Danfoss FC 202 Design guide [ko]

MAKING MODERN LIVING POSSIBLE

설계 지침서

VLT® AQUA Drive FC 202

0.25-90 kW

www.DanfossDrives.com

차례 설계 지침서

차례

1 소개

1.1 설계 지침서의 용도

1.2 구성

1.3 추가 리소스

1.4 약어, 기호 및 규약

1.5 정의

1.6 문서 및 소프트웨어 버전

1.7 승인 및 인증

1.7.1 CE 마크 11

1.7.1.1 저전압 규정 11

1.7.1.2 EMC 규정 11

1.7.1.3 기계류 규정 11

1.7.1.4 ErP 규정 12

1.7.2 C-tick 준수 12

1.7.3 UL 준수 12

1.7.4 선박 준수 12

1.8 안전

1.8.1 일반 안전 원칙 13

2 제품 개요

2.1 소개

2.2 운전 설명

2.3 운전 순서

2.3.1 정류기부 19

2.3.2 매개부 19

2.3.3 인버터부 19

2.3.4 제동 옵션 20

2.3.5 부하 공유 20

2.4 제어 구조

2.4.1 제어 구조 개회로 20

2.4.2 제어 구조 폐회로 21

2.4.3 현장(수동 운전) 및 원격(자동 운전) 제어 21

2.4.4 지령 처리 22

2.4.5 피드백 처리 24

2.5 자동 운전 기능

2.5.1 단락 회로 보호 25

2.5.2 과전압 보호 25

2.5.3 모터 결상 감지 26

2.5.4 주전원 위상 불균형 감지 26

차례

VLT® AQUA Drive FC 202

2.5.5 출력(전원) 차단/공급 26

2.5.6 과부하 보호 26

2.5.7 자동 용량 감소 26

2.5.8 자동 에너지 최적화 26

2.5.9 자동 스위칭 주파수 변조 26

2.5.10 높은 스위칭 주파수에 따른 자동 용량 감소 27

2.5.11 과열에 따른 자동 용량 감소 27

2.5.12 자동 가감속 27

2.5.13 전류 제한 회로 27

2.5.14 전력 변동 성능 27

2.5.15 모터 소프트 기동 27

2.5.16 공진 감쇄 27

2.5.17 온도 제어 팬 27

2.5.18 EMC 준수 27

2.5.19 3가지 모터 위상 전체에서의 전류 측정 27

2.5.20 제어 단자의 갈바닉 절연 27

2.6 사용자 정의 어플리케이션 기능

2.6.1 Automatic Motor Adaptation(자동 모터 최적화) 28

2.6.2 모터 써멀 보호 28

2.6.3 주전원 저전압 28

2.6.4 내장 PID 제어기 29

2.6.5 자동 재기동 29

2.6.6 플라잉 기동 29

2.6.7 감속 시 최대 토오크 29

2.6.8 주파수 바이패스 29

2.6.9 모터 예열 29

2.6.10 4개의 프로그래밍 가능한 셋업 29

2.6.11 다이나믹 제동 29

2.6.12 직류 제동 30

2.6.13 슬립 모드 30

2.6.14 인가 시 운전 30

2.6.15 스마트 로직 컨트롤러(SLC) 30

2.6.16 STO 기능 31

2.7 결함, 경고 및 알람 기능

2.7.1 과열 시 운전 32

2.7.2 최고 및 최저 지령 경고 32

2.7.3 최고 및 최저 피드백 경고 32

2.7.4 위상 불균형 또는 결상 32

2.7.5 최고 주파수 경고 32

2.7.6 최저 주파수 경고 32

차례 설계 지침서

2.7.7 최고 전류 경고 32

2.7.8 최저 전류 경고 32

2.7.9 무부하/벨트 파손 경고 32

2.7.10 직렬 인터페이스 손실 33

2.8 사용자 인터페이스 및 프로그래밍

2.8.1 현장 제어 패널 33

2.8.2 PC 소프트웨어 34

2.8.2.1 MCT 10 셋업 소프트웨어 34

2.8.2.2 VLT® 고조파 계산 소프트웨어 MCT 31 35

2.8.2.3 고조파 계산 소프트웨어 (HCS) 35

2.9 유지보수

2.9.1 보관 35

3 시스템 통합

3.1 주위 운전 조건

3.1.1 습도 36

3.1.2 온도 36

3.1.3 냉각 36

3.1.4 모터에서 발생된 전압에 의한 과전압 37

3.1.5 청각적 소음 38

3.1.6 진동 및 충격 38

3.1.7 공격성 대기환경 38

3.1.8 IP 등급 정의 39

3.1.9 무선 주파수 간섭 40

3.1.10 PELV 및 갈바닉 절연 준수 40

3.1.11 보관 41

3.2 EMC, 고조파 및 접지 누설 보호

3.2.1 EMC 방사의 일반적 측면 41

3.2.2 EMC 시험 결과 42

3.2.3 방사 요구사항 44

3.2.4 방지 요구사항 44

3.2.5 모터 절연 45

3.2.6 모터 베어링 전류 45

3.2.7 고조파 46

3.2.8 접지 누설 전류 48

3.3 주전원 통합

3.3.1 주전원 구성 및 EMC 영향 49

3.3.2 저주파수 주전원 간섭 50

3.3.3 주전원 간섭 분석 50

3.3.4 주전원 간섭 감소를 위한 옵션 51

차례

VLT® AQUA Drive FC 202

3.3.5 무선 주파수 간섭 51

3.3.6 운전 장소의 분류 51

3.3.7 절연된 입력 소스와 함께 사용하는 경우 51

3.3.8 역률 보정 51

3.3.9 입력 전력 지연 52

3.3.10 주전원 과도 현상 52

3.3.11 예비 발전기를 사용한 운전 52

3.4 모터 통합

3.4.1 모터 선택 시 고려사항 53

3.4.2 사인파 및 dU/dt 필터 53

3.4.3 올바른 모터 접지 53

3.4.4 모터 케이블 53

3.4.5 모터 케이블 차폐 53

3.4.6 여러 모터의 연결 54

3.4.7 제어 와이어 절연 55

3.4.8 모터 써멀 보호 55

3.4.9 출력 콘택터 56

3.4.10 제동 기능 56

3.4.11 다이나믹 제동 56

3.4.12 제동 저항 계산 56

3.4.13 제동 저항 배선 57

3.4.14 제동 저항 및 제동 IGBT 57

3.4.15 에너지 효율 57

3.5 추가적인 입력 및 출력

3.5.1 배선 약도 59

3.5.2 릴레이 연결 60

3.5.3 EMC 호환 전기 연결 61

3.6 기계적 계획

3.6.1 여유 공간 62

3.6.2 벽면 장착 62

3.6.3 접근 63

3.7 옵션 및 액세서리

3.7.1 통신 옵션 66

3.7.2 입력/출력, 피드백 및 안전 옵션 66

3.7.3 캐스케이드 컨트롤러 옵션 67

3.7.4 제동 저항 68

3.7.5 사인파 필터 68

3.7.6 dU/dt 필터 68

3.7.7 공통 모드 필터 68

3.7.8 고조파 필터 69

차례 설계 지침서

3.7.9 IP21/NEMA Type 1 외함 키트 69

3.7.10 LCP용 원격 설치 키트 71

3.7.11 외함 용량 A5, B1, B2, C1 및 C2용 장착 브래킷 72

3.8 직렬 인터페이스 RS485

3.8.1 개요 73

3.8.2 네트워크 연결 74

3.8.3 RS485 버스통신 종단 74

3.8.4 EMC 주의사항 74

3.8.5 FC 프로토콜 개요 75

3.8.6 네트워크 구성 75

3.8.7 FC 프로토콜 메시지 프레임 구조 75

3.8.8 FC 프로토콜 예 78

3.8.9 Modbus RTU 프로토콜 79

3.8.10 Modbus RTU 메시지 프레임 구조 80

3.8.11 파라미터 액세스 83

3.8.12 FC 인버터 제어 프로필 83

3.9 시스템 설계 체크리스트

4 적용 예

4.1 어플리케이션 기능 개요

4.2 엄선된 어플리케이션 기능

4.2.1 SmartStart 91

4.2.2 단축 메뉴 수처리 및 펌프 92

4.2.3 29-1* 디래깅 기능 92

4.2.4 사전/사후 윤활 93

4.2.5 29-5* 유량 확인 93

4.3 어플리케이션 셋업 예시

4.3.1 수중 펌프 어플리케이션 96

4.3.2 기본형 캐스케이드 컨트롤러 98

4.3.3 리드 펌프 절체를 통한 펌프 스테이징 98

4.3.4 시스템 상태 및 운전 99

4.3.5 캐스케이드 컨트롤러 배선 다이어그램 100

4.3.6 고정 가변 속도 펌프 배선 다이어그램 101

4.3.7 리드 펌프 절체 배선 다이어그램 101

5 특수 조건

5.1 수동 용량 감소

5.2 긴 모터 케이블 또는 단면적이 넓은 모터 케이블에 따른 용량 감소

5.3 주위 온도에 따른 용량 감소

105

106

6 유형 코드 및 선택항목

110

차례

VLT® AQUA Drive FC 202

6.1 발주

6.1.1 유형 코드 110

6.1.2 소프트웨어 언어 112

6.2 옵션, 액세서리 및 예비 부품

6.2.1 옵션 및 액세서리 112

6.2.2 예비 부품 114

6.2.3 액세서리 백 114

6.2.4 제동 저항 선정 115

6.2.5 권장 제동 저항 116

6.2.6 대체 제동 저항, T2 및 T4 123

6.2.7 고조파 필터 124

6.2.8 사인파 필터 126

6.2.9 dU/dt 필터 128

6.2.10 공통 모드 필터 129

7 사양

7.1 전기적 기술 자료

7.1.1 주전원 공급 1x200-240 V AC 130

110

112

130

7.1.2 주전원 공급 3x200-240V AC 131

7.1.3 주전원 공급 1x380–480 V AC 134

7.1.4 주전원 공급 3x380-480V AC 135

7.1.5 주전원 공급 3x525–600 V AC 139

7.1.6 주전원 공급 3x525–690 V AC 143

7.2 주전원 공급

7.3 모터 출력 및 모터 데이터

7.4 주위 조건

7.5 케이블 사양

7.6 제어 입력/출력 및 제어 데이터

7.7 퓨즈 및 회로 차단기

7.8 전원 등급, 중량 및 치수

7.9 dU/dt 시험

7.10 청각적 소음 등급

7.11 엄선된 옵션

7.11.1 VLT® 일반용 I/O 모듈 MCB 101 164

7.11.2 VLT® 릴레이 카드 MCB 105 165

146

147

148

151

161

162

164

7.11.3 VLT® PTC 써미스터 카드 MCB 112 166

7.11.4 VLT® 확장형 릴레이 카드 MCB 113 168

7.11.5 VLT® 센서 입력 옵션 MCB 114 169

7.11.6 VLT® 확장형 캐스케이드 컨트롤러 MCO 101 170

7.11.7 VLT® 고급형 캐스케이드 컨트롤러 MCO 102 171

차례 설계 지침서

8 부록 - 엄선된 그림

8.1 주전원 연결 그림(3상)

8.2 모터 연결부 그림

8.3 릴레이 단자 그림

8.4 케이블 입구

인덱스

174

177

179

180

184

소개

VLT® AQUA Drive FC 202

1 소개

1.1 설계 지침서의 용도

댄포스 VLT® AQUA Drive 주파수 변환기를 위한 본 설계 지침서는 다음을 대상으로 합니다.

프로젝트 및 시스템 엔지니어

•

설계 컨설턴트

•

어플리케이션 및 제품 전문가

•

설계 지침서는 모터 제어 및 감시 시스템에 통합할 수 있도록 주파수 변환기의 성능 이해를 돕는 기술 정보를 제공합니다.

설계 지침서는 주파수 변환기를 시스템에 통합할 수 있 도록 설계 고려사항 및 기획 데이터의 제공을 목적으로 합니다. 설계 지침서는 다양한 어플리케이션 및 설비에 적합한 주파수 변환기 및 옵션 관련 정보를 제공합니다.

설계 지침서의 자세한 제품 정보를 검토하면 최적의 기 능 및 효율을 갖추고 제대로 설계된 시스템을 개발할 수 있습니다.

VLT®는 등록 상표입니다.

구성

1.2

장을 1 소개

준수 여부.

장을 2 제품 개요

과 운전 관련 특징.

장을 3 시스템 통합

누설, 주전원 입력, 모터 및 모터 연결부, 기타 연결부, 기계적 계획 및 사용 가능한 옵션 및 액세서리의 설명.

: 설계 지침서의 일반 용도 및 국제 규정의

: 주파수 변환기의 내부 구조 및 기능

: 환경 조건, EMC, 고조파 및 접지

추가 리소스

1.3

주파수 변환기의 고급 운전, 프로그래밍 및 규정 준수를 이해하는 데 사용 가능한 리소스:

VLT® AQUA Drive FC 202 사용 설명서

•

하 본 설명서에서는 파수 변환기의 설치 및 기동과 관련하여 자세 한 정보를 제공합니다.

VLT® AQUA Drive FC 202 설계 지침서

•

파수 변환기의 시스템 통합을 설계 및 계획하 는 데 필요한 정보를 제공합니다.

VLT® AQUA Drive FC 202 프로그래밍 지침

•

서(

이하 본 설명서에서는 고 함)는 파라미터 사용 방법 및 각종 어플리케 이션 예시와 관련하여 보다 자세한 내용을 제 공합니다.

VLT® 안전 토오크 정지 사용 설명서

•

안전 어플리케이션에서 댄포스 주파수 변환기 를 사용하는 방법에 관해 설명합니다. 본 설명 서는 STO 옵션이 있는 경우 주파수 변환기와 함께 제공됩니다.

VLT® 제동 저항 설계 지침서

•

저항 선택을 설명합니다.

보충 자료 및 설명서는 다음 사이트에서 다운로드할 수 있습니다.

+Documentation.htm

danfoss.com/Product/Literature/Technical

사용 설명서

프로그래밍 지침서

는 최적의 제동

라고 함)는 주

(이

는 주

라

는 기능

주의 사항

이들 자료에 설명된 정보 중 일부를 변경할 수 있는 옵 션 장비가 제공됩니다. 특정 요구사항은 옵션과 함께 제 공된 설명서를 참조하십시오.

장을 4 적용 예

장을 5 특수 조건

장을 6 유형 코드 및 선택항목

충족하기 위한 장비 및 옵션의 발주 절차.

장을 7 사양

장을 8 부록 - 엄선된 그림

부, 릴레이 단자 및 케이블 삽입부를 묘사하는 그래픽 모음.

: 제품 어플리케이션 예시 및 사용 지침.

: 특이한 운전 환경에 관한 세부 정보.

: 시스템의 기본 용도를

: 표 및 그래픽 형식의 기술 데이터 모음.

: 주전원 연결부, 모터 연결

자세한 정보는 댄포스 공급업체에 문의하거나

www.danfoss.com

를 확인합니다.

소개 설계 지침서

1.4 약어, 기호 및 규약

60° AVM 60° Asynchronous Vector Modulation(60° 비동

기식 벡터 변조)

A Ampere(암페어)/AMP

AC Alternating current(교류)

AD Air Discharge(대기 중 방전)

AEO Automatic energy optimisation(자동 에너지 최

적화)

AI Analog input(아날로그 입력)

AMA Automatic Motor Adaptation(자동 모터 최적화)

AWG American wire gauge(미국 전선 규격)

°C

Degrees Celsius(섭씨도)

CD Constant discharge(일정 방전)

CM Common mode(공통 모드)

CT Constant torque(일정 토오크)

DC Direct current(직류)

DI Digital input(디지털 입력)

DM Differential mode(차동 모드)

D-TYPE Drive dependent(인버터 의존적)

EMC Electromagnetic Compatibility(전자기 호환성)

EMF Electromotive force(기전력)

ETR Electronic Thermal Relay(전자 써멀 릴레이)

JOG

조그 기능이 활성화되었을 때의 모터 주파수입니

다.

MAX

모터 주파수

주파수 변환기가 자체 출력에 적용하는 최대 출력

주파수입니다.

MIN

M,N

주파수 변환기의 최소 모터 주파수입니다.

Nominal motor frequency(모터 정격 주파수)

FC Frequency converter(주파수 변환기)

g Gramme(그램)

Hiperface

Hiperface®는 Stegmann의 등록 상표입니다.

hp Horse power(마력)

HTL HTL 엔코더(10-30 V) 펄스 - High-voltage

Transistor Logic(고전압 트랜지스터 논리)

Hz Hertz(헤르츠)

INV

Rated Inverter Output Current(인버터 정격 출력

전류)

LIM

M,N

VLT,MAX

VLT,N

Current limit(전류 한계)

Nominal motor current(모터 정격 전류)

The maximum output current(최대 출력 전류)

The rated output current supplied by the

frequency converter(주파수 변환기가 공급하는

정격 출력 전류)

kHz Kilohertz(킬로헤르츠)

LCP Local Control Panel(현장 제어 패널)

lsb Least significant bit(최하위 비트)

m Meter(미터)

mA Milliampere(밀리암페어)

MCM Mille Circular Mil(1000 서큘러 밀)

MCT Motion Control Tool(모션컨트롤 소프트웨어)

mH Inductance in milli Henry(밀리 헨리 단위의 인

덕턴스)

min Minute(분)

ms Millisecond(밀리초)

msb Most significant bit(최상위 비트)

VLT

전원 입력과 전원 출력 간의 비율로 정의된 주파

수 변환기의 효율.

nF Capacitance in nano Farad(나노패럿 단위의 용

량)

NLCP Numerical Local Control Panel(숫자 방식의 현

장 제어 패널)

Nm Newton meter(뉴튼 미터)

온라인/오프라인

파라미터

br,cont.

Synchronous Motor Speed(동기식 모터 속도)

온라인 파라미터에 대한 변경 사항은 데이터 값이

변경되면 즉시 적용됩니다.

제동 저항의 정격 출력(제동 지속 중 평균 출력).

PCB Printed Circuit Board(인쇄회로기판)

PCD 공정 데이터

PELV Protective Extra Low Voltage(방호초저전압)

M,N

주파수 변환기 정격 출력(높은 과부하(HO) 기준).

Nominal motor power(모터 정격 출력)

PM motor Permanent magnet motor(영구 자석 모터)

공정 PID PID 조절기는 속도, 압력, 온도 등을 원하는 수준

으로 유지합니다.

br,nom

모터축의 제동 동력이 1분간 150/160%가 되게

하는 정격 저항 값

RCD Residual Current Device(잔류 전류 장치)

Regen Regenerative terminals(재생 단자)

min

주파수 변환기별로 허용 가능한 최소 제동 저항

RMS Root Mean Square(평균평방근)

RPM Revolutions Per Minute(분당 회전수)

rec

제동 저항의 권장 제동 저항 값댄포스

s Second(초)

SFAVM Stator Flux oriented Asynchronous Vector

Modulation(고정자속 지향성 비동기식 벡터 변조)

STW Status word(상태 워드)

SMPS Switch Mode Power Supply(스위치 모드 전원

공급)

THD Total Harmonic Distortion(총 고조파 왜곡)

LIM

Torque limit(토오크 한계)

TTL TTL 엔코더(5 V) 펄스 - 트랜지스터 트랜지스터

논리

M,N

Nominal motor voltage(모터 정격 전압)

V Volts(볼트)

VT Variable Torque(가변 토오크)

VVC+

Voltage Vector Control(전압 벡터 제어)

표 1.1 약어

소개

VLT® AQUA Drive FC 202

규약 번호 목록은 절차를 의미합니다. 글머리 기호(Bullet) 목록은 기타 정보 및 그림 설명을 의미합니다. 기울임꼴 텍스트는 다음을 의미합니다.

상호 참조

•

링크

•

각주

•

파라미터명, 파라미터 그룹 이름, 파라미터 옵

•

션

모든 치수는 mm 단위 (인치). *파라미터의 초기 설정을 나타냅니다.

본 문서에 사용된 기호는 다음과 같습니다.

경고

사망 또는 중상으로 이어질 수 있는 잠재적으로 위험한 상황을 나타냅니다.

주의

경상 또는 중등도 상해로 이어질 수 있는 잠재적으로 위험한 상황을 나타냅니다. 이는 또한 안전하지 않은 실 제 상황을 알리는 데도 이용될 수 있습니다.

주의 사항

장비 또는 자산의 파손으로 이어질 수 있는 상황 등의 중요 정보를 나타냅니다.

1.5 정의

제동 저항 제동 저항은 재생 제동 시에 발생하는 제동 동력을 흡 수하기 위한 모듈입니다. 재생 제동 동력은 매개 회로 전압을 증가시키고, 제동 초퍼는 이 때 발생한 동력을 제동 저항에 전달되도록 합니다.

코스팅 모터 축이 코스팅(프리런) 상태입니다. 모터에 토오크가 없습니다.

CT 특성 컨베이어 벨트, 배수 펌프나 크레인 등에는 일정 토오크 특성이 사용됩니다.

초기화 초기화가 실행( 초기 설정으로 복원됩니다.

단속적 듀티 사이클 단속적 듀티 정격은 듀티 사이클의 시퀀스를 나타냅니 다. 각각의 사이클은 부하 기간과 부하 이동 기간으로 구성되어 있습니다. 단속 부하로 운전하거나 정상 부하 로 운전할 수 있습니다.

14-22 운전 모드

)되면 주파수 변환기가

역률 실제 역률(람다)은 모든 고조파를 고려하며 전류 및 전 압의 1차 고조파만 고려하는 역률(코사인파이)보다 항 상 작습니다.

P kW

cosϕ = 

P kVA

코사인파이는 변위 역률이라고도 합니다.

댄포스 VLT® 주파수 변환기와 관련된 람다와 코사인파 이는

장을 7.2 주전원 공급

역률은 주파수 변환기가 주전원 공급에 가하는 부하의 크기입니다. 역률이 낮을수록 동일한 kW(출력)를 얻기 위해 I 높아집니다.

또한 역률이 높으면 고조파 전류는 낮아집니다. 모든 댄포스 주파수 변환기의 직류단에는 역률을 생성 하고 주전원 공급의 THD를 줄이기 위해 내장된 직류 코일이 있습니다.

셋업 4개의 셋업에 파라미터 설정을 저장할 수 있습니다. 4 개의 파라미터 셋업을 서로 변경할 수 있으며 하나의 셋업이 활성화되어 있더라도 다른 셋업을 편집할 수 있 습니다.

슬립 보상 주파수 변환기는 모터의 미끄럼 보상을 위해 모터의 회 전수를 거의 일정하도록 하는 모터 부하를 측정하고 그 에 따라 주파수를 보완하여 줍니다.

스마트 로직 컨트롤러(SLC) SLC는 관련 사용자 정의 이벤트가 SLC에 의해 참 (TRUE)으로 결정되었을 때 실행된 사용자 정의 동작의 시퀀스입니다. (파라미터 그룹

FC 표준 버스통신 FC 프로토콜이나 MC 프로토콜이 있는 RS485 버스통 신이 여기에 해당합니다. 십시오.

써미스터 온도에 따라 작동되는 저항이며, 주파수 변환기 또는 모 터의 온도를 감시하는데 사용됩니다.

트립 주파수 변환기의 온도가 너무 높거나 주파수 변환기가 모터, 공정 또는 기계장치의 작동을 방해하는 경우 등 결함이 발생한 상태입니다. 결함의 원인이 사라져야 재 기동할 수 있으며 트립 상태를 해제할 수 있습니다. 다 음을 통해 트립 상태를 해제합니다.

리셋 활성화 또는

•

자동으로 리셋하도록 주파수 변환기 프로그래

•

밍

사용자의 안전을 위해 트립을 사용하지 마십시오.

트립 잠김 주파수 변환기의 출력 단자가 단락된 경우 등 주파수 변환기에 결함이 발생하여 사용자의 개입이 필요한 상 태입니다. 주전원을 차단하고 결함의 원인을 제거한 다 음 주파수 변환기를 다시 연결해야만 잠긴 트립을 해제 할 수 있습니다. 리셋을 실행하거나 자동으로 리셋하도

UλxIλxcosϕ

 = 

UλxIλ

에 언급되어 있습니다.

13-** 스마트 로직

8-30 프로토콜

을(를) 참조하

RMS

가

소개 설계 지침서

록 프로그래밍하여 트립 상태를 해제해야만 재기동할 수 있습니다. 사용자의 안전을 위해 트립을 사용하지 마 십시오.

VT 특성 펌프와 팬을 위한 가변 토오크 특성입니다.

1.6 문서 및 소프트웨어 버전

본 설명서는 정기적으로 검토 및 업데이트됩니다. 개선 관련 제안은 언제든지 환영합니다.

표 1.2

는 문서 버전 및 해당 소프트웨어 버전을 나타냅

니다.

EU 규정 버전

저전압 규정 2006/95/EC

EMC 규정 2004/108/EC

기계류 규정

ErP 규정 2009/125/EC

ATEX 규정 94/9/EC

RoHS 규정 2002/95/EC

표 1.3 주파수 변환기에 적용 가능한 EU 규정

1) 기계류 규정 준수는 안전 기능이 통합된 주파수 변환기에만 필요합니다.

적합성 선언은 요청 시 제공해 드릴 수 있습니다.

2006/42/EC

버전 비고 소프트웨어 버전

MG20N6xx MG20N5xx에서 변경 2.20 이상

표 1.2 문서 및 소프트웨어 버전

1.7 승인 및 인증

주파수 변환기는 이 절에 설명된 규정을 준수하도록 설 계되어 있습니다.

승인 및 인증서에 관한 자세한 정보를 확인하려면 다음 웹사이트의 다운로드 영역으로 이동합니다.

http:// www.danfoss.com/BusinessAreas/DrivesSolutions/ Documentations/

1.7.1 CE 마크

그림 1.1 CE

CE 마크(Communauté européenne)는 해당 제품 제조 업체가 모든 관련 EU 규정을 준수함을 의미합니다. 주 파수 변환기의 설계 및 제조에 적용 가능한 EU 규정은

표 1.3

에 수록되어 있습니다.

주의 사항

CE 마크는 제품의 품질을 규제하지 않습니다. CE 마크 에서 기술 사양을 추론해 낼 수는 없습니다.

주의 사항

안전 기능이 통합된 주파수 변환기는 기계류 규정을 준 수해야 합니다.

1.7.1.1 저전압 규정

저전압 규정은 50–1000 V AC 및 75–1600 V DC 전 압 범위의 모든 전기 장비에 적용됩니다.

규정의 목적은 올바르게 설치 및 유지보수된 전기 장비 가 용도에 맞는 어플리케이션에서 운전할 때 신체 안전 을 보장하고 자산의 파손을 피하기 위하는 데 있습니다.

1.7.1.2 EMC 규정

EMC(전자기 호환성) 규정의 목적은 전자기 간섭을 줄 이고 전기 장비 및 설비의 방지를 강화하는 데 있습니 다. EMC 규정 2004/108/EC의 기본 보호 요구사항에 따르면 전자기 간섭(EMI)을 유발하거나 EMI에 의해 그 작동이 영향을 받을 수 있는 장치는 전자기 간섭의 유 발을 제한하도록 설계되어야 하며 올바르게 설치, 유지 보수 및 용도에 맞게 사용할 경우 적절한 EMI 방지 수 준을 갖춰야 합니다.

전기 설비 장치는 단독으로 사용하든지 아니면 시스템 의 일부로 사용하든지 간에 CE 마크를 고려해야 합니 다. 시스템에 CE 마크가 필요한 것은 아니지만 EMC 규 정의 기본 보호 요구사항은 반드시 준수해야 합니다.

1.7.1.3 기계류 규정

기계류 규정의 목적은 용도에 맞는 어플리케이션에서 사용된 기계 장비에 대해 신체 안전을 보장하고 자산의 파손을 피하는 데 있습니다. 기계류 규정은 상호 연결된 구성품 또는 장치의 집합체로 구성된 기계류 중 그 구 성품이나 장치의 하나 이상이 기계적으로 움직일 수 있 는 기계류에 적용합니다.

안전 기능이 통합된 주파수 변환기는 기계류 규정을 준 수해야 합니다. 안전 기능이 없는 주파수 변환기는 기계 류 규정의 적용을 받지 않습니다. 주파수 변환기가 기계 류 시스템에 통합되어 있는 경우 댄포스는 주파수 변환 기와 관련한 안전 정보를 제공할 수 있습니다.

주파수 변환기가 하나 이상의 가동 부품이 있는 기계류 에서 사용되는 경우 기계류 제조업체는 모든 관련 법규 및 안전 정책을 준수한다는 선언을 제공해야 합니다.

130BD832.10

소개

VLT® AQUA Drive FC 202

1.7.1.4 ErP 규정

ErP 규정은 에너지 관련 제품에 대한 유럽 친환경 설계 규정입니다. 이 규정은 주파수 변환기를 포함한 에너지 관련 제품에 대한 친환경 설계 요구사항을 규정합니다. 규정의 목적은 에너지 공급의 안전성을 높이는 동시에 에너지 효율 및 환경 보호 수준을 높이는 데 있습니다. 에너지 관련 제품의 환경 영향에는 제품 수명 전체에 걸친 에너지 소비가 포함됩니다.

1.7.2 C-tick 준수

그림 1.2 C-Tick

C-tick 라벨은 전자기 호환성(EMC)의 관련 기술 표준 의 준수를 나타냅니다. C-tick 준수는 호주 및 뉴질랜드 에 출시되는 전기 및 전자 장치에 필요합니다.

C-tick 규정은 전도 방사 및 복사 방사에 관한 규정입 니다. 주파수 변환기의 경우, EN/IEC 61800-3에 명시 된 방사 한계가 적용됩니다.

추가적인 선박 승인 정보는 합니다.

인입 보호 등급 IP20/섀시, IP21/NEMA 1 또는 IP54의 유닛은 다음과 같은 경우에 발화 위험을 차단합니다.

주전원 스위치를 설치하지 않습니다.

•

14-50 RFI 필터가 [1] 켜짐

•

는지 확인합니다.

RELAY(릴레이)

•

그를 제거합니다. 오.

해당하는 경우 어떤 릴레이 옵션이 설치되어

•

있는지 확인합니다. 유일하게 허용된 릴레이 옵션은 VLT® 확장형 릴레이 카드MCB 113입 니다.

www.danfoss.com

으로 설정되어 있

라고 표시된 모든 릴레이 플러

그림 1.4

을(를) 참조하십시

를 확인

적합성 선언은 요청 시 제공해 드릴 수 있습니다.

1.7.3 UL 준수

UL 준수

그림 1.3 UL

주의 사항

525-690V) 주파수 변환기는 UL 인증을 받지 않았습니 다.

주파수 변환기는 UL508C 써멀 메모리 유지 요구사항 을 준수합니다. 자세한 정보는

호

를 참조하십시오.

장을 2.6.2 모터 써멀 보

1.7.4 선박 준수

인입 보호 등급 IP55 (NEMA 12) 이상의 유닛은 발화 를 차단하며 국제 내륙수로 위험물품 운송에 관한 유럽 협정(European Agreement concerning International Carriage of Dangerous Goods by Inland Waterways, ADN)에 따라 폭발 위험이 제한적인 전기기기로 분류됩 니다.

1, 2 릴레이 플러그

그림 1.4 릴레이 플러그의 위치

제조업체 관련 서류는 요청 시 제공해 드릴 수 있습니 다.

소개 설계 지침서

1.8 안전

1.8.1 일반 안전 원칙

주파수 변환기에는 고압 구성품이 있으며 부적절히 취 급하면 치명상을 입을 수 있습니다. 장비의 설치 및 운 전은 반드시 공인 기사가 해야 합니다. 먼저 주파수 변 환기에서 전원을 분리하고 저장된 전기 에너지가 소실 될 때까지 정해진 시간을 기다리지 않은 채 수리 작업 을 시도하지 마십시오.

안전 주의사항 및 참고사항의 엄격한 준수가 주파수 변 환기의 안전한 운전에 있어 필수 조건입니다.

1.8.2 공인 기사

주파수 변환기를 문제 없이 안전하게 운전하기 위해서 는 올바르고 안정적인 운송, 보관, 설치, 운전 및 유지보 수가 필요합니다. 본 장비의 설치 또는 운전은 공인 기 사에게만 허용됩니다.

경고

의도하지 않은 기동

주파수 변환기가 교류 주전원, 직류 전원 공급 또는 부 하 공유에 연결되어 있는 경우, 모터는 언제든지 기동할 수 있습니다. 프로그래밍, 서비스 또는 수리 작업 중에 의도하지 않은 기동이 발생하면 사망, 중상 또는 장비나 자산의 파손으로 이어질 수 있습니다. 모터는 외부 스위 치, 직렬 버스통신 명령 또는 LCP의 입력 지령 신호를 이용하거나 결함 조건 해결을 통해 기동할 수 있습니다. 의도하지 않은 모터 기동을 방지하려면:

주전원으로부터 주파수 변환기를 연결 해제합

•

니다.

파라미터를 프로그래밍하기 전에 LCP의 [Off/

•

Reset]를 누릅니다.

주파수 변환기가 교류 주전원, 직류 전원 공급

•

또는 부하 공유에 연결될 때 주파수 변환기, 모 터 및 관련 구동 장비는 완벽히 배선 및 조립 되어 있어야 합니다.

공인 기사는 교육받은 기사 중 해당 법률 및 규정에 따 라 장비, 시스템 및 회로를 설치, 작동 및 유지보수하도 록 승인된 기사로 정의됩니다. 또한 공인 기사는 본 사 용 설명서에 수록된 지침 및 안전 조치에 익숙해야 합 니다.

경고

고전압

교류 주전원 입력, 직류 전원 공급장치 또는 부하 공유 에 연결될 때 주파수 변환기에 고전압이 발생합니다. 설 치, 기동 및 유지보수를 공인 기사가 수행하지 않으면 사망 또는 중상으로 이어질 수 있습니다.

설치, 기동 및 유지보수는 반드시 공인 기사만

•

수행해야 합니다.

경고

방전 시간

주파수 변환기에는 주파수 변환기에 전원이 인가되지 않더라도 충전을 지속할 수 있는 직류단 커패시터가 포 함되어 있습니다. 전원을 분리한 후 서비스 또는 수리를 진행하기 전까지 지정된 시간 동안 기다리지 않으면 사 망 또는 중상으로 이어질 수 있습니다.

모터를 정지합니다.

•

교류 주전원 및 원격 직류단 전원 공급장치(배

•

터리 백업장치, UPS 및 다른 주파수 변환기에 연결된 직류단 연결장치 포함)를 차단합니다.

모든 PM 모터를 차단하거나 잠급니다.

•

서비스 또는 수리 작업을 수행하기 전에 커패

•

시터가 완전히 방전될 때까지 기다립니다. 대 기 시간은

전압

[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

경고 LED 표시등이 꺼져 있더라도 고전압이 있을 수 있습니다.

표 1.4

에 명시되어 있습니다.

최소 대기 시간

(분)

4 7 15

표 1.4 방전 시간

소개

VLT® AQUA Drive FC 202

경고

누설 전류 위험

누설 전류가 3.5 mA를 초과합니다. 주파수 변환기를 올 바르게 접지하지 못하면 사망 또는 중상으로 이어질 수 있습니다.

공인 전기 설치업자가 장비를 올바르게 접지하

•

게 합니다.

경고

장비 위험

회전축 및 전기 장비에 접촉하면 사망 또는 중상으로 이어질 수 있습니다.

반드시 해당 교육을 받은 공인 기사가 설치, 기

•

동 및 유지보수를 수행해야 합니다.

전기 작업 시에는 항상 국제 및 국내 전기 규

•

정을 준수해야 합니다.

본 문서의 절차를 따릅니다.

•

경고

의도하지 않은 모터 회전 풍차 회전

영구자석 모터가 의도하지 않게 회전하면 전압이 생성 되고 유닛을 충전하여 사망, 중상 및 장비 파손으로 이 어질 수 있습니다.

의도하지 않은 회전을 방지하기 위해서는 영구

•

자석 모터를 차단해야 합니다.

주의

내부 결함 위험

주파수 변환기가 올바르게 닫혀 있지 않으면 주파수 변 환기의 내부 결함 시 중상으로 이어질 수 있습니다.

전원을 공급하기 전에 모든 안전 덮개가 제자

•

리에 안전하게 고정되어 있는지 확인해야 합니 다.

130BD889.10

0 100 200 300 400

(mwg)

1350rpm

1650rpm

(kW)

200100 300

(

m3 /h

)

(

m3 /h

)

400

1350rpm

1650rpm

shaft

제품 개요 설계 지침서

2 제품 개요

2.1 소개

이 장은 주파수 변환기의 일차 조립부 및 회로의 개요 를 제공합니다. 이는 내부 전기 및 신호 처리 기능을 설 명합니다. 내부 제어 구조에 대한 설명 또한 포함되어 있습니다.

또한 설명된 모든 부분은 자동화되어 있으며 정교한 제 어 및 상태 보고 성능을 갖춘 견고한 운전 시스템의 설 계를 위해 주파수 변환기 옵션 기능이 제공됩니다.

2.1.1 수처리 및 폐수처리 전용 제품

VLT® AQUA Drive FC 202는 수처리 및 폐수처리 용 도로 설계되어 있습니다. 내장된 SmartStart 마법사와 단축 메뉴 를 안내합니다. 표준 구성 및 옵션 기능은 다음과 같습 니다.

•

2.1.2 에너지 절감

주파수 변환기는 다른 대체 제어 시스템 및 기술과 비 교하더라도 팬 및 펌프 시스템을 제어하는 데 가장 적 합한 에너지 제어 시스템입니다.

수처리 및 펌프

캐스케이드 제어

드라이 런 감지

유량 과다 감지

모터 절체

디래깅

초기 및 최종 가감속

체크 밸브 가감속

STO

저유량 감지

사전 윤활

유량 확인

배관 급수 모드

슬립 모드

실시간 클럭

비밀번호 보호

과부하 보호

스마트 로직 컨트롤러

최소 속도 감시

자유롭게 프로그래밍이 가능한 정보, 경고 및 알람용 텍스트

는 작동 절차를 통해 사용자

주파수 변환기를 사용하여 유량을 제어하면 펌프 속도 가 20% 낮아지고 이는 일반적인 어플리케이션에서 약 50%의 에너지 절감으로 이어집니다.

그림 2.1

다.

1 에너지 절감

는 달성 가능한 에너지 절감의 예를 보여줍니

그림 2.1 예: 에너지 절감

2.1.3 에너지 절감의 예

그림 2.2

속도를 변경함으로써 유량이 제어됩니다. 정격 속도에 서 20%만 속도를 줄여도 유량 또한 20%까지 감소합니 다. 이는 유량이 속도에 직비례하기 때문입니다. 반대로 전기 소비량은 최대 약 50%까지 감소합니다. 시스템이 일 년에 몇 일 정도 100%의 유량을 공급하고 나머지 기간 동안은 평균적으로 정격 유량의 80%를 공 급해야 하는 경우, 에너지 절감분은 50%를 초과합니다.

에서 보는 바와 같이 RPM 단위로 측정된 펌프

2 2

100%

50%

25%

12,5%

50% 100%

80%

175HA208.10

Power ~n

Pressure ~n

Flow ~n

100% speed

Flow

Pump curve

Head or pressure Head or pressure

Natural

operating point

Operating

point

Throttled

Unthrottled

Throttled system

Unthrottled system

130BD890.10

제품 개요

VLT® AQUA Drive FC 202

그림 2.2

한 유량, 압력 및 소비전력의 의존도를 설명합니다.

는 원심 펌프에서 RPM 단위의 펌프 속도에 대

펌프 곡선의 지점 (2)에서 효율이 상당히 감소한 지점 (1)로 전환됨을 보여줍니다.

그림 2.2 원심 펌프의 유사 이론

유량

압력

전력

속도 범위에서 효율이 동일하다고 가정합니다.

: 

 = 

: 

 = 

Q=유량 P=전력

Q1=유량 1 P1=전력 1

Q2=감소된 유량 P2=감소된 전력

H=압력 n=속도 조절

H1=압력 1 n1=속도 1

H2=감소된 압력 n2=감소된 속도

표 2.1 유사 이론

2.1.4 원심 펌프의 밸브 제어와 속도 제

어

1 스로틀 밸브를 사용한 운전 지점

2 기본 동작점

3 속도 제어를 사용한 운전 지점

그림 2.3 밸브 제어를 통한 유량 감소(스로틀링)

속도 제어

그림 2.4

에서 보는 바와 같이 펌프의 속도를 낮춰 동일 한 유량을 조정할 수 있습니다. 속도를 줄이면 펌프 곡 선이 아래로 이동합니다. 운전 지점은 펌프 곡선과 시스

밸브 제어 수처리 시스템의 공정 요구사항에 대한 수요가 다양하 므로 유량은 그에 따라 조정되어야 합니다. 유량 최적화

템 곡선 (3)의 새로운 교차 지점입니다. 에너지 절감분 은

장을 2.1.3 에너지 절감의 예

에서 설명한 대로 유사

이론을 적용하여 계산할 수 있습니다.

에 자주 사용되는 방식은 밸브를 사용한 스로틀링 또는 재순환입니다.

너무 넓게 개방되는 재순환 밸브는 펌프가 펌프 곡선의 끝, 그리고 낮은 펌프 헤드에서 고유량으로 구동되게 할 수 있습니다. 이러한 조건은 펌프의 높은 속도로 인해 에너지가 낭비될 수 있을 뿐만 아니라 펌프 캐비테이션 으로 이어져 결과적으로 펌프가 손상될 수 있습니다.

밸브로 유량을 스로틀링하면 밸브에 걸쳐 압력 강하가 추가됩니다(HP-HS). 이는 자동차 속도를 줄이기 위한 시도로 가속과 제동을 동시에 수행하는 것과 비교할 수 있습니다.

그림 2.3

는 스로틀링을 통해 시스템 곡선이

Flow

Head or Pressure

Pump curve

Operating

point

Natural

Operating point

system

Unthrottled

Speed reduction

130BD894.10

140

130

120

110

100

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

500

[h]

1000

1500

2000

200100 300

/h]

400

175HA210.11

제품 개요 설계 지침서

2 2

1 스로틀 밸브를 사용한 운전 지점

2 기본 동작점

3 속도 제어를 사용한 운전 지점

그림 2.4 속도 제어를 통한 유량 감소

t [h] 유량 기간.

Q [m3/h]

유량

표 2.2

또한 참조하십시오.

그림 2.6 1년 동안의 유량 분포(기간 및 유량)

그림 2.5 유량 제어 곡선 비교

2.1.5 1년 동안 다양한 유량을 필요로 하 는 경우의 예

이 예는

그림 2.7

에서 보는 바와 같이 펌프 데이터시트

에서 얻은 펌프 특성을 기준으로 계산됩니다.

그 결과, 주어진 유량 분포를 기준으로 1년 동안 50%를 초과하는 에너지 절감을 보여줍니다.

그림 2.6

기의 가격에 따라 다릅니다. 이 예에서는 밸브 및 일정 속도와 비교했을 때 페이백 기간이 1년 미만입니다.

참조. 페이백 기간은 전기 가격과 주파수 변환

그림 2.7 각기 다른 속도의 에너지 소비

Full load

% Full load current

& speed

500

100

0 12,5 25 37,5 50Hz

200

300

400

600

700

800

175HA227.10

제품 개요

유량 분포 밸브 조절 주파수

% 기간 전력 소모 전력 소모

[m3/h]

[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

표 2.2 결과

42.5

23.0

18.615

40.296

VLT® AQUA Drive FC 202

변환기

제어

42.5

3.5

18.615

6.132

1) 지점 A1의 전력 판독값

2) 지점 B1의 전력 판독값

3) 지점 C1의 전력 판독값

2.1.6 제어 성능 향상

VLT® AQUA Drive FC 202

2 스타/델타 스타터

3 소프트 스타터

4 주전원 직기동

주파수 변환기를 사용하여 시스템의 유량 또는 압력을 제어하면 제어 성능이 향상됩니다. 주파수 변환기는 팬 또는 펌프의 속도를 다양하게 할 수 있으며 유량 및 압력을 다양하게 제어할 수 있습니 다. 또한 주파수 변환기는 팬 또는 펌프의 속도를 시스템의 새로운 유량 또는 압력 조건에 신속하게 적용할 수 있 습니다. 내장된 PI 제어 기능을 활용하여 공정(유량, 레벨 또는 압력)을 쉽게 제어할 수 있습니다.

2.1.7 스타/델타 스타터 또는 소프트 스 타터

대형 모터가 기동할 때 기동 전류를 제한하는 장비를 사용해야 하는 국가가 많습니다. 기존 시스템에서는 스 타/델타 스타터 또는 소프트 스타터가 널리 사용됩니다. 주파수 변환기가 사용되는 경우, 이러한 모터 스타터가 필요하지 않습니다.

그림 2.8

전류를 많이 소모하지 않습니다.

에서와 같이 주파수 변환기는 정격 전류보다

그림 2.8 기동 전류

운전 설명

2.2

주파수 변환기는 모터 속도를 제어하기 위해 조절된 양 의 교류 주전원을 모터에 공급합니다. 주파수 변환기는 가변 주파수와 전압을 모터에 공급합니다.

주파수 변환기는 4가지 주요 모듈로 나뉩니다.

정류기

•

직류 버스통신 매개회로

•

인버터

•

제어 및 조절

•

그림 2.9

그램입니다. 각각의 기능은

은 주파수 변환기 내부 구성품의 블록 다이어

표 2.3

을(를) 참조하십시오.

그림 2.9 주파수 변환기 블록 다이어그램

Inrush

R inr

Load sharing -

Load sharing +

LC Filter (5A)

LC Filter + (5A)

Brake Resistor

130BA193.14

L2 92

L1 91

L3 93

89(+)

88(-)

R+ 82

R81

U 96

V 97

W 98

P 14-50 R Filter

제품 개요 설계 지침서

면적 제목 기능

3상 교류 주파수 변환기 주전원 공급

1 주전원 입력

2 정류기

3 직류 버스통신

4 직류 리액터

5 커패시터 뱅크

6 인버터

7 모터에 대한 출력

•

장치입니다.

정류기 브리지는 교류 입력을 직류 전

•

류로 변환하여 인버터 전원을 공급합

니다.

직류 버스통신 매개회로는 직류 전류

•

를 처리합니다.

직류 매개회로 전압을 필터링합니다.

•

주전원 과도 현상을 보호합니다.

•

RMS 전류를 줄입니다.

•

라인에 재반영된 역률을 올립니다.

•

AC 입력의 고조파를 줄입니다.

•

직류 전원을 저장합니다.

•

단기간의 전력 손실에 대해 계속적인

•

운전을 제공합니다.

모터에 대해 제어된 가변 출력을 위해

•

직류를 제어된 PWM 교류 파형으로

변환합니다.

모터에 대한 3상 출력 전원을 조절합

•

니다.

면적 제목 기능

효율적인 운전 및 제어를 위해 입력

•

전원, 내부 프로세싱, 출력 및 모터 전

류가 감시됩니다.

사용자 인터페이스 및 외부 명령 또한

8 제어 회로

표 2.3

그림 2.9

에 대한 범례

•

감시되고 실행됩니다.

상태 출력 및 제어가 제공될 수 있습

•

니다.

1. 주파수 변환기는 주전원으로부터의 교류 전압 을 정류하여 직류 전압으로 변환합니다.

2. 이 직류 전압을 가변 진폭과 주파수를 가진 교 류 전류로 변환시킵니다.

주파수 변환기는 모터에 가변 전압/전류와 가변 주파수 를 공급하므로 3상 표준형 비동기식 모터와 비돌극 PM 모터의 가변 속도를 제어할 수 있습니다.

주파수 변환기는 U/f 특수 모터 모드 및 VVC+와 같이 다양한 모터 제어 방식을 관리합니다. 주파수 변환기에 서의 단락 동작은 모터 위상의 전류 변환기 3개에 따라 다릅니다.

2 2

그림 2.10 주파수 변환기 구조

2.3 운전 순서

직류 버스통신 인덕터는 변화 전류에 직렬 임피던스를 제공합니다. 이렇게 하면 보통 정류기 회로 내에 존재하

2.3.1 정류기부

는 입력 교류 전류 파형에 대한 고조파 왜곡을 줄이면 서 필터링 공정에도 도움이 됩니다.

전원이 주파수 변환기에 적용될 때 전원은 주전원 단자 (L1, L2 및 L3)를 통해 진입하여 유닛 구성에 따라 차 단부 및/또는 RFI 필터 옵션으로 전달됩니다.

2.3.2 매개부

정류기부를 지난 전압은 매개부로 전달됩니다. 직류 버 스통신 인덕터와 직류 버스통신 커패시터 뱅크로 구성 된 사인파 필터는 정류된 전압을 부드럽게 만듭니다.

2.3.3 인버터부

인버터부에 구동 명령과 속도 지령이 있으면 IGBT는 출력 파형을 생성하기 위해 스위칭을 시작합니다. 제어 카드에서 댄포스 VVC+ PWM 방식에 의해 생성된 이 파형은 최적 성능 및 모터의 손실 최소화를 제공합니다.

130BB153.10

100%

-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

제품 개요

VLT® AQUA Drive FC 202

2.3.4 제동 옵션

하면 재생 모드 상태인 하나의 유닛이 모터를 구동 중인 다른 유닛과 과도한 버스통신 전압

다이나믹 제동 옵션이 장착된 주파수 변환기의 경우 외

부 제동 저항을 연결하기 위해 단자 81(R-) 및 82(R+) 와 함께 제동 IGBT가 포함되어 있습니다.

을 공유합니다. 이러한 방식의 부하 공유는 외 부 다이나믹 제동 저항의 필요성을 감소시킬 뿐만 아니라 에너지를 절감할 수 있습니다. 각 유닛의 전압 등급이 동일하기만 하면 이러한

제동 IGBT의 기능은 최대 전압 한계를 초과할 때마다 매개회로의 전압을 제한하는 것입니다. 버스통신 커패 시터에 있는 과도한 직류 전압을 제거하도록 직류 버스 통신에 걸쳐 외부에 장착된 저항을 전환하면 이렇게 제 한할 수 있습니다.

외부에 배치된 제동 저항은 어플리케이션 요구사항에 따라 저항을 선택하고 제어 패널 밖의 에너지를 소실하 며 제동 저항이 과부하 상태인 경우 주파수 변환기가 과열되지 않게 보호할 수 있는 장점이 있습니다.

방식으로 연결할 수 있는 유닛의 개수가 무제 한입니다. 또한 유닛의 용량 및 개수에 따라 주 전원의 직류단 연결부 및 교류 리액터에 직류 리액터와 직류 퓨즈를 설치해야 할 수도 있습 니다.이러한 구성을 시도하려면 특정 사항을 고려해야 합니다. 댄포스에 문의하여 도움을 받으십시오.

2. 두 번째 방법으로, 직류 소스를 통해서만 주파 수 변환기에 전원을 공급합니다. 여기에는 다 음이 필요합니다.

2a 직류 소스. 제동 IGBT 게이트 신호는 제어 카드에서 시작되며 전 원 카드와 게이트 드라이브 카드를 통해 제동 IGBT에 전달됩니다. 또한 전원 카드와 제어 카드는 단락 및 과 부하 여부를 위해 제동 IGBT와 제동 저항 연결부를 감 시합니다. 전단 퓨즈 사양은 를 참조하십시오.

장을 7.7 퓨즈 및 회로 차단기

장을 7.1 전기적 기술 자료

또한

참조하십시오.

2.4

2b 전원 인가 시 직류 버스통신을 소프트

차지할 방법.

다시, 이러한 구성을 시도하려면 특정 사항을 고려해야 합니다. 댄포스에 문의하여 도움을 받으십시오.

제어 구조

2.3.5 부하 공유

부하 공유 옵션이 내장된 유닛에는 단자 (+) 89 DC 및 (–) 88 DC가 포함되어 있습니다. 이러한 단자는 주파수 변환기 내에서 직류단 리액터와 버스통신 커패시터 앞

2.4.1 제어 구조 개회로

개회로 모드로 운전 시 주파수 변환기는 LCP 키를 통 해 수동으로나 아날로그/디지털 입력 또는 직렬 버스통 신을 통해 원격으로 입력 명령에 응답합니다.

의 직류 버스통신을 연결합니다.

자세한 정보는 댄포스에 문의하십시오.

그림 2.11

모드로 운전합니다. 그리고 LCP(수동 모드)에서 또는

에 나타난 구성에서 주파수 변환기는 개회로

원격 신호(자동 모드)를 통해 입력을 수신합니다. 신호

부하 공유 단자는 각기 다른 2가지 구성으로 연결할 수 있습니다.

(속도 지령)는 프로그래밍된 최소 및 최대 모터 속도 한 계(RPM 및 Hz 단위), 가속 시간 및 감속 시간, 모터 회 전 방향으로 수신 및 조절됩니다. 그리고 나서 지령은

1. 첫 번째 방법으로, 단자는 여러 주파수 변환기

모터를 제어하도록 전달됩니다.

의 직류 버스통신 회로를 결합합니다. 이렇게

그림 2.11 개회로 모드 블록 다이어그램

제품 개요 설계 지침서

2.4.2 제어 구조 폐회로

폐회로 모드에서 내부 PID 제어기를 사용하면 주파수 변환기가 하나의 독립된 제어 유닛의 역할을 할 수 있 도록 시스템 지령 및 피드백 신호를 처리할 수 있습니 다. 변환기는 폐회로에서 독립적으로 운전하는 동안 외

그림 2.12 폐회로 제어기의 블록 다이어그램

예를 들어, 펌프 속도가 제어되어 배관 내 정적 압력이 일정한 펌프 어플리케이션을 고려해 보겠습니다(

림 2.12

드백 신호를 수신합니다. 이 피드백을 설정포인트 지령 값과 비교하고 이러한 두 신호 사이에 오류가 있는지 판단합니다. 그리고 나서 모터의 속도를 조정하여 이 오 류를 수정합니다.

원하는 정적 압력 설정포인트는 주파수 변환기로의 지 령 신호입니다. 정적 압력 센서는 배관의 실제 정적 압 력을 측정하고 이 정보를 피드백 신호로서 주파수 변환 기에 제공합니다. 피드백 신호가 설정포인트 지령보다 큰 경우, 압력을 줄이기 위해 주파수 변환기가 감속합니 다. 그와 유사한 방식으로 배관 압력이 설정포인트 지령 보다 낮은 경우, 펌프 압력을 증가시키기 위해 주파수 변환기가 가속합니다.

폐회로에서 주파수 변환기의 초기 설정값이 만족할 만 한 성능을 제공하는 경우가 많기는 하지만 PID 파라미 터를 튜닝하여 시스템 제어를 최적화할 수 있는 경우도 많습니다. 이러한 최적화를 위해 다.

프로그래밍 가능한 기타 기능은 다음과 같습니다.

참조). 주파수 변환기는 시스템의 센서에서 피

자동 튜닝

인버스 조절 - 피드백 신호가 높을 때 모터 속

•

도가 증가합니다.

기동 주파수 - PID 제어기로 넘어가기 전에 시

•

스템이 신속히 운전 상태에 도달하게 합니다.

내장 저주파 통과 필터 - 피드백 신호 노이즈

•

를 줄입니다.

그

이 제공됩니

부 시스템 감시를 위해 기타 여러가지 프로그래밍 가능 한 옵션과 함께 상태 및 알람 메시지를 제공할 수 있습 니다.

2.4.3 현장(수동 운전) 및 원격(자동 운 전) 제어

주파수 변환기는 LCP을 통해 수동으로 작동하거나 아 날로그 및 디지털 입력과 직렬 버스통신을 통해 원격으 로 작동할 수 있습니다.

활성화된 지령 및 구성 모드 활성화된 지령은 현장 지령이거나 원격 지령입니다. 원 격 지령은 초기 설정입니다.

현장 지령을 사용하려면 수동 모드에서 구성합

•

니다. 수동 모드를 활성화하려면 파라미터 그 룹

0-4* LCP 키패드

합니다. 자세한 정보는 참조하십시오.

원격 지령을 사용하려면 자동 모드에서 구성하

•

며 이는 초기 설정 모드입니다. 자동 모드에서 는 디지털 입력 및 다양한 직렬 인터페이스 (RS485, USB 또는 선택사양인 필드버스)를 통 해 주파수 변환기를 제어할 수 있습니다.

그림 2.13

•

에 따른 구성 모드를 설명합니다.

그림 2.14

•

명합니다.

는 현장 또는 원격의 활성 지령 선택

는 현장 지령의 수동 구성 모드를 설

의 파라미터 설정을 적용

프로그래밍 지침서

를

2 2

Remote reference

Local reference

Auto mode

Hand mode

Linked to hand/auto

Local

Remote

Reference

130BA245.11

LCP Hand on, o and auto on keys

P 3-13 Reference site

130BD893.10

open loop

Scale to RPM or

Scale to

closed loop

unit

closed loop

Local

ref.

Local

reference

Conguration

mode

P 1-00

제품 개요

VLT® AQUA Drive FC 202

그림 2.13 활성화된 지령

그림 2.14 구성 모드

어플리케이션 제어 방식 원격 지령이나 현장 지령은 항상 활성 상태입니다. 두 지령을 동시에 활성화할 수 없습니다. 이

1-00 구성 모드

표 2.4

에서 적절한 제어 방식(개회로 또는

에서와 같

폐회로)을 설정합니다. 현장 지령이 활성화되어 있으면 에서 어플리케이션 제어 방식을 설정합니다.

표 2.4

에서와 같이

1-05 현장 모드 구성

3-13 지령 위치

에서 지령 위치를 설

정합니다.

자세한 정보는

프로그래밍 지침서

를 참조하십시오.

[Hand On]

[Auto On]

LCP 키

Hand (수동) 수동/자동에 링크 현장

수동⇒꺼짐 수동/자동에 링크 현장

Auto (자동) 수동/자동에 링크 원격

자동 ⇒꺼짐 수동/자동에 링크 원격

키 전체 현장 현장

키 전체 원격 원격

표 2.4 현장 및 원격 지령 구성

지령 위치

3-13 지령 위치

활성화된 지령

2.4.4 지령 처리

지령 처리는 개회로 운전과 폐회로 운전에서 모두 적용 가능합니다.

내부 및 외부 지령 최대 8개의 내부 프리셋 지령을 주파수 변환기에 프로 그래밍할 수 있습니다. 활성 내부 프리셋 지령은 디지털 입력 또는 직렬 통신 버스통신을 통해 외부에서 선택할 수 있습니다.

외부 지령은 주파수 변환기에도 공급할 수 있으며 대부 분 아날로그 제어 입력을 통해 공급됩니다. 모든 지령 소스와 버스통신 지령은 총 외부 지령을 산출하기 위해 추가됩니다. 외부 지령, 프리셋 지령, 설정포인트 또는 이 3가지의 합을 활성 지령으로 선택할 수 있습니다. 이 지령은 범위를 설정할 수 있습니다.

범위가 설정된 지령은 다음과 같이 계산됩니다.

지령

 = X + X  × 

여기서 X는 외부 지령, 프리셋 지령 또는 이 두 지령의 합이며 Y는 [%] 단위의

3-14 프리셋 상대 지령

설정이 지령에 영향을 주지 않습니다.

원격 지령 원격 지령은 다음으로 구성되어 있습니다( 조).

프리셋 지령

•

외부 지령:

•

프리셋 상대 지령

•

피드백으로 제어된 설정포인트

•

100

3-14 프리셋 상대 지령

가 0%로 설정되더라도 범위

- 아날로그 입력

- 펄스 주파수 입력

- 디지털 가변 저항 입력

- 직렬 통신 버스통신 지령

입니다.

그림 2.15

참

제품 개요 설계 지침서

2 2

그림 2.15 원격 지령 처리를 보여주는 블록 다이어그램

제품 개요

VLT® AQUA Drive FC 202

2.4.5 피드백 처리

다중 설정포인트, 다중 피드백과 같은 고급 제어가 필요

한 어플리케이션에서 사용할 수 있도록 피드백 처리를 구성할 수 있습니다( 가지 종류의 제어가 통상적입니다.

단일 영역, 단일 설정포인트 이 제어 유형은 기본 피드백 구성입니다. 설정포인트 1 은 다른 지령(해당하는 경우)에 추가되고 피드백 신호가 선택됩니다.

다중 영역, 단일 설정포인트 이 제어 유형은 2개나 3개의 피드백 센서를 사용하고 설정포인트는 하나만 사용합니다. 피드백은 추가, 추출 또는 평균화할 수 있습니다. 또한 최대 또는 최소 값을 사용할 수도 있습니다. 설정포인트 1는 이 구성에서만 사용됩니다.

그림 2.16

참조). 다음과 같이 세

다중 영역, 설정포인트/피드백 차이가 가장 큰 설정포인트/피드백 쌍은 주파수 변환기 의 속도를 제어합니다. 최대는 각 설정포인트 이하에서 모든 영역을 유지하려고 하는 반면 다중 최소는 각 설 정포인트 이상에서 모든 영역을 유지하려고 합니다.

예 2-영역, 2-설정포인트 어플리케이션. 영역 1 설정포인 트는 15 bar이며 피드백은 5.5 bar입니다. 영역 2 설정 포인트는 4.4 bar이며 피드백은 4.6 bar입니다. 최대가 선택되면 그 차이가 적기 때문에 영역 1의 설정포인트 와 피드백이 PID 제어기에 전송됩니다(피드백이 설정포 인트보다 높으므로 결과는 음의 차이입니다). 최소가 선 택되면 그 차이가 크기 때문에 영역 2의 설정포인트와 피드백이 PID 제어기에 전송됩니다(피드백이 설정포인 트보다 낮으므로 결과는 양의 차이입니다).

그림 2.16 피드백 신호 공정의 블록 다이어그램

제품 개요 설계 지침서

피드백 변환 일부 어플리케이션의 경우 피드백 신호를 변환하는 것 이 유용합니다. 하나의 예가 압력 신호를 사용하여 유량 피드백을 제공하는 것입니다. 압력의 제곱근이 유량에 비례하므로 압력 신호의 제곱근은 유량에 비례하는 값 을 산출합니다(

그림 2.17 피드백 변환

그림 2.17

참조).

2.5 자동 운전 기능

자동 운전 기능은 주파수 변환기가 운전하자마자 활성 화됩니다. 대부분은 프로그래밍하거나 셋업할 필요가 없습니다. 이러한 기능을 알고 있으면 시스템 설계를 최 적화할 수 있고 구성품이나 기능을 중복해서 사용하지 않아도 됩니다.

필요한 셋업, 특히 모터 파라미터에 관한 자세한 설명은

프로그래밍 지침서

주파수 변환기에는 주파수 변환기 자체와 모터를 보호 하도록 다양한 내장 보호 기능이 있습니다.

를 참조하십시오.

2.5.1 단락 회로 보호

부하 공유 단락되지 않도록 직류 버스통신을 보호하고 과부하되지 않도록 주파수 변환기를 보호하려면 연결된 모든 유닛 의 부하 공유 단자에 직류 퓨즈를 직렬로 설치합니다. 자세한 정보는

장을 2.3.5 부하 공유

참조.

2.5.2 과전압 보호

모터에서 발생된 전압에 의한 과전압 매개회로의 전압은 모터를 발전기로 사용하는 경우에 상승합니다. 발생 원인은 다음과 같습니다.

주파수 변환기는 일정 출력 주파수로 운전되지

•

만 부하가 모터를 작동시키는 경우, 예를 들어, 부하에 의해 에너지가 발생하는 경우.

감속 중에 관성 모멘트가 크고 마찰력이 작으

•

며 감속 시간이 너무 짧아 에너지가 주파수 변 환기, 모터 및 설비에서 소모될 수 없는 경우.

미끄럼 보상을 잘못 설정하면 직류단 전압이

•

상승할 수 있습니다.

PM 모터 운전 시 역 EMF. 높은 RPM에서 코

•

스팅되는 경우, PM 모터 역 EMF가 주파수 변 환기의 최대 허용 전압 공차를 초과하고 손상 을 야기할 가능성이 있습니다. 이러한 상황을 방지하기 위해

EMF, 1-25 모터 정격 회전수 극수

의 값을 기준으로 한 내부 계산에 따라

4-19 최대 출력 주파수

됩니다.

1-40 1000 RPM에서의 역회전

및

1-39 모터

의 값이 자동으로 제한

주의 사항

(예를 들어, 과도한 풍차 효과 또는 제어할 수 없는 유 수량으로 인한) 모터 과속을 피하려면 주파수 변환기에 제동 저항을 설치합니다.

2 2

모터(상간) 주파수 변환기는 모터의 3상 또는 직류단에서 각각 전 류를 측정하여 모터 측 단락으로부터 보호됩니다. 출력 2상이 단락되면 인버터에서 과전류가 발생합니다. 단락 회로 전류가 허용 범위를 초과하면 인버터는 동작을 멈 춥니다(알람 16 트립 잠김).

주전원 측 올바르게 작동하는 주파수 변환기는 공급부에서 전류가 알맞게 흐를 수 있게 전류를 제한할 수 있습니다. 주파 수 변환기 내부의 구성품 고장 (첫 결함) 시 보호할 수 있도록 퓨즈 및/또는 회로 차단기를 공급부 측에 사용할 것을 권장합니다. 자세한 정보는

차단기

참조.

장을 7.7 퓨즈 및 회로

주의 사항

IEC 60364 (CE) 또는 NEC 2009 (UL) 준수를 위해서 는 퓨즈 및/또는 회로 차단기의 사용이 필수입니다.

제동 저항 주파수 변환기는 제동 저항에서 단락이 발생하지 않도 록 보호됩니다.

과전압은 제동 기능( (

2-17 과전압 제어

다.

과전압 제어 (OVC) OVC는 직류단의 과전압으로 인해 주파수 변환기가 트 립될 위험을 감소시킵니다. 이는 감속 시간을 자동으로 연장하여 제어됩니다.

주의 사항

OVC는 PM 모터(PM VVC+)의 경우 활성화할 수 있습 니다.

제동 기능 잉여 제동 에너지를 소실시키기 위해 제동 저항을 연결 합니다. 제동 저항을 연결하면 제동 중에 직류단 전압이 과도하게 상승하지 못합니다.

교류 제동 장치는 제동 저항을 사용하지 않고 제동 기 능을 향상시키고자 할 때 선택할 수 있는 방법입니다. 이 기능은 추가 에너지를 생성하는 발전기로 구동할 때 모터의 과도 자화를 제어합니다. 이 기능은 OVC를 향

2-10 제동 기능

)의 사용을 통해 처리할 수 있습니

) 또는 과전압 제어

제품 개요

VLT® AQUA Drive FC 202

상시킬 수 있습니다. 모터의 전기적 손실이 증가하면 OVC 기능은 과전압 한계를 초과하지 않고도 제동 토오 크를 높일 수 있습니다.

주의 사항

교류 제동은 저항이 있는 다이내믹 제동으로 적합하지 않습니다.

2.5.3 모터 결상 감지

모터 결상

상 시 모터 손상을 방지하기 위해 초기 설정으로 활성 화되어 있습니다. 초기 설정은 1000 ms이지만 보다 신 속한 감지를 위해 조정할 수 있습니다.

시 기능(

4-58 모터 결상 시 기능

)은 모터 결

2.5.4 주전원 위상 불균형 감지

심각한 주전원 불균형 상태에서 운전을 계속하면 모터 의 수명이 단축됩니다. 정격 부하에 가깝게 계속해서 인 버터를 운전하는 것은 심각히 고려해야 할 사안입니다. 초기 설정은 주전원 불균형(

기능

) 시 주파수 변환기를 트립합니다.

14-12 공급전원 불균형 시

전압 한계 특정 하드 코드 전압 수준에 이르면 트랜지스터 및 직 류단 콘덴서를 보호하기 위해 주파수 변환기가 꺼집니 다.

과열 주파수 변환기에는 온도 센서가 내장되어 있어 하드 코 드 한계를 통해 임계치에 즉각적으로 반응합니다.

2.5.7 자동 용량 감소

주파수 변환기는 다음과 같이 중대한 상황이 있는지 지 속적으로 확인합니다.

제어 카드 또는 방열판의 온도가 높은 경우

•

모터 부하가 매우 큰 경우

•

직류단 전압이 매우 높은 경우

•

모터 회전수가 낮은 경우

•

주파수 변환기는 이렇게 중대한 상황에 대한 응답으로 스위칭 주파수를 조정합니다. 내부 온도가 높거나 모터 회전수가 낮은 경우, 주파수 변환기는 또한 PWM 방식 을 SFAVM으로 강제 전환할 수 있습니다.

2.5.5 출력(전원) 차단/공급

주의 사항

모터와 주파수 변환기 간 출력에 스위치를 추가할 수 있습니다. 결함 메시지가 표시될 수 있습니다. 회전하는 모터를 정지하려면 플라잉 기동을 활성화합니다.

2.5.6 과부하 보호

토오크 한계 토오크 제한 기능은 속도와 관계 없이 모터가 과부하되 지 않게 보호합니다. 토오크 한계는

토오크 한계

서 제어되며 토오크 한계 경고로 트립되기 전까지의 시 간은

전류 한계 전류 한계는

속도 한계 다음의 파라미터를 사용하여 운전 속도 범위의 하한과 상한을 정의합니다.

•

예를 들어, 30Hz와 50/60Hz 사이에서 운전 속도 범위 를 정의할 수 있습니다.

4-19 최대 출력 주파수

있는 최대 출력 속도를 제한합니다.

ETR ETR은 내부 측정값을 기준으로 바이메탈 릴레이를 모 의 시험하는 전자 기능입니다. 특성은 나 있습니다.

및/또는

14-25 토오크 한계 시 트립 지연

4-18 전류 한계

4-11 모터의 저속 한계 [RPM]

4-12 모터 속도 하한 [Hz] 고속 한계 [RPM]

4-14 Motor Speed High Limit [Hz]

4-17 재생 운전의 토오크 한계

, 또는

는 주파수 변환기가 제공할 수

4-16 모터 운전의

에서 제어됩니다.

또는

및

4-13 모터의

그림 2.18

에

에 나타

14-55 출력 필터가 [2] 사인파 필터 고정

면 자동 용량 감소가 달라집니다.

으로 설정되

2.5.8 자동 에너지 최적화

자동 에너지 최적화(AEO)는 주파수 변환기가 모터의 부하를 지속적으로 감시하고 효율을 극대화하도록 출력 전압을 조정하게 합니다. 경부하 조건에서 전압은 감소 되며 모터 전류는 최소화됩니다. 모터의 효율이 높아지 고 발열은 감소하며 운전 소음도 줄어듭니다. 주파수 변 환기가 자동으로 모터 전압을 조정하므로 V/Hz 곡선을 선택하지 않아도 됩니다.

2.5.9 자동 스위칭 주파수 변조

주파수 변환기는 짧은 전기 펄스를 발생시켜 교류 파형 을 생성합니다. 스위칭 주파수는 이러한 펄스의 비율입 니다. 낮은 스위칭 주파수(저속 펄스율)는 모터 소음을 야기하므로 높은 스위칭 주파수가 바람직합니다. 하지 만 높은 스위칭 주파수는 주파수 변환기에 발열을 야기 하여 모터에 사용할 수 있는 전류량을 제한할 수 있습 니다.

자동 스위칭 주파수 변조는 이러한 조건을 자동으로 조 절하여 주파수 변환기 과열을 야기하지 않고 가장 높은 스위칭 주파수를 제공합니다. 조절된 높은 스위칭 주파 수를 제공하면 소음 제어가 매우 중요한 상황에서는 저 속으로 모터 운전 소음이 최소화되며 필요한 경우 모터 에 최대 출력 전원이 공급됩니다.

제품 개요 설계 지침서

2.5.10 높은 스위칭 주파수에 따른 자동 용량 감소

주파수 변환기는 3.0 kHz에서 4.5 kHz 사이의 스위칭 주파수에서 지속적인 최대 부하 운전에 적합하도록 설 계되어 있습니다(이 주파수 범위는 전력 용량에 따라 다 릅니다). 최대 허용 범위를 초과하는 스위칭 주파수는 주파수 변환기 발열량을 증가시키고 출력 전류의 용량 감소를 필요로 합니다.

주파수 변환기의 자동 기능은 부하 의존적인 스위칭 주 파수 제어 방식입니다. 이 기능을 사용하면 부하가 허용 하는 한 높은 스위칭 주파수를 모터가 사용할 수 있습 니다.

2.5.11 과열에 따른 자동 용량 감소

과열에 따른 자동 용량 감소는 높은 온도에서 주파수 변환기가 트립되지 않게 합니다. 내부 온도 센서는 관련 조건을 측정하여 전원 구성품이 과열되지 않게 합니다. 변환기는 안전 한계 내에서 운전 온도가 유지되도록 스 위칭 주파수를 자동으로 감소시킬 수 있습니다. 스위칭 주파수를 감소시킨 후 변환기는 과열로 인한 트립을 피 하기 위해 최대 30%까지 출력 주파수와 전류 또한 감 소시킬 수 있습니다.

2.5.12 자동 가감속

사용 가능한 전류에 따라 너무 빨리 부하 가속을 시도 하는 모터는 변환기의 트립을 야기할 수 있습니다. 감속 을 너무 빨리 하는 경우도 마찬가지입니다. 자동 가감속 은 사용 가능한 전류에 맞게 모터 가감속율(가속 또는 감속)을 확대하여 이러한 상황에 대비합니다.

2.5.13 전류 제한 회로

(용량이 부족한 변환기 또는 모터로 인해) 부하가 주파 수 변환기 정상 운전의 전류 성능을 초과하는 경우 전 류 제한은 모터를 감속하고 부하를 줄이기 위해 출력 주파수를 감소시킵니다. 이러한 조건에서 60초 이하 동 안의 운전을 제한할 수 있도록 조절 가능한 타이머가 제공됩니다. 과전류 스트레스의 최소화를 위해 공장 초 기 설정 한계는 모터 정격 전류의 110%입니다.

합니다. 자동 재기동을 선택하면 주파수 변환기는 전압 트립 후에 자동으로 전원을 인가합니다. 플라잉 기동을 사용하면 주파수 변환기는 기동에 앞서 모터 회전에 동 기화합니다.

2.5.15 모터 소프트 기동

주파수 변환기는 부하 관성을 극복하고 모터를 최대 속 도로 구동하도록 모터에 적절한 전류량을 공급합니다. 이렇게 하면 정지 상태 또는 서서히 회전하는 모터에 주전압이 최대로 적용되지 않으며 최대로 적용되는 경 우 높은 전류와 열이 발생합니다. 이러한 소프트 기동 기능은 써멀 부하와 기계적 스트레스를 줄이고 모터 수 명을 연장하며 보다 조용한 시스템 운전을 제공합니다.

2.5.16 공진 감쇄

고주파 모터 공진 소음은 공진 감쇄를 통해 제거할 수 있습니다. 자동 또는 수동으로 선택한 주파수 감쇄를 사 용할 수 있습니다.

2.5.17 온도 제어 팬

내부 냉각 팬은 주파수 변환기에서 센서로 온도를 제어 합니다. 냉각 팬은 저부하 운전 중이나 슬립 모드 또는 대기 상태에서 구동하지 않는 경우가 있습니다. 이는 소 음을 줄이고 효율을 높이며 팬의 작동 수명을 연장합니 다.

2.5.18 EMC 준수

전자기 간섭(EMI) 또는 무선 주파수 간섭(RFI, 무선 주 파수인 경우)은 외부 소스에서의 전자기 유도 또는 방사 로 인해 전기 회로에 영향을 줄 수 있는 간섭입니다. 주 파수 변환기는 인버터의 EMC 제품 표준 IEC 61800-3 뿐만 아니라 유럽 표준 EN 55011을 준수하도록 설계 되어 있습니다. EN 55011의 방사 수준을 준수하려면 모터 케이블은 반드시 차폐되어야 하고 올바르게 종단 되어야 합니다. EMC 성능에 관한 자세한 정보는

을 3.2.2 EMC 시험 결과

를 참조하십시오.

장

2.5.19 3가지 모터 위상 전체에서의 전 류 측정

2 2

2.5.14 전력 변동 성능

주파수 변환기는 다음과 같은 주전원 변동을 견딥니다.

과도 현상

•

일시적 저전압

•

순간적인 전압 강하

•

서지

•

주파수 변환기는 최대 정격 모터 전압 및 토오크를 제 공하도록 정격에서 ±10%의 입력 전압을 자동으로 보상

모터에 전달되는 출력 전류는 단락, 접지 결함 및 결상 으로부터 주파수 변환기와 모터를 보호하도록 3상 전체 에서 지속적으로 측정됩니다. 출력 접지 결함은 순간적 으로 감지됩니다. 모터 결상이 발생하면 주파수 변환기 는 즉시 정지하고 결상된 위상을 보고합니다.

2.5.20 제어 단자의 갈바닉 절연

모든 제어 단자와 출력 릴레이 단자는 주전원으로부터 갈바닉 절연되어 있습니다. 이는 제어기 회로가 입력 전 류로부터 완벽히 보호되어 있음을 의미합니다. 출력 릴

제품 개요

VLT® AQUA Drive FC 202

레이 단자는 자체 접지를 필요로 합니다. 이러한 절연은 절연을 위해 엄격한 방호초저전압(PELV) 요구사항을 충족합니다.

갈바닉 절연을 구성하는 구성품은 다음과 같습니다.

전원 공급 장치, 신호 절연 포함.

•

IGBT, 트리거 변압기 및 옵토커플러용 게이트

•

드라이브.

출력 전류 홀 효과 변환기.

•

과부하 시 프로그래밍 가능한 옵션을 사용하면 주파수 변환기가 모터를 정지하거나 출력을 줄이거나 해당 조 건을 무시할 수 있습니다. 심지어 저속에서도 주파수 변 환기는 I2t 클래스 20 전자 모터 과부하 표준을 충족합 니다.

2.6 사용자 정의 어플리케이션 기능

사용자 정의 어플리케이션 기능은 보다 향상된 시스템 성능을 위해 주파수 변환기에 프로그래밍된 가장 공통 된 기능입니다. 이러한 기능은 최소한의 프로그래밍이 나 셋업을 필요로 합니다. 이러한 기능을 사용할 수 있 다는 점을 잘 알고 있으면 시스템 설계를 최적화할 수 있고 구성품이나 기능의 중복을 피할 수 있습니다. 이러 한 기능의 활성화에 관한 지침은 참조하십시오.

프로그래밍 지침서

를

2.6.1 Automatic Motor Adaptation(자 동 모터 최적화)

그림 2.18 ETR 특성

자동 모터 최적화(AMA)는 모터의 전기적 특성을 측정 하는 데 사용하도록 자동화된 시험 절차입니다. AMA는 모터의 정확한 전자 모델을 제공합니다. 이를 통해 주파 수 변환기는 모터와의 최적 성능 및 효율을 계산할 수 있습니다. AMA 절차를 실행하면 또한 주파수 변환기의 자동 에너지 최적화 기능을 극대화합니다. AMA는 모터 회전 없이 또한 모터에서 부하를 제거하지 않고 수행됩 니다.

2.6.2 모터 써멀 보호

모터 써멀 보호는 다음과 같은 3가지 방식으로 제공될 수 있습니다.

다음 중 하나를 통한 직접 온도 감지

•

- 모터 와인딩에 있고 표준 AI 또는 DI 에 연결된 PTC 센서.

- 모터 와인딩 및 모터 베어링에 있고 VLT® 센서 입력 카드 MCB 114에 연 결된 PT100 또는 PT1000.

VLT® PTC 써미스터 카드 MCB 112 (ATEX 인증)의 PTC 써미스터 입력.

DI의 기계식 써멀 스위치(Klixon 유형).

•

비동기형 모터의 경우 내장된 전자 써멀 릴레

•

이(ETR).

ETR은 전류, 주파수 및 운전 시간을 측정하여 모터 온 도를 계산합니다. 주파수 변환기는 모터의 써멀 부하를 백분율로 표시하고 프로그래밍 가능한 과부하 설정포인 트에서 경고를 발령할 수 있습니다.

그림 2.18

타냅니다. Y축은 ETR이 차단되고 주파수 변환기가 트 립되기 전의 시간을 초 단위로 나타냅니다. 곡선은 정격 속도 2배와 정격 속도 0.2배 시점의 정격 속도 특성을 나타냅니다. 속도가 낮으면 모터의 냉각 성능이 감소하여 낮은 써멀 조건에서 ETR이 차단됩니다. 이러한 방식으로 낮은 속 도에서도 모터가 과부하되지 않도록 보호됩니다. ETR 기능은 실제 전류와 속도를 기준으로 하여 모터 온도를 계산합니다. 계산된 온도는 터 읽기 값으로 확인할 수 있습니다.

의 X축은 I

와 정격 I

motor

16-18 모터 과열

간의 비율을 나

motor

의 파라미

2.6.3 주전원 저전압

주전원 저전압 중에도 주파수 변환기는 매개회로 전압 이 최소 정지 수준으로 떨어질 때까지 운전을 계속합니 다. 최소 정지 수준은 일반적으로 최저 정격 공급 전압 보다 15% 정도 낮습니다. 주파수 변환기가 코스팅 정지 되는데 소요된 시간은 저전압 이전의 주전원 전압 및 모터 부하에 따라 달라질 수 있습니다.

주파수 변환기는 주전원 저전압 중에도 다음과 같이 각 기 다른 동작 유형으로 구성할 수 있습니다(

원 결함

직류단 전원이 모두 소모된 후 트립 잠금.

•

주전원이 복구될 때마다 플라잉 기동으로 코스

•

팅(

회생동력 백업.

•

감속제어.

•

1-73 플라잉 기동

14-10 주전

+ 166 hidden pages

Danfoss FC 202 Design guide [ko]

Specifications and Main Features

Frequently Asked Questions

User Manual