Danfoss FC 202 Design guide [es]
MAKING MODERN LIVING POSSIBLE
Guía de diseño
VLT® AQUA Drive FC 202
0,25-90 kW
vlt-drives.danfoss.com
Índice Guía de diseño
Índice
1 Introducción
1.1 Propósito de la Guía de diseño
1.2 Organización
1.3 Recursos adicionales
1.4 Abreviaturas, símbolos y convenciones
1.5 Deniciones
1.6 Versión de documento y software
1.7 Homologaciones y certicados
1.7.1 Marca CE 11
1.7.1.1 Directiva de tensión baja 11
1.7.1.2 Directiva CEM 11
1.7.1.3 Directiva de máquinas 12
1.7.1.4 Directiva ErP 12
1.7.2 Conformidad con C-Tick 12
1.7.3 Conformidad con UL 12
1.7.4 Conformidad marítima 12
1.8 Seguridad
8
8
8
8
9
10
11
11
13
1.8.1 Principios generales de seguridad 13
2 Vista general del producto
2.1 Introducción
2.2 Descripción del funcionamiento
2.3 Secuencia de funcionamiento
2.3.1 Sección del recticador 20
2.3.2 Sección intermedia 20
2.3.3 Sección del inversor 20
2.3.4 Opción de freno 20
2.3.5 Carga compartida 21
2.4 Estructuras de control
2.4.1 Estructura de control de lazo abierto 21
2.4.2 Estructura de control de lazo cerrado 22
2.4.3 Control Local (Hand On) y Remoto (Auto On) 22
2.4.4 Manejo de referencias 23
2.4.5 Manejo de la realimentación 25
2.5 Funciones operativas automatizadas
15
15
19
20
21
26
2.5.1 Protección ante cortocircuitos 26
2.5.2 Protección contra sobretensión 26
2.5.3 Detección de que falta una fase del motor 27
2.5.4 Detección de desequilibrio de fase de red 27
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Índice
VLT® AQUA Drive FC 202
2.5.5 Conmutación en la salida 27
2.5.6 Protección de sobrecarga 27
2.5.7 Reducción de potencia automática 27
2.5.8 Optimización automática de energía 28
2.5.9 Modulación automática de frecuencia de conmutación 28
2.5.10 Reducción automática de potencia por alta frecuencia de conmutación 28
2.5.11 Reducción de potencia automática por sobretemperatura 28
2.5.12 Rampa automática 28
2.5.13 Circuito del límite de intensidad 28
2.5.14 Rendimiento de uctuación de potencia 28
2.5.15 Arranque suave del motor 29
2.5.16 Amortiguación de resonancia 29
2.5.17 Ventiladores controlados por temperatura 29
2.5.18 Conformidad con CEM 29
2.5.19 Medición de la intensidad en las tres fases del motor 29
2.5.20 Aislamiento galvánico de los terminales de control 29
2.6 Funciones de aplicación personalizadas
2.6.1 Adaptación automática del motor 29
2.6.2 Protección térmica del motor 30
2.6.3 Corte de red 30
2.6.4 Controladores PID integrados 31
2.6.5 Rearranque automático 31
2.6.6 Función de motor en giro 31
2.6.7 Par completo a velocidad reducida 31
2.6.8 Bypass de frecuencia 31
2.6.9 Precalentador del motor 31
2.6.10 Cuatro ajustes programables 31
2.6.11 Frenado dinámico 31
2.6.12 Frenado de CC 32
2.6.13 Modo reposo 32
2.6.14 Permiso de arranque 32
2.6.15 Smart Logic Control (SLC) 32
29
2.6.16 Función STO 33
2.7 Funciones de fallo, advertencia y alarma
34
2.7.1 Funcionamiento con temperatura excesiva 34
2.7.2 Advertencias de referencia alta o baja 34
2.7.3 Advertencia de realimentación alta o baja 34
2.7.4 Desequilibrio de fase o pérdida de fase 34
2.7.5 Advertencia de frecuencia alta 34
2.7.6 Advertencia de baja frecuencia 35
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Índice Guía de diseño
2.7.7 Advertencia de intensidad alta 35
2.7.8 Advertencia de intensidad baja 35
2.7.9 Advertencia de ausencia de carga / correa rota 35
2.7.10 Interfaz serie perdida 35
2.8 Interfaces de usuario y programación
2.8.1 Panel de control local 36
2.8.2 Software para PC 36
2.8.2.1 Software de conguración MCT 10 36
2.8.2.2 Software de cálculo de armónicos VLT® MCT 31 37
2.8.2.3 Software de cálculo de armónicos (HCS) 37
2.9 Mantenimiento
2.9.1 Almacenamiento 37
3 Integración del sistema
3.1 Condiciones ambientales de funcionamiento
3.1.1 Humedad 38
3.1.2 Temperatura 38
3.1.3 Refrigeración 39
3.1.4 Sobretensión generada por el motor 40
3.1.5 Ruido acústico 40
3.1.6 Vibración y golpe 40
3.1.7 Entornos agresivos 40
35
37
38
38
3.1.8 Deniciones de clasicación IP 42
3.1.9 Interferencias de radiofrecuencia 42
3.1.10 Conformidad PELV y de aislamiento galvánico 43
3.1.11 Almacenamiento 44
3.2 CEM, armónicos y protección de fuga a tierra
3.2.1 Aspectos generales de las emisiones CEM 44
3.2.2 Resultados de las pruebas de CEM 45
3.2.3 Requisitos en materia de emisiones 47
3.2.4 Requisitos de inmunidad 47
3.2.5 Aislamiento del motor 48
3.2.6 Corrientes en los cojinetes del motor 48
3.2.7 Armónicos 49
3.2.8 Corriente de fuga a tierra 51
3.3 Integración de la red
3.3.1 Conguraciones de red y efectos CEM 53
3.3.2 Interferencia de la red de baja frecuencia 53
3.3.3 Análisis de la interferencia de la red 54
44
53
3.3.4 Opciones para la reducción de la interferencia de la red 54
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Índice
VLT® AQUA Drive FC 202
3.3.5 Interferencias de radiofrecuencia 55
3.3.6 Clasicación del lugar de funcionamiento 55
3.3.7 Utilización con una fuente de entrada aislada 55
3.3.8 Corrección del factor de potencia 55
3.3.9 Retardo de la potencia de entrada 56
3.3.10 Transitorios de red 56
3.3.11 Funcionamiento con un generador de reserva 56
3.4 Integración del motor
3.4.1 Consideraciones sobre la selección del motor 57
3.4.2 Filtros senoidales y ltros dU/dt 57
3.4.3 Conexión a tierra correcta del motor 57
3.4.4 Cables de motor 57
3.4.5 Apantallamiento del cable de motor 58
3.4.6 Conexión de motores múltiples 58
3.4.7 Aislamiento del cable de control 60
3.4.8 Protección térmica del motor 60
3.4.9 Contactor de salida 61
3.4.10 Funciones de freno 61
3.4.11 Frenado dinámico 61
3.4.12 Cálculo de la resistencia de freno 61
3.4.13 Cableado de la resistencia de freno 62
3.4.14 Resistencia de freno e IGBT del freno 62
3.4.15 Rendimiento energético 62
3.5 Entradas y salidas adicionales
57
64
3.5.1 Esquema del cableado 64
3.5.2 Conexiones de los relés 65
3.5.3 Conexión eléctrica conforme en CEM 66
3.6 Planicación mecánica
3.6.1 Separación 67
3.6.2 Montaje en pared 67
3.6.3 Acceso 68
3.7 Opciones y accesorios
3.7.1 Opciones de comunicación 72
3.7.2 Opciones de seguridad, entrada/salida y realimentación 72
3.7.3 Opciones de control en cascada 72
3.7.4 Resistencias de freno 74
3.7.5 Filtros senoidales 74
3.7.6 Filtros dU/dt 74
3.7.7 Filtros de modo común 75
3.7.8 Filtros armónicos 75
67
68
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Índice Guía de diseño
3.7.9 Kit de protección IP21 / NEMA tipo 1 75
3.7.10 Kit de montaje remoto para LCP 78
3.7.11 Soporte de montaje para tamaños de protección A5, B1, B2, C1 y C2 79
3.8 Interfaz serie RS485
3.8.1 Descripción general 79
3.8.2 Conexión de red 80
3.8.3 Terminación de bus RS485 81
3.8.4 Precauciones de compatibilidad electromagnética (CEM) 81
3.8.5 Aspectos generales del protocolo FC 81
3.8.6 Conguración de red 82
3.8.7 Estructura de formato de mensaje del protocolo FC 82
3.8.8 Ejemplos de protocolo FC 85
3.8.9 Protocolo Modbus RTU 86
3.8.10 Estructura de formato de mensaje de Modbus RTU 87
3.8.11 Acceso a los parámetros 90
3.8.12 Perl de control del convertidor de frecuencia 91
3.9 Lista de vericación del diseño del sistema
4 Ejemplos de aplicaciones
4.1 Resumen de funciones de la aplicación
4.2 Funciones de aplicación seleccionadas
79
98
100
100
100
4.2.1 SmartStart 100
4.2.2 Menú rápido - Agua y bombas 101
4.2.3 29-1* Deragging Function 101
4.2.4 Pre/post Lube 102
4.2.5 29-5* Flow Conrmation 103
4.3 Ejemplos de conguración de la aplicación
4.3.1 Aplicación de bomba sumergible 106
4.3.2 Controlador de cascada BASIC 108
4.3.3 Conexión por etapas de bombas con alternancia de bomba principal 109
4.3.4 Estado y funcionamiento del sistema 109
4.3.5 Diagrama de cableado del controlador de cascada 110
4.3.6 Diagrama de cableado de bombas de velocidad ja variable 111
4.3.7 Diagrama de cableado de alternancia de bomba principal 111
5 Condiciones especiales
5.1 Reducción de potencia manual
5.2 Reducción de potencia para cables de motor largos o de mayor sección transversal
5.3 Reducción de potencia en función de la temperatura ambiente
104
115
115
116
116
6 Código descriptivo y selección
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121
Índice
VLT® AQUA Drive FC 202
6.1 Pedidos
6.1.1 Código descriptivo 121
6.1.2 Idioma del software 123
6.2 Opciones, accesorios y repuestos
6.2.1 Opciones y accesorios 123
6.2.2 Repuestos 125
6.2.3 Bolsa de accesorios 125
6.2.4 Selección de resistencias de freno 126
6.2.5 Resistencias de freno recomendadas 127
6.2.6 Resistencias de freno alternativas, T2 y T4 135
6.2.7 Filtros armónicos 136
6.2.8 Filtros senoidales 139
6.2.9 Filtros dU/dt 141
6.2.10 Filtros de modo común 142
7 Especicaciones
7.1 Datos eléctricos
7.1.1 Fuente de alimentación de red 1 × 200-240 V CA 143
121
123
143
143
7.1.2 Fuente de alimentación de red 3 × 200-240 V CA 144
7.1.3 Fuente de alimentación de red 1 × 380-480 V CA 148
7.1.4 Fuente de alimentación de red 3 × 380-480 V CA 149
7.1.5 Fuente de alimentación de red 3 × 525-600 V CA 153
7.1.6 Fuente de alimentación de red 3 × 525-690 V CA 157
7.2 Fuente de alimentación de red
7.3 Salida del motor y datos del motor
7.4 Condiciones ambientales
7.5 Especicaciones del cable
7.6 Entrada/salida de control y datos de control
7.7 Fusibles y magnetotérmicos
7.8 Potencias de salida, peso y dimensiones
7.9 Prueba dU/dt
7.10 Clasicaciones de ruido acústico
7.11 Opciones seleccionadas
7.11.1 Módulo VLT® General Purpose I/O MCB 101 179
7.11.2 VLT® Relay Card MCB 105 179
160
160
161
161
162
165
174
176
178
179
7.11.3 VLT® PTC Thermistor Card MCB 112 181
7.11.4 VLT® Extended Relay Card MCB 113 183
7.11.5 Opción VLT® Sensor Input MCB 114 184
7.11.6 VLT® Extended Cascade Controller MCO 101 185
7.11.7 VLT® Advanced Cascade Controller MCO 102 186
6 Danfoss A/S © 09/2014 Reservados todos los derechos. MG20N605
Índice Guía de diseño
8 Apéndice: selección de dibujos
8.1 Dibujos de la conexión de red (trifásica)
8.2 Dibujos de la conexión del motor
8.3 Dibujos del terminal de relé
8.4 Oricios de entrada para cables
Índice
189
189
192
194
195
199
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Introducción
VLT® AQUA Drive FC 202
1
1 Introducción
1.1 Propósito de la Guía de diseño
Esta Guía de diseño para los convertidores de frecuencia
VLT® AQUA Drive de Danfoss está dirigida a:
Ingenieros de proyectos y sistemas
•
Asesores de diseño
•
Especialistas de productos y aplicaciones
•
La Guía de diseño proporciona información técnica para
entender la capacidad de integración del convertidor de
frecuencia en los sistemas de control y seguimiento del
motor.
La
nalidad de la Guía de diseño es facilitar consideraciones de diseño y datos de planicación para la
integración del convertidor de frecuencia en un sistema. La
Guía de diseño abarca una selección de convertidores de
frecuencia y opciones para toda una serie de aplicaciones
e instalaciones.
Revisar la información detallada del producto en la fase de
diseño permite el desarrollo de un sistema bien concebido,
con una funcionalidad y un rendimiento óptimos.
VLT® es una marca registrada.
1.2
Organización
Capétulo 7
en formato de tabla y grácos.
Capétulo 8 Apéndice: selección de dibujos: recopilación de
grácos en los que se ilustran las conexiones de red y del
motor, los terminales de relé y las entradas de cables.
Especicaciones: recopilación de datos técnicos
1.3 Recursos adicionales
Tiene a su disposición recursos para comprender el funcionamiento avanzado del convertidor de frecuencia, su
programación y su conformidad con las normativas
aplicables:
El Manual de funcionamiento del VLT® AQUA Drive
•
FC 202 (en adelante, el «Manual de funcionamiento») ofrece información detallada acerca de la
instalación y el arranque del convertidor de
frecuencia.
La Guía de diseño del VLT® AQUA Drive FC 202
•
proporciona la información necesaria para diseñar
y planicar la integración del convertidor de
frecuencia en un sistema.
La Guía de programación del VLT® AQUA Drive FC
•
202 (en adelante, la «Guía de programación»)
proporciona información detallada sobre cómo
trabajar con parámetros y muchos ejemplos de
aplicación.
Capétulo 1 Introducción: objetivo general de la Guía de
diseño y cumplimiento de las normativas internacionales.
Capétulo 2 Vista general del producto: estructura interna y
funcionalidades del convertidor de frecuencia y características operativas.
Capétulo 3 Integración del sistema: condiciones ambientales;
CEM, armónicos y fuga a tierra; entrada de red; motores y
conexiones de los motores; otras conexiones;
mecánica y descripciones de las opciones y accesorios
disponibles.
Capétulo 4 Ejemplos de aplicaciones: muestras de aplicaciones del producto e instrucciones de uso.
Capétulo 5 Condiciones especiales: detalles sobre entornos
de funcionamiento no convencionales.
Capétulo 6 Código descriptivo y selección: procedimientos de
pedido de equipos y opciones para realizar el uso previsto
del sistema.
planicación
El Manual de funcionamiento de VLT® Safe Torque
•
O describe cómo utilizar los convertidores de
frecuencia de Danfoss en aplicaciones de
seguridad funcional. Este manual se suministra
junto al convertidor de frecuencia cuando se
incluye la opción STO.
En la Guía de diseño de la resistencia de freno de
•
freno VLT® se explica la selección óptima de
resistencia de freno.
Existen publicaciones y manuales complementarios a su
disposición que se pueden descargar desde danfoss.com/
Product/Literature/Technical+Documentation.htm.
AVISO!
El equipo opcional disponible podría cambiar alguna
información descrita en estas publicaciones. Asegúrese
de leer las instrucciones suministradas con las opciones
para los requisitos especícos.
Póngase en contacto con un proveedor de Danfoss o
acceda a www.danfoss.com para obtener información más
detallada.
8 Danfoss A/S © 09/2014 Reservados todos los derechos. MG20N605
Introducción
Guía de diseño
1.4 Abreviaturas, símbolos y convenciones
1
1
60° AVM Modulación asíncrona de vectores de 60°
A Amperio
CA Corriente alterna
AD Descarga por el aire
AEO Optimización automática de energía
AI Entrada analógica
AMA Adaptación automática del motor
AWG Calibre de cables estadounidense
°C
Grados Celsius
CD Descarga constante
CM Modo común
CT Par constante
CC Corriente continua
DI Entrada digital
DM Modo diferencial
D-TYPE Dependiente del convertidor de frecuencia
CEM Compatibilidad electromagnética
EMF Fuerza contraelectromotriz
ETR Relé termoelectrónico
f
JOG
Frecuencia del motor cuando se activa la
función de velocidad ja.
f
f
M
MAX
Frecuencia del motor
La frecuencia de salida máxima que el
convertidor de frecuencia aplica a su salida.
f
MIN
La frecuencia mínima del motor del
convertidor de frecuencia.
f
M, N
Frecuencia nominal del motor
FC Convertidor de frecuencia
g Gramos
Hiperface
®
Hiperface® es una marca registrada de
Stegmann
CV Caballos de vapor
HTL Impulsos del encoder HTL (10-30 V), (lógica de
transistor de tensión alta)
Hz Hercio
I
INV
I
LÍM.
I
M, N
I
VLT, MÁX.
I
VLT, N
Intensidad nominal de salida del convertidor
Límite de intensidad
Corriente nominal del motor
Intensidad máxima de salida
Corriente nominal de salida suministrada por
el convertidor de frecuencia
kHz Kilohercio
LCP Panel de control local
lsb Bit menos signicativo
m Metro
mA Miliamperio
MCM Mille Circular Mil, unidad norteamericana de
sección de cables
MCT Herramienta de control de movimientos
mH Inductancia en milihenrios
min Minuto
ms Milisegundo
msb Bit más signicativo
η
VLT
Eciencia del convertidor de frecuencia
denida como la relación entre la potencia de
salida y la potencia de entrada.
nF Capacitancia en nanofaradios
NLCP Panel de control local numérico
Nm Newton metro
n
s
Parámetros en
línea / fuera de
línea
P
br, cont.
Velocidad del motor síncrono
Los cambios realizados en los parámetros en
línea se activan inmediatamente después de
cambiar el valor de dato.
Potencia nominal de la resistencia de freno
(potencia media durante el frenado continuo).
PCB Placa de circuito impreso
PCD Datos de proceso
PELV Tensión de protección muy baja
P
m
Potencia nominal de salida del convertidor de
frecuencia como sobrecarga alta (HO).
P
M, N
Potencia nominal del motor
Motor PM Motor de magnetización permanente
PID de proceso Entre otras magnitudes, el controlador PID
mantiene la velocidad, presión y temperatura
deseadas.
R
br, nom
El valor de resistencia nominal que garantiza
una potencia de frenado en el eje del motor
de 150/160 % durante 1 minuto
RCD Dispositivo de corriente diferencial
Regen Terminales regenerativos
R
mín.
Valor de resistencia de freno mínima permitida
por el convertidor de frecuencia
RMS Media cuadrática
r/min Revoluciones por minuto
R
rec
Resistencia recomendada de las resistencias de
freno de Danfoss
s Segundo
SFAVM Modulación asíncrona de vectores orientada al
ujo del estátor
STW Código de estado
SMPS Fuente de alimentación del modo de
conmutación
THD Distorsión armónica total
T
LÍM.
Límite de par
TTL Pulsos del encoder TTL (5 V), (lógica transistor
transistor)
UM,
N
Tensión nominal del motor
V Voltios
VT Par variable
VVC+
Control vectorial de la tensión
Tabla 1.1 Abreviaturas
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Introducción
VLT® AQUA Drive FC 202
1
Convenciones
Las listas numeradas indican procedimientos.
Las listas de viñetas indican otra información y descripción
de ilustraciones.
El texto en cursiva indica:
Referencia cruzada
•
Vínculo
•
Nota al pie
•
Nombre del parámetro, nombre del grupo de
•
parámetros, opción del parámetro
Todas las dimensiones indicadas en mm (in).
* indica un ajuste predeterminado de un parámetro.
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 no seguras.
AVISO!
Indica información importante, entre la que se incluyen
situaciones que pueden producir daños en el equipo u
otros bienes.
1.5 Deniciones
Resistencia de freno
La resistencia de freno es un módulo capaz de absorber la
potencia de frenado generada durante el frenado regenerativo. Esta potencia de frenado regenerativo aumenta la
tensión del circuito intermedio y un interruptor de freno
garantiza que la potencia se transmita a la resistencia de
freno.
Inercia
El eje del motor se encuentra en modo libre. Sin par en el
motor.
Características de par constante (CT)
Características de par constante utilizadas para todas las
aplicaciones, como cintas transportadoras, bombas de
desplazamiento y grúas.
Inicialización
Si se lleva a cabo una inicialización (14-22 Modo funcionamiento), el convertidor de frecuencia vuelve a los ajustes
predeterminados.
Ciclo de trabajo intermitente
Una clasicación de trabajo intermitente es una secuencia
de ciclos de trabajo. Cada ciclo está formado por un
periodo en carga y un periodo sin carga. El funcionamiento
puede ser de trabajo periódico o de trabajo no periódico.
Factor de potencia
El factor de potencia real (lambda) tiene en cuenta todos
los armónicos y siempre es inferior al factor de potencia
(cosphi), que solo tiene en cuenta el armónico
fundamental de corriente y de tensión.
P kW
cosϕ =
P kVA
Cosphi también se conoce como el factor de potencia de
desplazamiento.
Tanto lambda como cosphi se indican para los convertidores de frecuencia Danfoss VLT® en el
capétulo 7.2 Fuente de alimentación de red.
El factor de potencia indica hasta qué punto el convertidor
de frecuencia impone una carga a la alimentación de red.
Cuanto menor es el factor de potencia, mayor es I
el mismo rendimiento en kW.
Además, un factor de potencia elevado indica que las
corrientes armónicas son bajas.
Todos los convertidores de frecuencia de Danfoss tienen
bobinas de CC integradas en el enlace de CC para producir
un factor de potencia alto y reducir el THD en la alimentación de red.
Ajuste
Guardar ajustes de parámetros en cuatro
distintas. Cambiar entre estos cuatro ajustes de parámetros
y editar un ajuste mientras otro está activo.
Compensación de deslizamiento
El convertidor de frecuencia compensa el deslizamiento del
motor añadiendo un suplemento a la frecuencia que sigue
a la carga medida del motor, manteniendo la velocidad del
mismo casi constante.
Smart Logic Control (SLC)
SLC es una secuencia de acciones denidas por el usuario
que se ejecuta cuando el SLC evalúa como verdaderos los
eventos asociados denidos por el usuario. (Grupo de
parámetros 13-** Lógica inteligente).
Bus estándar FC
Incluye el bus RS485 bus con el protocolo FC o el
protocolo MC. Consulte el 8-30 Protocolo.
Termistor
Resistencia que depende de la temperatura y que se
coloca en el punto donde ha de controlarse la temperatura
(convertidor de frecuencia o motor).
Desconexión
Estado al que se pasa en situaciones de fallo; por ejemplo,
si el convertidor de frecuencia se sobrecalienta, o cuando
está protegiendo el motor, el proceso o el mecanismo. Se
impide el rearranque hasta que desaparece la causa del
UλxIλxcosϕ
=
UλxIλ
para
RMS
conguraciones
10 Danfoss A/S © 09/2014 Reservados todos los derechos. MG20N605
Introducción
fallo y se anula el estado de desconexión. Para cancelar el
estado de desconexión:
active el reset o
•
programe el convertidor de frecuencia para que
•
se reinicie automáticamente
La desconexión no debe utilizarse para la seguridad
personal.
Bloqueo por alarma
Estado al que se pasa en situaciones de fallo cuando el
convertidor de frecuencia está protegiéndose a sí mismo y
requiere una intervención física; por ejemplo, si el
convertidor de frecuencia se cortocircuita en la salida. Un
bloqueo por alarma solo puede cancelarse cortando la
alimentación de red, eliminando la causa del fallo y
volviendo a conectar el convertidor de frecuencia. Se
impide el rearranque hasta que se cancela el estado de
desconexión mediante la activación del reinicio o, en
algunos casos, mediante la programación del reinicio
automático. La desconexión no debe utilizarse para la
seguridad personal.
Características VT
Características de par variable utilizadas en bombas y
ventiladores.
Guía de diseño
La marca CE (Comunidad Europea) indica que el fabricante
del producto cumple todas las directivas aplicables de la
UE. Las directivas europeas aplicables al diseño y a la
fabricación de convertidores de frecuencia se enumeran en
la Tabla 1.3.
AVISO!
La marca CE no regula la calidad del producto. Las
especicaciones técnicas no pueden deducirse de la
marca CE.
AVISO!
Los convertidores de frecuencia que tengan una función
de seguridad integrada deben cumplir la directiva de
máquinas.
Directiva de la UE Versión
Directiva de tensión baja 2006/95/EC
Directiva CEM 2004/108/EC
Directiva de máquinas
Directiva ErP 2009/125/EC
Directiva ATEX 94/9/EC
Directiva RuSP 2002/95/EC
1)
2006/42/EC
1
1
1.6
Versión de documento y software
Este manual se revisa y se actualiza de forma periódica. Le
agradecemos cualquier sugerencia de mejoras.
La Tabla 1.2 muestra las versiones de documento y
software.
Edición Comentarios Versión de software
MG20N6xx Sustituye a la MG20N5xx 2.20 y posteriores
Tabla 1.2 Versión de documento y software
1.7
Homologaciones y certicados
Los convertidores de frecuencia están diseñados conforme
a las directivas descritas en este apartado.
Para más información sobre homologaciones y certicados,
diríjase a la zona de descargas en http://www.danfoss.com/
BusinessAreas/DrivesSolutions/Documentations/.
1.7.1
Marca CE
Ilustración 1.1 CE
Tabla 1.3 Directivas de la UE aplicables a los convertidores de
frecuencia
1) La conformidad con la directiva de máquinas solo se exige en los
convertidores de frecuencia dotados de una función de seguridad
integrada.
Las declaraciones de conformidad están disponibles previa
solicitud.
1.7.1.1
La directiva de tensión baja se aplica a todos los equipos
eléctricos situados en los intervalos de tensión de
50-1000 V CA y 75-1600 V CC.
La nalidad de esta directiva es garantizar la seguridad
personal y evitar los daños materiales cuando se manejen,
para su aplicación prevista, equipos eléctricos correctamente instalados y mantenidos.
1.7.1.2
El propósito de la Directiva CEM (compatibilidad electromagnética) es reducir las interferencias electromagnéticas y
mejorar la inmunidad de los equipos e instalaciones
eléctricos. Los requisitos de protección básicos de la
directiva CEM 2004/108/CE indican que los dispositivos que
generan interferencias electromagnéticas (EMI) o los
dispositivos cuyo funcionamiento se pueda ver afectado
por las EMI deben diseñarse para limitar la generación de
interferencias electromagnéticas y deben tener un grado
adecuado de inmunidad a las EMI cuando se instalan
Directiva de tensión baja
Directiva CEM
MG20N605 Danfoss A/S © 09/2014 Reservados todos los derechos. 11
Introducción
VLT® AQUA Drive FC 202
1
correctamente, se mantienen y se usan conforme a lo
previsto.
Los dispositivos eléctricos que se utilizan independientemente o como parte de un sistema deben disponer de la
marca CE. Los sistemas no necesitan la marca CE pero
deben cumplir con los requisitos básicos de protección de
la directiva CEM.
1.7.1.3 Directiva de máquinas
La nalidad de la directiva de máquinas es garantizar la
seguridad personal y evitar daños materiales con los
equipos mecánicos utilizados para su aplicación prevista.
La directiva de máquinas es aplicable a una máquina que
conste de un conjunto de componentes o dispositivos
interconectados de los cuales al menos uno sea capaz de
realizar un movimiento mecánico.
Los convertidores de frecuencia que tengan una función
de seguridad integrada deben cumplir la directiva de
máquinas. Los convertidores de frecuencia sin función de
seguridad no se incluyen en la directiva de máquinas. Si
un convertidor de frecuencia está integrado en un sistema
de maquinaria, Danfoss proporciona información sobre los
aspectos de seguridad relativos al convertidor.
Cuando los convertidores de frecuencia se utilizan en
máquinas con al menos una parte móvil, el fabricante de la
máquina debe proporcionar una declaración de cumplimiento de todas las normas y medidas de seguridad
pertinentes.
(CEM). El cumplimiento C-tick es necesario para la distribución de dispositivos eléctricos y electrónicos en el
mercado australiano y en el neozelandés.
La normativa C-tick se reere a las emisiones por
conducción y radiación. En el caso de los convertidores de
frecuencia, aplique los límites de emisiones especicados
en EN/CEI 61800-3.
Podrá emitirse una declaración de conformidad si así se
solicita.
1.7.3 Conformidad con UL
Listado como UL
Ilustración 1.3 UL
AVISO!
Los convertidores de frecuencia de 525-690 V no
disponen de certicado para UL.
El convertidor de frecuencia cumple los requisitos de la
norma UL508C de retención de memoria térmica. Para
obtener más información, consulte el
capétulo 2.6.2 Protección térmica del motor.
1.7.1.4
La directiva ErP es la directiva europea de diseño ecológico
de productos relacionados con la energía. Esta directiva
establece requisitos de diseño ecológico para los
productos relacionados con la energía, incluidos los
convertidores de frecuencia. El objetivo de la directiva es
incrementar el rendimiento energético y el nivel de
protección del medio ambiente, mientras se aumenta la
seguridad del suministro energético. El impacto medioambiental de los productos relacionados con la energía
incluye el consumo de energía en todo el ciclo de vida útil
del producto.
1.7.2
El sello C-tick indica el cumplimiento de los estándares
técnicos aplicables de compatibilidad electromagnética
Directiva ErP
Conformidad con C-Tick
Ilustración 1.2 C-Tick
Conformidad marítima
1.7.4
Las unidades con protección Ingress de clasicación IP55
(NEMA 12) o superior evitan la formación de chispas y se
clasican como aparatos eléctricos con riesgo de explosión
limitado según el acuerdo europeo relativo al transporte
internacional de mercancías peligrosas por vías navegables
(ADN).
Vaya a www.danfoss.com para obtener más información
sobre requisitos marítimos.
En las unidades con protección Ingress de clasicación
IP20/chasis, IP21 / NEMA 1 o IP54, el riesgo de formación
de chispas se evita de la siguiente forma:
No instale un interruptor de red
•
Asegúrese de que 14-50 Filtro RFI está ajustado en
•
[1] Sí.
Retire todos los conectores de relé marcados
•
como RELAY. Consulte la Ilustración 1.4.
Compruebe qué opciones de relé están
•
instaladas, si es que las hay. La única opción de
relé permitida es la VLT® Extended Relay Card
MCB 113.
12 Danfoss A/S © 09/2014 Reservados todos los derechos. MG20N605
1
2
130BD832.10
Introducción Guía de diseño
problemas. Este equipo únicamente puede ser manejado o
instalado por personal cualicado.
El personal cualicado es aquel personal formado que está
autorizado para instalar, poner en marcha y efectuar el
mantenimiento de equipos, sistemas y circuitos conforme a
la legislación y la regulación vigentes. Asimismo, el
personal cualicado debe estar familiarizado con las
instrucciones y medidas de seguridad descritas en este
manual de funcionamiento.
ADVERTENCIA
TENSIÓN ALTA
Los convertidores de frecuencia contienen tensión alta
cuando están conectados a una entrada de red de CA, a
una fuente de alimentación de CC o a una carga
compartida. Si la instalación, el arranque y el mantenimiento no son efectuados por personal cualicado,
pueden causarse lesiones graves o incluso la muerte.
La instalación, puesta en marcha y manteni-
•
miento solo deben realizarlos personal
cualicado.
1
1
1, 2 Conectores de relé
Ilustración 1.4 Ubicación de los conectores de relé
La declaración del fabricante está disponible bajo pedido.
1.8
Seguridad
1.8.1 Principios generales de seguridad
Si se utilizan incorrectamente, los convertidores de
frecuencia contienen componentes de tensión alta que
pueden resultar mortales. El equipo solo debería ser
instalado y manejado por personal cualicado. No intente
realizar trabajos de reparación sin desconectar primero la
alimentación del convertidor de frecuencia y esperar el
tiempo necesario para que la energía eléctrica almacenada
se disipe.
Es obligatorio seguir estrictamente las precauciones y
avisos para que el convertidor de frecuencia tenga un
funcionamiento seguro.
ADVERTENCIA
ARRANQUE ACCIDENTAL
Cuando el convertidor de frecuencia se conecta a una
red de CA, a una fuente de alimentación CC o a una
carga compartida, el motor puede arrancar en cualquier
momento. Un arranque accidental durante la programación, el mantenimiento o los trabajos de reparación
puede causar la muerte, lesiones graves o daños
materiales. El motor puede arrancarse mediante un
interruptor externo, un comando de bus serie, una señal
de referencia de entrada desde el LCP o por la
eliminación de una condición de fallo.
Para evitar un arranque accidental del motor:
Desconecte el convertidor de frecuencia de la
•
red.
Pulse [O/Reset] en el LCP antes de programar
•
cualquier parámetro.
El convertidor de frecuencia, el motor y
•
cualquier equipo accionado deben estar
totalmente cableados y montados cuando se
conecte el convertidor de frecuencia a la red de
CA, a la fuente de alimentación CC o a la carga
compartida.
1.8.2
Personal cualicado
Se precisan un transporte, un almacenamiento, una
instalación, un funcionamiento y un mantenimiento
correctos y ables para que el convertidor de frecuencia
funcione de un modo seguro y sin ningún tipo de
MG20N605 Danfoss A/S © 09/2014 Reservados todos los derechos. 13
Introducción
VLT® AQUA Drive FC 202
1
ADVERTENCIA
TIEMPO DE DESCARGA
El convertidor de frecuencia contiene condensadores de
enlace de CC que pueden seguir cargados incluso si el
convertidor de frecuencia está apagado. Si, después de
desconectar la alimentación, no espera el tiempo especicado antes de realizar cualquier trabajo de reparación o
tarea de mantenimiento, pueden producirse lesiones
graves o incluso la muerte.
Pare el motor.
•
Desconecte la red de CA y las fuentes de
•
alimentación de enlace de CC remotas, entre las
que se incluyen las baterías de emergencia, los
SAI y las conexiones de enlace de CC a otros
convertidores de frecuencia.
Desconecte o bloquee cualquier motor PM.
•
Espere a que los condensadores se descarguen
•
por completo antes de efectuar actividades de
mantenimiento o trabajos de reparación. La
duración del tiempo de espera se especica en
la Tabla 1.4.
Tensión
[V]
200-240 0,25-3,7 kW - 5,5-45 kW
380-480 0,37-7,5 kW - 11-90 kW
525-600 0,75-7,5 kW - 11-90 kW
525-690 - 1,1-7,5 kW 11-90 kW
Puede haber tensión alta presente aunque las luces del indicador
LED de advertencia estén apagadas.
Tabla 1.4 Tiempo de descarga
Tiempo de espera mínimo
(minutos)
4 7 15
ADVERTENCIA
PELIGRO DE CORRIENTE DE FUGA
Las corrientes de fuga superan los 3,5 mA. No efectuar la
toma de tierra correcta del convertidor de frecuencia
puede ser causa de lesiones graves e incluso muerte.
La correcta toma a tierra del equipo debe estar
•
garantizada por un instalador eléctrico
certicado.
ADVERTENCIA
PELIGRO DEL EQUIPO
El contacto con ejes de rotación y equipos eléctricos
puede provocar lesiones graves o la muerte.
Asegúrese de que la instalación, el arranque y
•
el mantenimiento lo lleve a cabo únicamente
personal formado y cualicado.
Asegúrese de que los trabajos eléctricos
•
cumplan con los códigos eléctricos nacionales y
locales.
Siga los procedimientos indicados en este
•
documento.
ADVERTENCIA
GIRO ACCIDENTAL DEL MOTOR
AUTORROTACIÓN
El giro accidental de los motores de magnetización
permanente puede crear tensión y cargar la unidad,
dando lugar a lesiones graves, daños materiales o
incluso la muerte.
Asegúrese de que los motores de magneti-
•
zación permanente estén bloqueados para
evitar un giro accidental.
PRECAUCIÓN
PELIGRO DE FALLO INTERNO
Si el convertidor de frecuencia no está correctamente
cerrado, un fallo interno en el convertidor de frecuencia
puede causar lesiones graves.
Asegúrese de que todas las cubiertas de
•
seguridad estén colocadas y jadas de forma
segura antes de suministrar electricidad.
14 Danfoss A/S © 09/2014 Reservados todos los derechos. MG20N605
130BD889.10
60
50
40
30
20
10
H
s
0 100 200 300 400
(mwg)
1350rpm
1650rpm
0
10
20
30
(kW)
40
50
60
200100 300
(
m3 /h
)
(
m3 /h
)
400
1350rpm
1650rpm
P
shaft
1
Vista general del producto Guía de diseño
2 Vista general del producto
2.1 Introducción
Este capítulo ofrece una visión general de los principales
conjuntos y circuitos del convertidor de frecuencia. En él se
describen las funciones eléctricas internas y de procesamiento de señal. También se incluye una descripción de la
estructura de control interna.
Además, se describen las funciones opcionales y automatizadas del convertidor de frecuencia disponibles para
diseñar sistemas operativos sólidos con un control
sosticado y un rendimiento de información de estado.
Producto diseñado para aplicaciones
2.1.1
de agua y aguas residuales
El VLT® AQUA Drive FC 202 está diseñado para aplicaciones
de agua y aguas residuales. El asistente integrado
SmartStart y el menú rápido Water and Pumps guían al
usuario a través del proceso de puesta en servicio. La
gama de funciones de serie y opcionales incluye:
Control en cascada
•
Detección de funcionamiento en seco
•
Detección de
•
Alternancia del motor
•
Barrido
•
Rampa inicial y nal
•
Rampa de válvula de retención
•
STO
•
Detección de caudal bajo
•
Pre Lube (prelubricante)
•
Conrmación del caudal
•
Modo llenado de tuberías
•
Modo reposo
•
Reloj en tiempo real
•
Protección por contraseña
•
Protección de sobrecarga
•
Smart Logic Control
•
Control de velocidad mínima
•
Programación libre de textos para información,
•
advertencias y alertas
n de curva
2.1.2
Ahorro energético
Si se compara con sistemas de control y tecnologías
alternativos, un convertidor de frecuencia es el sistema de
control de energía óptimo para controlar sistemas de
ventiladores y bombas.
Utilizando un convertidor de frecuencia para controlar el
caudal, una reducción de velocidad de la bomba del 20 %
genera un ahorro de energía de aproximadamente el 50 %
en las aplicaciones típicas. En la
Ilustración 2.1 se muestra un ejemplo de la reducción
potencial de energía.
1 Ahorro de energía
Ilustración 2.1 Ejemplo: ahorro de energía
2 2
MG20N605 Danfoss A/S © 09/2014 Reservados todos los derechos. 15
Vista general del producto
VLT® AQUA Drive FC 202
2.1.3 Ejemplo de ahorro de energía
2.1.4
Control de válvula frente al control de
velocidad de las bombas centrífugas
Tal y como se muestra en la Ilustración 2.2, el caudal se
22
controla cambiando la velocidad de la bomba, medida en
r/min. Al reducir la velocidad solo un 20 % respecto a la
velocidad nominal, el caudal también se reduce en un
20 %. Esto se debe a que el caudal es directamente
proporcional a la velocidad. El consumo eléctrico, sin
embargo, se reduce hasta en casi un 50 %.
Si el sistema solo tiene que suministrar un caudal correspondiente al 100 % durante unos días al año, mientras que
el promedio es inferior al 80 % del caudal nominal durante
el resto del año, el ahorro energético es incluso superior al
50 %.
La Ilustración 2.2 describe la dependencia del caudal, la
presión y el consumo de energía en la velocidad de
bomba en r/min para bombas centrífugas.
Control de válvula
Como la demanda de requisitos de proceso en los sistemas
de agua es variable, el caudal tiene que ajustarse en
consonancia. Los métodos utilizados frecuentemente para
la adaptación del caudal son el estrangulamiento o el
reciclaje de válvulas usadas.
Una válvula reciclada que se abre demasiado puede hacer
que la bomba funcione en el extremo de la curva de la
bomba, con una alta tasa de caudal y un cabezal de la
bomba bajo. Estas condiciones no solo causan una pérdida
de energía debida a la alta velocidad de la bomba, sino
que también pueden provocar la cavitación de la bomba y,
por consiguiente, producir daños en la misma.
Estrangular el caudal con una válvula añade una caída de
presión constante en la válvula (CV-HS). Esto es
comparable a acelerar y frenar simultáneamente para
reducir la velocidad de un coche. La Ilustración 2.3 muestra
cómo el estrangulamiento hace que la curva del sistema se
desplace del punto (2) de la curva de la bomba a un punto
con un rendimiento notablemente inferior (1).
Ilustración 2.2 Leyes de anidad para bombas centrífugas
Q
n
1
Caudal:
Presión:
Potencia:
1
=
Q
n
2
2
2
H
n
1
1
=
H
n
2
2
3
P
n
1
1
=
P
n
2
2
Asumiendo un igual rendimiento en el rango de velocidad.
Q=Caudal
Q1=Caudal 1 P1=Potencia 1
Q2=Caudal reducido P2=Potencia reducida
H=Presión n=Regulación de velocidad
H1=Presión 1 n1=Velocidad 1
H2=Presión reducida n2=Velocidad reducida
Tabla 2.1 Leyes de anidad
16 Danfoss A/S © 09/2014 Reservados todos los derechos. MG20N605
P=Potencia
100% speed
Flow
Flow
Pump curve
Head or pressure Head or pressure
Natural
operating point
Operating
point
Throttled
Unthrottled
Throttled system
Unthrottled system
60
65
70
75
78
80
80
78
75
3
1
1
2
2
3
Hs
Hp
130BD890.10
Flow
Head or Pressure
Pump curve
Operating
point
Natural
Operating point
system
Unthrottled
Speed
reduction
1
2
3
Hp
Hs
130BD894.10
140
130
120
110
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Recirculation
Throttle
control
Cycle
control
VSD
control
Ideal pump
control
Q(%)
P(%)
130BD892.10
Vista general del producto
Guía de diseño
2 2
1 Punto de funcionamiento con válvula reguladora
2 Punto de funcionamiento natural
3 Punto de funcionamiento con control de velocidad
Ilustración 2.3 Reducción del caudal por control de válvula
(estrangulamiento)
Control de velocidad
Puede ajustarse el mismo caudal reduciendo la velocidad
de la bomba, como se muestra en la Ilustración 2.4. La
reducción de la velocidad hace que descienda la curva de
la bomba. El punto de funcionamiento es la nueva
intersección de la curva de la bomba y la curva del sistema
(3). El ahorro energético puede calcularse aplicando las
leyes de anidad como se describe en el
capétulo 2.1.3 Ejemplo de ahorro de energía.
MG20N605 Danfoss A/S © 09/2014 Reservados todos los derechos. 17
1
Punto de funcionamiento con válvula reguladora
2 Punto de funcionamiento natural
3 Punto de funcionamiento con control de velocidad
Ilustración 2.4 Reducción del caudal por control de velocidad
Ilustración 2.5 Comparación de las curvas de control del
caudal
Ejemplo con caudal variable durante
2.1.5
1 año
Este ejemplo está calculado en función de las características de una bomba según su hoja de datos, como se
muestra en la Ilustración 2.7.
El resultado obtenido muestra un ahorro de energía
superior al 50 % para la correspondiente distribución del
caudal durante un año.
Consulte la Ilustración 2.6. El periodo de amortización
depende del precio de la electricidad y del precio del
convertidor de frecuencia. En este ejemplo, será inferior a
500
[h]
t
1000
1500
2000
200100 300
[m
3
/h]
400
Q
175HA210.11
Vista general del producto
VLT® AQUA Drive FC 202
un año, si se compara con las válvulas y la velocidad
constante.
22
t [h] Duración del caudal. Consulte también la
Tabla 2.2.
Q [m3/h]
Ilustración 2.6 Distribución del caudal durante un año
(duración frente a caudal)
Caudal
CaudalDistribución Regulación por
válvula
% Duración PotenciaConsumo PotenciaConsumo
[m3/h]
1) Lectura de potencia en el punto A1
2) Lectura de potencia en el punto B1
3) Lectura de potencia en el punto C1
2.1.6
[h] [kW] [kWh] [kW] [kWh]
350 5 438
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
1008760 – 275,064 – 26,801
Σ
Tabla 2.2 Resultado
42,5
23,0
1)
18,615
2)
40,296
Control mejorado
Control
del convertidor
de frecuencia
1)
42,5
3,5
18,615
3)
6132
Si se utiliza un convertidor de frecuencia para controlar el
caudal o la presión de un sistema, se mejora el control.
Un convertidor de frecuencia puede variar la velocidad de
un ventilador o una bomba, lo que permite obtener un
control variable del caudal y la presión.
Además, adapta rápidamente la velocidad de un ventilador
o de una bomba a las nuevas condiciones de caudal o
presión del sistema.
Obtenga un sencillo control del proceso (caudal, nivel o
presión) utilizando el control de PI integrado.
Arrancador en estrella/triángulo o
2.1.7
arrancador suave
A la hora de arrancar motores grandes, en muchos países
es necesario usar equipos que limitan la tensión de
arranque. En sistemas más tradicionales, se suele utilizar un
arrancador en estrella/triángulo o un arrancador suave.
Estos arrancadores del motor no se necesitan si se usa un
convertidor de frecuencia.
Como se muestra en la Ilustración 2.8, un convertidor de
frecuencia no consume más intensidad que la nominal.
Ilustración 2.7 Consumo energético a diferentes velocidades
18 Danfoss A/S © 09/2014 Reservados todos los derechos. MG20N605
Vista general del producto
1
VLT® AQUA Drive FC 202
2 Arrancador en estrella/triángulo
3 Arrancador suave
4 Arranque directamente con la alimentación de red
Ilustración 2.8 Intensidad de arranque
2.2
Descripción del funcionamiento
El convertidor de frecuencia suministra una cantidad
regulada de alimentación de CA al motor con el n de
controlar su velocidad. El convertidor de frecuencia
suministra frecuencia y tensión variables al motor.
El convertidor de frecuencia se divide en cuatro módulos
principales:
Recticador
•
Circuito de bus de CC intermedio
•
Inversor
•
Control y regulación
•
La Ilustración 2.9 es un diagrama de bloques de los
componentes internos del convertidor de frecuencia.
Consulte sus funciones en la Tabla 2.3.
Guía de diseño
Área Denominación Funciones
Fuente de alimentación de la red
•
1 Entrada de red
2 Recticador
3 Bus de CC
4 Bobinas de CC
Banco de
5
condensadores
6 Inversor
7 Salida al motor
Circuitos de
8
control
de CA trifásica al convertidor de
frecuencia.
El puente del recticador convierte
•
la entrada de CA en corriente CC
para suministrar electricidad al
inversor.
El circuito de bus de CC
•
intermedio gestiona la intensidad
de CC.
Filtran la tensión de circuito de CC
•
intermedio.
Prueban la protección transitoria
•
de red.
Reducen la corriente RMS.
•
Elevan el factor de potencia
•
reejado de vuelta a la línea.
Reducen los armónicos en la
•
entrada de CA.
Almacena la potencia de CC.
•
Proporciona protección ininte-
•
rrumpida para pérdidas de
potencia cortas.
Convierte la CC en una forma de
•
onda de CA PWM controlada para
una salida variable controlada al
motor.
Regula la potencia de salida
•
trifásica al motor.
La potencia de entrada, el
•
procesamiento interno, la salida y
la intensidad del motor se
monitorizan para proporcionar un
funcionamiento y un control
ecientes.
Se monitorizan y ejecutan los
•
comandos externos y la interfaz
de usuario.
Puede suministrarse salida de
•
estado y control.
2 2
Tabla 2.3 Leyenda de la Ilustración 2.9
1. El convertidor de frecuencia transforma la tensión
de CA de la red en tensión de CC.
2. Esta tensión de CC se convierte en corriente
alterna con amplitud y frecuencia variables.
Ilustración 2.9 Diagrama de bloques de convertidor de
frecuencia
MG20N605 Danfoss A/S © 09/2014 Reservados todos los derechos. 19
El convertidor de frecuencia suministra al motor tensión/
intensidad y frecuencia variables, lo que permite un control
Vista general del producto
VLT® AQUA Drive FC 202
de velocidad variable en motores asíncronos trifásicos
estándar y en motores PM no salientes.
22
El convertidor de frecuencia gestiona diversos principios de
control de motor, tales como el modo de motor especial
Ilustración 2.10 Estructura del convertidor de frecuencia
2.3 Secuencia de funcionamiento
U/f y el VVC+. El comportamiento en cortocircuito del
convertidor de frecuencia depende de los tres
transductores de corriente de las fases del motor.
Opción de freno
2.3.4
2.3.1 Sección del recticador
Cuando se conecta la alimentación al convertidor de
frecuencia, esta entra a través de los terminales de red (L1,
L2 y L3) y en la opción de desconexión y/o ltro RFI, en
función de la conguración de la unidad.
2.3.2 Sección intermedia
A continuación de la sección del recticador, la tensión
pasa a la sección intermedia. Un circuito de ltro senoidal,
que se compone del inductor de bus de CC y del banco de
condensadores del bus de CC, suaviza esta tensión
recticada.
El inductor del bus de CC proporciona impedancia en serie
a la intensidad cambiante. Esto ayuda al proceso de
ltrado reduciendo la distorsión armónica a la forma de
onda de la corriente CA de entrada, normalmente
inherente en los circuitos recticadores.
Sección del inversor
2.3.3
En la sección del inversor, una vez estén presentes un
comando de ejecución y una referencia de velocidad, los
IGBT comienzan a conmutar para crear la onda de salida.
Esta forma de onda, generada por el principio PWM VVC
de Danfoss en la tarjeta de control, proporciona un
rendimiento óptimo y pérdidas mínimas en el motor.
+
En los convertidores de frecuencia equipados con la
opción de freno dinámico se incluye un IGBT del freno
junto con los terminales 81(R-) y 82(R+) para la conexión
de una resistencia de freno externa.
La función del IGBT del freno consiste en limitar la tensión
del circuito intermedio cuando se exceda el límite de
tensión máxima. Esto lo realiza conmutando la resistencia
montada externamente a través del bus de CC para
eliminar el exceso de tensión de CC presente en los
condensadores del bus.
Colocar externamente la resistencia de freno tiene las
ventajas de seleccionar la resistencia en base a las
necesidades de la aplicación, disipar la energía fuera del
panel de control y proteger al convertidor de frecuencia
del sobrecalentamiento si la resistencia de freno está
sobrecargada.
La señal de puerta del IGBT del freno se origina en la
tarjeta de control y se envía al IGBT de freno mediante la
tarjeta de potencia y la tarjeta de accionamiento de
puerta. Adicionalmente, las tarjetas de alimentación y
control vigilan el IGBT y la resistencia de freno por si se
producen cortocircuitos y sobrecargas. Para conocer las
especicaciones del fusible previo, consulte el
capétulo 7.1 Datos eléctricos. Consulte también el
capétulo 7.7 Fusibles y magnetotérmicos.
20 Danfoss A/S © 09/2014 Reservados todos los derechos. MG20N605
130BB153.10
100%
0%
-100%
100%
P 3-13
Reference
site
Local
reference
scaled to
RPM or Hz
Auto mode
Hand mode
LCP Hand on,
o and auto
on keys
Linked to hand/auto
Local
Remote
Reference
Ramp
P 4-10
Motor speed
direction
To motor
control
Reference
handling
Remote
reference
P 4-13
Motor speed
high limit [RPM]
P 4-14
Motor speed
high limit [Hz]
P 4-11
Motor speed
low limit [RPM]
P 4-12
Motor speed
low limit [Hz]
P 3-4* Ramp 1
P 3-5* Ramp 2
Vista general del producto Guía de diseño
2.3.5 Carga compartida
Las unidades con la opción de carga compartida integrada
contienen terminales (+) 89 CC y (–) 88 CC. Dentro del
convertidor de frecuencia, estos terminales se conectan al
bus de CC enfrente del reactor del enlace de CC y los
condensadores del bus.
Para obtener más información, póngase en contacto con
Danfoss.
Los terminales de carga compartida pueden conectarse en
dos
conguraciones diferentes.
1. En el primer método, los terminales enlazan los
circuitos de bus de CC de múltiples convertidores
de frecuencia. Esto permite que una unidad en
modo regenerativo comparta su exceso de
tensión de bus con otra unidad que está
haciendo funcionar un motor. La carga
compartida de esta forma puede reducir la
necesidad de resistencias de freno dinámicas
externas, al tiempo que se ahorra energía. El
número de unidades que se pueden conectar de
este modo es innito, siempre que todas las
unidades tengan la misma clasicación de
tensión. Adicionalmente, y en función del tamaño
y del número de unidades, puede ser necesario
instalar bobinas y fusibles de CC en las
conexiones del enlace de CC y reactores de CA en
la red. Una conguración de este tipo requerirá
que se tengan en cuenta consideraciones
especícas. Póngase en contacto con Danfoss
para obtener ayuda.
2. En el segundo método, el convertidor de
frecuencia es alimentado exclusivamente desde
una fuente de CC. Esto requiere:
2a Una fuente de CC.
2b Un medio para realizar una carga suave
del bus de CC en el encendido.
Nuevamente, intentar dicha conguración
requiere un estudio especíco. Póngase en
contacto con Danfoss para obtener ayuda.
2.4 Estructuras de control
2.4.1 Estructura de control de lazo abierto
Al funcionar en modo de lazo abierto, el convertidor de
frecuencia responderá a los comandos de entrada
manualmente, a través de las teclas del LCP, o de forma
remota, mediante las entradas analógicas/digitales o el bus
serie.
En la conguración que se muestra en la Ilustración 2.11, el
convertidor de frecuencia funciona en modo de lazo
abierto. Recibe datos de entrada desde el LCP (modo
manual) o mediante una señal remota (modo automático).
La señal (referencia de velocidad) se recibe y condiciona
conforme a los límites mínimo y máximo programados de
velocidad del motor (en r/min y Hz), los tiempos de rampa
de aceleración y deceleración y el sentido de giro del
motor. A continuación, se transmite la referencia para
controlar el motor.
2 2
Ilustración 2.11 Diagrama de bloques del modo de lazo abierto
MG20N605 Danfoss A/S © 09/2014 Reservados todos los derechos. 21
Vista general del producto
VLT® AQUA Drive FC 202
2.4.2 Estructura de control de lazo cerrado
En el modo de lazo cerrado, un controlador PID interno
22
permite que el convertidor de frecuencia procese señales
de realimentación y de referencia del sistema para
funcionar como una unidad de control independiente. El
convertidor puede indicar el estado y transmitir mensajes
Ilustración 2.12 Diagrama de bloques del controlador de lazo cerrado
Por ejemplo, consideremos una aplicación de bombas en la
que la velocidad de una bomba debe ser controlada de
forma que la presión en una tubería sea constante
(consulte la Ilustración 2.12). El convertidor de frecuencia
recibe una señal de realimentación desde un sensor en el
sistema. Compara esta señal con un valor de referencia de
consigna y determina el error, si lo hay, entre las dos
señales. A continuación, ajusta la velocidad del motor para
corregir el error.
de alarma, así como muchas otras opciones programables,
para el control externo del sistema cuando funciona en
lazo cerrado de forma independiente.
Regulación inversa: la velocidad del motor se
•
incrementa cuando existe una señal de realimentación alta.
Frecuencia de arranque: permite que el sistema
•
alcance rápidamente el estado de funcionamiento
antes de que el controlador PID tome el control.
Filtro de paso bajo integrado: reduce el ruido de
•
la señal de realimentación.
El valor de consigna de presión estática deseado es la
señal de referencia al convertidor de frecuencia. Un sensor
de presión estática mide la presión estática real en la
tubería y suministra esta información al convertidor de
frecuencia en forma de señal de realimentación. Si la señal
de realimentación es mayor que el valor de consigna, el
convertidor de frecuencia disminuye la velocidad para
reducir la presión. De forma similar, si la presión en la
tubería es inferior al valor de consigna, el convertidor de
frecuencia acelera para aumentar la presión suministrada
por la bomba.
Aunque los valores predeterminados del convertidor de
frecuencia de lazo cerrado normalmente proporcionan un
rendimiento satisfactorio, a menudo puede optimizarse el
control del sistema ajustando los parámetros de PID. Para
dicha optimización, se facilita el ajuste automático.
También se incluyen otras funciones programables, como:
2.4.3 Control Local (Hand On) y Remoto
(Auto On)
El convertidor de frecuencia puede accionarse
manualmente a través del LCP o de forma remota
mediante entradas analógicas y digitales y bus serie.
Referencia activa y modo de
La referencia activa puede ser tanto una referencia local
como remota. El ajuste predeterminado es referencia
remota.
Para utilizar la referencia local, haga la congu-
•
ración en modo manual. Para activar el modo
manual, adapte los ajustes de parámetros en el
grupo de parámetros 0-4* Teclado LCP. Si desea
más información, consulte la guía de progra-
mación.
Para utilizar la referencia remota, haga la
•
ración en modo automático, que es el modo
predeterminado. En el modo automático, es
posible controlar el convertidor de frecuencia a
través de las entradas digitales y de diferentes
interfaces serie (RS485, USB o un bus de campo
opcional).
conguración
congu-
22 Danfoss A/S © 09/2014 Reservados todos los derechos. MG20N605
130BD893.10
open loop
Scale to
RPM or
Hz
Scale to
closed loop
unit
closed loop
Local
ref.
Local
reference
Conguration
mode
P 1-00
Vista general del producto
Guía de diseño
La Ilustración 2.13 muestra el modo de congu-
•
ración resultante de la selección de referencia
activa, ya sea local o remota.
La Ilustración 2.14 muestra el modo de congu-
•
Congure
referencia, como se muestra en la Tabla 2.4.
Si desea más información, consulte la Guía de progra-
mación.
el origen de referencia en 3-13 Lugar de
ración manual para la referencia local.
Ilustración 2.13 Referencia activa
[Hand On]
[Auto On]
Teclas del LCP
Hand Conex. a manual / auto Local
Hand⇒O Conex. a manual / auto Local
Auto Conex. a manual / auto Remoto
Auto⇒O Conex. a manual / auto Remoto
Todas las teclas Local Local
Todas las teclas Remoto Remoto
Tabla 2.4 Conguraciones de referencia remota y referencia
local
Manejo de referencias
2.4.4
El manejo de referencias se aplica tanto al funcionamiento
Origen de referencia
3-13 Lugar de referencia
Referencia activa
en lazo abierto como en lazo cerrado.
Referencias internas y externas
Es posible programar hasta ocho referencias internas
distintas en el convertidor de frecuencia. La referencia
interna activa puede seleccionarse de forma externa
utilizando entradas de control digitales o el bus de
comunicación serie.
También pueden suministrarse referencias externas al
convertidor, generalmente a través de una entrada de
control analógico. Todas las fuentes de referencias y la
referencia de bus se suman para producir la referencia
externa total. Como referencia activa puede seleccionarse
la referencia externa, la referencia interna, el valor de
consigna o la suma de los tres. Esta referencia puede
escalarse.
La referencia escalada se calcula de la siguiente forma:
Y
100
Ilustración 2.14 Modo Conguración
Principio de control de la aplicación
Referencia = X + X ×
Si X es la referencia externa, la referencia interna o la suma
de ambas e Y es 3-14 Referencia interna relativa en [%].
Si Y, 3-14 Referencia interna relativa, se ajusta a 0 %, el
escalado no afectará a la referencia.
En cualquier momento dado estará activada la referencia
remota o la referencia local. No pueden estar activadas
ambas a la vez.
Congure el principio de control de la
aplicación (es decir, lazo abierto o lazo cerrado) en
1-00 Modo
Conguración, como se muestra en la Tabla 2.4.
Cuando la referencia local esté activada, congure el
principio de control de la aplicación en 1-05 Conguración
modo local.
MG20N605 Danfoss A/S © 09/2014 Reservados todos los derechos. 23
2 2
Vista general del producto
VLT® AQUA Drive FC 202
Referencia remota
Una referencia remota está compuesta de las siguientes
(consulte la Ilustración 2.15).
22
Referencias internas
•
Referencias externas:
•
-
-
Entradas analógicas
Entradas de frecuencia de impulsos
Referencia relativa interna
•
Valor de consigna controlada de realimentación
•
Entradas de potenciómetro digital
-
Referencias de bus de comunicación
-
serie
Ilustración 2.15 Diagrama de bloques que muestra el manejo de referencias remotas
24 Danfoss A/S © 09/2014 Reservados todos los derechos. MG20N605
Vista general del producto Guía de diseño
2.4.5 Manejo de la realimentación
El manejo de la realimentación puede congurarse para
funcionar con aplicaciones que requieran un control
avanzado, como múltiples valores de consigna y realimentaciones (consulte la Ilustración 2.16). Son habituales tres
tipos de control:
Zona única, valor de consigna único
Este tipo de control es una conguración de realimentación básica. El valor de consigna 1 se añade a cualquier
otra referencia (si la hubiese) y se selecciona la señal de
realimentación.
Multizona, valor de consigna único
Este tipo de control utiliza dos o tres sensores de realimentación pero solo un valor de consigna. La realimentación
puede sumarse, restarse o puede hallarse su promedio.
Adicionalmente, puede usarse el valor máximo o el
mínimo. El valor de consigna 1 se utiliza exclusivamente en
esta conguración.
Multizona, realimentación / valor de consigna
El par valor de consigna / realimentación con mayor
diferencia controlará la velocidad del convertidor de
frecuencia. El valor máximo intenta mantener todas las
zonas en sus respectivos valores de consigna o por debajo,
mientras que el valor mínimo intenta mantener todas las
zonas en sus respectivos valores de consigna o por encima
de estos.
Ejemplo
Una aplicación de dos zonas y dos valores de consigna. El
valor de consigna de la zona 1 es 15 bar y su realimentación es de 5,5 bar. El valor de consigna de la zona 2 es
4,4 bar y la realimentación es 4,6 bar. Si se selecciona el
máximo, el valor de consigna y la realimentación de la
zona 1 se envían al controlador PID, puesto que este tiene
la diferencia más pequeña (la realimentación es más alta
que el valor de consigna, de manera que se obtiene una
diferencia negativa). Si se selecciona el mínimo, el valor de
consigna y la realimentación de la zona 2 se envían al
controlador PID, puesto que este tiene la mayor diferencia
(la realimentación es más baja que el valor de consigna, de
manera que se obtiene una diferencia positiva).
2 2
Ilustración 2.16 Diagrama de bloques de procesamiento de señal de realimentación
Conversión de realimentación
En algunas aplicaciones, resulta útil convertir la señal de
realimentación. Un ejemplo de ello es el uso de una señal
de presión para proporcionar realimentación de caudal.
Puesto que la raíz cuadrada de la presión es proporcional
MG20N605 Danfoss A/S © 09/2014 Reservados todos los derechos. 25
al caudal, la raíz cuadrada de la señal de presión suministra
un valor proporcional al caudal. Consulte la Ilustración 2.17.
Vista general del producto
22
VLT® AQUA Drive FC 202
Resistencia de freno
El convertidor de frecuencia está protegido contra cortocircuitos en la resistencia de freno.
Carga compartida
Para proteger el bus de CC contra cortocircuitos y el
convertidor de frecuencia contra sobrecargas, instale los
fusibles de CC en serie con los terminales de carga
compartida para todas las unidades conectadas. Consulte
el capétulo 2.3.5 Carga compartida para obtener más
información.
Ilustración 2.17 Conversión de realimentación
2.5 Funciones operativas automatizadas
Las funciones operativas automatizadas se activarán en
cuanto el convertidor de frecuencia comience a funcionar.
La mayoría no necesitan programación ni conguración.
Entender que estas funciones están presentes puede
optimizar un diseño de sistema y, posiblemente, evitar
añadirle componentes o funciones duplicados.
Para obtener más detalles sobre cualquier conguración
requerida y, en especial, sobre los parámetros del motor,
consulte la Guía de programación.
El convertidor de frecuencia tiene todo un abanico de
funciones de protección integradas para protegerse a sí
mismo y al motor que pone en funcionamiento.
Protección ante cortocircuitos
2.5.1
Motor (fase-fase)
El convertidor de frecuencia está protegido contra cortocircuitos en el lado del motor con la medición de la
intensidad en cada una de las tres fases del motor o en el
enlace de CC. Un cortocircuito entre dos fases de salida
provoca una sobreintensidad en el inversor. El inversor se
apaga cuando la intensidad de cortocircuito excede el
valor permitido (Alarma 16, Bloqueo por alarma).
Red
Un convertidor de frecuencia que funciona correctamente
limita la intensidad que puede tomar de la fuente de
alimentación. Sin embargo, se recomienda utilizar fusibles
y/o magnetotérmicos en el lado de la fuente de alimentación a modo de protección en caso de avería de
componentes internos del convertidor de frecuencia
(primer fallo). Consulte más información en
capétulo 7.7 Fusibles y magnetotérmicos.
AVISO!
Para garantizar la conformidad con las normas CEI 60364
(CE) o NEC 2009 (UL), es obligatorio utilizar fusibles y/o
magnetotérmicos.
2.5.2 Protección contra sobretensión
Sobretensión generada por el motor
La tensión en el circuito intermedio aumenta cuando el
motor actúa como generador. Esto ocurre en los siguientes
casos:
Cuando la carga arrastra al motor (a una
•
frecuencia de salida constante del convertidor de
frecuencia), por ejemplo, cuando la carga genera
energía.
Durante la desaceleración («rampa de decele-
•
ración»), si el momento de inercia es alto, la
fricción es baja y el tiempo de deceleración es
demasiado corto para que la energía sea disipada
como una pérdida en el convertidor de
frecuencia, el motor y la instalación.
Un ajuste de compensación de deslizamiento
•
incorrecto puede provocar una tensión de enlace
de CC más elevada.
Fuerza contraelectromotriz desde el funciona-
•
miento del motor PM. Si queda en inercia a unas
r/min altas, la fuerza contraelectromotriz del
motor PM puede superar, potencialmente, la
tolerancia de tensión máxima del convertidor de
frecuencia y provocar daños. Para evitarlo, el valor
de 4-19 Frecuencia salida máx. se limita automáti-
camente de acuerdo con un cálculo interno
basado en el valor de 1-40 fcem a 1000 RPM,
1-25 Veloc. nominal motor y 1-39 Polos motor.
AVISO!
Para evitar que el motor supere la velocidad (p. ej.,
debido a efectos excesivos de autorrotación o a un
caudal de agua descontrolado), equipe el convertidor de
frecuencia con una resistencia de freno.
La sobretensión se puede controlar o bien con una función
de freno (2-10 Función de freno) o bien con un control de
sobretensión (2-17 Control de sobretensión).
26 Danfoss A/S © 09/2014 Reservados todos los derechos. MG20N605
Vista general del producto
Guía de diseño
Control de sobretensión (OVC)
El OVC reduce el riesgo de que el convertidor de
frecuencia se desconecte debido a una sobretensión en el
enlace de CC. Esto se soluciona ampliando automáticamente el tiempo de deceleración.
AVISO!
El OVC se puede activar para los motores PM (PM VVC+).
Funciones de freno
Conecte una resistencia de freno para disipar el exceso de
energía de freno. La conexión de una resistencia de freno
evita una tensión de enlace de CC demasiado elevada
durante el frenado.
Un freno de CA es una alternativa para mejorar el frenado
sin usar una resistencia de freno. Esta función controla una
sobremagnetización del motor cuando funciona como
generador creando energía adicional. Esta función puede
mejorar el OVC. El aumento de las pérdidas eléctricas en el
motor permite que la función OVC aumente el par de
frenado sin superar el límite de sobretensión.
AVISO!
El frenado de CA no es tan efectivo como el freno
dinámico con resistencia.
2.5.3 Detección de que falta una fase del
motor
La función Falta una fase del motor (4-58 Función Fallo Fase
Motor) está activada de manera predeterminada para evitar
daños en el motor en caso de que falte una fase del
motor. El ajuste predeterminado es 1000 ms, pero se
puede ajustar para una detección más rápida.
Detección de desequilibrio de fase de
2.5.4
red
El funcionamiento en situación de grave desequilibrio de
red reduce la vida útil del motor. Las condiciones se
consideran graves si el motor se está utilizando
continuamente cerca del valor nominal de carga. El ajuste
predeterminado desconecta el convertidor de frecuencia
en caso de desequilibrio de red (14-12 Función desequil.
alimentación).
2.5.6
Protección de sobrecarga
Límite de par
La función de límite de par protege el motor ante
sobrecargas, independientemente de la velocidad. El límite
de par se controla en 4-16 Modo motor límite de par o
4-17 Modo generador límite de par y el intervalo anterior a
la desconexión de la advertencia de límite de par se
controla en 14-25 Retardo descon. con lím. de par.
Límite de intensidad
El límite de intensidad se controla en 4-18 Límite
intensidad.
Límite de velocidad
Dena los límites inferior y superior del intervalo operativo
de velocidad mediante los siguientes parámetros:
4-11 Límite bajo veloc. motor [RPM] o
•
4-12 Límite bajo veloc. motor [Hz] y 4-13 Límite alto
•
veloc. motor [RPM], o
4-14 Motor Speed High Limit [Hz]
•
Por ejemplo, el intervalo operativo de velocidad puede
denirse entre 30 y 50/60 Hz.
4-19 Frecuencia salida máx. limita la velocidad de salida
máxima que puede proporcionar el convertidor de
frecuencia.
ETR
El ETR es un dispositivo electrónico que simula un relé
bimetal basado en mediciones internas. Las características
se muestran en la Ilustración 2.18.
Límite tensión
El convertidor de frecuencia se apaga para proteger los
transistores y los condensadores del enlace de CC cuando
se alcanza un determinado nivel de tensión de
ja.
Sobretemperatura
El convertidor de frecuencia tiene sensores de temperatura
integrados y reacciona inmediatamente a valores críticos
mediante los límites de
Reducción de potencia automática
2.5.7
El convertidor de frecuencia comprueba constantemente
los niveles críticos:
codicación ja.
codicación
2 2
Alta temperatura en la tarjeta de control o el
2.5.5
Conmutación en la salida
Se permite añadir un interruptor a la salida entre el motor
y el convertidor de frecuencia. Es posible que aparezcan
mensajes de fallo. Para capturar un motor en giro, active la
función de motor en giro.
MG20N605 Danfoss A/S © 09/2014 Reservados todos los derechos. 27
•
disipador
Carga del motor alta
•
Tensión de enlace de CC alta
•
Velocidad del motor baja
•
Como respuesta a un nivel crítico, el convertidor de
frecuencia ajusta la frecuencia de conmutación. En caso de
temperaturas internas elevadas y velocidades de motor
Vista general del producto
VLT® AQUA Drive FC 202
bajas, los convertidores de frecuencia también pueden
forzar el patrón de PWM a SFAVM.
22
AVISO!
La reducción de potencia automática es diferente cuando
14-55 Filtro de salida está ajustado en [2] Filtro senoidal
jo.
2.5.8 Optimización automática de energía
La optimización automática de energía (AEO) dirige el
convertidor de frecuencia para que controle
continuamente la carga del motor y ajuste la tensión de
salida para aumentar al máximo la ecacia. Con carga
ligera, la tensión disminuye y la intensidad del motor se
reduce al mínimo. El motor saca provecho porque aumenta
la ecacia, se reduce el calor y el funcionamiento es más
silencioso. No es necesario seleccionar una curva de V/Hz
porque el convertidor de frecuencia ajusta automáticamente la tensión del motor.
Modulación automática de frecuencia
2.5.9
de conmutación
Una característica automática del convertidor de frecuencia
es que el control de la frecuencia de conmutación
depende de la carga. Esta característica permite al motor
beneciarse de la máxima frecuencia de conmutación que
la carga permita.
2.5.11 Reducción de potencia automática
por sobretemperatura
Se aplica una reducción de potencia automática por
sobretemperatura para evitar la desconexión del
convertidor de frecuencia en caso de temperatura elevada.
Los sensores de temperatura interna miden las condiciones
existentes para evitar que se sobrecalienten los
componentes de alimentación. El convertidor puede
reducir automáticamente su frecuencia de conmutación
para mantener la temperatura de funcionamiento dentro
de límites seguros. Tras reducir la frecuencia de
conmutación, el convertidor también puede reducir la
intensidad y la frecuencia de salida hasta en un 30 % para
evitar una desconexión por sobretemperatura.
2.5.12
Rampa automática
El convertidor de frecuencia genera impulsos eléctricos
cortos para formar un patrón de onda de CA. La frecuencia
de conmutación es el ritmo de estos impulsos. Una
frecuencia de conmutación baja (ritmo de impulsos lento)
causa ruido audible en el motor, de modo que es
preferible una frecuencia de conmutación más elevada.
Una frecuencia de conmutación alta, sin embargo, genera
calor en el convertidor de frecuencia, lo que puede limitar
la cantidad de corriente disponible en el motor.
La modulación automática de frecuencia de conmutación
regula estas condiciones automáticamente para ofrecer la
frecuencia de conmutación más elevada sin sobrecalentar
el convertidor de frecuencia. Al ofrecer una frecuencia de
conmutación alta regulada, se silencia el ruido de funcionamiento del motor a velocidades bajas, cuando el control
del ruido audible es crítico, y se produce una plena
potencia de salida al motor cuando la demanda lo
requiere.
2.5.10
Reducción automática de potencia
por alta frecuencia de conmutación
Un motor que intenta acelerar una carga demasiado
rápidamente para la intensidad disponible puede provocar
la desconexión del convertidor. Lo mismo sucede en caso
de una desaceleración demasiado rápida. La rampa
automática protege de estas situaciones aumentando la
tasa de rampa del motor (aceleración o desaceleración)
para adaptarla a la intensidad disponible.
2.5.13
Cuando una carga excede la capacidad de intensidad del
convertidor de frecuencia en funcionamiento normal (de
un convertidor o un motor demasiado pequeños), el límite
de intensidad reduce la frecuencia de salida para efectuar
una rampa de desaceleración del motor y reducir la carga.
Un temporizador ajustable está disponible para limitar el
funcionamiento en estas condiciones a 60 s o menos. El
límite predeterminado de fábrica es el 110 % de la
corriente nominal del motor, para reducir al mínimo el
estrés por sobreintensidad.
2.5.14
Circuito del límite de intensidad
Rendimiento de uctuación de
potencia
El convertidor de frecuencia está diseñado para un funcionamiento continuo a plena carga a frecuencias de
conmutación de entre 3,0 y 4,5 kHz (este rango de
frecuencia depende del nivel de potencia). Una frecuencia
de conmutación que excede el rango máximo permisible
genera un aumento del calor en el convertidor de
frecuencia y requiere que se reduzca la potencia de la
intensidad de salida.
28 Danfoss A/S © 09/2014 Reservados todos los derechos. MG20N605
El convertidor de frecuencia soporta uctuaciones de red
como:
Transitorios
•
Cortes momentáneos
•
Caídas cortas de tensión
•
Sobretensiones
•
Loading...