeta de potencia 7 Conjunto D1/D2 4 Tapa de terminal 8 Conjunto EOC

Ilustración 1.2 Alojamiento de tamaño D1n/D2n, alojamiento para convertidor de frecuencia

MG16N105 Danfoss A/S © 08/2015 Reservados todos los derechos. 7

130BE110.10

Introducción

Convertidor de frecuencia de refrigeración VLT® FC 103 Low Harmonic Drive

1 Panel de control local (LCP) 13 Fusibles de red 2 Tarjeta de ltro activo (AFC) 14 Desconexión de red 3 Varistor de óxido metálico (MOV) 15 Terminales de red 4 Resistencias de carga suave 16 Ventilador del disipador 5 Placa de descarga de los condensadores de CA 17 Banco de condensadores de CC 6 Contactor de red 18 Transformador de corriente 7 Inductor LC 19 Filtro RFI de modo diferencial 8 Condensadores de CA 20 Filtro RFI de modo común 9 Barra conductora de red a entrada de convertidor de frecuencia 21 Inductor HI 10 Fusibles IGBT 22 Tarjeta de potencia 11 Filtro RFI 23 Tarjeta de accionamiento de puerta 12 Fusibles

Ilustración 1.3 Alojamiento de tamaño D1n/D2n, protección del ltro

8 Danfoss A/S © 08/2015 Reservados todos los derechos. MG16N105

130BX168.10

Introducción Manual de funcionamiento

1 1

1 Tarjeta de control 14 SCR y diodo 2 Terminales de entrada de control 15 Inductor del ventilador (no en todas las unidades) 3 Panel de control local (LCP) 16 Conjunto de resistencia de carga suave 4 Opción de tarjeta de control C 17 Barra conductora de salida de IGBT 5 Soporte de montaje 18 Conjunto del ventilador 6 Placa de montaje de la tarjeta de potencia 19 Terminales de salida del motor 7 Tarjeta de potencia 20 Sensor de intensidad 8 Tarjeta de accionamiento de puerta IGBT 21 Terminales de entrada de alimentación de red CA 9 Conjunto del banco de condensadores superior 22 Placa de montaje del terminal de entrada 10 Fusibles de carga suave 23 Barra conductora de entrada de CA 11 Inductor de CC 24 Tarjeta de carga suave 12 Transformador del ventilador 25 Conjunto del banco de condensadores inferior 13 Módulo IGBT

Ilustración 1.4 Alojamiento de tamaño E9, alojamiento para convertidor de frecuencia

MG16N105 Danfoss A/S © 08/2015 Reservados todos los derechos. 9

130BD572.11

Introducción

Convertidor de frecuencia de refrigeración VLT® FC 103 Low Harmonic Drive

1 Panel de control local (LCP) 12 Transductores de corriente de los condensadores de CA 2 Tarjeta de ltro activo (AFC) 13 Ventilador del disipador 3 Contactores de red 14 Terminales de red 4 Resistencias de carga suave 15 Desconexión de red 5 Filtro RFI de modo diferencial 16 Fusibles de red 6 Filtro RFI de modo común 17 Inductor LC 7 Transformador de corriente (CT) 18 Inductor HI 8 Barras conductoras de red a salida de convertidor de frecuencia 19 Tarjeta de potencia 9 Condensadores de CA 20 Tarjeta de control 10 RFI 21 Soporte del LCP 11 Banco de condensadores de CC inferior

Ilustración 1.5 Alojamiento de tamaño E9, protección del ltro

10 Danfoss A/S © 08/2015 Reservados todos los derechos. MG16N105

130BX334.11

Introducción Manual de funcionamiento

1 1

1 Contactor 4 Magnetotérmico o desconexión (si se ha adquirido) 2 Filtro RFI 5 Red de CA / fusibles de línea (si se han adquirido) 3 Terminales de entrada de alimentación de red CA 6 Desconexión de red

Ilustración 1.6 Alojamiento de tamaño F18, armario de opciones de entrada

MG16N105 Danfoss A/S © 08/2015 Reservados todos los derechos. 11

130BD573.10

Introducción

Convertidor de frecuencia de refrigeración VLT® FC 103 Low Harmonic Drive

1 Panel de control local (LCP) 10 Barras conductoras de red a entrada de convertidor de frecuencia 2 Tarjeta de ltro activo (AFC) 11 Ventiladores de disipador 3 Resistencias de carga suave 12 Terminales de red (R/L1, S/L2 y T/L3) del armario de opciones 4 Varistor de óxido metálico (MOV) 13 Filtro RFI de modo diferencial 5 Placa de descarga de los condensadores de CA 14 Filtro RFI de modo común 6 Inductor LC 15 Contactor de red 7 Inductor HI 16 Tarjeta de potencia 8 Ventilador mezclador 17 Tarjeta de control 9 Fusibles IGBT 18 Soporte del LCP

Ilustración 1.7 Alojamiento de tamaño F18, armario para ltro

12 Danfoss A/S © 08/2015 Reservados todos los derechos. MG16N105

130BX331.11

Introducción Manual de funcionamiento

1 1

1 Módulo recticador 8 Ventilador de disipador de módulo 2 Barra conductora de CC 9 Tapa del ventilador de la puerta 3 Fusible SMPS 10 Fusible SMPS 4 Soporte de montaje del fusible de CA trasero (opcional) 11 Tarjeta de potencia 5 Soporte de montaje del fusible de CA intermedio (opcional) 12 Conectores de panel 6 Soporte de montaje del fusible de CA delantero (opcional) 13 Tarjeta de control 7 Pernos de ojo de elevación del módulo (montados en un

pilar vertical)

Ilustración 1.8 Alojamiento de tamaño F18, armario para recticador

MG16N105 Danfoss A/S © 08/2015 Reservados todos los derechos. 13

130BX330.11

Introducción

Convertidor de frecuencia de refrigeración VLT® FC 103 Low Harmonic Drive

1 Transformador del ventilador 9 Tapa del ventilador de la puerta 2 Inductor del enlace de CC 10 Ventilador de disipador de módulo 3 Placa protectora superior 11 Módulo del inversor 4 Tarjeta MDCIC 12 Conectores de panel 5 Tarjeta de control 13 Fusible de CC 6 Fusible SMPS y fusible de ventilador 14 Soporte de montaje 7 Barra conductora de la salida del motor 15 Barra conductora de CC (+) 8 Barra conductora de la salida del freno 16 Barra conductora de CC (–)

Ilustración 1.9 Alojamiento de tamaño F18, armario para inversor

14 Danfoss A/S © 08/2015 Reservados todos los derechos. MG16N105

Introducción Manual de funcionamiento

1.4 Tamaños de alojamiento y potencias de salida

Tamaño de la protección D1n D2n E9 F18

Protección del armario

Dimensiones del convertidor de frecuencia [mm/in]

Pesos del convertidor de

frecuencia

[kg/lb]

Tabla 1.1 Dimensiones mecánicas, alojamientos de tamaño D, E y F

IP 21/54 21/54 21/54 21/54 NEMA Tipo 1/Tipo 12 Tipo 1/Tipo 12 Tipo 1/Tipo 12 Tipo 1/Tipo 12 Altura 1740/68,5 1740/68,5 2000.7/78.77 2278.4/89.70 Anchura 915/36,02 1020/40,16 1200/47,24 2792/109,92 Profundidad 380/14,96 380/14,96 493.5/19.43 605.8/23.85 Peso máximo 353/777 413/910 676/1490 1900/4189

Peso del envío 416/917 476/1050 840/1851 2345/5171

1.5 Homologaciones y certicados

1.5.1 Homologaciones

1 1

1.6.2 Análisis de armónicos

Dado que los armónicos aumentan las pérdidas de calor, es importante tenerlos en cuenta a la hora de diseñar los sistemas, para evitar sobrecargar el transformador, los inductores y el cableado.

Cuando sea necesario, realice un análisis de los armónicos del sistema para determinar los efectos sobre el equipo.

Tabla 1.2 Marcado de conformidad: CE, UL y C-tick

1.5.2 Conformidad con ADN

Para conocer la conformidad con el acuerdo europeo relativo al transporte internacional de mercancías peligrosas por vías navegables (ADN), consulte el apartado Instalación conforme con ADN en la Guía de diseño.

1.6 Resumen de armónicos

1.6.1 Armónicos

Las cargas no lineales, como las que se encuentran en los convertidores de frecuencia de seis pulsos, no consumen corriente de forma uniforme de la línea de suministro. Esta corriente no senoidal tiene componentes que son múltiplos de la frecuencia de corriente fundamental. Estos componentes se conocen como armónicos. Es importante controlar la distorsión armónica total en la fuente de alimentación de red. Aunque las corriente armónicas no afectan directamente al consumo de energía eléctrica, generan calor en el cableado y los transformadores y pueden afectar a otros dispositivos de la misma línea de suministro.

Mediante un análisis de series de Fourier, una intensidad no senoidal se transforma en intensidades de onda senoidal con diferentes frecuencias, es decir, con diferentes corrientes armónicas IN con 50 Hz o 60 Hz como frecuencia fundamental.

Abreviatura Descripción

n Orden armónico

Tabla 1.3 Abreviaturas relativas a armónicos

Corriente

Intensidad I Frecuencia [Hz]

Tabla 1.4 Corrientes fundamentales y armónicas

Frecuencia fundamental (50 Hz o 60 Hz) Intensidad a la frecuencia fundamental Tensión a la frecuencia fundamental Intensidad a la enésima frecuencia armónica Tensión a la enésima frecuencia armónica

Corriente armónica (In)

fundamental

(I1)

50 250 350 550

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Introducción

Convertidor de frecuencia de refrigeración VLT® FC 103 Low Harmonic Drive

Intensidad Corriente armónica

I Intensidad de entrada 1,0 0,9 0,5 0,2 <0,1

RMSI1I5I7I11-49

Las corrientes armónicas consumidas por cargas no lineales causan distorsión de la tensión debido a la caída de tensión en las impedancias del sistema de distribución. Impedancias más elevadas se traducen en mayores niveles

Tabla 1.5 Corrientes armónicas en comparación con la corriente de entrada RMS Intensidad

La distorsión de la tensión de alimentación de red depende de la magnitud de las corrientes armónicas multiplicada por la impedancia interna de la red para la frecuencia dada. La distorsión de tensión total (THDi) se calcula según los distintos armónicos de tensión individual usando esta fórmula:

de distorsión de tensión.

La distorsión de corriente está relacionada con el rendimiento del aparato, el cual está relacionado con la carga individual. La distorsión de tensión está relacionada con el rendimiento del sistema. No es posible determinar la distorsión de tensión en el PCC conociendo únicamente el rendimiento armónico de la carga. Para predecir la distorsión en el PCC, deben conocerse tanto la congu- ración del sistema de distribución como las impedancias

THDi =

U25 + U27 + ... + U2n

1.6.3 Efecto de los armónicos en un sistema de distribución de potencia

relevantes.

Un término empleado comúnmente para describir la impedancia de una red es la relación de cortocircuito R R

dene como la relación entre la potencia aparente

sce

de cortocircuito de la fuente de alimentación en el PCC

En la Ilustración 1.10, un transformador está conectado en el lado primario a un punto de acoplamiento común PCC1, en la fuente de alimentación de media tensión. El transformador tiene una impedancia Z

y alimenta un

xfr

número de cargas. El punto de acoplamiento común al que se conectan todas las cargas es PCC2. Cada carga está

(Ssc) y la potencia aparente nominal de la carga (S

sce

equ

Ssc=

fuente de alimentación

equ

= U × I

equ

donde

equ

conectada a través de cables con una impedancia Z1, Z2 y Z3.

Efectos negativos de los armónicos

Las corrientes armónicas contribuyen a las

•

pérdidas del sistema (en el cableado y el transformador).

La distorsión de tensión armónica provoca

•

interferencias en otras cargas e incrementa las pérdidas en otras cargas.

PCC Punto de acoplamiento común MV Media tensión LV Tensión baja Z

xfr

Ilustración 1.10 Sistema de distribución pequeño

16 Danfoss A/S © 08/2015 Reservados todos los derechos. MG16N105

Impedancia del transformador Modelización de la resistencia y la inductancia en el cableado

Introducción Manual de funcionamiento

1.6.4 Normas CEI sobre armónicos

La tensión de red no suele ser una tensión senoidal uniforme de amplitud y frecuencia constantes, ya que las cargas que consumen corrientes no senoidales de la red tienen características no lineales.

Las uctuaciones de armónicos y de tensión son dos formas de la interferencia de la red de baja frecuencia. Tienen un aspecto diferente en su origen del que tienen en cualquier otro punto del sistema de red cuando se ha conectado una carga. Por consiguiente, se deben tener en cuenta colectivamente toda una serie de inuencias a la hora de evaluar los efectos de la interferencia de la red. Entre estas inuencias se incluyen la alimentación de la red, la estructura y las cargas.

La interferencia de la red puede causar los siguientes problemas:

Advertencias de baja tensión

Mediciones de tensión incorrectas debido a la distorsión de la tensión de red senoidal.

•

Causan mediciones de potencia incorrectas porque solo los sistemas de medición capaces de medir RMS reales

•

tienen los armónicos en cuenta.

Mayores pérdidas funcionales

Los armónicos reducen la potencia activa, la potencia aparente y la potencia reactiva.

•

Distorsionan las cargas eléctricas produciendo interferencias audibles en otros dispositivos o, en el peor de los

•

casos, incluso su destrucción.

Reducen la vida útil de los dispositivos como resultado de su calentamiento.

•

1 1

En la mayor parte de Europa, la base para la evaluación objetiva de la calidad de la potencia de red es la Ley sobre compatibilidad electromagnética de dispositivos (EMVG). La conformidad con esta normativa garantiza que todos los dispositivos y redes conectados a los sistemas de distribución eléctrica cumplan su objetivo sin causar problemas.

Norma Denición

EN 61000-2-2, EN 61000-2-4, EN 50160 EN 61000-3-2, 61000-3-12 Regulan la interferencia de la red producida por los dispositivos conectados en productos de menor

EN 50178 Controla los equipos electrónicos que se usan en las instalaciones de potencia

Tabla 1.6 Normas de diseño EN para la calidad de la potencia de red

Existen dos normas europeas que se aplican a los armónicos situados en el rango de frecuencias desde 0 Hz hasta 9 kHz:

La norma EN 61000-2-2 (Niveles de compatibilidad para las perturbaciones conducidas de baja frecuencia y la transmisión de señales en las redes de suministro público en baja tensión) indica los requisitos de los niveles de compatibilidad para PCC (punto de acoplamiento común) de los sistemas CA de tensión baja en redes públicas de suministro eléctrico. Solo se especican límites para la tensión armónica y la distorsión armónica total de la tensión. La norma EN 61000-2-2 no dene límites para las corrientes armónicas. En situaciones donde la distorsión armónica total THD(V)=8 %, los límites de PCC son idénticos a los límites especicados en la norma EN 61000-2-4 de clase 2.

La norma EN 61000-2-4 (Niveles de compatibilidad para las perturbaciones conducidas de baja frecuencia en las instalaciones industriales) indica los requisitos de los niveles de compatibilidad en redes privadas e industriales. Asimismo, la norma dene las siguientes tres clases de entornos electromagnéticos:

Denen los límites de la tensión de red requeridos en las redes eléctricas públicas e industriales.

intensidad.

MG16N105 Danfoss A/S © 08/2015 Reservados todos los derechos. 17

Introducción

Convertidor de frecuencia de refrigeración VLT® FC 103 Low Harmonic Drive

Normalmente, una clase no puede denirse por adelantado sin tener en cuenta el equipo y los procesos que se utilizarán en el entorno. Convertidor de frecuencia de refrigeración VLT® FC 103 Low Harmonic cumple los límites de la Clase 3 en

condiciones normales del sistema de suministro (RSC>10 o

La Clase 1 se reere a los niveles de compatibilidad inferiores a la red pública de suministro eléctrico, que afectan

•

a equipos sensibles a alteraciones (equipos de laboratorio, algunos equipos de automatización y ciertos dispositivos de protección).

La Clase 2 se reere a los niveles de compatibilidad iguales a la red pública de suministro eléctrico. Esta clase se

•

aplica a los PCC de la red pública de suministro eléctrico y a los IPC (puntos internos de acoplamiento) de las redes de suministro industriales o de otras redes privadas. Cualquier equipo diseñado para funcionar en una red pública de suministro eléctrico está permitido en esta clase.

La Clase 3 se reere a niveles de compatibilidad superiores a los de la red pública de suministro eléctrico. Esta

•

clase solo se aplica a los IPC de entornos industriales. Utilice esta clase cuando se cuente con los siguientes equipos:

- grandes convertidores

- máquinas de soldadura

- grandes motores que arranquen con frecuencia

- cargas que cambian rápidamente

<10 %).

Vk Línea

Orden armónico (h) Clase 1 (Vh %) Clase 2 (Vh %) Clase 3 (Vh %)

5 3 6 8

7 3 5 7 11 3 3,5 5 13 3 3 4,5 17 2 2 4

17˂h≤49 2,27 × (17/h) – 0,27 2,27 × (17/h) – 0,27 4,5 × (17/h) – 0,5

Tabla 1.7 Niveles de compatibilidad de los armónicos

Clase 1 Clase 2 Clase 3 THD(V) 5% 8% 10%

Tabla 1.8 Niveles de compatibilidad de la distorsión de tensión armónica total, THD(V)

1.6.5 Normas IEEE sobre armónicos

La norma IEEE 519 (Prácticas recomendadas y requisitos para el control de armónicos en sistemas eléctricos) proporciona límites especícos de tensiones y corrientes armónicas para componentes individuales de la red de suministro. La norma también establece límites para la suma de todas las cargas en el punto de acoplamiento común (PCC).

Para determinar los niveles admisibles de tensión armónica, la norma IEEE 519 utiliza una relación entre la corriente de cortocircuito de la fuente de alimentación y la corriente máxima de la carga individual. Para conocer los niveles admisibles de tensión armónica para cargas individuales, consulte la Tabla 1.9. Para conocer los niveles admisibles para todas las cargas conectadas al PCC, consulte la Tabla 1.10.

ISC/IL (R

10 2,5–3 % Red débil 20 2,0–2,5 % 1-2 cargas grandes 50 1,0–1,5 % Algunas cargas de salida alta 100 0,5–1 % 5-20 cargas de salida media 1000 0,05–0,1 % Red fuerte

) Tensiones armónicas individuales admisibles Áreas típicas

SCE

Tabla 1.9 THD de la tensión admisible en el PCC para cada carga individual

18 Danfoss A/S © 08/2015 Reservados todos los derechos. MG16N105

Introducción Manual de funcionamiento

Tensión en el PCC Tensiones armónicas individuales admisibles THD(V) admisible

≤69 kV 3% 5%

Línea

Tabla 1.10 THD de la tensión admisible en el PCC para todas las cargas

Limite las corrientes armónicas a los niveles especicados en la Tabla 1.11. La norma IEEE 519 utiliza una relación entre la corriente de cortocircuito de la fuente de alimentación y el consumo máximo de corriente en el PCC, conforme a un promedio de 15 o 30 minutos. En algunos casos, cuando se trata de límites de armónicos con cifras bajas de armónicos, los límites de la norma IEEE 519 son inferiores a los límites de la norma 61000-2-4. Los convertidores de frecuencia de bajos armónicos cumplen con la distorsión armónica total conforme a la norma IEEE 519 para todos los R armónica individual cumple con la tabla 10-3 de la norma IEEE 519 para R

ISC/IL (R

<20 4% 2,0 % 1,5 % 0,6 % 0,3 % 5% 20<50 7% 3,5 % 2,5 % 1,0 % 0,5 % 8% 50<100 10% 4,5 % 4,0 % 1,5 % 0,7 % 12% 100<1000 12% 5,5 % 5,0 % 2,0 % 1,0 % 15% >1000 15% 7,0 % 6,0 % 2,5 % 1,4 % 20%

Tabla 1.11 Corrientes armónicas admisibles en el PCC

El Convertidor de frecuencia de refrigeración VLT® FC 103 Low Harmonic cumple las siguientes normas:

) h<11 11≤h<17 17≤h<23 23≤h<35 35≤h Distorsión de la

SCE

sce

≥20.

. Cada corriente

sce

demanda total

(TDD)

1 1

•

IEC61000-2-4

IEC61000-3-4

IEEE 519

G5/4

MG16N105 Danfoss A/S © 08/2015 Reservados todos los derechos. 19

Seguridad

Convertidor de frecuencia de refrigeración VLT® FC 103 Low Harmonic Drive

2 Seguridad

2.1 Símbolos de seguridad

En este documento se utilizan los siguientes símbolos:

ADVERTENCIA

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

PRECAUCIÓN

Indica una situación potencialmente peligrosa que puede producir lesiones leves o moderadas. También puede utilizarse para alertar contra prácticas inseguras.

AVISO!

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

2.2 Personal cualicado

Se precisan un transporte, un almacenamiento, una instalación, un funcionamiento y un mantenimiento correctos y ables para que el convertidor de frecuencia funcione de modo seguro. Este equipo únicamente puede ser manejado o instalado por personal cualicado.

El personal cualicado es aquel personal formado que está autorizado a instalar, poner en marcha y efectuar el mantenimiento de equipos, sistemas y circuitos de acuerdo con la legislación y la regulación vigentes. Asimismo, el personal cualicado estará familiarizado con las instrucciones y medidas de seguridad descritas en este documento.

Medidas de seguridad

2.3

ADVERTENCIA

TENSIÓN ALTA

Los convertidores de frecuencia contienen tensión alta cuando están conectados a una potencia de entrada de red de CA. Solo el personal cualicado deberá llevar a cabo la instalación, el arranque y el mantenimiento. En caso de que la instalación, el arranque y el mantenimiento no fueran efectuados por personal cualicado, podrían causarse lesiones graves o incluso la muerte.

ADVERTENCIA

ARRANQUE ACCIDENTAL

Cuando el convertidor de frecuencia se conecta a la red de CA, el motor puede arrancar en cualquier momento. El convertidor de frecuencia, el motor y cualquier equipo accionado deben estar listos para funcionar. Si no están preparados para el funcionamiento cuando se conecta el convertidor de frecuencia a la red de CA, podrían causarse lesiones personales o incluso la muerte, así como daños al equipo u otros objetos.

ADVERTENCIA

TIEMPO DE DESCARGA

Los convertidores de frecuencia contienen condensadores de enlace de CC que pueden seguir cargados incluso si el convertidor de frecuencia está apagado. Para evitar riesgos eléctricos, desconecte la red de CA, los motores de magnetización permanente y las fuentes de alimentación de enlace de CC remotas, entre las que se incluyen baterías de emergencia, SAI y conexiones de enlace de CC a otros convertidores de frecuencia. Espere a que los condensadores se descarguen por completo antes de efectuar trabajos de mantenimiento o reparación. El tiempo de espera es el indicado en la tabla Tiempo de descarga. Si después de desconectar la alimentación no espera el tiempo especicado antes de realizar cualquier reparación o tarea de mantenimiento, se pueden producir daños graves o incluso la muerte.

Tensión [V] Gamas de potencias para un

funcionamiento con

sobrecarga normal [kW].

380-480

Tabla 2.1 Tiempos de descarga

160–250 20 315–710 40

Tiempo de espera mínimo (minutos)

20 Danfoss A/S © 08/2015 Reservados todos los derechos. MG16N105

Instalación mecánica Manual de funcionamiento

3 Instalación mecánica

3.1 Lista de vericación previa a la instalación del equipo

3.1.1 Planicación del lugar de instalación

PRECAUCIÓN

Es importante planicar el montaje del convertidor de frecuencia. La falta de planicación puede ser motivo de trabajo adicional durante la instalación y después de ella.

Seleccione el mejor lugar posible de funcionamiento, considerando lo siguiente:

Temperatura ambiente de funcionamiento.

•

Método de instalación.

•

Refrigeración de la unidad.

•

Posición del convertidor de frecuencia.

•

Recorrido de los cables.

•

Asegúrese de que la fuente de alimentación

•

proporcione la tensión correcta y la intensidad necesaria.

Asegúrese de que la intensidad nominal del

•

motor no supere la intensidad máxima del convertidor de frecuencia.

Si el convertidor de frecuencia no tiene fusibles

•

incorporados, asegúrese de que los fusibles externos tienen los valores nominales adecuados.

3.1.2 Lista de vericación previa a la

instalación del equipo

- Motor

Asegúrese de que la intensidad nominal de salida

•

sea igual o superior a la corriente a plena carga del motor para un rendimiento máximo del motor.

- El tamaño del motor y la potencia del convertidor de frecuencia deberán ajustarse de forma adecuada a la protección de sobrecarga.

- Si la clasicación del convertidor de frecuencia es inferior a la del motor, no será posible una salida del motor completa.

3.2 Desembalaje

3.2.1 Elementos suministrados

Los elementos suministrados pueden variar en función de la conguración del producto.

Asegúrese de que los elementos suministrados y

•

la información de la placa de características se correspondan con la

Compruebe visualmente el embalaje y el

•

convertidor de frecuencia en busca de daños provocados por una manipulación inadecuada durante el envío. En caso de existir daños, presente la reclamación al transportista y conserve las piezas dañadas para poder esclarecer el conicto.

conrmación del pedido.

3 3

Antes de desembalar el convertidor de frecuencia,

•

compruebe que el embalaje no esté dañado. En caso de que la unidad esté dañada, rechace la entrega, póngase en contacto inmediatamente con la empresa de transporte y presente la correspondiente reclamación de daños.

Antes de desembalar el convertidor de frecuencia,

•

colóquelo lo más cerca posible del lugar donde se instalará nalmente.

Compare el número de modelo de la placa de

•

características con el del pedido para comprobar que se trata del equipo correcto.

Asegúrese de que los siguientes componentes

•

tengan la misma tensión nominal:

- Red (potencia)

- Convertidor de frecuencia

130BD600.10

CHASSIS/ IP20 Tamb.50

C/122 F

V LT

MADE IN DENMARK

P/N: 131X3537 S/N: 010122G430

0.37kW/ 0.50HP

IN: 3x200-240V 50/60Hz 2.2A

OUT: 3x0-Vin 0-1000Hz 2.4A

CAUTION: See manual for special condition/mains fuse

voir manual de conditions speclales/fusibles

WARNING: Stored charge, wait 4 min. Charge residuelle, attendez 4 min.

* 1 3 1

3 5 3 7 0 1 0 1 2 2 G 4 3 0 *

Automation Drive www.danfoss.com

T/C: FC-302PK37T2E20H1BGXXXXSXXXXA6BKC4XXXD0

Listed 76X1 E134261 Ind. Contr. Eq.

Instalación mecánica

Convertidor de frecuencia de refrigeración VLT® FC 103 Low Harmonic Drive

AVISO!

No retire la placa de características del convertidor de frecuencia (pérdida de la garantía).

3.3 Montaje

1 Código descriptivo 2 Número de código 3 Número de serie 4 Potencia de salida

Intensidad, frecuencia y tensión de entrada (con tensión

baja/alta) Intensidad, frecuencia y tensión de salida (con tensión

baja/alta) 7 Tipo de protección y clasicación IP 8 Temperatura ambiente máxima 9 Certicados

10 Tiempo de descarga (advertencia)

3.3.1 Refrigeración y ujo de aire

Refrigeración

Refrigere la unidad introduciendo aire a través del zócalo frontal y extrayéndolo por la parte superior, introduciéndolo y extrayéndolo por la parte trasera de la unidad o combinando los diferentes recursos de refrigeración.

Refrigeración trasera

El aire del canal posterior también puede ventilarse a través de la parte posterior de la unidad. Este tipo de refrigeración ofrece una solución en la que el canal posterior puede tomar aire del exterior de la instalación y conducir el calor desprendido al exterior, reduciendo así las necesidades de aire acondicionado.

Flujo de aire

Asegúrese de que exista el ujo de aire necesario sobre el disipador. El caudal de aire se muestra en Tabla 3.1.

Ilustración 3.1 Placa de características del producto (ejemplo)

Protección del armario Tamaño de la protección

IP21/NEMA 1

IP54/NEMA 12

Tabla 3.1 Flujo de aire por el disipador

Flujo de aire del ventilador de puerta/ventilador superior Flujo de aire total de ventiladores múltiples

D1n 3 ventiladores de puerta,

442 m³/h 2+1=2×170+102

D2n 3 ventiladores de puerta,

544 m³/h 2+1=2×170+204

E9 4 ventiladores de puerta,

680 m³/h (400 cfm) (2 + 2, 4 × 170 = 680)

F18 6 ventiladores de puerta,

3150 m³/h (1854 cfm) (6 × 525 = 3150)

Ventilador del disipador Flujo de aire total de ventiladores múltiples

2 ventiladores de disipador, 1185 m³/h (1+1=765+544) 2 ventiladores de disipador, 1605 m³/h (1+1=765+840) 2 ventiladores de disipador, 2675 m³/h (1574 cfm) (1+1, 1230+1445=2675) 5 ventiladores de disipador, 4485 m³/h (2639 cfm) 2+1+2, ((2×765)+(3×985)=4485)

0 0,5 4,9 13 27,3 45,9 66 89,3 115,7 147

(%)

(Pa)

Aumento de presión

Reducción de potencia del convertidor de frecuencia

130BB007.10

(%)

Reducción de potencia del convertidor de frecuencia

0 0,2 0,6 2,2 5,8 11,4 18,1 30,8 152,8 210,8

(Pa)

Cambio de presión

130BB011.10

69,5

(%)

Reducción de potencia del convertidor de frecuencia

0 25 50 75 100 125 150 175 225

130BB190.10

200

Cambio de presión

Instalación mecánica Manual de funcionamiento

AVISO!

En el caso de la sección del convertidor de frecuencia, el ventilador funciona por las siguientes razones:

AMA.

•

CC mantenida.

•

Premagnetización.

•

Freno de CC.

•

Se ha superado el 60 % de corriente nominal.

•

Se ha superado la temperatura del disipador de

•

calor especicada (dependiente de la potencia).

Se ha superado la temperatura ambiente de la

•

tarjeta de potencia especicada (dependiente de la potencia).

Se ha superado la temperatura ambiente de la

•

tarjeta de control especicada.

Una vez que el ventilador se inicie, funciona durante al menos 10 minutos.

Ilustración 3.2 Reducción de potencia en protección D frente a cambio de presión Flujo de aire del convertidor de frecuencia: 450 cfm (765 m³/h)

3 3

AVISO!

En el caso del ltro activo, el ventilador funciona por las siguientes razones:

El ltro activo está en funcionamiento.

•

El ltro activo no funciona, pero la corriente de

•

la red supera el límite (en función de la potencia).

Se ha superado la temperatura del disipador de

•

calor especicada (dependiente de la potencia).

Se ha superado la temperatura ambiente de la

•

tarjeta de potencia especicada (dependiente de la potencia).

Se ha superado la temperatura ambiente de la

•

tarjeta de control especicada.

Una vez que el ventilador se inicie, funciona durante al menos 10 minutos.

Tuberías externas

Si se añaden tuberías externas adicionales al armario Rittal, calcule la caída de presión en las tuberías. Utilice la Ilustración 3.2, la Ilustración 3.3 y la Ilustración 3.4 para reducir la potencia del convertidor de frecuencia conforme a la caída de presión.

Ilustración 3.3 Reducción de potencia en protección E frente a cambio de presión Flujo de aire del convertidor de frecuencia: 850 cfm (1445 m³/h)

Ilustración 3.4 Reducción de potencia en protección F frente a cambio de presión Flujo de aire del convertidor de frecuencia: 580 cfm (985 m³/h)

130BE111.10

130BC170.10

Lifting Holes

130BD574.10

Instalación mecánica

Convertidor de frecuencia de refrigeración VLT® FC 103 Low Harmonic Drive

3.3.2 Elevación

Eleve el convertidor de frecuencia mediante las argollas de elevación dispuestas para tal n. Para todos los bastidores D, utilice una barra para evitar doblar las anillas de elevación del convertidor de frecuencia.

1 Anillas de elevación

Ilustración 3.5 Método de elevación recomendado para alojamientos de tamaño D1n/D2n

Ilustración 3.6 Método de elevación recomendado para alojamientos de tamaño E9

ADVERTENCIA

La barra de elevación debe ser capaz de soportar el peso del convertidor de frecuencia. Consulte el capétulo 8.2 Dimensiones mecánicas para conocer el peso de los diferentes tamaños de alojamientos. El diámetro máximo para la barra es de 2,5 cm (1 in). El ángulo existente entre la parte superior del convertidor de frecuencia y el cable de elevación debe ser de 60° o más.

1 Anillas de elevación para el ltro 2 Anillas de elevación para el convertidor de frecuencia

Ilustración 3.7 Método de elevación recomendado para alojamientos de tamaño F18

AVISO!

La barra de reparto también es un medio adecuado para elevar el bastidor F.

AVISO!

El pedestal F18 se empaqueta por separado y se incluye en el envío. Monte el convertidor de frecuencia en el pedestal es su lugar denitivo. El pedestal permite un ujo de aire y una refrigeración adecuados.

64.5 [2.5]

20.0 [0.8]

40.0 [1.6]

560.0 [22.0]

327.4 [12.9]

289.4 [11.4]

227.8 [9.0]

246.0 [9.7]

350.0 [13.8]

397.3 [15.6]

240.0 [9.4]

220.0 [8.7]

235.0 [9.3]

42.3 [1.7]

8X 14.0 [0.6]

8X 25.0 [1.0]

130BE112.10

Instalación mecánica Manual de funcionamiento

3.3.3 Entrada de cable y anclaje

Los cables se introducen en la unidad a través de los oricios de la placa de prensacables situados en la parte inferior. La Ilustración 3.8, la Ilustración 3.9, la Ilustración 3.10 y la Ilustración 3.11 muestran las ubicaciones de las entradas de prensacables y vistas detalladas con las dimensiones de los oricios de anclaje.

Vista inferior, D1n/D2n

3 3

1 Ubicaciones de las entradas de cable

Ilustración 3.8 Diagrama de entrada de cables, alojamiento de tamaño D1n

130BE113.10

64.5 [2.5]

560.0 [22.0]

422.4 [16.6]

384.8 [15.1]

18.6 [0.7]

27.5

[1.1]

227.8 [9.0]

220.0 [8.7]

235.0 [9.3]

40.4 [1.6]

8X 25.0 [1.0]

8X 14.0 [0.6]

330.0 [13.0]

470.4 [18.5]

390.0 [15.4]

246.0 [9.7]

Instalación mecánica

Convertidor de frecuencia de refrigeración VLT® FC 103 Low Harmonic Drive

1 Ubicaciones de las entradas de cable

Ilustración 3.9 Diagrama de entrada de cables, alojamiento de tamaño D2n

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Danfoss FC 103 Operating guide [es]

Specifications and Main Features

Frequently Asked Questions

User Manual