Danfoss FC 302 Design guide [pt]

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ENGINEERING TOMORROW

Guia de Design

VLT® AutomationDrive FC 302 315–1200 kW

vlt-drives.danfoss.com

Índice Guia de Design

Índice

1 Introdução

1.1 Objetivo do Guia de Design

1.2 Recursos adicionais

1.3 Versão de Software e Documento

1.4 Convenções

2 Segurança

2.1 Símbolos de Segurança

2.2 Pessoal qualicado

2.3 Segurança e Precauções

3 Aprovações e certicações

3.1 Aprovações de conformidade/regulamentares

3.2 Características nominais de proteção do gabinete

4 Visão geral do produto

4.1 Drives VLT® High-power

4.2 Tamanho do gabinete pelo valor nominal da potência

4.3 Visão geral dos gabinetes, 380–500 V

4.4 Visão geral dos gabinetes, 525–690 V

4.5 Disponibilidade do kit

5 Recursos do produto

5.1 Recursos operacionais automatizados

5.2 Recursos de aplicação personalizada

5.3 Visão geral da frenagem dinâmica

5.4 Visão geral do freio mecânico de retenção

5.5 Visão geral da divisão da carga

5.6 Visão geral de Regen

6 Visão geral de opcionais e acessórios

6.1 Dispositivos de eldbus

6.2 Extensões funcionais

6.3 Controle de movimento e placas de relé

6.4 Resistores de Freio

6.5 Filtros de onda senoidal

6.6 Filtros dU/dt

6.7 Filtros do modo comum

6.8 Filtros de Harmônicas

6.9 Opcionais de gabinete integrado

6.10 Kits de alta potência

Índice

VLT® AutomationDrive FC 302 315–1200 kW

7 Especicações

7.1 Dados elétricos, 380–500 V

7.2 Dados elétricos, 525–690 V

7.3 Alimentação de rede elétrica

7.4 Saída do motor e dados do motor

7.5 Condições do ambiente

7.6 Especicações de Cabo

7.7 Entrada/saída de controle e dados de controle

7.8 Pesos do gabinete

7.9 Fluxo de ar para gabinetes E1–E2 e F1–F13

8 Dimensões externas e do terminal

8.1 Dimensões externas e do terminal E1

8.2 Dimensões externas e do terminal E2

8.3 Dimensões externas e do terminal F1

8.4 Dimensões externas e do terminal F2

8.5 Dimensões externas e do terminal F3

8.6 Dimensões externas e do terminal F4

101

8.7 Dimensões externas e do terminal F8

8.8 Dimensões externas e do terminal F9

8.9 Dimensões externas e do terminal F10

8.10 Dimensões externas e do terminal F11

8.11 Dimensões externas e do terminal F12

8.12 Dimensões externas e do terminal F13

9 Considerações de instalação mecânica

9.1 Armazenagem

9.2 Elevação da unidade

9.3 Ambiente operacional

9.4 Congurações de montagem

9.5 Resfriamento

9.6 Derating

10 Considerações de instalação elétrica

10.1 Instruções de Segurança

10.2 Esquemática de Fiação

112

116

122

128

136

142

150

151

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153

154

157

158

10.3 Conexões

10.4 Terminais e ação de controle

10.5 Fusíveis e disjuntores

10.6 Desconexões e contatores

10.7 Motor

159

163

170

175

177

Índice Guia de Design

10.8 Frenagem

10.9 Dispositivos de corrente residual (RCD) e monitor de resistência de isolamento (IRM)

10.10 Corrente de Fuga

10.11 Grade de TI

10.12 Eciência

10.13 Ruído Acústico

10.14 Condições dU/dt

10.15 Visão geral da compatibilidade eletromagnética (EMC)

10.16 Instalação compatível com EMC

10.17 Visão geral das harmônicas

11 Princípios básicos da operação de um drive

11.1 Descrição da Operação

11.2 Controles do drive

12 Exemplos de Aplicações

12.1 Programar um sistema do drive de malha fechada

179

181

182

183

184

185

190

192

195

204

12.2 Congurações de ação para Adaptação Automática do Motor (AMA)

12.3 Congurações de ação para Referência de Velocidade Analógica

12.4 Congurações de ação para Partida/Parada

12.5 Conguração de ação para um Reset de Alarme Externo

12.6 Conguração de ação para a referência de velocidade usando um potenciômetro manual

12.7 Conguração de ação para aceleração/desaceleração

12.8 Conguração de ação para conexão de rede RS485

12.9 Conguração de ação para um termistor do motor

12.10 Conguração de ação para um setup de relé com smart logic control

12.11 Conguração de ação para o controle do freio mecânico

12.12 Conguração de ação para o encoder

12.13 Conguração de ação para limite de torque e parada

13 Como comprar um drive

13.1 Congurador do Drive

13.2 Números da solicitação de pedido para opcionais/kits

13.3 Números da solicitação de pedido para ltros e resistores do freio

204

205

207

208

209

210

212

216

219

13.4 Peças de Reposição

14 Apêndice

14.1 Abreviações e símbolos

14.2 Denições

14.3 Instalação e setup do RS485

219

220

221

222

Índice

VLT® AutomationDrive FC 302 315–1200 kW

14.4 RS485: Visão Geral do Protocolo Danfoss FC

14.5 RS485: Estrutura do telegrama do protocolo Danfoss FC

14.6 RS485: Exemplos de parâmetro do protocolo Danfoss FC

14.7 RS485: Visão Geral do Modbus RTU

14.8 RS485: Estrutura do telegrama Modbus RTU

14.9 RS485: Códigos de função de mensagem do Modbus RTU

14.10 RS485: Parâmetros do Modbus RTU

14.11 RS485: Perl de Controle do FC da

Índice

223

224

228

229

233

234

241

Introdução Guia de Design

1 Introdução

1.1 Objetivo do Guia de Design

Este Guia de Design destina-se a:

Engenheiros de sistemas e projetos.

•

Consultores de design.

•

Especialistas em aplicação e produto.

•

O Guia de Design fornece informações técnicas para entender as capacidades do conversor para integração nos sistemas de controle e monitoramento do motor.

VLT® é uma marca registrada.

1.2 Recursos adicionais

Outros recursos estão disponíveis para entender a operação avançada do conversor, a programação e a conformidade com as diretivas.

O guia de operação fornece informações

•

detalhadas para a instalação e inicialização do conversor.

O guia de programação fornece maiores detalhes

•

sobre como trabalhar com parâmetros e contém muitos exemplos de aplicações.

O Guia de Operação do VLT

•

O descreve como usar os conversores Danfoss em aplicações de segurança funcional. Este manual é fornecido com o conversor quando o opcional Safe Torque O está presente.

O Guia de Design do VLT® Brake Resistor MCE 101

•

descreve como selecionar o resistor de frenagem ideal.

FC Series - Safe Torque

Versão de Software e Documento

1.3

Este manual é revisado e atualizado regularmente. Todas as sugestões para melhorias são bem-vindas. Tabela 1.1 mostra a versão do documento e a versão de software correspondente.

Edição Observações Versão de

software

MG34S3xx Conteúdo D1h–D8h removido e

implementada uma nova estrutura.

Tabela 1.1 Versão de Software e Documento

8.03

1.4 Convenções

Listas numeradas indicam os procedimentos.

•

Listas de itens indicam outras informações e a

•

descrição das ilustrações.

O texto em itálico indica:

•

- Referência cruzada.

- Link.

- Rodapé.

- Nome do parâmetro, nome do grupo do

parâmetro, opcional de parâmetro.

Todas as dimensões nos desenhos estão em mm.

•

Um asterisco (*) indica a conguração padrão de

•

um parâmetro.

1 1

O Guia de Design do VLT® Advanced Harmonic

•

Filters AHF 005/AHF 010 e o princípio de funcionamento do ltro avançado de harmônicas. Este guia também descreve como selecionar o ltro avançado de harmônicas correto para uma aplicação especíca.

O Guia de Design dos Filtros de Saída explica

•

porque é necessário usar ltros de saída em determinadas aplicações e como selecionar o ltro de onda senoidal ou dU/dt ideal.

Está disponível equipamento opcional que pode

•

alterar algumas das informações descritas nestas publicações. Para obter requisitos especícos, consulte as instruções fornecidas com os opcionais.

Publicações e manuais complementares estão disponíveis em Danfoss. Consulte drives.danfoss.com/downloads/ portal/#/ para obter as listas.

Segurança

VLT® AutomationDrive FC 302 315–1200 kW

2 Segurança

2.1 Símbolos de Segurança

Os seguintes símbolos são usados neste guia:

ADVERTÊNCIA

Indica uma situação potencialmente perigosa que poderia resultar em morte ou ferimentos graves.

ADVERTÊNCIA

PERIGO DE CORRENTE DE FUGA

As correntes de fuga excedem 3,5 mA. Falha em aterrar o conversor corretamente pode resultar em morte ou ferimentos graves.

Assegure o aterramento correto do

•

equipamento por um eletricista certicado.

CUIDADO

Indica uma situação potencialmente perigosa que poderia resultar em ferimentos leves ou moderados. Também pode ser usado para alertar contra práticas inseguras.

AVISO!

Indica informações importantes, incluindo situações que possam resultar em danos ao equipamento ou à propriedade.

2.2 Pessoal qualicado

Somente pessoal qualicado tem permissão para instalar ou operar este equipamento.

O pessoal qual está autorizado a instalar, comissionar e manter equipamentos, sistemas e circuitos de acordo com as leis e regulamentos pertinentes. Além disso, o pessoal deve estar familiarizado com as instruções e as medidas de segurança descritas neste manual.

2.3

qualicado é denido como pessoal treinado, o

Segurança e Precauções

ADVERTÊNCIA

ALTA TENSÃO

Os conversores contêm alta tensão quando conectados à rede elétrica CA de entrada, alimentação CC, Load Sharing ou motores permanentes. Não utilizar pessoal qualicado na instalação, inicialização ou manutenção do conversor pode resultar em morte ou ferimentos graves.

Somente pessoal qualicado deve instalar,

•

inicializar e manter o conversor.

ADVERTÊNCIA

TEMPO DE DESCARGA

O conversor contém capacitores de barramento CC, que podem permanecer carregados até mesmo quando o conversor não estiver ligado. Pode haver alta tensão presente mesmo quando as luzes LED de advertência estiverem apagadas. Não aguardar 40 minutos após a energia ter sido removida antes de prestar serviço de manutenção pode resultar em morte ou ferimentos graves.

1. Pare o motor.

2. Desconecte a rede elétrica CA e as fontes remotas do barramento CC, incluindo backups de bateria, UPS e conexões de barramento CC a outros conversores.

3. Desconecte ou trave o motor.

4. Aguarde 40 minutos para os capacitores descarregarem completamente.

5. Antes de realizar qualquer serviço de manutenção, use um dispositivo de medição de tensão apropriado para ter certeza de que os capacitores estejam completamente descarregados.

ADVERTÊNCIA

RISCO DE INCÊNDIO

Os resistores de frenagem esquentam durante e depois da frenagem. Não colocar o resistor de frenagem em uma área segura pode resultar em danos à propriedade e/ou ferimentos graves.

Garanta que o resistor de frenagem seja

•

colocado em um ambiente seguro, para prevenir risco de incêndio.

Não toque no resistor de frenagem durante ou

•

após a frenagem para evitar queimaduras graves.

e30bd832.10

Segurança Guia de Design

AVISO!

OPCIONAL DE SEGURANÇA PARA BLINDAGEM DA REDE ELÉTRICA

Um opcional de blindagem da rede elétrica está disponível para gabinetes com características nominais de proteção de IP21/IP54 (Tipo 1/Tipo 12). A blindagem da rede elétrica é uma tampa instalada dentro do gabinete para proteger contra o toque acidental dos terminais de energia, de acordo com a BGV A2, VBG 4.

2.3.1 Instalação compatível com ADN

Para evitar a formação de centelhas em conformidade com o Acordo Europeu relativo ao Transporte Internacional de Produtos Perigosos por Vias Fluviais (ADN), tome precauções para os conversores com classicação de proteção IP00 (Chassi), IP20 (Chassi), IP21 (Tipo 1) ou IP54 (Tipo 12).

Não instale um interruptor de rede elétrica.

•

Garanta que parâmetro 14-50 Filtro de RFI esteja

•

programado para [1] On (Ligado).

Remova todos os plugues de relé marcados com

•

RELAY (RELÉ). Consulte o Ilustração 2.1.

Verique quais opcionais de relé estão instalados,

•

se houver. O único opcional de relé permitido é o VLT® Extended Relay Card MCB 113.

2 2

1, 2 Plugues do relé

Ilustração 2.1 Localização dos plugues do relé

Aprovações e

certicações

VLT® AutomationDrive FC 302 315–1200 kW

3 Aprovações e certicações

Esta seção fornece uma breve descrição das várias aprovações e certicações que são encontradas nos

conversores Danfoss. Nem todas as aprovações são encontradas em todos os conversores.

3.1 Aprovações de conformidade/ regulamentares

AVISO!

LIMITAÇÕES IMPOSTAS NA FREQUÊNCIA DE SAÍDA

A partir da versão de software 6.72, a frequência de saída do drive é limitada em 590 Hz devido às regulamentações do controle de exportação. As versões de software 6.xx também limitam a frequência de saída máxima em 590 Hz, mas essas versões não podem ser instaladas; isso é, não é possível atualizá-las nem retorná-las para uma versão anterior.

3.1.1.1 Marcação CE

A marcação CE (Conformité Européenne) indica que o fabricante do produto está em conformidade com todas as diretivas aplicáveis da UE. As diretivas da UE aplicáveis à concepção e fabricação de conversores estão listadas em Tabela 3.1.

AVISO!

A marcação CE não regula a qualidade do produto. Não se pode deduzir especicações técnicas da marcação CE.

Diretiva da UE Versão

Diretiva de baixa tensão 2014/35/EU Diretiva EMC 2014/30/EU

Diretiva de maquinaria Diretiva ErP 2009/125/EC Diretiva ATEX 2014/34/EU Diretiva RoHS 2002/95/EC

Tabela 3.1 Diretivas da UE aplicáveis a conversores

1) A conformidade da diretiva de maquinaria é necessária somente

para conversores com uma função de segurança integrada.

2014/32/EU

AVISO!

Conversores com uma função de segurança integrada, como Safe Torque O (STO), devem estar em conformidade com a diretiva de maquinaria.

Diretiva de baixa tensão

Os conversores devem possuir a etiqueta de CE em conformidade com a Diretiva de baixa tensão de 1º de janeiro de

2014. A diretiva de baixa tensão se aplica a todos os equipamentos elétricos nas faixas de tensão de 50 a 1.000 V CA e de 75 a 1.500 V CC.

O objetivo da diretiva é garantir segurança pessoal e evitar danos à propriedade ao operar equipamentos elétricos instalados, mantidos e usados conforme o previsto.

Diretiva EMC

O objetivo da Diretiva EMC (compatibilidade eletromagnética) é reduzir a interferência eletromagnética e aumentar a imunidade de equipamentos e instalações elétricas. O requisito básico de proteção da Diretiva EMC é que os dispositivos que geram interferência eletromagnética (EMI) ou cuja operação pode ser afetada por EMI devem ser projetados para limitar a geração de interferências eletromagnéticas. Os dispositivos devem ter um grau adequado de imunidade à EMI quando instalados, mantidos e usados adequadamente conforme previsto.

Dispositivos de equipamentos elétricos usados isoladamente, ou como parte de um sistema, devem conter a marcação CE. Os sistemas não precisam ter a marcação CE, mas devem cumprir os requisitos básicos de proteção da Diretiva EMC.

Diretiva de maquinaria

O objetivo da Diretiva de maquinaria é garantir segurança pessoal e evitar danos materiais aos equipamentos mecânicos utilizados na aplicação pretendida. A Diretiva de maquinaria se aplica a uma máquina constituída por um agregado de componentes ou dispositivos interconectados, dos quais pelo menos 1 possui movimentação mecânica.

Conversores com uma função de segurança integrada devem estar em conformidade com a Diretiva de maquinaria. Conversores que não possuem uma função de segurança não são classicados segundo a Diretiva de maquinaria. Se um conversor for integrado ao sistema de maquinaria, a Danfoss pode fornecer informações sobre os aspectos de segurança relacionados ao conversor.

Ao usar conversores em máquinas com pelo menos 1 parte móvel, o fabricante da máquina deve fornecer uma declaração indicando que está em conformidade com todos os estatutos relevantes e medidas de segurança.

3.1.1.2 Diretiva ErP

Declarações de conformidade estão disponíveis mediante solicitação.

A Diretiva ErP é a European Ecodesign Directive para produtos relacionados à energia, incluindo conversores. O objetivo da diretiva é aumentar a eciência energética e o nível de proteção do ambiente, enquanto aumenta a segurança da fonte de energia. O impacto ambiental de

Aprovações e certicações Guia de Design

produtos relacionados a energia inclui o consumo de energia através de todo o ciclo útil do produto.

3.1.1.3 Listagem UL

A marcação Underwriters Laboratory (UL) certica a segurança de produtos e suas declarações ambientais com base em testes padronizados. Os conversores de tensão T7 (525 a 690 V) possuem a certicação UL somente para 525 a 600 V.

3.1.1.4 CSA/cUL

A aprovação CSA/cUL é para conversores de frequência com tensão nominal de 600 V ou menos. A norma garante que, quando o conversor for instalado de acordo com o guia de operação/instalação fornecido, o equipamento atende às normas da UL para segurança elétrica e térmica. Essa marcação certica que o produto desempenha de acordo com todas as especicações de engenharia e testes necessários. Um mediante solicitação.

certicado de conformidade é fornecida

3.1.1.5 EAC

3.1.1.8 RCM

A Regulatory Compliance Mark (RCM) indica que está em conformidade com equipamentos de telecomunicações e EMC/comunicações de rádio conforme noticação de etiquetagem EMC das autoridades de Mídia e Comunicações da Austrália. RCM é agora uma única marcação de conformidade que abrange as marcações de conformidade A-Tick e C-Tick. A conformidade RCM é necessária para colocar dispositivos elétricos e eletrônicos no mercado da Austrália e Nova Zelândia.

3.1.1.9 Marítima

Para que navios e plataformas de petróleo e gás recebam uma licença e seguro de regulamentação, uma ou mais associações de certicação marítima devem certicar essas aplicações. Até 12 associações de classicação marítima diferentes possuem séries de conversores Danfoss

certicados.

Para visualizar ou imprimir aprovações e certicados marítimos, vá para a área de download em

drives.danfoss.com/industries/marine-and-oshore/marine-

-type-approvals/#/.

3 3

A marcação EurAsian Conformity (EAC) indica que o produto está em conformidade com todos os requisitos e regulamentações técnicas aplicáveis ao produto de acordo com a EurAsian Customs Union, que é composta pelos estados membros da EurAsian Economic Union.

O logo da EAC deve estar na etiqueta do produto e da embalagem. Todos os produtos utilizados dentro da área da EAC, deve ser adquiridos na Danfoss dentro da área da EAC.

3.1.1.6 UKrSEPRO

O certicado UKrSEPRO garante a qualidade e segurança de produtos e serviços, além da estabilidade de produção de acordo com as normas regulatórias ucranianas. O certicado UkrSepro é um documento exigido para autorizar alfândega para qualquer produto entrando ou saindo do território da Ucrânia.

3.1.1.7 TÜV

TÜV SÜD é uma organização europeia de segurança que certica a segurança funcional do conversor de acordo com a EN/IEC 61800-5-2. A TÜV SÜD testa produtos e monitora sua produção para garantir que as empresas estejam em conformidade com seus regulamentos.

3.1.2 Regulamentos de controle de exportação

Os conversores podem estar sujeitos a regulamentos de controle de exportação regionais e/ou nacionais.

Um número ECCN é usado para classicar todos os conversores que estão sujeitos a regulamentos de controle de exportação. O número ECCN é fornecido nos documentos que acompanham o conversor.

Em caso de uma nova exportação, o exportador é responsável por assegurar o cumprimento dos regulamentos de controle de exportação relevantes.

Características nominais de proteção do

3.2

gabinete

As séries de conversores VLT® estão disponíveis em diferentes proteções de gabinete para acomodar as necessidades da aplicação. Essas características nominais de proteção do gabinete são fornecidas de acordo com 2 padrões internacionais:

O tipo UL valida que os gabinetes atendem aos

•

padrões NEMA (National Electrical Manufacturers Association). Os requisitos de construção e testes para gabinetes são fornecidos na Publicação dos Padrões NEMA 250-2003 e UL 50, 11ª edição.

Classicações de IP (Proteção de entrada)

•

denidas pela IEC (International Electrotechnical Commission) no restante do mundo.

Aprovações e certicações

VLT® AutomationDrive FC 302 315–1200 kW

As séries de conversores Danfoss VLT® padrão estão disponíveis em diferentes proteções de gabinete para atender aos requisitos de IP00 (Chassi), IP20 (Chassi protegido), IP21 (Tipo UL 1) ou IP54 (Tipo UL 12). Neste manual, Tipo UL é escrito como Tipo. Por exemplo, IP21/ Tipo 1.

Padrão do tipo UL

Tipo 1 – Gabinetes construídos para uso em ambientes fechados para fornecer um grau de proteção pessoal contra contato acidental com as unidades internas e um grau de proteção contra queda de sujeira.

Tipo 12 – Os gabinetes de uso geral são destinados para uso em ambientes fechados para proteger as unidades internas do seguinte:

Fibras

•

Fiapos

•

Poeira e sujeira

•

Respingos leves

•

Inltração

•

Gotejamento e condensação externa de líquidos

•

não corrosivos

1º dígito 2º dígito Nível de proteção

0 – Sem proteção. 1 – Protegido até 50 mm (2,0 pol.). Nenhuma mão poderia acessar o gabinete. 2 – Protegido até 12,5 mm (0,5 pol.). Nenhum dedo poderia acessar o gabinete. 3 – Protegido até 2,5 mm (0,1 pol.). Nenhuma ferramenta poderia acessar o gabinete. 4 – Protegido até 1,0 mm (0,04 pol.). Nenhum o poderia acessar o gabinete. 5 – Protegido contra poeira – entrada limitada. 6 – Protegido totalmente contra poeira. – 0 Sem proteção. – 1 Protegido contra gotejamento de água na vertical. – 2 – 3 – 4 Protegido contra respingos de água. – 5 Protegido contra jatos de água. – 6 Protegido contra jatos fortes de água. – 7 Protegido contra imersão temporária. – 8 Protegido contra imersão permanente.

Protegido contra gotejamento de água em um ângulo de 15°. Protegido contra água em um ângulo de 60°.

Não pode haver furos no gabinete, nem aberturas ou cortes em conduítes, exceto quando usados com juntas resistentes a óleo para montar mecanismos a prova de óleo ou poeira. As portas são também fornecidas com juntas resistentes a óleo. Além disso, os gabinetes metálicos para controladores combinados têm portas articuladas, com abertura horizontal, e necessidade de uma ferramenta para abrir.

Padrão IP

A Tabela 3.2 fornece uma referência cruzada entre os 2 padrões. A Tabela 3.3 demonstra como ler o número de IP e depois dene os níveis de proteção. Os conversores atendem aos requisitos de ambos.

NEMA e UL IP

Chassi IP00 Chassi protegido Tipo 1 IP21 Tipo 12 IP54

Tabela 3.2 Referência cruzada de NEMA e Número de IP

IP20

Tabela 3.3 Detalhamento do Número de IP

Visão geral do produto Guia de Design

4 Visão geral do produto

4.1

Drives VLT® High-power

Os conversores Danfoss VLT® descritos neste manual estão disponíveis como unidades independentes, montadas em

parede ou em painéis elétricos. Cada conversor VLT® pode ser congurado, compatibilizado e otimizado em termos de eciência com todos os tipos de motores padrão, o que evita as restrições de ofertas de pacotes de motor/ conversor. Estes conversores vêm em 2 congurações de front-end. 6 pulsos e 12 pulsos.

Benefícios dos conversores VLT® 6-pulse

Disponíveis em vários tamanhos de gabinete e

•

características nominais de proteção.

98% de eciência reduz os custos operacionais.

•

O projeto exclusivo de resfriamento do canal

•

traseiro reduz a necessidade de mais equipamentos de resfriamento, resultando em menores custos de instalação e recorrentes.

Menor consumo de energia para o equipamento

•

de resfriamento da sala de controle.

Custos de propriedade reduzidos.

•

Interface de usuário consistente em toda a gama

•

de conversores Danfoss.

Assistentes de inicialização orientados a

•

aplicações.

Interface do usuário em vários idiomas.

•

Benefícios dos conversores VLT® 12-pulse

O VLT® 12-pulse é um conversor de frequência de alta eciência que fornece redução harmônica sem adicionar componentes capacitivos ou indutivos, o que muitas vezes exige análises de rede para evitar potenciais problemas de ressonância do sistema. O conversor de 12 pulsos é construído com o mesmo projeto modular que o

conhecido conversor VLT® de 6 pulsos. Para obter mais métodos de redução harmônica, consulte o Guia de Design

do VLT® Advanced Harmonic Filter AHF 005/AHF 010.

O conversor de 12 pulsos oferece os mesmos benefícios que o de 6 pulsos, além de ser:

Robusto e altamente estável em todas as

•

condições de rede e de operação.

Ideal para aplicações em que uma diminuição da

•

tensão média ou o isolamento da grade é necessário.

Excelente imunidade contra transientes de

•

entrada.

4.2 Tamanho do gabinete pelo valor

nominal da potência

Gabinetes disponíveis

250 350 – F8–F9 315 450 E1–E2 F8–F9 355 500 E1–E2 F8–F9 400 550 E1–E2 F8–F9 450 600 F1–F3 F10–F11 500 650 F1–F3 F10–F11 560 750 F1–F3 F10–F11 630 900 F1–F3 F10–F11 710 1000 F2–F4 F12–F13 800 1200 F2–F4 F12–F13

Tabela 4.1 Valor nominal da potência do gabinete, 380–500 V

1) Todos os valores nominais da potência são tomados em alta

sobrecarga.

A saída é medida a 400 V (kW) e 460 V (hp).

kW1)Hp

355 400 E1–E2 F8–F9 400 400 E1–E2 F8–F9 500 500 E1–E2 F8–F9 560 600 E1–E2 F8–F9 630 650 F1–F3 F10–F11 710 750 F1–F3 F10–F11 800 950 F1–F3 F10–F11

900 1050 F2–F4 F12–F13 1000 1150 F2–F4 F12–F13 1200 1350 F2–F4 F12–F13

Tabela 4.2 Valor nominal da potência do gabinete, 525–690 V

1) Todos os valores nominais da potência são tomados em alta

sobrecarga.

A saída é medida a 690 V (kW) e 575 V (hp).

6 pulsos 12 pulsos

Gabinetes disponíveis

6 pulsos 12 pulsos

4 4

Visão geral do produto

VLT® AutomationDrive FC 302 315–1200 kW

4.3 Visão geral dos gabinetes, 380–500 V

Tamanho do gabinete E1 E2

Valor nominal da potência

Saída a 400 V (kW) 315–400 315–400 Saída a 460 V (hp) 450–550 450–550

Conguração de front-end

6 pulsos S S

12 pulsos – –

Características nominais de proteção

IP IP21/54 IP00 Tipo UL Tipo 1/12 Chassi

Opções de hardware

Canal traseiro de aço inoxidável – O Blindagem da rede elétrica O – Aquecedor de espaço e termostato – – Luz do painel elétrico com tomada de energia – – Filtro de RFI (Classe A1) O O Terminais NAMUR – – Monitor de resistência de isolamento (IRM) – – Monitor de corrente residual (RCM) – – Circuito de frenagem (IGBTs) O O Safe Torque O S S Terminais Regen O O Terminais do motor comuns – – Parada de emergência com relé de segurança Pilz – – Safe Torque O com relé de segurança Pilz – – Sem LCP – – LCP Gráco S S LCP Numérico O O Fusíveis O O Terminais de divisão da carga O O Terminais de divisão da carga + fusíveis O O Desconexão O O Disjuntores – – Contatores – – Starters de motor manual – – 30 A, terminais protegidos por fusível – – Alimentação de 24 V CC (SMPS, 5 A) O O Monitoramento da temperatura externa – –

Dimensões

Altura, mm (pol) 2000 (78,8) 1547 (60,9) Largura, mm (pol) 600 (23,6) 585 (23,0) Profundidade, mm (pol) 494 (19,4) 498 (19,5) Peso, kg (lb) 270–313 (595–690) 234–277 (516–611)

Tabela 4.3 Drives E1–E2, 380–500 V

1) Todos os valores nominais da potência são tomados em alta sobrecarga. A saída é medida a 400 V (kW) e 460 V (hp).

2) Se o gabinete for congurado com divisão da carga ou terminais regen, as características nominais de proteção são de IP00, caso contrário as

características nominais são de IP20.

3) S = padrão, O = opcional, e um traço indica que a opção não está disponível.

Visão geral do produto Guia de Design

Tamanho do gabinete F1 F2 F3 F4

Valor nominal da potência

Saída a 400 V (kW) 315–400 450–500 315–400 450–500 Saída a 460 V (hp) 450–550 600–650 450–550 600–650

Conguração de front-end

6 pulsos S S S S 12 pulsos – – – –

Características nominais de proteção

IP IP21/54 IP21/54 IP21/54 IP21/54 Tipo UL Tipo 1/12 Tipo 1/12 Tipo 1/12 Tipo 1/12

Opções de hardware

Canal traseiro de aço inoxidável O O O O Blindagem da rede elétrica – – – – Aquecedor de espaço e termostato O O O O Luz do painel elétrico com tomada de energia Filtro de RFI (Classe A1) – – O O Terminais NAMUR O O O O Monitor de resistência de isolamento (IRM) Monitor de corrente residual (RCM) – – O O Circuito de frenagem (IGBTs) O O O O Safe Torque O S S S S Terminais Regen O O O O Terminais do motor comuns O O O O Parada de emergência com relé de segurança Pilz Safe Torque O com relé de segurança Pilz Sem LCP – – – – LCP Gráco S S S S LCP Numérico – – – – Fusíveis O O O O Terminais de divisão da carga O O O O Terminais de divisão da carga + fusíveis O O O O Desconexão – – O O Disjuntores – – O O Contatores – – O O Starters de motor manual O O O O 30 A, terminais protegidos por fusível O O O O Alimentação de 24 V CC (SMPS, 5 A) O O O O Monitoramento da temperatura externa O O O O

Dimensões

Altura, mm (pol) 2204 (86,8) 2204 (86,8) 2204 (86,8) 2204 (86,8) Largura, mm (pol) 1400 (55,1) 1800 (70,9) 2000 (78,7) 2400 (94,5) Profundidade, mm (pol) 606 (23,9) 606 (23,9) 606 (23,9) 606 (23,9) Peso, kg (lb) 1017 (2242,1) 1260 (2777,9) 1318 (2905,7) 1561 (3441,5)

O O O O

– – O O

O O O O

4 4

Tabela 4.4 Drives F1-F4, 380-500 V

1) Todos os valores nominais da potência são tomados em alta sobrecarga. A saída é medida a 400 V (kW) e 460 V (hp).

2) Se o gabinete for

características nominais são de IP20.

3) S = padrão, O = opcional, e um traço indica que a opção não está disponível.

congurado com divisão da carga ou terminais regen, as características nominais de proteção são de IP00, caso contrário as

Visão geral do produto

Tamanho do gabinete F8 F9 F10 F11 F12 F13

Valor nominal da potência

Saída a 400 V (kW) 90–132 160–250 450–630 450–630 710–800 710–800 Saída a 460 V (hp) 125–200 250–350 600–900 600–900 1000–1200 1000–1200

Conguração de front-end

6 pulsos – – – – – – 12 pulsos S S S S S S

Características nominais de proteção

IP IP21/54 IP21/54 IP21/54 IP21/54 IP21/54 IP21/54 NEMA Tipo 1/12 Tipo 1/12 Tipo 1/12 Tipo 1/12 Tipo 1/12 Tipo 1/12

Opções de hardware

Canal traseiro de aço inoxidável Blindagem da rede elétrica – – – – – – Aquecedor de espaço e termostato Luz do painel elétrico com tomada de energia Filtro de RFI (Classe A1) – O – – O O Terminais NAMUR O O O O O O Monitor de resistência de isolamento (IRM) Monitor de corrente residual (RCM) Circuito de frenagem (IGBTs) O O O O O O Safe Torque O S S S S S S Terminais Regen – – – – – – Terminais do motor comuns – – O O O O Parada de emergência com relé de segurança Pilz Safe Torque O com relé de segurança Pilz Sem LCP – – – – – – LCP Gráco S S S S S S LCP Numérico – – – – – – Fusíveis O O O O O O Terminais de divisão da carga – – – – – – Terminais de divisão da carga + fusíveis Desconexão – O O O O O Disjuntores – – – – – – Contatores – – – – – – Starters de motor manual – – O O O O 30 A, terminais protegidos por fusível Alimentação de 24 V CC (SMPS, 5 A) Monitoramento da temperatura externa

Dimensões

Altura, mm (pol) 2204 (86,8) 2204 (86,8) 2204 (86,8) 2204 (86,8) 2204 (86,8) 2204 (86,8) Largura, mm (pol) 800 (31,5) 1400 (55,2) 1600 (63,0) 2400 (94,5) 2000 (78,7) 2800 (110,2) Profundidade, mm (pol) 606 (23,9) 606 (23,9) 606 (23,9) 606 (23,9) 606 (23,9) 606 (23,9) Peso, kg (lb) 447 (985,5) 669 (1474,9) 893 (1968,8) 1116 (2460,4) 1037 (2286,4) 1259 (2775,7)

– – – – – –

– – O O O O

– O – – O O

– – – – – –

O O O O O O

– – – – – –

– – O O O O

O O O O O O

– – O O O O

VLT® AutomationDrive FC 302 315–1200 kW

Tabela 4.5 Drives F8–F13, 380–500 V

1) Todos os valores nominais da potência são tomados em alta sobrecarga. A saída é medida a 400 V (kW) e 460 V (hp).

Visão geral do produto Guia de Design

2) S = padrão, O = opcional, e um traço indica que a opção não está disponível.

4.4 Visão geral dos gabinetes, 525–690 V

Tamanho do gabinete E1 E2

Valor nominal da potência

Saída a 690 V (kW) 355–560 355–560 Saída a 575 V (hp) 400–600 400–600

Conguração de front-end

6 pulsos S S 12 pulsos – –

Características nominais de proteção

IP IP21/54 IP00 Tipo UL Tipo 1/12 Chassi

Opções de hardware

Dimensões

Altura, mm (pol) 2000 (78,8) 1547 (60,9) Largura, mm (pol) 600 (23,6) 585 (23,0) Profundidade, mm (pol) 494 (19,4) 498 (19,5) Peso, kg (lb) 263–313 (580–690) 221–277 (487–611)

4 4

Tabela 4.6 Drives E1–E2, 525–690 V

1) Todos os valores nominais da potência são tomados em alta sobrecarga. A saída é medida a 690 V (kW) e 575 V (hp).

2) Se o gabinete for

características nominais são de IP20.

3) S = padrão, O = opcional, e um traço indica que a opção não está disponível.

congurado com divisão da carga ou terminais regen, as características nominais de proteção são de IP00, caso contrário as

Visão geral do produto

Tamanho do gabinete F1 F2 F3 F4

Valor nominal da potência

Saída a 690 V (kW) 630–800 900–1200 630–800 900–1200 Saída a 575 V (hp) 650–950 1050–1350 650–950 1050–1350

Conguração de front-end

6 pulsos S S S S 12 pulsos – – – –

Características nominais de proteção

IP IP21/54 IP21/54 IP21/54 IP21/54 Tipo UL Tipo 1/12 Tipo 1/12 Tipo 1/12 Tipo 1/12

Opções de hardware

Dimensões

VLT® AutomationDrive FC 302 315–1200 kW

O O O O

– – O O

O O O O

Tabela 4.7 Drives F1–F4, 525–690 V

1) Todos os valores nominais da potência são tomados em alta sobrecarga. A saída é medida a 690 V (kW) e 575 V (hp).

2) Se o gabinete for

características nominais são de IP20.

3) S = padrão, O = opcional, e um traço indica que a opção não está disponível.

congurado com divisão da carga ou terminais regen, as características nominais de proteção são de IP00, caso contrário as

Visão geral do produto Guia de Design

Tamanho do gabinete F8 F9 F10 F11 F12 F13

Valor nominal da potência

Saída a 690 V (kW) 355–560 355–560 630–800 630–800 900–1200 900–1200 Saída a 575 V (hp) 400–600 400–600 650–950 650–950 1050–1350 1050–1350

Conguração de front-end

6 pulsos – – – – – – 12 pulsos S S S S S S

Características nominais de proteção

IP IP21/54 IP21/54 IP21/54 IP21/54 IP21/54 IP21/54 NEMA Tipo 1/12 Tipo 1/12 Tipo 1/12 Tipo 1/12 Tipo 1/12 Tipo 1/12

Opções de hardware

Dimensões

Altura, mm (pol) 2204 (86,8) 2204 (86,8) 2204 (86,8) 2204 (86,8) 2204 (86,8) 2204 (86,8) Largura, mm (pol) 800 (31,5) 1400 (55,1) 1600 (63,0) 2400 (94,5) 2000 (78,7) 2800 (110,2) Profundidade, mm (pol) 606 (23,9) 606 (23,9) 606 (23,9) 606 (23,9) 606 (23,9) 606 (23,9) Peso, kg (lb) 447 (985,5) 669 (1474,9) 893 (1968,8) 1116 (2460,4) 1037 (2286,4) 1259 (2775,7)

– – – – – –

– – O O O O

– O – – O O

– – – – – –

O O O O O O

– – – – – –

– – O O O O

O O O O O O

– – O O O O

4 4

Tabela 4.8 Drives F8–F13, 525–690 V

1) Todos os valores nominais da potência são tomados em alta sobrecarga. A saída é medida a 690 V (kW) e 575 V (hp).

Visão geral do produto

2) S = padrão, O = opcional, e um traço indica que a opção não está disponível.

VLT® AutomationDrive FC 302 315–1200 kW

4.5 Disponibilidade do kit

Descrição do kit

USB na porta O – O O O O O O O O O O LCP, numérico O O O O O O O O O O O O

LCP, gráco Cabo do LCP, 3 m (9 pés) O O O O O O O O O O O O

Kit de montagem do LCP numérico (LCP, xadores, gaxeta e cabo) Kit de montagem do LCP gráco (LCP, xadores, gaxeta e cabo) Kit de montagem para todos os LCPs (xadores, gaxeta e cabo) Entrada superior para os cabos do motor – – O O O O O O O O O O Entrada superior para cabos de rede elétrica – – O O O O O O O O O O Entrada superior para cabos de rede elétrica com desconexão Entrada superior para cabos do eldbus – O – – – – – – – – – – Terminais do motor comuns – – O O O O – – – – – – Gabinete 3R NEMA – O – – – – – – – – – – Pedestal O O – – – – – – – – – – Placa de opções de entrada O O – – – – – – – – – – Conversão IP20 – O – – – – – – – – – – Resfriamento de saída superior (somente) – O – – – – – – – – – – Resfriamento do canal traseiro (entrada traseira/ saída traseira) Resfriamento do canal traseiro (entrada inferior/ saída superior)

E1 E2 F1 F2 F3 F4 F8 F9 F10 F11 F12 F13

O O O O O O O O O O O O

– – – – O O – – – – – –

O O O O O O O O O O O O

– O – – – – – – – – – –

Tabela 4.9 Kits disponíveis para gabinetes metálicos E1–E2, F1–F4 e F8–F13

1) S = padrão, O = opcional, e um traço indica que o kit não está disponível para esse gabinete. Para descrições e números de peças do kit,

consulte capétulo 13.2 Números da solicitação de pedido para opcionais/kits.

2) O LCP

compra.

gráco vem por padrão com os gabinetes E1–E2, F1–F4 e F8–F13. Se for necessário mais de 1 LCP gráco, o kit está disponível para

Recursos do produto Guia de Design

5 Recursos do produto

5.1 Recursos operacionais automatizados

Os recursos operacionais automatizados estão ativos quando o conversor está em funcionamento. A maioria deles não exige programação ou conguração. O conversor possui uma gama de funções de proteção integradas para se proteger e para proteger o motor quando ele está em funcionamento.

Para obter detalhes de qualquer em um determinado parâmetro do motor, consulte o guia de programação.

5.1.1 Proteção contra curto-circuito

Motor (entre fases)

O conversor está protegido contra curtos-circuitos no lado do motor por medição de corrente em cada uma das 3 fases do motor. Um curto-circuito entre 2 fases de saída causa uma sobrecorrente no inversor. O inversor é desligado quando a corrente de curto-circuito ultrapassa o valor permitido (Alarm 16, Trip Lock (Alarme 16, Bloqueio por Desarme)).

Lado da rede elétrica

Um conversor que funciona corretamente limita a corrente que pode ser consumida proveniente da alimentação. Ainda assim, recomenda-se o uso de fusíveis e/ou disjuntores no lado da alimentação como proteção se houver quebra de componente dentro do conversor (1ª falha). Fusíveis no lado da rede elétrica são obrigatórios para conformidade com o UL.

AVISO!

Para garantir o cumprimento da norma IEC 60364 para CE ou NEC 2009 para UL, é obrigatório o uso de fusíveis e/ou disjuntores.

Resistor de frenagem

O conversor é protegido contra curto-circuito no resistor de frenagem.

Load Sharing

Para proteger o barramento de CC contra curtos-circuitos e os conversores contra sobrecarga, instale fusíveis de CC em série com os terminais de Load Sharing de todas as unidades conectadas.

5.1.2 Proteção contra sobretensão

Sobretensão gerada pelo motor

A tensão no barramento CC aumenta quando o motor funciona como um gerador. Isto ocorre nos seguintes casos:

conguração necessária,

A carga gira o motor em uma frequência de saída

•

constante a partir do drive, ou seja, a carga gera energia.

Se o momento de inércia for alto durante a

•

desaceleração (tempo de desaceleração), o atrito será baixo e o tempo de desaceleração muito curto para a energia ser dissipada como uma perda pelo sistema do drive.

Conguração incorreta de compensação de

•

escorregamento aumenta a tensão do barramento CC.

FEM Força Eletro Motriz contrária da operação do

•

motor PM. Se parada por inércia em alta RPM, a FEM Força Eletro Motriz contrária do motor PM pode potencialmente exceder a tolerância de tensão máxima do drive e causar danos. Para ajudar a evitar isso, o valor de parâmetro 4-19 Max Output Frequency é automaticamente limitado com base em um cálculo interno baseado no valor de parâmetro 1-40 Back

EMF at 1000 RPM, parâmetro 1-25 Motor Nominal Speed, e parâmetro 1-39 Motor Poles.

AVISO!

Para evitar excessos de velocidade do motor (por exemplo, devido a efeitos de autorrotação excessivos), equipe o drive com um resistor de frenagem.

A sobretensão pode ser resolvida com o uso de uma função de frenagem (parâmetro 2-10 Brake Function) e/ou com o uso do controle de sobretensão (parâmetro 2-17 Over-voltage Control).

Funções de frenagem

Conecte um resistor de frenagem para a dissipação do excedente da energia de frenagem. Conectar um resistor de frenagem permite uma tensão do barramento CC mais alta durante a frenagem.

O freio CA é uma alternativa para melhorar a frenagem sem usar um resistor de frenagem. Esta função controla um excesso de magnetização do motor quando ele age como um gerador. Aumentar as perdas elétricas no motor permite que a função OVC aumente o torque de frenagem, sem exceder o limite de sobretensão.

AVISO!

O freio CA não é tão ecaz quanto a frenagem dinâmica com um resistor.

Controle de sobretensão (OVC)

Ao estender automaticamente o tempo de desaceleração, o OVC reduz o risco de desarme do drive devido à sobretensão no barramento CC.

5 5

Recursos do produto

VLT® AutomationDrive FC 302 315–1200 kW

AVISO!

O OVC pode ser ativado para um motor PM com controle central, PM VVC+, Flux OL e Flux CL para motores PM.

AVISO!

Não ativa o OVC em aplicações de içamento.

5.1.3 Detecção de fase ausente de motor

A função de fase ausente de motor (parâmetro 4-58 Função de Fase do Motor Ausente) está ativada por padrão para

evitar danos no motor em caso de fase ausente de motor. A conguração padrão é 1.000 ms, mas pode ser ajustada para uma detecção mais rápida.

5.1.4 Detecção de desbalanceamento da

Limite de velocidade máximo: Parâmetro 4-13 Lim. Superior

da Veloc. do Motor [RPM] ou parâmetro 4-19 Freqüência Máx. de Saída limite a velocidade de saída máxima que o

conversor pode fornecer.

Relé térmico eletrônico (ETR)

O ETR é um recurso eletrônico que simula um relé bimetálico com base em medições internas. A característica é mostrada em Ilustração 5.1.

Limite de tensão

O inversor se desliga para proteger os transistores e os capacitores de barramento CC quando um determinado nível de tensão embutido no código for atingido.

Superaquecimento

O conversor possui sensores de temperatura integrados e reage imediatamente aos valores críticos por meio de limites embutidos no código.

tensão de alimentação

5.1.7 Proteção de Rotor Bloqueado

A operação em desbalanceamento de tensão de alimentação grave reduz a vida útil do motor e do conversor. Se o motor for operado continuamente próximo à carga nominal, as condições são consideradas graves. A conguração padrão desarma o conversor se houver um desbalanceamento da tensão de alimentação (parâmetro 14-12 Função no Desbalanceamento da Rede).

5.1.5 Chaveamento na saída

Pode haver situações em que o rotor está bloqueado devido a excesso de carga ou outros fatores. O rotor bloqueado não pode produzir resfriamento suciente que, por sua vez, pode superaquecer o enrolamento do motor. O conversor é capaz de detectar a situação de rotor bloqueado com controle de uxo PM de malha aberta e controle PM VVC+ (parâmetro 30-22 Proteção de Rotor Bloqueado).

É permitido adicionar um interruptor à saída entre o motor e o conversor; no entanto, mensagens de falha podem aparecer. A Danfoss não recomenda o uso deste recurso para os conversores de 525-690 V conectados a uma rede de rede elétrica de TI.

5.1.6 Proteção de sobrecarga

Limite de torque

O recurso de limite de torque protege o motor contra sobrecarga, independentemente da velocidade. O limite de torque é controlado em parâmetro 4-16 Limite de Torque do

Modo Motor e parâmetro 4-17 Limite de Torque do Modo Gerador. O tempo antes da advertência do limite de torque ser desarmada é controlado em parâmetro 14-25 Atraso do Desarme no Limite de Torque.

Limite de corrente

O limite de corrente é controlado em parâmetro 4-18 Limite de Corrente e o tempo antes do desarme do conversor é controlado em parâmetro 14-24 AtrasoDesarmLimCorrnte.

Limite de velocidade

Limite de velocidade mínimo: Parâmetro 4-11 Lim. Inferior da Veloc. do Motor [RPM] ou parâmetro 4-12 Lim. Inferior da Veloc. do Motor [Hz] limite a faixa de velocidade

operacional mínima do conversor.

5.1.8 Derating automático

O conversor verica constantemente os seguintes níveis críticos:

Alta temperatura no cartão de controle ou no

•

dissipador de calor.

Alta carga do motor.

•

Alta tensão do barramento CC.

•

Baixa velocidade do motor.

•

Como resposta a um nível crítico, o conversor ajusta a frequência de chaveamento. Para altas temperaturas internas e baixa velocidade do motor, o conversor pode também forçar o padrão PWM para SFAVM.

AVISO!

O derating automático é diferente quando

parâmetro 14-55 Filtro Saída está programado para [2] FiltroOndaSenoidl Fixo.

Recursos do produto Guia de Design

5.1.9 Otimização automática de energia

A otimização automática de energia (AEO) direciona o conversor para monitorar continuamente a carga no motor e ajustar a tensão de saída para maximizar a eciência. Com carga leve, a tensão é reduzida e a corrente do motor é minimizada. O motor se benecia de:

Maior eciência.

•

Aquecimento reduzido.

•

Operação mais silenciosa.

•

Não é necessário selecionar uma curva V/Hz porque o conversor ajusta automaticamente a tensão do motor.

5.1.10 Modulação automática da frequência de chaveamento

O conversor gera pulsos elétricos curtos para formar um padrão de onda CA. A frequência de chaveamento é a taxa com que esses pulsos ocorrem. Uma frequência de chaveamento baixa (taxa de pulsos lenta) resulta em um ruído audível no motor, tornando preferível uma frequência de chaveamento mais alta. No entanto, uma frequência de chaveamento alta gera calor no conversor, o que pode limitar a quantidade de corrente disponível para o motor.

5.1.12 Desempenho de utuação da potência

O conversor resiste a utuações da rede elétrica como:

Transientes.

•

Quedas momentâneas.

•

Quedas de tensão curtas.

•

Surtos.

•

O conversor compensa automaticamente as tensões de entrada ±10% da nominal para fornecer torque e tensão nominal do motor. Com a nova partida automática selecionada, o conversor é automaticamente ligado após um desarme de tensão. Com o ying start, o conversor sincroniza a rotação do motor antes da partida.

5.1.13 Amortecimento de ressonância

O amortecimento de ressonância elimina o ruído de ressonância de alta frequência do motor. Está disponível o amortecimento de frequência selecionado manualmente ou automaticamente.

5.1.14 Ventiladores controlados por temperatura

5 5

A modulação automática da frequência de chaveamento regula essas condições automaticamente para fornecer a frequência de chaveamento mais alta sem superaquecer o conversor. Ao fornecer uma alta frequência de chaveamento regulada, silencia o ruído de operação do motor a velocidades baixas quando o controle de ruído audível é crítico e produz potência de saída total para o motor quando necessário.

5.1.11 Derating para frequência de chaveamento alta automático

O drive foi projetado para operação com carga total contínua em frequências de chaveamento entre 1,5–2 kHz para 380–500 V, e 1–1,5 kHz para 525–690 V. A faixa de frequência depende da potência e das características nominais de tensão. Uma frequência de chaveamento excedendo uma faixa máxima permitida gera aumento de calor no drive e exige que a corrente de saída seja derated.

Um recurso automático do drive é o controle de frequência de chaveamento dependente da carga. Este recurso permite que o motor se benecie de uma frequência de chaveamento mais alta que a carga permitir.

Sensores no conversor regulam a operação dos ventiladores de resfriamento internos. Geralmente, os ventiladores de resfriamento não funcionam ao operar com carga baixa, ou quando em sleep mode ou standby. Esses sensores reduzem o ruído, aumentam a eciência e prolongam a vida operacional do ventilador.

5.1.15 Conformidade com a EMC

A interferência eletromagnética (EMI) e a interferência de radiofrequência (RFI) são distúrbios que podem afetar um circuito elétrico devido à indução ou à radiação eletromagnética de uma fonte externa. O conversor é projetado para estar em conformidade com a norma de produto EMC para conversores IEC 61800-3 e a norma europeia EN 55011. Os cabos de motor devem ser blindados e terminados de maneira adequada para estarem em conformidade com os níveis de emissão em EN 55011. Para obter mais informações sobre o desempenho de EMC, consulte capétulo 10.15.1 Resultados do teste de EMC.

5.1.16 Isolação galvânica dos terminais de controle

Todos os terminais de controle e terminais de relé de saída são isolados galvanicamente da energia da rede elétrica, o que protege completamente o circuito de controle da corrente de entrada. Os terminais do relé de saída requerem seus próprios aterramentos. Esse isolamento

1,21,0 1,4

100

1,81,6 2,0

2000

500

200

400 300

1000

600

t [s]

175ZA052.11

fOUT = 0,2 x f M,N

fOUT = 2 x f M,N

fOUT = 1 x f M,N

IMN

Recursos do produto

VLT® AutomationDrive FC 302 315–1200 kW

atende aos requisitos de proteção rígidos de tensão ultrabaixa (PELV) de isolamento.

- sensor PTC- ou KTY nos enrolamentos

do motor e conectado a um AI ou DI padrão.

Os componentes que formam a isolação galvânica são:

Alimentação, incluindo isolação de sinal.

•

Drive do gate para os IGBTs, transformadores de

•

disparo e os acopladores ópticos.

Os transdutores de efeito Hall de corrente de

•

saída.

5.2 Recursos de aplicação personalizada

•

- PT100 ou PT1000 nos enrolamentos e

rolamentos do motor, conectado ao VLT® Sensor Input Card MCB 114.

Entrada do termistor PTC no VLT® PTC Thermistor Card MCB 112 (aprovado pela ATEX).

Interruptor térmico mecânico (tipo Klixon) em um DI.

Funções de aplicação personalizados são os recursos mais comuns programados no conversor para desempenho melhorado do sistema. Eles exigem o mínimo de programação ou conguração. Consulte o guia de programação para obter instruções sobre a ativação dessas funções.

Relé térmico eletrônico (ETR) integrado.

•

O ETR calcula a temperatura do motor medindo a corrente, a frequência e o tempo de operação. O conversor mostra a carga térmica no motor em porcentagem e pode emitir uma advertência em um setpoint de sobrecarga programável.

5.2.1 Adaptação Automática do Motor

Adaptação Automática do Motor (AMA) é um procedimento de teste automatizado usado para medir as características elétricas do motor. A AMA oferece um

As opções programáveis na sobrecarga permitem que o conversor pare o motor, reduza a saída e ignore a condição. Mesmo em baixas velocidades, o conversor atende os padrões de sobrecarga do motor eletrônico I2t Classe 20.

modelo eletrônico preciso do motor, permitindo que o drive calcule o desempenho e a eciência ideais. Realizar o procedimento AMA também maximiza o recurso de otimização automática da energia do drive. A AMA é realizada sem o motor girar e sem desacoplar a carga do motor.

5.2.2 Controlador PID integrado

O controlador (PID) integrado proporcional, integral e derivativo elimina a necessidade dos dispositivos de controle auxiliar. O controlador PID mantém um controle constante dos sistemas de malha fechada que regulam pressão, uxo, temperatura, ou outros requisitos do sistema que devem ser mantidos.

O drive pode usar 2 sinais de feedback de 2 dispositivos diferentes, permitindo que o sistema seja regulado com requisitos diferentes de feedback. O drive toma decisões de controle ao comparar os 2 sinais para otimizar o desempenho do sistema.

5.2.3 Proteção térmica do motor

A proteção térmica do motor pode ser fornecida por meio de:

Detecção direta da temperatura usando um

•

Ilustração 5.1 Características do ETR

O eixo X mostra a relação entre I

motor

e I

nominal. O

motor

eixo Y mostra o tempo em segundos antes de o ETR desativar e desarmar o conversor. As curvas mostram a velocidade nominal característica no dobro da velocidade nominal e a 0,2 vezes a velocidade nominal. A uma velocidade mais baixa, o ETR desativa com menos calor devido ao menor resfriamento do motor. Desse modo, o motor é protegido contra superaquecimento, mesmo em velocidades baixas. O recurso do ETR calcula a temperatura do motor baseado na corrente e velocidade reais. A temperatura calculada ca visível como um parâmetro de leitura em parâmetro 16-18 Térmico Calculado do Motor.

Recursos do produto Guia de Design

Uma versão especial do ETR também está disponível para motores EX-e em áreas ATEX. Essa função possibilita inserir uma curva especíca para proteger o motor Ex-e. Consulte o guia de programação para obter as instruções de

conguração.

5.2.4 Proteção térmica do motor para motores Ex-e

O conversor é equipado com uma função de monitoramento térmico ATEX ETR para operação de motores Ex-e de acordo com a norma EN-60079-7. Quando combinado com um dispositivo de monitoramento PTC aprovado pela

ATEX, como o opcional VLT® PTC Thermistor Card MCB 112 ou um dispositivo externo, a instalação não exige uma aprovação individual de uma organização autorizada.

A função do monitoramento térmico ATEX ETR permite o uso de um motor Ex-e em vez de um motor Ex-d mais caro, maior e mais pesado. A função garante que o conversor limite a corrente do motor para prevenir o superaquecimento.

Requisitos relacionados ao motor Ex-e

Garanta que o motor Ex-e seja aprovado para

•

operação em zonas perigosas (zona ATEX 1/21, zona ATEX 2/22) com conversores. O motor deve

certicado para a zona perigosa especíca.

ser

Instale o motor Ex-e na zona 1/21 ou 2/22 da

•

zona perigosa, de acordo com a aprovação do motor.

AVISO!

Instale o conversor fora da zona perigosa.

Garanta que o motor Ex-e esteja equipado com

•

um dispositivo de proteção de sobrecarga do motor aprovado pela ATEX. Esse dispositivo monitora a temperatura nos enrolamentos do motor. Se houver um nível de temperatura crítico ou um mau funcionamento, o dispositivo desliga o motor.

O opcional VLT® PTC Thermistor Card MCB 112 fornece monitoramento aprovado pela ATEX da temperatura do motor. É um pré-requisito que o conversor seja equipado com 3 a 6 termistores PTC em série de acordo com a DIN 44081 ou 44082.

- Como alternativa, uma fonte externa de

dispositivo de proteção de PTC aprovada pela ATEX pode ser usada.

Filtro de onda senoidal é necessário quando

•

- Cabos longos (picos de tensão) ou

aumento da tensão de rede produzem tensões que excedem a tensão máxima permitida nos terminais do motor.

- A frequência de chaveamento mínima

do conversor não atende ao requisito informado pelo fabricante do motor. A frequência de chaveamento mínima do conversor é mostrada como o valor padrão em parâmetro 14-01 Freqüência de Chaveamento.

Compatibilidade do motor e do conversor

Para motores certicados de acordo com EN-60079-7, uma lista de dados incluindo limites e regras é fornecida pelo fabricante do motor como uma planilha de dados, ou na plaqueta de identicação do motor. Durante o planejamento, a instalação, a colocação em funcionamento, a operação e o serviço, siga os limites e regras fornecidos pelo fabricante para:

Frequência de chaveamento mínima.

•

Corrente máxima.

•

Frequência mínima do motor.

•

Frequência máxima do motor.

•

Ilustração 5.2 mostra onde os requisitos são indicados na plaqueta de identicação do motor.

Ao combinar conversor e motor, a Danfoss especica os seguintes requisitos adicionais para garantir uma proteção térmica adequada do motor:

Não exceda a relação máxima permitida entre o

•

tamanho do conversor e o tamanho do motor. O valor típico é I

Considere todas as quedas de tensão do

•

conversor para o motor. Se o motor funcionar com uma tensão mais baixa que a indicada nas características U/f, a corrente pode aumentar, disparando um alarme.

VLT, n

≤2xI

m,n

5 5

130BD888.10

CONVERTER SUPPLY VALID FOR 380 - 415V FWP 50Hz 3 ~ Motor

MIN. SWITCHING FREQ. FOR PWM CONV. 3kHz l = 1.5XI

M,N

tOL = 10s tCOOL = 10min

MIN. FREQ. 5Hz MAX. FREQ. 85 Hz

PWM-CONTROL

f [Hz]

Ix/I

M,N

PTC °C DIN 44081/-82

Manufacture xx

EN 60079-0 EN 60079-7

СЄ 1180 Ex-e ll T3

5 15 25 50 85

0.4 0.8 1.0 1.0 0.95

xЗ

2 3 4

Recursos do produto

VLT® AutomationDrive FC 302 315–1200 kW

Backup cinético

Esta seleção garante que o conversor funcione enquanto houver energia no sistema. Para quedas da rede elétrica breves, a operação é restaurada após o retorno da rede elétrica, sem parar a aplicação ou perder controle a qualquer momento. Vários variantes de backup cinético podem ser selecionados.

Congure o comportamento do conversor na queda da rede elétrica em parâmetro 14-10 Falh red elétr e parâmetro 1-73 Flying Start.

1 Frequência mínima de chaveamento 2 Corrente máxima 3 Frequência do motor mínima 4 Frequência do motor máxima

Ilustração 5.2 Plaqueta de identicação do motor mostrando os requisitos do conversor

Para obter mais informações, consulte o exemplo de aplicação em capétulo 12 Exemplos de Aplicações.

5.2.5 Queda da Rede Elétrica

Durante uma queda da rede elétrica, o conversor continua funcionando até que a tensão CC caia abaixo do nível mínimo de parada. O nível mínimo de parada é normalmente 15% abaixo da tensão de alimentação nominal mais baixa. A tensão de rede antes da queda e a carga do motor determinam quanto tempo leva para o conversor realizar a parada por inércia.

O conversor pode ser congurado (parâmetro 14-10 Falh red elétr) para diferentes tipos de comportamento durante a queda da rede elétrica:

Bloqueio por desarme após o barramento CC se

•

Flying start

Esta seleção torna possível capturar um motor que esteja girando livremente devido à uma queda da rede elétrica. Este opcional é relevante para centrífugas e ventiladores.

esgotar.

Parada por inércia com ying start sempre que a

•

rede elétrica voltar (parâmetro 1-73 Flying Start).

Backup cinético.

•

Desaceleração controlada.

•

5.2.6 Nova Partida Automática

O conversor pode ser programado para reiniciar o motor automaticamente após um desarme com baixo grau de importância, como utuação ou perda de energia momentânea. Esse recurso elimina a necessidade de reset manual e melhora a operação automatizada de sistemas controlados remotamente. O número de tentativas de novas partidas e a duração entre as tentativas pode ser limitada.

5.2.7 Torque total em velocidade reduzida

O conversor segue uma curva V/Hz variável para fornecer torque total do motor mesmo em velocidades reduzidas. O torque de saída total pode coincidir com a velocidade operacional nominal máxima do motor. Esse conversor difere de conversores de torque variável e de torque constante. Conversores de torque variável fornecem torque do motor reduzido em baixa velocidade. Conversores de torque constante fornecem excesso de tensão, calor e ruído do motor com menos do que a velocidade total.

5.2.8 Bypass de frequência

Em algumas aplicações, o sistema pode ter velocidades operacionais que criam uma ressonância mecânica. Essa ressonância mecânica pode gerar ruído excessivo e possivelmente danicar os componentes mecânicos do sistema. O conversor tem 4 larguras de banda de frequência de bypass programáveis. As larguras de banda permitem que o motor ignore velocidades que induzem ressonância do sistema.

5.2.9 Pré-aquecimento do motor

Para pré-aquecer um motor em um ambiente frio ou úmido, uma pequena quantidade de corrente contínua pode uir continuamente no motor para protegê-lo de condensação e para partidas a frio. Essa função pode eliminar a necessidade de um aquecedor elétrico.

. . . . . .

Par. 13-11 Comparator Operator

Par. 13-43 Logic Rule Operator 2

Par. 13-51 SL Controller Event

Par. 13-52 SL Controller Action

130BB671.13

Coast Start timer Set Do X low Select set-up 2 . . .

Running Warning Torque limit Digital input X 30/2 . . .

= TRUE longer than..

. . . . . .

130BA062.13

Estado 1 Evento 1/ Ação 1

Estado 2 Evento 2/ Ação 2

Iniciar evento P13-01

Estado 3 Evento 3/ Ação 3

Estado 4 Evento 4/ Ação 4

Parar event P13-02

Par. 13-11 Comparator Operator

TRUE longer than.

. . .

Par. 13-10 Comparator Operand

Par. 13-12 Comparator Value

130BB672.10

Recursos do produto Guia de Design

5.2.10 Setups Programáveis

O conversor possui quatro setups que podem ser programados de forma independente. Usando setup múltiplo é possível alternar entre funções programadas de forma independente ativadas por entradas digitais ou comando serial. Setups independentes são usados, por exemplo, para alterar referências ou para operação dia/ noite ou verão/inverno ou para controlar vários motores. O LCP exibe a conguração ativa.

Os dados de setup podem ser copiados entre conversores por download das informações do LCP removível.

5.2.11 Smart Logic Control (SLC)

Smart Logic Control (SLC) é uma sequência de ações

denidas pelo usuário (consulte parâmetro 13-52 Ação do SLC [x]) executada pelo SLC quando o evento associado denido pelo usuário (consulte parâmetro 13-51 Evento do SLC [x]) é avaliado como TRUE (Verdadeiro) pelo SLC.

A condição para um evento pode ser um status em particular ou que a saída de uma regra lógica ou um comparador operante se torne TRUE (Verdadeiro). A condição resulta a uma ação associada, conforme mostrado em Ilustração 5.3.

evento são avaliadas. Se este evento for avaliado como verdadeiro, a ação correspondente é executada. Somente 1 evento é avaliado por vez. Se um evento for avaliado como falso, nada acontece no SLC durante o intervalo de varredura atual e nenhum outro evento é avaliado. Quando o SLC é iniciado, ele só avalia o evento [0] durante cada intervalo de varredura. Somente quando o evento [0] for avaliado como verdadeiro, o SLC executará a ação [0] e iniciará a avaliação do próximo evento. É possível programar de 1 a 20 eventos e ações. Depois de o último evento/ação ser executado, a sequência recomeça a partir do evento [0]/ação [0]. A Ilustração 5.4 mostra um exemplo com 4 eventos/ações:

Ilustração 5.4 Ordem de execução quando 4 eventos/ações são programados

5 5

Comparadores

Os comparadores são usados para comparar variáveis contínuas (frequência de saída, corrente de saída, entrada analógica e assim por diante) com valores predenidos

xos.

Ilustração 5.5 Comparadores

Regras lógicas

Combine até 3 entradas booleanas (entradas TRUE/FALSE (Verdadeiro/Falso)) de temporizadores, comparadores,

Ilustração 5.3 Evento e ação do SLC

entradas digitais, bits de status e eventos usando os operadores lógicos AND, OR e NOT (E, OU e NÃO).

Os eventos e as ações são numerados e vinculados em pares (estados), o que signica que quando o evento [0] é cumprido (atinge o valor TRUE), a ação [0] é executada. Após a 1a ação ser executada, as condições do próximo

. . . . . .

Par. 13-43 Logic Rule Operator 2

Par. 13-41 Logic Rule Operator 1

Par. 13-40 Logic Rule Boolean 1

Par. 13-42 Logic Rule Boolean 2

Par. 13-44 Logic Rule Boolean 3

130BB673.10

Recursos do produto

Ilustração 5.6 Regras lógicas

VLT® AutomationDrive FC 302 315–1200 kW

Para conversores equipados com a opção de freio, um IGBT do freio, juntamente com os terminais 81(R-) e 82(R+), estão incluídos para conectar um resistor de frenagem externo.

A função do IGBT do freio é limitar a tensão no barramento CC sempre que o limite máximo de tensão for excedido. Ele limita a tensão trocando o resistor montado externamente através do barramento CC para remover o excesso de tensão CC presente nos capacitores de barramento.

5.2.12 Safe Torque O

A colocação do resistor de frenagem externo tem as A função Safe Torque O (STO) é usada para interromper o drive em situações de parada de emergência.

Para obter mais informações sobre o Safe Torque incluindo instalação e colocação em funcionamento, consulte o Guia de operação de Safe Torque O.

Condições de responsabilidade

O cliente é responsável por garantir que o pessoal saiba como instalar e operar a função Safe Torque O ao:

Ler e entender as normas de segurança com

•

relação à saúde, segurança e prevenção de acidentes.

Entender as diretrizes gerais e de segurança

•

fornecidas no Guia de operação do safe torque o.

Ter um bom conhecimento das normas gerais e

•

de segurança para a aplicação especíca.

Visão geral da frenagem dinâmica

5.3

A frenagem dinâmica retarda o motor usando um dos seguintes métodos:

Freio CA

•

A energia do freio é distribuída no motor alterando as condições de perda no motor (parâmetro 2-10 Função de Frenagem = [2]). A função Freio CA não pode ser usada em aplicações com ciclos de alta frequência, pois essa situação superaquece o motor.

Freio CC

•

Uma corrente CC sobremodulada adicionada à corrente CA funciona como um freio de corrente parasita (parâmetro 2-02 Tempo de Frenagem CC ≠ 0 s).

Resistor de freio

•

Um IGBT do freio mantém a sobretensão abaixo de um determinado limite direcionando a energia do freio do motor para o resistor de frenagem conectado (parâmetro 2-10 Função de Frenagem = [1]). Para obter mais informações sobre como selecionar um resistor de frenagem, consulte o

Guia de Design VLT® Brake Resistor MCE 101.

O,

vantagens de selecionar o resistor com base na

necessidade de aplicação, dissipar a energia fora do painel

de controle e proteger o conversor contra superaque-

cimento, se o resistor de frenagem estiver sobrecarregado.

O sinal do gate do IGBT do freio é originado no cartão de

controle e é entregue ao IGBT do freio através do cartão

de energia e do cartão do conversor do gate. Além disso,

os cartões de potência e de controle monitoram o IGBT do

freio quanto a curto-circuitos. O cartão de potência

também monitora o resistor de frenagem quanto a

sobrecargas.

Visão geral do freio mecânico de

5.4 retenção

Freio de holding mecânico é um equipamento externo montado diretamente no eixo do motor que executa frenagem estática. Frenagem estática é quando um freio é usado para imobilizar o motor após a carga parar. Um freio de holding é controlado por um PLC ou diretamente por uma saída digital do conversor.

AVISO!

Um conversor não pode fornecer um controle seguro de um freio mecânico. Um circuito de redundância para controle de frenagem deve estar incluído na instalação.

Recursos do produto Guia de Design

5.4.1 Freio mecânico usando controle de malha aberta

Nas aplicações de içamento, normalmente é necessário controlar um freio eletromagnético. Uma saída do relé (relé 1 ou relé

2) ou uma saída digital programada (terminal 27 ou 29) é exigida. Normalmente, esta saída deve ser fechada enquanto o conversor não conseguir reter o motor. No parâmetro 5-40 Função do Relé (parâmetro de matriz), parâmetro 5-30 Terminal 27 Saída Digital ou parâmetro 5-31 Terminal 29 Saída Digital, selecione [32] Ctrlfreio mecân para aplicações com um freio eletromagnético.

Quando [32] Ctrlfreio mecân é selecionado, o relé do freio mecânico permanece fechado durante a partida até a corrente de saída estar acima do nível selecionado em parâmetro 2-20 Corrente de Liberação do Freio. Durante a parada, o freio mecânico fecha quando a velocidade está abaixo do nível selecionado em parâmetro 2-21 Velocidade de Ativação do Freio [RPM]. Se o conversor for colocado em condição de alarme, como uma situação de sobretensão, o freio mecânico é imediatamente acionado. O freio mecânico também é acionado durante o safe torque

Considere o seguinte ao usar o freio eletromagnético:

Use qualquer saída do relé ou saída digital (terminal 27 ou 29). Se necessário, use um contator.

•

Garanta que a saída esteja desligada enquanto o conversor não conseguir girar o motor. Exemplos são carga muito

•

pesada ou motor não montado.

Antes de conectar o freio mecânico, selecione [32] Ctrlfreio mecân no grupo do parâmetro 5-4* Relés (ou no grupo do

•

parâmetro 5-3* Saídas Digitais).

O freio é liberado quando a corrente do motor exceder o valor predenido no parâmetro 2-20 Corrente de Liberação

•

do Freio.

O freio é acionado quando a frequência de saída é menor do que a frequência programada em

•

parâmetro 2-21 Velocidade de Ativação do Freio [RPM] ou parâmetro 2-22 Velocidade de Ativação do Freio [Hz] e somente se o conversor efetuar um comando de parada.

o.

5 5

AVISO!

Para levantamento vertical ou aplicação de içamento, certique-se de que a carga possa ser parada em caso de emergência ou mau funcionamento. Se o conversor estiver no modo de alarme ou em uma situação de sobretensão, o freio mecânico é acionado.

Para aplicações de içamento, certique-se de que os limites de torque em parâmetro 4-16 Limite de Torque do Modo Motor e parâmetro 4-17 Limite de Torque do Modo Gerador estejam denidos abaixo do limite de corrente em parâmetro 4-18 Limite de Corrente. Recomenda-se também denir parâmetro 14-25 Atraso do Desarme no Limite de Torque como 0, parâmetro 14-26 Atraso Desarme-Defeito Inversor como 0 e parâmetro 14-10 Falh red elétr como [3] Parada por inércia.

Recursos do produto

VLT® AutomationDrive FC 302 315–1200 kW

Ilustração 5.7 Controle do freio mecânico em malha aberta

5.4.2 Freio mecânico usando controle de malha fechada

O VLT® AutomationDrive FC 302 conta com um controle do freio mecânico projetado para aplicações de içamento e suporta as seguintes funções:

2 canais para feedback do freio mecânico, oferecendo proteção contra comportamento acidental resultante de um

•

cabo rompido.

Monitoramento do feedback do freio mecânico por todo o ciclo. O monitoramento ajuda a proteger o freio

•

mecânico, especialmente se mais conversores estiverem conectados ao mesmo eixo.

Sem aceleração até o feedback conrmar que o freio mecânico está aberto.

•

Controle de carga melhorado na parada.

•

A transição quando o motor assume a carga do freio pode ser congurada.

•

Parâmetro 1-72 Função de Partida [6] Mecân.Içam Lib.Freio aciona o freio mecânico de içamento. A principal diferença em relação ao controle de freio mecânico regular é que a função de frenagem mecânica de içamento possui um controle direto sobre o relé de frenagem. Em vez de colocar uma corrente para liberar o freio, dene-se o torque aplicado contra o freio fechado antes da liberação. Como o torque é denido diretamente, o setup é mais direto para aplicações de içamento.

A estratégia do freio mecânico de içamento se baseia na seguinte sequência de 3 passos, em que o controle do motor e a liberação do freio são sincronizados para obter a liberação do freio mais suave possível.

1. Pré-magnetize o motor. Para garantir que o motor esteja preso e para

-magnetizado.

2. Aplique o torque no freio fechado. Quando a carga é mantida pelo freio mecânico, o seu tamanho não pode ser determinado, somente a sua direção pode. No momento em que o freio é aberto, o motor deve assumir a carga. Para facilitar essa transição, um torque denido pelo usuário (parâmetro 2-26 Ref. de Torque) é aplicado na direção do içamento. Este processo é usado para inicializar o controlador de velocidade que nalmente assume a carga. Para reduzir o desgaste na caixa de engrenagem devido à folga, o torque é acelerado.

vericar se ele está montado corretamente, o motor é primeiro pré-

Mec.Freio

GanhoBoost

Relé

Torqueref.

MotorVelocidade

Premagnet. Rampa de Torque

Tempo p. 2-27

Ref. de Torque 2-26

Fator de Ganho do Boost

p. 2-28

Freio Release Tempo p. 2-25

Rampa de Aceleração 1 p. 3-41

Rampa de Desaceleração 1 p. 3-42

Parada Atraso p. 2-24

Ativar Freio Atraso p. 2-23

1 2 3

130BA642.12

Recursos do produto Guia de Design

3. Libere o freio. Quando o torque alcançar o valor denido em parâmetro 2-26 Ref. de Torque, o freio é liberado. O valor programado em parâmetro 2-25 Tempo de Liberação do Freio determina o atraso antes da carga ser liberada. Para reagir o mais rápido possível no passo de carga que se segue após a liberação do freio, o controle do PID de velocidade pode ser reforçado aumentando o ganho proporcional.

5 5

Ilustração 5.8 Sequência de liberação do freio para o controle do freio mecânico de içamento

Parâmetro 2-26 Ref. de Torque a parâmetro 2-33 Speed PID Start Lowpass Filter Time estão disponíveis somente para o controle do freio mecânico para içamento (uxo com feedback de motor). Parâmetro 2-30 Position P Start Proportional Gain a parâmetro 2-33 Speed PID Start Lowpass Filter Time podem ser programados para uma mudança de transição suave de controle da velocidade para controle de posição durante parâmetro 2-25 Tempo de Liberação do Freio - o tempo quando a carga é transferida do freio mecânico para o conversor.

Parâmetro 2-30 Position P Start Proportional Gain a parâmetro 2-33 Speed PID Start Lowpass Filter Time são ativados quando parâmetro 2-28 Fator de Ganho do Boost estiver programado para 0. Consulte Ilustração 5.8 para obter mais informações.

AVISO!

Para obter um exemplo de controle de freio mecânico avançado para aplicações de içamento, consulte capétulo 12 Exemplos de Aplicações.

5.5 Visão geral da divisão da carga

A divisão da carga é um recurso que permite a conexão dos circuitos CC de vários conversores, criando um sistema de múltiplos conversores para executar uma carga mecânica. A divisão da carga fornece os seguintes benefícios:

Economia de energia

Um motor funcionando no modo regenerativo pode alimentar conversores que estejam funcionando no modo motor.

Menor necessidade de peças sobressalentes

Normalmente, apenas 1 resistor de frenagem é necessário para todo o sistema do conversor em vez de 1 resistor de frenagem por conversor.

Backup de energia

Se houver falha de rede elétrica, todos os conversores ligados podem ser alimentados pelo barramento CC de um backup. A aplicação pode continuar funcionando ou passar por um processo de desligamento controlado.

130BF758.10

380 V

2x aR-32 2x aR-12

3x 0.23mH

11 kW FC-302

4 kW FC-302

3x 0.81 mH

3x gG-40

3x gG-16

Common mains disconnect switch

Mains connecting point for additional drives in the load sharing application

DC connecting point for additional drives in the load sharing application

91 92 93

96 97 98

82 81 82 81

89 88 89 88

Recursos do produto

VLT® AutomationDrive FC 302 315–1200 kW

Pré-condições

As seguintes pré-condições devem ser atendidas antes de considerar o Load Sharing:

O conversor deve ser equipado com terminais de Load Sharing.

•

A série de produtos deve ser a mesma. Use somente conversores VLT® AutomationDrive FC 302 com outros

•

conversores VLT® AutomationDrive FC 302.

Os conversores devem ser colocados sicamente próximos uns dos outros para permitir que a ação entre eles não

•

seja superior a 25 m (82 pés).

Os conversores devem ter as mesmas características nominais de tensão.

•

Ao incluir um resistor de frenagem em uma conguração de Load Sharing, todos os conversores devem estar

•

equipados com um circuito de frenagem.

Os fusíveis devem ser incluídos aos terminais de divisão da carga.

•

Para obter um diagrama de uma aplicação de divisão da carga em que as melhores práticas são aplicadas, consulte Ilustração 5.9.

Ilustração 5.9 Diagrama de uma aplicação de divisão da carga em que as melhores práticas são aplicadas

Load Sharing

As unidades com a opção de Load Sharing integrada contêm os terminais (+) 89 CC e (–) 88 CC. Dentro do conversor, esses terminais se conectam ao barramento CC em frente ao reator do barramento CC e aos capacitores do barramento.

Os terminais de Load Sharing podem ser conectados em 2 congurações diferentes.

Os terminais reúnem os circuitos de barramento CC de múltiplos conversores. Esta conguração permite que uma

•

unidade em modo regenerativo compartilhe o excesso de tensão do barramento com outra unidade que esteja acionando um motor. Desta maneira, o Load Sharing pode reduzir a necessidade de resistores de frenagem dinâmica externos, enquanto também economiza energia. O número de unidades que pode ser conectado desta maneira é innito, desde que cada unidade tenha as mesmas características nominais de tensão. Além disso, dependendo do tamanho e do número de unidades, pode ser necessário instalar reatores CC e fusíveis CC nas conexões de barramento CC, e reatores CA na rede elétrica. A tentativa de tal conguração exige considerações

especícas.

Recursos do produto Guia de Design

O conversor é alimentado exclusivamente a partir de uma fonte CC. Essa conguração exige:

•

- Uma fonte CC.

- Um meio para carregar o barramento CC na energização.

5.6 Visão geral de Regen

Regen geralmente ocorre em aplicações com frenagem contínua, como gruas/guinchos, transportadores de descida e centrífugas em que a energia é retirada de um motor desacelerado.

O excesso de energia é removido do conversor usando uma das seguintes opções:

O circuito de frenagem permite que o excesso de energia seja dissipado na forma de calor dentro das bobinas do

•

resistor de frenagem.

Os terminais Regen permitem que uma unidade regen de terceiros seja conectada ao conversor, permitindo que o

•

excesso de energia retorne à rede elétrica.

5 5

Retornar o excesso de energia de volta à rede elétrica é o uso mais utilizam frenagem contínua.

eciente de energia regenerada em aplicações que

Visão geral de opcionais e ...

VLT® AutomationDrive FC 302 315–1200 kW

6 Visão geral de opcionais e acessórios

6.1 Dispositivos de eldbus

Esta seção descreve os dispositivos de eldbus que estão disponíveis com a série VLT® AutomationDrive FC 302. O

uso de um dispositivo de eldbus reduz o custo do sistema, proporciona uma comunicação mais rápida e eciente e fornece uma interface do usuário mais fácil. Para obter os números da solicitação de pedido, consulte

capétulo 13.2 Números da solicitação de pedido para opcionais/kits.

6.1.1

VLT® PROFIBUS DP-V1 MCA 101

O VLT® PROFIBUS DP-V1 MCA 101 fornece:

Compatibilidade ampla, alto nível de disponibi-

•

lidade, suporte para todos os principais fornecedores de PLC e compatibilidade com versões futuras.

Comunicação rápida e eciente, instalação

•

transparente, diagnóstico avançado e parametrização e processo através de um arquivo GSD

Parametrização acíclica usando o PROFIBUS DP-

•

-V1, PROFIdrive ou as máquinas de estado de perl do Danfoss FC.

6.1.2

VLT® DeviceNet MCA 104

O VLT® DeviceNet MCA 104 fornece:

O suporte ao perl do conversor de frequência

•

ODVA suportado por meio de instância de E/S 20/70 e 21/71 garante compatibilidade com sistemas existentes.

Benefícios das fortes políticas de teste de confor-

•

midade da ODVA que asseguram que os produtos sejam interoperáveis.

6.1.3

VLT® CAN Open MCA 105

O opcional MCA 105 fornece:

Manuseio padronizado.

•

Interoperabilidade.

•

Custo baixo.

•

Este opcional é totalmente equipado com acesso de alta prioridade para controlar o drive (comunicação PDO) e para acessar todos os parâmetros pelos dados acíclicos (comunicação SDO).

Para interoperabilidade, o opcional usa o conversor de frequência DSP 402.

autoconguração de dados de

perl do

6.1.4

VLT® PROFIBUS Converter MCA 113

O opcional MCA 113 é uma versão especial dos opcionais PROFIBUS que emulam os comandos dos VLT® 3000 no VLT® AutomationDrive FC 302.

O VLT® 3000 pode ser substituído pelo VLT AutomationDrive FC 302, ou um sistema existente pode ser expandido sem mudanças custosas do programa PLC. Para atualização para um instalado pode ser removido e substituído por um novo opcional. O opcional MCA 113 protege o investimento sem perder a exibilidade.

6.1.5

VLT® PROFIBUS Converter MCA 114

O opcional MCA 114 é uma versão especial dos opcionais PROFIBUS que emulam os comandos do VLT® 5000 no VLT® AutomationDrive FC 302. Este opcional suporta o DP-

-V1.

O VLT® 5000 pode ser substituído pelo VLT AutomationDrive FC 302, ou um sistema existente pode ser expandido sem mudanças custosas do programa PLC. Para atualização para um instalado pode ser removido e substituído por um novo opcional. O opcional MCA 114 protege o investimento sem perder a exibilidade.

6.1.6

VLT® PROFINET MCA 120

O VLT® PROFINET MCA 120 combina o maior desempenho com o mais alto grau de abertura. A opção foi projetada

para permitir o reuso de muitos recursos do VLT PROFIBUS MCA 101, minimizando o esforço do usuário para migrar o PROFINET e garantindo o investimento em um programa PLC.

Mesmos tipos de PPO, como o VLT® PROFIBUS DP

•

V1 MCA 101, para migração fácil para o PROFINET.

Servidor web integrado para diagnóstico remoto

•

e leitura de parâmetros básicos do conversor.

Suporta MRP.

•

Suporta DP-V1. O diagnóstico permite o

•

manuseio fácil, rápido e padronizado de informações de aviso e falha no PLC, melhorando a largura de banda do sistema.

eldbus diferente, o conversor

Visão geral de opcionais e ... Guia de Design

Suporta PROFIsafe quando combinado com o

•

VLT® Safety Option MCB 152.

Implementação de acordo com a conformidade

•

classe B.

6.1.7

VLT® EtherNet/IP MCA 121

Ethernet é o futuro padrão de comunicação no chão da fábrica. O VLT® EtherNet/IP MCA 121 é baseado na mais

nova tecnologia disponível para uso industrial e lida com os requisitos mais exigentes. EtherNet/IP™ estende a Ethernet comercial padrão para o Protocolo Industrial Comum (CIP™) – o mesmo protocolo de camada superior e modelo de objeto encontrado no DeviceNet.

Esse opcional oferece recursos avançados como:

Interruptor incorporado de alto desempenho que

•

permite a topologia de linha, o que elimina a necessidade de interruptores externos.

Anel DLR (a partir de outubro de 2015).

•

Funções avançadas de interruptor e diagnóstico.

•

Servidor web interno.

•

Envio de e-mail para o cliente para noticação de

•

serviço.

Comunicação unicast e multicast.

•

6.1.8

VLT® Modbus TCP MCA 122

O VLT® Modbus TCP MCA 122 se conecta às redes baseadas em TCP Modbus. Ele lida com intervalos de conexão de até 5 ms em ambas as direções, posicionando-

-o entre os dispositivos Modbus TCP de melhor desempenho no mercado. Para redundância mestre, apresenta troca a quente entre 2 mestres.

Outros recursos são:

Servidor web integrado para diagnóstico remoto

•

e leitura de parâmetros básicos do conversor.

Noticação por e-mail que pode ser congurada

•

para enviar uma mensagem de e-mail a um ou mais destinatários quando determinados alarmes ou avisos ocorrerem ou quando forem apagados.

Conexão do mestre duplo do PLC para

•

redundância.

6.1.9

VLT® POWERLINK MCA 123

O opcional MCA 123 representa a 2a geração de eldbus. A alta taxa de bit de Ethernet industrial agora pode ser usada para disponibilizar mundialmente toda a capacidade das tecnologias de TI usadas na automação para o mundo da fábrica.

Este opcional de eldbus oferece alto desempenho, recursos em tempo real e sincronização de tempo. Devido aos seus modelos de comunicação baseados no CANOpen, gestão de rede e modelo de descrição do dispositivo, oferece uma rede de comunicação rápida e os seguintes recursos:

Aplicações de controle de movimento dinâmico.

•

Manuseio de material.

•

Aplicações de sincronização e posicionamento.

•

6.1.10

O opcional MCA 124 oferece conectividade a redes baseadas em EtherCAT por meio do Protocolo EtherCAT.

O opcional manipula a comunicação de linha EtherCAT em velocidade total e a conexão para o conversor com um intervalo de 4 ms nas duas direções, permitindo ao MCA 124 participar em redes variando de aplicações de baixo desempenho até atuadores.

6.2

Esta seção descreve os opcionais de extensões funcionais que estão disponíveis com a série VLT® AutomationDrive

FC 302. Para obter os números da solicitação de pedido, consulte capétulo 13.2 Números da solicitação de pedido para opcionais/kits.

6.2.1

VLT® EtherCAT MCA 124

Suporte a EoE Ethernet sobre EtherCAT.

•

HTTP (Hypertext Transfer Protocol, protocolo de

•

transferência de hipertexto) para diagnóstico via servidor da web integrado.

CoE (CAN Over Ethernet, CAN sobre Ethernet)

•

para acesso aos parâmetros do conversor.

SMTP (Simple Mail Transfer Protocol, Protocolo

•

Simples de Transferência de Correio) para noticação de e-mail.

TCP/IP para fácil acesso a dados de conguração

•

do conversor a partir do MCT 10.

Extensões funcionais

VLT® General Purpose I/O Module MCB 101

O VLT® General Purpose I/O Module MCB 101 oferece um número amplo de entradas e saídas de controle:

3 entradas digitais de 0–24 V: Lógica 0 < 5 V;

•

Lógica 1 > 10 V.

2 entradas analógicas 0–10 V: Resolução de 10

•

bits mais sinal.

2 saídas digitais NPN/PNP push-pull.

•

1 saída analógica 0/4–20 mA.

•

Conexão carregada por mola.

•

Visão geral de opcionais e ...

VLT® AutomationDrive FC 302 315–1200 kW

6.2.2

VLT® Encoder Input MCB 102

O opcional MCB 102 oferece a possibilidade de conectar vários tipos de encoders absolutos e incrementais. O encoder conectado pode ser usado para controle da velocidade de malha fechada e controle do motor de de malha fechada.

Os seguintes tipos de encoder são suportados:

5 V TTL (RS 422)

•

1VPP SinCos

•

SSI

•

HIPERFACE

•

EnDat

•

6.2.3

VLT® Resolver Option MCB 103

O opcional MCB 103 permite a conexão de um resolver para fornecer o feedback de velocidade do motor.

Tensão primária: 2–8 V

•

Frequência primária: 2,0–15 kHz

•

Corrente máxima primária: 50 mA rms

•

Tensão de entrada secundária: 4 V

•

Conexão carregada por mola

•

6.2.4

VLT® Relay Card MCB 105

rms

uxo

seguro interromper o link positivo ou negativo sem interferir no sinal de detecção do PLC Seguro.

6.2.6 Cartão do Termistor MCB 112 do PTC

VLT

O opcional MCB 112 fornece monitoramento extra do motor em comparação com a função ETR integrada e o terminal do termistor.

Protege o motor contra superaquecimento.

•

Aprovado para ATEX para uso com motores Ex-d

•

e Ex-e (EX-e somente FC 302).

Usa a função Safe Torque O, que é aprovada

•

conforme a SIL 2 IEC 61508.

6.2.7

VLT® Sensor Input Option MCB 114

O VLT® Sensor Input Option MCB 114 protege o motor contra aquecimento excessivo, monitorando a temperatura dos rolamentos e enrolamentos do motor.

3 entradas de sensor de detecção automática

•

para sensores PT100/PT1000 de 2 ou 3

1 entrada analógica adicional de 4 a 20 mA.

•

6.2.8

VLT® Safety Option MCB 150 e

os.

MCB 151

O VLT® Relay Card MCB 105 estende as funções do relé com mais 3 saídas de relé.

Protege a conexão de cabos de controle.

•

Conexão de o do controle xado por mola.

•

Taxa de chaveamento máxima (carga nominal/carga mínima)

6 minutos-1/20 s-1.

Carga do terminal máxima

Carga resistiva CA-1: 240 V CA, 2 A.

6.2.5 Opcional MCB 108 da Interface Segura do PLC VLT

O opcional MCB 108 fornece uma entrada segura com base em uma entrada 24 V CC monopolar. Para a maioria das aplicações, essa entrada permite ao usuário implementar segurança de maneira econômica.

Para aplicações que funcionam com produtos mais avançados como PLC de Segurança e cortinas de luz, a interface do PLC Seguro permite a conexão de um link de segurança de dois

os. A Interface de PLC permite ao PLC

Os opcionais MCB 150 e MCB 151 expandem as funções de safe torque o, que são integradas como um padrão VLT

AutomationDrive FC 302. Use a função parada segura 1 (SS1) para realizar uma parada controlada antes de remover o torque. Utilize a função velocidade limitada de segurança (SLS) para monitorar se uma velocidade especicada foi excedida.

Esses opcionais podem ser usados até PL d, de acordo com ISO 13849-1 e SIL 2, de acordo com IEC 61508.

Funções adicionais de segurança em confor-

•

midade com a norma.

Substituição do equipamento de segurança

•

externo.

Requisitos de espaço reduzido.

•

2 entradas programáveis seguras.

•

1 saída segura (para T37).

•

Certicação da máquina mais fácil.

•

O drive pode ser energizado continuamente.

•

Cópia via LCP segura.

•

Relatório dinâmico de colocação em funcio-

•

namento.

Visão geral de opcionais e ... Guia de Design

Encoder TTL (MCB 150) ou HTL (MCB 151) como

•

feedback de velocidade.

6.2.9

VLT® Safety Option MCB 152

O opcional MCB 152 ativa o safe torque o pelo eldbus PROFIsafe com opcional de eldbus VLT® PROFINET MCA

120. Ele melhora a exibilidade ao conectar os dispositivos

de segurança em uma fábrica.

As funções de segurança do MCB 152 são implementadas de acordo com o EN IEC 61800-5-2. O MCB 152 suporta a funcionalidade PROFIsafe para ativar funções integradas de

segurança do VLT® AutomationDrive FC 302 em qualquer host PROFIsafe, até o nível da integridade de segurança SIL 2 de acordo com EN IEC 61508 e EN IEC 62061, nível de desempenho PL d, categoria 3 de acordo com EN ISO 13849-1.

Dispositivo PROFIsafe (com MCA 120).

•

Substituição do equipamento de segurança

•

externo.

2 entradas programáveis seguras.

•

Cópia via LCP segura.

•

Relatório dinâmico de colocação em funcio-

•

namento.

Controle de movimento e placas de relé

6.3

Envia e recebe dados pela interface eldbus

•

(exige o opcional de eldbus).

Ferramentas de software de PC para depuração e

•

colocação em funcionamento: Programa e editor de came.

Linguagem de programação estruturada com

•

execução cíclica e acionada por evento.

6.3.2

VLT® Synchronizing Controller MCO 350

O opcional MCO 350 para VLT® AutomationDrive FC 302 expande as propriedades funcionais do conversor de frequência em aplicações de sincronização e substitui soluções mecânicas tradicionais.

Sincronização de velocidade.

•

Sincronização da posição (ângulo) com ou sem a

•

correção do marcador.

Relação de engrenagem ajustável on-line.

•

Relação de posição (ângulo) ajustável on-line

•

Saída do encoder com função mestre virtual para

•

sincronização de vários escravos.

Controle via E/S ou eldbus.

•

Função Início.

•

Conguração e leitura de status e dados pelo LCP.

•

Esta seção descreve os opcionais de controle de movimento e placa de relé que estão disponíveis com a

série VLT® AutomationDrive FC 302. Para obter os números da solicitação de pedido, consulte capétulo 13.2 Números da solicitação de pedido para opcionais/kits.

6.3.1

VLT® Motion Control Option MCO 305

O opcional MCO 305 é um controlador de movimento programável integrado que adiciona funcionalidade

adicional para VLT® AutomationDrive FC 302.

O opcional MCO 305 oferece funções de movimento fáceis de usar combinadas com programabilidade, uma solução ideal para aplicações de posicionamento e sincronização.

Sincronização (eixo eletrônico), posicionamento e

•

controle do came eletrônico.

2 interfaces separadas suportam os encoders

•

absolutos e incrementais.

1 saída do encoder (função mestre virtual).

•

10 entradas digitais.

•

8 saídas digitais.

•

Suporta o barramento de movimento CANOpen,

•

encoders e módulos E/S.

6.3.3

VLT® Positioning Controller MCO 351

O opcional MCO 351 oferece uma variedade de benefícios de fácil utilização para aplicações de posicionamento em muitos setores.

Posicionamento relativo.

•

Posicionamento absoluto.

•

Posicionamento de sensor de toque.

•

Manipulação de limite de extremidade (software

•

e hardware).

Controle via E/S ou eldbus.

•

Manipulação de frenagem mecânica (atraso de

•

retenção programável).

Manipulação de erro.

•

Velocidade de jog/operação manual.

•

Posicionamento relacionado a marcador.

•

Função de Início.

•

Conguração e leitura de status e dados via LCP.

•

Visão geral de opcionais e ...

VLT® AutomationDrive FC 302 315–1200 kW

6.3.4

VLT® Extended Relay Card MCB 113

O VLT® Extended Relay Card MCB 113inclui entradas/saídas para maior exibilidade.

7 entradas digitais.

•

2 saídas analógicas.

•

4 relés SPDT.

•

Atende às recomendações NAMUR.

•

Capacidade de isolação galvânica.

•

6.4 Resistores de Freio

Em aplicações em que o motor é usado como freio, a energia é gerada no motor e devolvida para o conversor. Se a energia não puder ser transportada de volta para o motor, ela aumenta a tensão na linha CC do conversor. Em aplicações com frenagens frequentes e/ou cargas de alta inércia, esse aumento pode levar a um desarme por sobretensão no conversor e, nalmente, a um desligamento. Os resistores de frenagem são utilizados para dissipar o excesso de energia resultante da frenagem regenerativa. O resistor é selecionado com base em seu valor ôhmico, sua taxa de dissipação de energia e seu tamanho físico. A Danfoss oferece uma grande variedade de resistores diferentes especialmente projetados para os conversores Danfoss. Para obter os números da solicitação de pedido e mais informações sobre como dimensionar os

resistores de frenagem, consulte o Guia de Design do VLT

Brake Resistor MCE 101.

Filtros de onda senoidal

6.5

Filtros dU/dt

6.6

A Danfoss fornece ltros dU/dt que são ltros passa-baixa de modo diferencial que reduzem as tensões de pico de fase a fase do terminal do motor, e reduzem o tempo de subida para um nível que diminui a tensão no isolamento dos enrolamentos do motor. Este é um problema típico em congurações que utilizam cabos de motor curtos.

Comparados aos possuem uma frequência de corte acima da frequência de chaveamento.

Para obter os números da solicitação de pedido e mais informações sobre os Design de Filtros de Saída.

ltros de onda senoidal, os ltros dU/dt

ltros dU/dt, consulte o Guia de

6.7 Filtros do modo comum

Os núcleos de modo comum de alta frequência (núcleos HF-CM) reduzem a interferência eletromagnética e eliminam danos de rolamentos causados por descarga elétrica. Eles são núcleos magnéticos nanocristalinos especiais que possuem um desempenho de ltragem superior em comparação com os núcleos de ferrite normais. O núcleo HF-CM atua como um indutor de modo comum entre as fases e o ponto de aterramento.

Instalados em torno das 3 fases do motor (U, V, W), os ltros de modo comum reduzem as correntes de modo comum de alta frequência. Como resultado, a interferência eletromagnética de alta frequência do cabo do motor é reduzida.

Quando um conversor controla um motor, o ruído de ressonância é ouvido do motor. Este ruído, que é o resultado do projeto do motor, ocorre sempre que um interruptor do inversor no conversor estiver ativado. Assim, a frequência do ruído de ressonância corresponde à frequência de chaveamento do conversor.

A Danfoss fornece um ltro de onda senoidal para diminuir o ruído do motor. O ltro reduz o tempo de aceleração da tensão, a tensão de carga de pico (U corrente (ΔI) para o motor, o que signica que a corrente e a tensão se tornam quase senoidais. O ruído do motor é reduzido ao mínimo.

O ripple de corrente nas bobinas do ltro de onda senoidal também gera algum ruído. Resolva o problema integrando o ltro em um painel elétrico ou gabinete.

Para obter os números da solicitação de pedido e mais informações sobre os ltros de onda senoidal, consulte o Guia de Design de Filtros de Saída.

) e o ripple de

PEAK

Para obter os números da solicitação de pedido, consulte o Guia de Design de Filtros de Saída.

Filtros de Harmônicas

6.8

O VLT® Advanced Harmonic Filters AHF 005 e AHF 010 não devem ser comparados com os ltros de harmônicas tradicionais. Os ltro de harmônicas Danfoss foram especialmente projetados para corresponder aos conversores Danfoss.

Ao conectar o AHF 005 ou o AHF 010 na frente de um conversor Danfoss, a distorção de corrente harmônica total gerada de volta à rede elétrica é reduzida em 5% e 10%.

Para obter os números da solicitação de pedido e mais informações sobre como dimensionar os resistores de

frenagem, consulte o Guia de Design do VLT® Advanced

Harmonic Filters AHF 005/AHF 010.

Visão geral de opcionais e ... Guia de Design

6.9 Opcionais de gabinete integrado

Os seguintes opcionais integrados são especicados no código do tipo na solicitação de pedido do drive.

Gabinete com canal traseiro resistente à corrosão

Para proteção adicional contra corrosão em ambientes severos, as unidades podem ser compradas em um gabinete que inclui um canal traseiro de aço inoxidável, pesados dissipadores de calor banhados e um ventilador incrementado. Este opcional é recomendado em ambientes de sal e ar, como aqueles perto do oceano.

Blindagem da rede elétrica

A blindagem Lexan® pode ser montada na frente dos terminais da alimentação de energia e da placa de entrada para proteger contra contato físico ao abrir a porta do gabinete.

Aquecedores elétricos e termostato

Montados no painel elétrico interior dos drives tamanho F do gabinete e controlados por um termostato automático, os aquecedores elétricos controlados por um termostato automático evitam a condensação no interior do gabinete.

congurações padrão do termostato ligam os

As aquecedores a 10 °C (50 °F) e os desligam a 15,6 °C (60 °F).

Luz do painel elétrico com tomada de energia

Para aumentar a visibilidade durante reparos e manutenção, uma luz pode ser montada no interior do painel elétrico dos drives F do gabinete. O compartimento da lâmpada inclui uma tomada de alimentação para alimentar temporariamente computadores e outros dispositivos.

Disponível em 2 tensões:

230 V, 50 Hz, 2,5 A, CE/ENEC

•

120 V, 60 Hz, 5 A, UL/cUL

•

Filtros de RFI

A série de drives VLT® apresenta ltros de RFI Classe A2 integrados como padrão. Se níveis adicionais de proteção RFI/EMC forem exigidos, eles podem ser obtidos utilizando ltros de RFI Classe A1 opcionais, que oferecem supressão de interferência de radiofrequência e radiação eletromagnética de acordo com EN 55011. Há também disponíveis ltros de RFI para uso marítimo.

Nos drives tamanho F do gabinete, o ltro de RFI Classe A1 exige a inclusão do painel elétrico para opcionais.

Terminais NAMUR

A seleção deste opcional oferece conexão de terminal padronizada e funcionalidade associada, conforme denido pelo NAMUR NE37. NAMUR é uma associação internacional dos usuários de tecnologia de automação nas indústrias de processo, especialmente nas indústrias química e farmacêutica na Alemanha.

Exige a seleção do cartão de relé estendido VLT® MCB 113 e do cartão do termistor do PTC VLT® MCB 112.

Monitor de resistência de isolamento (IRM)

Monitora a resistência de isolamento em sistemas sem aterramento (sistemas IT na terminologia IEC) entre os condutores de fase do sistema e do ponto de aterramento. Há uma pré-advertência ôhmica e um setpoint de alarme principal do nível de isolação. Associado a cada setpoint há um relé de alarme SPDT para uso externo. Somente 1 monitor de resistência de isolamento pode ser conectado a cada sistema sem aterramento (IT).

Integrado ao circuito de parada segura.

•

Display LCD de resistência de isolamento.

•

Memória defeituosa.

•

Teclas de info, teste e redenição.

•

Dispositivo de corrente residual (RCD)

Utiliza o método da estabilidade do núcleo para monitorar as correntes de falha de aterramento em sistemas aterrados e sistemas aterrados de alta resistência (sistemas TN e TT na terminologia IEC). Há uma pré-advertência (50% do setpoint do alarme principal) e um setpoint de alarme principal. Associado a cada setpoint há um relé de alarme SPDT para uso externo. Requer um transformador de corrente do "tipo janela" (fornecido e instalado pelo cliente)

Integrado ao circuito de parada segura.

•

O dispositivo IEC 60755 Tipo B monitora correntes

•

de falha de aterramento CC puras e CC pulsadas.

Indicador de gráco de barras de LED do nível de

•

corrente de falha de aterramento de 10–100% do setpoint.

Memória defeituosa.

•

Tecla de teste e redenição.

•

Safe Torque O com relé de segurança Pilz

Disponível para drives com gabinete tamanho F. Permite que o relé Pilz se encaixe no gabinete sem exigir um gabinete para opcionais. O relé é usado no opcional de monitoramento da temperatura externa. Se o monito-

ramento PTC for exigido, o VLT®PTC Thermistor Card MCB 112 deve ser comprado.

Parada de emergência com relé de segurança Pilz

Inclui um botão de parada de emergência de 4 os redundante montado na frente do gabinete e um relé Pilz que o monitora junto com um circuito de parada segura e posição do contator. Exige um contator e o gabinete para opcionais para drives com gabinete tamanho F.

Circuito de frenagem (IGBTs)

Terminais do freio com um IGBT do circuito de frenagem permitem a conexão dos resistores de frenagem externos. Para obter dados detalhados sobre os resistores de

frenagem, consulte o Guia de Design do VLT® Brake Resistor MCE 101, disponível em drives.danfoss.com/ downloads/portal/#/.

Visão geral de opcionais e ...

VLT® AutomationDrive FC 302 315–1200 kW

Terminais Regen

Permite a conexão das unidades regen ao barramento CC no lado do banco de capacitores dos reatores do barramento CC para frenagem regenerativa. Os terminais regen de tamanho F do gabinete são dimensionados para aproximadamente 50% do valor nominal da potência do drive. Consulte o fabricante para obter os limites de energia regen com base no tamanho e tensão especícos do drive.

Terminais de Load Sharing

Esses terminais se conectam ao barramento CC no lado do reticador do reator de barramento CC e permitem o compartilhamento da energia do barramento CC entre vários drives. Para drives com gabinete de tamanho F, os terminais de load sharing são dimensionados para aproximadamente 33% do valor nominal da potência do drive. Consulte o fabricante para obter os limites de load sharing com base no tamanho e tensão especícos do drive.

Desconexão

Uma maçaneta montada na porta permite a operação manual de uma chave de desconexão da energia para ativar e desativar a energia ao drive, aumentando a segurança durante reparos. A desconexão é bloqueada com as portas do painel elétrico para evitar que sejam abertas enquanto ainda houver energia aplicada.

Disjuntores

Um disjuntor pode ser desarmado remotamente, mas o reset deve ser feito manualmente. Disjuntores são bloqueados com as portas do painel elétrico para evitar que sejam abertos enquanto ainda houver energia aplicada. Quando um disjuntor for comprado como opcional, os fusíveis também serão incluídos para proteção de sobrecarga da corrente de ação rápida do conversor de frequência.

Contatores

Um interruptor do contator controlado eletricamente permite a ativação e a desativação remota da energia para o drive. Se o opcional de parada de emergência IEC for comprado, o relé Pilz monitora o contato auxiliar no contator.

Starters de motor manual

Fornece energia trifásica para ventiladores de arrefecimento elétrico que são frequentemente exigidos para motores maiores. A energia para os starters é fornecida pelo lado da carga de qualquer contator, disjuntor ou chave de desconexão. Se um opcional de ltro de RFI Classe 1 for comprado, o lado da entrada do RFI fornece energia para o starter. A energia passa por um fusível antes de cada starter do motor e é desligada quando a energia de alimentação para o drive está desligada. São permitidos até 2 partidas. Se um circuito protegido por um fusível de 30 A for comprado, só será permitida 1 partida. As partidas são integradas ao circuito de parada segura.

Os recursos incluem:

Interruptor de operação (liga/desliga).

•

Proteção de sobrecarga e curto circuito com

•

função de teste.

Função reset manual.

•

30 A, terminais protegidos por fusível

Tensão de rede da alimentação de correspon-

•

dência de potência trifásica para energizar equipamento auxiliar do cliente.

Não está disponível se 2 starters de motor

•

manual forem selecionados.

Os terminais estão desligados quando a

•

alimentação de entrada para o drive estiver desligada.

A energia para os terminais é fornecida pelo lado

•

da carga de qualquer contator, disjuntor ou chave de desconexão fornecidos. Se um opcional de ltro de RFI Classe 1 for comprado, o lado da entrada do RFI fornece energia para o starter.

Terminais do motor comuns

O opcional de terminal do motor comum oferece os barramentos e o hardware exigidos para conectar os terminais do motor dos inversores acompanhados a um terminal único (por fase) para acomodar a instalação do kit de entrada superior no lado do motor.

Este opcional também é recomendável para conectar a saída de um drive com o ltro de saída ou contator de saída. Os terminais do motor comum eliminam a necessidade de comprimento de cabo igual de cada inversor para o ponto comum do ltro de saída (ou motor).

Alimentação de 24 V CC

5 A, 120 W, 24 V CC.

•

Protegido contra sobrecorrente, sobrecarga, curto-

•

-circuitos e superaquecimento de saída.

Para alimentar dispositivos acessórios fornecidos

•

por clientes como sensores, E/S PLC, contatores, sondas de temperatura, luzes indicadoras e/ou outros hardwares eletrônicos.

O diagnóstico inclui um contato CC-ok seco, um

•

LED CC-ok verde e um LED vermelho de sobrecarga.

Monitoramento da temperatura externa

Projetado para monitorar temperaturas de componente de sistema externo, como enrolamentos e/ou rolamentos de motor. Inclui 8 módulos de entrada universal, além de 2 módulos de entrada de termistor dedicados. Todos os 10 módulos são integrados no circuito de parada segura e podem ser monitorados por uma rede de eldbus, que requer a compra de um acoplador de módulo/barramento separado). Um opcional de freio safe torque o deve ser adquirido ao selecionar monitoramento de temperatura externa.

Visão geral de opcionais e ... Guia de Design

Tipos de sinal:

Entradas RTD (incluindo Pt100) – 3 ou 4 os.

•

Termopar.

•

Corrente analógica ou tensão analógica.

•

Mais recursos:

1 saída universal – congurável para tensão

•

analógica ou corrente analógica.

2 relés de saída (NA).

•

Diagnósticos em display LC de duas linhas e LED.

•

Fio do sensor interrompido, curto circuito e

•

detecção de polaridade incorreta.

Fio do sensor interrompido, curto circuito e

•

detecção de polaridade incorreta.

Software de setup de interface.

•

Se 3 PTC forem exigidos, o opcional de VLT® PTC

•

Thermistor Card MCB 112 deve ser incluído.

Para obter os números de solicitação de pedido para opcionais integrados do gabinete, consulte

capétulo 13.1

Congurador do Drive.

Kits de alta potência

6.10

Há disponíveis kits de alta potência, como resfriamento da parede traseira, aquecedor elétrico e blindagem de rede elétrica. Consulte capétulo 13.2 Números da solicitação de pedido para opcionais/kits para obter uma breve descrição e os números da solicitação de pedido para todos os kits disponíveis.

Especicações

7 Especicações

7.1 Dados elétricos, 380–500 V

VLT® AutomationDrive FC 302 315–1200 kW

VLT® AutomationDrive FC 302 Sobrecarga normal/alta SA NO SA NO SA NO

(Alta sobrecarga=150% da corrente durante 60 s, sobrecarga normal=110% da corrente durante 60 s) Potência no eixo típica a 400 V [kW] 315 355 355 400 400 450 Potência no eixo típica a 460 V [hp] 450 500 500 600 550 600 Potência no eixo típica a 500 V [kW] 355 400 400 500 500 530

Tamanho do gabinete E1/E2 E1/E2 E1/E2 Corrente de saída (trifásica)

Contínua (a 400 V) [A] 600 658 658 745 695 800 Intermitente (sobrecarga de 60 s) (a 400 V) [A] 900 724 987 820 1043 880

Contínua (a 460/500 V) [A] 540 590 590 678 678 730 Intermitente (sobrecarga de 60 s) (a 460/500 V) [A] Contínua kVA (a 400 V) [kVA] 416 456 456 516 482 554 Contínua kVA (a 460 V) [kVA] 430 470 470 540 540 582 Contínua kVA (a 500 V) [kVA] 468 511 511 587 587 632

Corrente de entrada máxima

Contínua (a 400 V) [A] 578 634 634 718 670 771 Contínua (a 460/500 V) [A] 520 569 569 653 653 704

Número e tamanho máximos de cabos por fase

Rede elétrica e motor [mm2 (AWG)]

Freio [mm2 (AWG)]

Divisão da carga [mm2 (AWG)] Corrente máxima dos fusíveis da rede elétrica externos [A]

Perda de energia estimada a 400 V [W]

Perda de energia estimada a 460 V [W]

Eciência

Frequência de saída [Hz] 0–590 0–590 0–590 Desarme de superaquecimento do cartão de controle [°C (°F)]

2), 3)

P315 P355 P400

810 649 885 746 1017 803

4x240 (4x500 mcm) 4x240 (4x500 mcm) 4x240 (4x500 mcm)

2x185 (2x350 mcm) 2x185 (2x350 mcm) 2x185 (2x350 mcm)

4x240 (4x500 mcm) 4x240 (4x500 mcm) 4x240 (4x500 mcm)

900 900 900

6794 7532 7498 8677 7976 9473

6118 6724 6672 7819 7814 8527

0,98 0,98 0,98

85 (185) 85 (185) 85 (185)

Tabela 7.1 Dados elétricos para gabinetes E1/E2, alimentação de rede elétrica 3x380–500 V CA

1) Para obter as características nominais de fusível, consulte capétulo 10.5 Fusíveis e disjuntores.

2) A perda de energia típica está em condições normais, e é esperado que esteja dentro de

condições de tensão e cabo). Esses valores são baseados em uma eciência de motor típica (linha divisória IE/IE3). Os motores com eciência

inferior contribuem para a perda de energia no drive. Aplica-se para dimensionamento do arrefecimento do drive. Se a frequência de

chaveamento for maior do que a conguração padrão, as perdas de energia podem aumentar. Incluindo LCP e consumos de energia do cartão

de controle típicos. Para dados de perda de energia de acordo com EN 50598-2, consulte o drives.danfoss.com/knowledge-center/energy-eciency-

-directive/#/. Opcionais e carga do cliente podem contabilizar até 30 W em perdas, embora normalmente um cartão de controle totalmente

carregado e opcionais para os slots A e B cada só contabilizem 4 W.

3) Medido usando 5 m (16,5 pés) de cabos de motor blindados com carga nominal e frequência nominal. Eciência medida na corrente nominal.

Para classe de eciência energética, consulte capétulo 10.12 Eciência. Para perdas de carga parcial, consulte drives.danfoss.com/knowledge-

-center/energy-eciency-directive/#/.

15% (a tolerância está relacionada às diversas

Especicações Guia de Design

VLT® AutomationDrive FC 302 Sobrecarga normal/alta SA NO SA NO SA NO SA NO

(Alta sobrecarga=150% da corrente durante 60 s, sobrecarga normal=110% da corrente durante 60 s) Potência no eixo típica a 400 V [kW] 450 500 500 560 560 630 630 710 Potência no eixo típica a 460 V [hp] 600 650 650 750 750 900 1000 1000 Potência no eixo típica a 500 V [kW] 530 560 560 630 630 710 800 800

Tamanho do gabinete F1/F3 F1/F3 F1/F3 F1/F3 Corrente de saída (trifásica)

Contínua (a 400 V) [A] 800 880 880 990 990 1120 1120 1260 Intermitente (sobrecarga de 60 s) (a 400 V) [A] Contínua (a 460/500 V) [A] 730 780 780 890 890 1050 1050 1160 Intermitente (sobrecarga de 60 s) (a 460/500 V) [A] Contínua kVA (a 400 V) [kVA] 554 610 610 686 686 776 776 873 Contínua kVA (a 460 V) [kVA] 582 621 621 709 709 837 837 924 Contínua kVA (a 500 V) [kVA] 632 675 675 771 771 909 909 1005

Corrente de entrada máxima

Contínua (a 400 V) [A] 771 848 848 954 954 1079 1079 1214 Contínua (a 460/500 V) [A] 704 752 752 858 858 1012 1012 1118

Número e tamanho máximos de cabos por fase

- Motor [mm2 (AWG)]

- Rede elétrica [mm2 (AWG)] (F1)

- Rede elétrica [mm2 (AWG)] (F3)

- Divisão da carga [mm2 (AWG)]

- Freio [mm2 (AWG)] Corrente máxima dos fusíveis da rede elétrica externos [A]

Perda de energia estimada a 400 V [W]

Perda de energia estimada a 460 V [W] Perdas máximas adicionadas do RFI A1, disjuntor ou da desconexão, e do contator [W], (somente F3) Perdas de opcionais do painel máximas [W] 400 400 400 400 400 400 400 400

Eciência

Frequência de saída [Hz] 0–590 0–590 0–590 0–590 Desarme de superaquecimento do cartão de controle [°C (°F)]

2), 3)

P450 P500 P560 P630

1200 968 1320 1089 1485 1680 1386 1890

1095 858 1170 979 1335 1155 1575 1276

8x150 (8x300 mcm) 8x150 (8x300 mcm) 8x150 (8x300 mcm) 8x150 (8x300 mcm)

8x240 (8x500 mcm) 8x240 (8x500 mcm) 8x240 (8x500 mcm) 8x240 (8x500 mcm)

8x456 (8x900 mcm) 8x456 (8x900 mcm) 8x456 (8x900 mcm) 8x456 (8x900 mcm)

4x120 (4x250 mcm) 4x120 (4x250 mcm) 4x120 (4x250 mcm) 4x120 (4x250 mcm)

4x185 (4x350 mcm) 4x185 (4x350 mcm) 4x185 (4x350 mcm) 4x185 (4x350 mcm)

1600 1600 2000 2000

9031 10162 10146 11822 10649 12512 12490 14674

8212 8876 8860 10424 9414 11595 11581 13213

893 963 951 1054 978 1093 1092 1230

0,98 0,98 0,98 0,98

85 (185) 85 (185) 85 (185) 85 (185)

7 7

Tabela 7.2 Dados elétricos para gabinetes F1/F3, alimentação de rede elétrica 3x380–500 V CA

1) Para obter as características nominais de fusível, consulte capétulo 10.5 Fusíveis e disjuntores.

2) A perda de energia típica está em condições normais, e é esperado que esteja dentro de ±15% (a tolerância está relacionada às diversas