Danfoss FC 302 Design guide [es]
ENGINEERING TOMORROW
Guía de diseño
VLT® AutomationDrive FC 302
90-710 kW, tamaños de alojamiento D y E
vlt-drives.danfoss.com
Índice Guía de diseño
Índice
1 Introducción
1.1 Propósito de la Guía de diseño
1.2 Recursos adicionales
1.3 Versión del documento y del software
1.4 Convenciones
2 Seguridad
2.1 Símbolos de seguridad
2.2 Personal cualicado
2.3 Medidas de seguridad
3 Homologaciones y certicados
3.1 Homologaciones normativas / de cumplimiento
3.2 Clasicaciones de protección de los alojamientos
4 Vista general de producto
4.1 Convertidores VLT® de alta potencia
4.2 Tamaño de los alojamientos por potencia de salida
4
4
4
4
4
5
5
5
5
7
7
9
10
10
10
4.3 Vista general de los alojamientos, 380-500 V
4.4 Vista general de los alojamientos, 525-690 V
4.5 Disponibilidad del kit
5 Funciones del producto
5.1 Funciones de funcionamiento automatizadas
5.2 Funciones de aplicación personalizadas
5.3 Vista general del freno dinámico
5.4 Vista general del freno de retención mecánico
5.5 Vista general de la función de carga compartida
5.6 Vista general de la regeneración
5.7 Vista general de la refrigeración mediante canal posterior
6 Vista general de opciones y accesorios
6.1 Dispositivos de eldbus
6.2 Extensiones funcionales
6.3 Control de movimientos y tarjetas de relé
6.4 Resistencias de frenado
11
13
15
16
16
19
23
24
27
29
29
32
32
33
35
36
6.5 Filtros senoidales
6.6 Filtros dU/dt
6.7 Filtros de modo común
6.8 Filtros armónicos
6.9 Kits de alta potencia
MG38C205 Danfoss A/S © 12/2017 Reservados todos los derechos. 1
36
36
36
37
37
Índice
VLT® AutomationDrive FC 302
7 Especicaciones
7.1 Datos eléctricos, 380-500 V
7.2 Datos eléctricos, 525-690 V
7.3 Fuente de alimentación de red
7.4 Salida del motor y datos del motor
7.5 Condiciones ambientales
7.6 Especicaciones del cable
7.7 Entrada/salida de control y datos de control
7.8 Pesos del alojamiento
8 Dimensiones exteriores y de los terminales
8.1 Dimensiones exteriores y de los terminales del D1h
8.2 Dimensiones exteriores y de los terminales del D2h
8.3 Dimensiones exteriores y de los terminales del D3h'
8.4 Dimensiones exteriores y de los terminales del D4h
8.5 Dimensiones exteriores y de los terminales del D5h
8.6 Dimensiones exteriores y de los terminales del D6h
8.7 Dimensiones exteriores y de los terminales del D7h
38
38
42
46
46
46
47
47
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51
51
57
63
68
73
82
93
8.8 Dimensiones exteriores y de los terminales del D8h
8.9 Dimensiones exteriores y de los terminales del E1h
8.10 Dimensiones exteriores y de los terminales del E2h
8.11 Dimensiones exteriores y de los terminales del E3h
8.12 Dimensiones exteriores y de los terminales del E4h
9 Consideraciones de instalación mecánica
9.1 Almacenamiento
9.2 Elevación de la unidad
9.3 Entorno de funcionamiento
9.4 Conguraciones de montaje
9.5 Refrigeración
9.6 Reducción de potencia
10 Consideraciones de instalación eléctrica
10.1 Instrucciones de seguridad
10.2 Esquema de cableado
10.3 Conexiones
103
114
120
126
133
140
140
140
140
142
142
143
147
147
148
149
10.4 Terminales y cableado de control
10.5 Fusibles y magnetotérmicos
10.6 Motor
10.7 Frenado
2 Danfoss A/S © 12/2017 Reservados todos los derechos. MG38C205
150
154
156
159
Índice Guía de diseño
10.8 Dispositivos de corriente diferencial (RCD) y monitor de resistencia de aislamiento
(IRM)
162
10.9 Corriente de fuga
10.10 Alimentación aislada de tierra (IT)
10.11 Rendimiento
10.12 Ruido acústico
10.13 Condiciones dU/dt
10.14 Vista general de compatibilidad electromagnética (CEM)
10.15 Instalación conforme a CEM
10.16 Resumen de armónicos
11 Principios básicos de funcionamiento de un convertidor
11.1 Descripción del funcionamiento
11.2 Controles de la unidad
12 Ejemplos de aplicaciones
12.1 Programación de un sistema de convertidor de lazo cerrado
12.2 Conguraciones de cableado para adaptación automática del motor (AMA)
12.3 Conguraciones de cableado para referencia analógica de velocidad
12.4 Conguraciones de cableado de arranque/parada
162
164
164
165
165
171
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178
181
181
181
191
191
191
192
192
12.5 Conguración de cableado para el reinicio de alarma externa
12.6 Conguración de cableado para velocidad de referencia mediante un potenciómetro manual
12.7 Conguración de cableado para aceleración/desaceleración
12.8 Conguración de cableado para la conexión de red RS485
12.9 Conguración de cableado de un termistor del motor
12.10 Conguración de cableado para un ajuste de relé con Smart Logic Control
12.11 Conguración de cableado para el control de freno mecánico
12.12 Conguración de cableado para el encoder
12.13 Conguración de cableado para el límite de par y de parada
13 Cómo encargar un convertidor de frecuencia
13.1 Congurador de convertidores de frecuencia
13.2 Números de pedido para opciones y accesorios
13.3 Números de pedido para ltros y resistencias de frenado
13.4 Repuestos
14 Anexo
194
194
194
195
195
196
197
197
198
199
199
203
208
208
209
14.1 Abreviaturas y símbolos
14.2 Deniciones
Índice
MG38C205 Danfoss A/S © 12/2017 Reservados todos los derechos. 3
209
210
212
Introducción
VLT® AutomationDrive FC 302
11
1 Introducción
1.1 Propósito de la Guía de diseño
Esta guía de diseño está dirigida a:
Ingenieros de proyectos y sistemas.
•
Asesores de diseño.
•
Especialistas de productos y aplicaciones.
•
La guía de diseño proporciona información técnica para
entender la capacidad de integración del convertidor en
los sistemas de control y seguimiento del motor.
VLT® es una marca registrada.
1.2 Recursos adicionales
Tiene a su disposición otros recursos para comprender el
funcionamiento avanzado del convertidor, su programación
y su conformidad con las directivas.
Este manual de funcionamiento ofrece información
•
detallada acerca de la instalación y el arranque
del convertidor.
La guía de programación proporciona información
•
detallada sobre cómo trabajar con parámetros e
incluye muchos ejemplos de aplicación.
El Manual de funcionamiento de Safe Torque O
•
para convertidores VLT® de la serie FC describe
cómo utilizar los convertidores de frecuencia de
Danfoss en aplicaciones de seguridad funcional.
Este manual se suministra junto al convertidor de
frecuencia cuando se incluye la opción de Safe
Torque O.
La Guía de diseño de la resistencia de frenado VLT
•
Brake Resistor MCE 101 describe cómo seleccionar
la resistencia de frenado óptima.
La Guía de diseño de los ltros armónicos
•
avanzados VLT® Advanced Harmonic Filters
AHF 005/AHF 010 describe los armónicos, varios
métodos de mitigación y el principio de funcionamiento del ltro armónico avanzado. Asimismo,
esta guía describe cómo seleccionar el ltro
armónico avanzado correcto para una aplicación
concreta.
La Guía de diseño de ltros de salida explica por
•
qué es necesario usar ltros de salida en
determinadas aplicaciones, y cómo seleccionar el
ltro senoidal o dU/dt óptimo.
Hay equipos opcionales disponibles cuyos datos
•
pueden variar respecto a lo descrito en estas
publicaciones. Para los requisitos especícos, lea
las instrucciones suministradas con las opciones.
Danfoss proporciona publicaciones y manuales complementarios. Consulte drives.danfoss.com/downloads/portal/#/
para ver un listado.
1.3 Versión del documento y del software
Este manual se revisa y se actualiza de forma periódica. Le
agradecemos cualquier sugerencia de mejoras. La Tabla 1.1
muestra las versiones de documento y software.
Edición Comentarios Versión de software
MG38C2xx Contenido D1h-D8h añadido 8.03
Tabla 1.1 Versión del documento y del software
1.4 Convenciones
Las listas numeradas indican procedimientos.
•
Las listas de viñetas indican otra información y
•
descripción de ilustraciones.
El texto en cursiva indica:
•
- Referencia cruzada.
- Vínculo.
- Nota al pie.
- Nombre del parámetro, nombre del
grupo de parámetros y opción del
parámetro.
Todas las dimensiones de las guras se indican en
•
mm (in).
Un asterisco (*) indica el ajuste predeterminado
•
de un parámetro.
®
4 Danfoss A/S © 12/2017 Reservados todos los derechos. MG38C205
Seguridad Guía de diseño
2 Seguridad
2.1 Símbolos de seguridad
En esta guía se han utilizado los siguientes símbolos:
ADVERTENCIA
Indica situaciones potencialmente peligrosas que pueden
producir lesiones graves o incluso la muerte.
PRECAUCIÓN
Indica una situación potencialmente peligrosa que puede
producir lesiones leves o moderadas. También puede
utilizarse para alertar contra prácticas no seguras.
AVISO!
Indica información importante, entre la que se incluyen
situaciones que pueden producir daños en el equipo u
otros bienes.
2.2 Personal cualicado
Este equipo únicamente puede ser manejado o instalado
por personal cualicado.
El personal cualicado es aquel personal formado que está
autorizado para realizar la instalación, la puesta en marcha
y el mantenimiento de equipos, sistemas y circuitos
conforme a la legislación y la regulación vigentes.
Asimismo, el personal debe estar familiarizado con las
instrucciones y medidas de seguridad descritas en este
manual.
Medidas de seguridad
2.3
ADVERTENCIA
TENSIÓN ALTA
Los convertidores de frecuencia contienen tensión alta
cuando están conectados a una entrada de red de CA, a
un suministro de CC, a una carga compartida o a
motores permanentes. Si la instalación, la puesta en
marcha y el mantenimiento del convertidor de frecuencia
son realizados por personal no cualicado, pueden
causarse lesiones graves o incluso la muerte.
La instalación, la puesta en marcha y el
•
mantenimiento del convertidor de frecuencia
deberán estar a cargo exclusivamente de
personal cualicado.
ADVERTENCIA
TIEMPO DE DESCARGA
El convertidor contiene condensadores de enlace de CC
que podrán seguir cargados aunque el convertidor esté
apagado. Puede haber tensión alta presente aunque las
luces del indicador LED de advertencia estén apagadas.
Si, después de desconectar la alimentación, no espera el
tiempo especicado en la Tabla 2.1 antes de realizar
cualquier trabajo de reparación o tarea de mantenimiento, pueden producirse lesiones graves o incluso la
muerte.
1. Pare el motor.
2. Desconecte la red de CA y las fuentes de
alimentación de enlace de CC remotas, incluidas
las baterías de emergencia, los SAI y las
conexiones de enlace de CC a otros convertidores de frecuencia.
3. Desconecte o bloquee el motor.
4. Espere a que los condensadores se descarguen
por completo. Consulte la Tabla 2.1.
5. Antes de realizar cualquier trabajo de
reparación o mantenimiento, utilice un
dispositivo de medición de tensión adecuado
para asegurarse de que los condensadores se
han descargado por completo.
Tensión Potencia de salida
(sobrecarga normal)
380–500 90-250 kW
125-350 CV
380–500 315-500 kW
450-650 CV
525–690 55-315 kW
60-350 CV
525–690 355-710 kW
400-750 CV
Tabla 2.1 Tiempo de descarga para los alojamientos D1h-D8h
y E1h-E4h
Alojamiento Minutos para la
descarga
D1h-D8h 20
E1h-E4h 40
D1h-D8h 20
E1h-E4h 40
2 2
MG38C205 Danfoss A/S © 12/2017 Reservados todos los derechos. 5
1
2
e30bd832.10
Seguridad
VLT® AutomationDrive FC 302
ADVERTENCIA
PELIGRO DE CORRIENTE DE FUGA
22
Las corrientes de fuga superan los 3,5 mA. No realizar la
conexión toma a tierra adecuada del convertidor de
frecuencia puede ser causa de lesiones graves e incluso
de muerte.
La correcta conexión a tierra del equipo debe
•
estar garantizada por un instalador eléctrico
certicado.
AVISO!
OPCIÓN DE SEGURIDAD DE PANTALLA DE
ALIMENTACIÓN
Existe una opción de pantalla de alimentación disponible
para los alojamientos con clasicación de protección
IP21/IP54 (tipo 1 / tipo 12). La pantalla de la alimentación es una cubierta instalada en el interior del
alojamiento para protección contra contactos
accidentales con los terminales de potencia, conforme a
las normas BGV A2 y VBG-4.
2.3.1 Instalación conforme a ADN
Para evitar la formación de chispas conforme al Acuerdo
europeo relativo al transporte internacional de mercancías
peligrosas por vías navegables (ADN), deben tomarse
precauciones con los convertidores de frecuencia que
tengan una clasicación de protección IP00 (chasis), IP20
(chasis), IP21 (tipo 1) o IP54 (tipo 12).
No instale un conmutador de alimentación.
•
Asegúrese de que parámetro 14-50 Filtro RFI está
•
ajustado en [1] Sí.
Retire todos los conectores de relé marcados
•
como RELAY. Consulte Ilustración 2.1.
Compruebe qué opciones de relé están
•
instaladas, si es que las hay. La única opción de
relé permitida es VLT® Extended Relay Card MCB
113.
1, 2 Conectores de relé
Ilustración 2.1 Ubicación de los conectores de relé
6 Danfoss A/S © 12/2017 Reservados todos los derechos. MG38C205
Homologaciones y certicad... Guía de diseño
3 Homologaciones y certicados
En esta sección se incluye una breve descripción de las
distintas homologaciones y certicaciones que se pueden
encontrar en los convertidores Danfoss. No todas las
homologaciones corresponden a todos los convertidores.
3.1 Homologaciones normativas / de
cumplimiento
AVISO!
LIMITACIONES IMPUESTAS A LA FRECUENCIA
DE SALIDA
A partir de la versión 6.72 del software, la frecuencia de
salida del convertidor de frecuencia está limitada a 590
Hz, debido a las normativas de control de exportaciones.
La versiones de software 6.xx también limitan la
frecuencia de salida máxima a 590 Hz, pero dichas
versiones no se pueden actualizar a versiones inferiores
ni superiores.
3.1.1.1 Marca CE
La marca CE (Comunidad Europea) indica que el fabricante
del producto cumple todas las directivas aplicables de la
UE. Las directivas europeas aplicables al diseño y a la
fabricación de convertidores de frecuencia se enumeran en
la Tabla 3.1.
AVISO!
La marca CE no regula la calidad del producto. Las
especicaciones técnicas no pueden deducirse de la
marca CE.
Directiva de la UE Versión
Directiva de tensión baja 2014/35/EU
Directiva CEM 2014/30/EU
Directiva de máquinas
Directiva ErP 2009/125/EC
Directiva ATEX 2014/34/EU
Directiva RoHS 2002/95/EC
Tabla 3.1 Directivas de la UE aplicables a los convertidores de
frecuencia
1) La conformidad con la Directiva de máquinas solo se exige en los
convertidores de frecuencia dotados de una función de seguridad
integrada.
1)
2014/32/EU
AVISO!
Los convertidores con una función de seguridad
integrada, como Safe Torque O (STO), deben cumplir la
Directiva de máquinas.
Directiva de tensión baja
Los convertidores deben incluir la marca CE de
conformidad con la Directiva de baja tensión, vigente
desde el 1 de enero de 2014. La Directiva de baja tensión
se aplica a todos los equipos eléctricos situados en los
intervalos de tensión 50-1000 V CA y 75-1500 V CC.
La nalidad de esta directiva es garantizar la seguridad
personal y evitar los daños materiales cuando se manejen,
para su aplicación prevista, equipos eléctricos correctamente instalados y mantenidos.
Directiva CEM
El propósito de la Directiva CEM (compatibilidad electromagnética) es reducir las interferencias electromagnéticas y
mejorar la inmunidad de los equipos e instalaciones
eléctricos. Los requisitos de protección básicos de la
Directiva CEM exigen que aquellos dispositivos que
generan interferencias electromagnéticas (EMI), o los
dispositivos cuyo funcionamiento pueda verse afectado por
las EMI, se diseñen para limitar la generación de interferencias electromagnéticas. Estos dispositivos deben tener
un grado adecuado de inmunidad a las EMI cuando se
instalan correctamente, se mantienen y se usan conforme a
lo previsto.
Los dispositivos eléctricos que se utilizan independientemente o como parte de un sistema deben disponer de la
marca CE. Los sistemas no necesitan la marca CE pero
deben cumplir con los requisitos básicos de protección de
la Directiva CEM.
Directiva de máquinas
La nalidad de la Directiva de máquinas es garantizar la
seguridad personal y evitar daños materiales en los
equipos mecánicos utilizados para su aplicación prevista.
La Directiva de máquinas es aplicable a una máquina que
conste de un conjunto de componentes o dispositivos
interconectados de los cuales al menos uno sea capaz de
realizar un movimiento mecánico.
Aquellos convertidores que poseen una función de
seguridad integrada deben cumplir la Directiva de
máquinas. Los convertidores sin función de seguridad no
se ven afectados por la Directiva de máquinas. Si un
convertidor está integrado en un sistema de maquinaria,
Danfoss puede proporcionar información sobre los
aspectos de seguridad relativos al convertidor.
Cuando los convertidores se utilizan en máquinas con al
menos una parte móvil, el fabricante de la máquina debe
proporcionar una declaración de cumplimiento de todas
las normas y medidas de seguridad pertinentes.
3 3
Las declaraciones de conformidad están disponibles previa
solicitud.
MG38C205 Danfoss A/S © 12/2017 Reservados todos los derechos. 7
Homologaciones y certicad...
VLT® AutomationDrive FC 302
3.1.1.2 Directiva ErP
La directiva ErP es la Directiva europea de diseño
ecológico de productos relacionados con la energía,
incluidos los convertidores de frecuencia. El objetivo de la
33
directiva es incrementar el rendimiento energético y el
nivel de protección del medio ambiente, mientras se
aumenta la seguridad del suministro energético. El impacto
medioambiental de los productos relacionados con la
energía incluye el consumo de energía en todo el ciclo de
vida útil del producto.
3.1.1.3 Certicado UL
El sello del Underwriters Laboratory (UL) certica la
seguridad de los productos y sus declaraciones
ambientales a partir de pruebas estandarizadas. Los
convertidores con tensión T7 (525-690 V) tienen certi-
cación UL únicamente para el intervalo 525-600 V. El
convertidor de frecuencia cumple los requisitos de
retención de memoria térmica establecidos por la norma
UL 61800-5-1. Para obtener más información, consulte el
capétulo 10.6.1 Protección térmica del motor.
3.1.1.7 TUV
TUV SUD es una organización europea de seguridad que
certica la seguridad funcional de los convertidores
conforme a la norma EN/CEI 61800-5-2. TUV SUD somete
los productos a pruebas y hace un seguimiento de su
producción para garantizar que las empresas sigan
cumpliendo las normativas.
3.1.1.8 RCM
La marca de conformidad reglamentaria australiana
(Regulatory Compliance Mark, RCM) indica la conformidad
de los equipos de telecomunicaciones y radiocomunicaciones/CEM con las normas de etiquetado CEM de la
Agencia Australiana de Telecomunicaciones (Australian
Communications and Media Authority, ACMA). En la
actualidad, el sello RCM constituye una marca única que
agrupa las marcas de conformidad A-Tick y C-Tick. Su uso
es obligatorio para poder comercializar dispositivos
eléctricos y electrónicos en Australia y Nueva Zelanda.
3.1.1.9 Marítima
3.1.1.4 CSA/cUL
La homologación CSA/cUL corresponde a convertidores de
frecuencia con una tensión nominal de 600 V o menos. La
norma garantiza que, cuando el convertidor se instale
conforme al manual de instalación/funcionamiento
suministrado, el equipo cumplirá los requisitos UL de
seguridad térmica y eléctrica. Este sello certica que el
producto ha superado todas las pruebas y especicaciones
de ingeniería requeridas. Podrá emitirse un certicado de
conformidad si así se solicita.
3.1.1.5 EAC
El sello de conformidad EAC (EurAsian Conformity) indica
que el producto cumple todos los requisitos y normas
técnicas aplicables al producto por parte de la Unión
Aduanera Euroasiática, que está compuesta por los estados
miembros de la Unión Económica Euroasiática.
El logotipo de la EAC debe constar tanto en la etiqueta del
producto como en la del embalaje. Todos los productos
utilizados dentro del área de la EAC deberán comprarse a
Danfoss dentro del área de la EAC.
Las aplicaciones marinas (barcos y plataformas de
extracción de hidrocarburos) deben estar certicadas por
una o varias sociedades de certicación naval para recibir
la correspondiente licencia y poder contratar un seguro.
Los convertidores de la serie Danfoss VLT
AutomationDrive están certicados por hasta 12
sociedades de clasicación naval diferentes.
Para consultar o imprimir las homologaciones y
certicados, diríjase a la zona de descargas en http://
drives.danfoss.com/industries/marine-and-offshore/marine-
-type-approvals/#/.
®
3.1.2 Normativa de control de exportación
Los convertidores pueden estar sujetos a normativas
regionales y/o nacionales de control de exportaciones.
Aquellos convertidores sujetos a normativas de control de
exportaciones se
El código ECCN se incluye en los documentos adjuntos al
convertidor.
clasicarán con un código ECCN.
3.1.1.6 UKrSEPRO
El certicado UKrSEPRO garantiza la calidad y seguridad
tanto de los productos como de los servicios, así como la
estabilidad del proceso de fabricación conforme a la
normativa ucraniana. El certicado UkrSepro es necesario
para el despacho de aduana de cualquier producto que
entre o salga del territorio de Ucrania.
8 Danfoss A/S © 12/2017 Reservados todos los derechos. MG38C205
En caso de reexportación, recaerá en el exportador la
responsabilidad de garantizar la conformidad con las
normativas pertinentes de control de exportaciones.
Homologaciones y certicad... Guía de diseño
3.2 Clasicaciones de protección de los
alojamientos
Los convertidores de la serie VLT® están disponibles con
varios tipos de protección para adaptarse a las necesidades
de cada aplicación. Las clasicaciones de protección se
basan en dos normas internacionales:
El tipo UL conrma que las protecciones cumplan
•
las normas NEMA (de la Asociación Nacional de
Fabricantes Eléctricos de EE. UU.) Los requisitos
de construcción y prueba para protecciones se
estipulan en la Publicación de normas NEMA
250-2003 y UL 50, decimoprimera edición.
Clasicaciones IP (Ingress Protection) redactadas
•
por la CEI (Comisión Electrotécnica Internacional)
en el resto del mundo.
Los convertidores de frecuencia estándar de la serie VLT
de Danfoss están disponibles con varios tipos de
alojamiento para adaptarse a los requisitos de IP00 (chasis)
IP20 (chasis protegido), IP21 (tipo UL 1) o IP54 (tipo UL 12).
En el presente manual, el tipo UL se identica como
«Tipo». Por ejemplo, IP21/Tipo 1.
Norma UL
Tipo 1: protecciones construidas para su uso en interiores
que ofrecen un grado de protección al personal frente a
contactos imprevistos con las unidades protegidas y un
grado de protección frente a la caída de suciedad.
®
Tipo 12: los alojamientos de uso general están previstos
para uso en interiores a n de proteger las unidades frente
a:
bras
•
pelusa
•
polvo y suciedad
•
salpicaduras leves
•
pérdidas
•
goteo y condensación externa de líquidos no
•
corrosivos
No puede haber oricios a través de la protección, ni
tampoco troqueles o aberturas de conducto, excepto
cuando se utilizan con juntas resistentes al aceite para
montar mecanismos herméticos al aceite y al polvo. Las
puertas también disponen de juntas resistentes al aceite.
Además, las protecciones para controladores de
combinación tienen puertas con bisagras, que se
balancean horizontalmente y necesitan una herramienta
para abrirse.
Estándar IP
La Tabla 3.2 muestra una referencia cruzada entre las dos
normas. La Tabla 3.3 explica cómo leer el número IP y
dene los niveles de protección. Los convertidores de
frecuencia cumplen los requisitos de ambas.
NEMA y UL IP
Chasis IP00
Chasis
protegido
Tipo 1 IP21
Tipo 12 IP54
IP20
3 3
Tabla 3.2 Referencia cruzada de los números NEMA e IP
er
1.
dígito
0 – Sin protección.
1 – Protegido a 50 mm (2,0 in). No es posible que una mano acceda al alojamiento.
2 – Protegido a 12,5 mm (0,5 in). No es posible que ningún dedo acceda al alojamiento.
3 – Protegido a 2,5 mm (0,1 in). No es posible que ninguna herramienta acceda al alojamiento.
4 – Protegido a 1,0 mm (0,04 in). No es posible que ningún cable acceda al alojamiento.
5 – Protegido contra polvo, entrada limitada
6 – Protegido totalmente contra polvo
– 0 Sin protección
– 1 Protegido frente a goteo vertical de agua
– 2 Protegido frente a goteo de agua en un ángulo de 15º
– 3 Protegido frente a agua en un ángulo de 60º
– 4 Protegido frente a salpicaduras de agua
– 5 Protegido frente a chorros de agua
– 6 Protegido frente a chorros de agua potentes
– 7 Protegido frente a inmersión temporal
– 8 Protegido frente a inmersión permanente
Tabla 3.3 Desglose del número IP
º
2.
dígito
Nivel de protección
MG38C205 Danfoss A/S © 12/2017 Reservados todos los derechos. 9
Vista general de producto
VLT® AutomationDrive FC 302
4 Vista general de producto
1)CV1)
4.1
Convertidores VLT® de alta potencia
Los convertidores VLT® que se describen en el presente
manual están disponibles como unidades independientes,
de montaje en pared o de montaje en armario. Cada
44
convertidor VLT® se puede congurar, es compatible y
tiene una eciencia optimizada para todos los tipos de
motores estándar, con lo cual se evitan las restricciones de
los kits de paquetes de motor y convertidor.
Ventajas de los convertidores VLT
Disponibles en varios tamaños de alojamiento y
•
grados de protección.
La eciencia del 98 % reduce los costes
•
operativos.
El exclusivo diseño de refrigeración a través de un
•
canal posterior reduce la necesidad de equipamiento de refrigeración adicional, lo que se
traduce en menores costes de instalación y costes
recurrentes.
Consumo de energía menor para el equipo de
•
refrigeración de la sala de control.
Costes de propiedad reducidos.
•
Interfaz de usuario coherente en toda la gama de
•
convertidores Danfoss.
Asistentes de inicio orientados a la aplicación.
•
Interfaz de usuario multilingüe.
•
®
kW
55 60 D1h / D3h / D5h / D6h
75 75 D1h / D3h / D5h / D6h
90 100 D1h / D3h / D5h / D6h
110 125 D1h / D3h / D5h / D6h
132 150 D1h / D3h / D5h / D6h
160 200 D2h / D4h / D7h / D8h
200 250 D2h / D4h / D7h / D8h
250 300 D2h / D4h / D7h / D8h
315 350 D2h / D4h / D7h / D8h
355 400 E1h / E3h
400 400 E1h / E3h
500 500 E1h / E3h
560 600 E1h / E3h
630 650 E2h / E4h
710 750 E2h / E4h
Tabla 4.2 Potencias de salida de los alojamientos, 525-690 V
1) Todas las potencias de salida se determinan con sobrecarga alta.
La salida se mide a 690 V (kW) y 575 V (CV).
Alojamientos disponibles
Tamaño de los alojamientos por
4.2
potencia de salida
1)
kW1)CV
90 125 D1h / D3h / D5h / D6h
110 150 D1h / D3h / D5h / D6h
132 200 D1h / D3h / D5h / D6h
160 250 D2h / D4h / D7h / D8h
200 300 D2h / D4h / D7h / D8h
250 350 D2h / D4h / D7h / D8h
315 450 E1h / E3h
355 500 E1h / E3h
400 550 E1h / E3h
450 600 E2h / E4h
500 650 E2h / E4h
Tabla 4.1 Potencias de salida de los alojamientos, 380-500 V
1) Todas las potencias de salida se determinan con sobrecarga alta.
La salida se mide a 400 V (kW) y 460 V (CV).
Alojamientos disponibles
10 Danfoss A/S © 12/2017 Reservados todos los derechos. MG38C205
Vista general de producto Guía de diseño
4.3 Vista general de los alojamientos, 380-500 V
Tamaño del
alojamiento
Potencia de salida
Salida a 400 V (kW) 90–132 160–250 90–132 160–250 90–132 90–132 160–250 160–250
Salida a 460 V (CV) 125–200 250–350 125–200 250–350 125–200 125–200 250–350 250–350
Clasicación de protección
IP IP21/54 IP21/54 IP20 IP20 IP21/54 IP21/54 IP21/54 IP21/54
NEMA Tipo 1/12 Tipo 1/12 Tipo chasis Tipo chasis Tipo 1/12 Tipo 1/12 Tipo 1/12 Tipo 1/12
Opciones de hardware
Canal posterior de
acero inoxidable
Apantallamiento de red O O – – O O O O
Calefactor O O – – O O O O
Filtro RFI (clase A1) O O O O O O O O
Safe Torque O S S S S S S S S
Sin LCP O O O O O O O O
LCP numérico O O O O O O O O
LCP gráco O O O O O O O O
Fusibles O O O O O O O O
Acceso a disipador
Chopper de frenado – – O O O O O O
Terminales de regeneración
Terminales de carga
compartida
Fusibles + carga
compartida
Desconexión – – – – – O – O
Magnetotérmicos – – – – – O – O
Contactores – – – – – O – O
Suministro externo de
24 V CC
Dimensiones
Altura, mm (in) 901 (35,5) 1107 (43,6) 909 (35,8)
Anchura, mm (in) 325 (12,8) 325 (12,8) 250 (9,8) 375 (14,8) 325 (12,8) 325 (12,8) 420 (16,5) 420 (16,5)
Profundidad, mm (in) 379 (14,9) 379 (14,9) 375 (14,8) 375 (14,8) 381 (15,0) 381 (15,0) 386 (15,2) 406 (16,0)
Peso, kg (lb) 62 (137) 125 (276) 62 (137)
1)
3)
D1h D2h D3h D4h D5h D6h D7h D8h
2)
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 O O O O O O O
1004 (39,5)
108 (238)
4)
1027 (40,4)
4)
1027 (40,4)
125 (276)
179 (395)
1324 (52,1) 1663 (65,5) 1978 (77,9) 2284 (89,9)
4)
99 (218) 128 (282) 185 (408) 232 (512)
4)
4 4
Tabla 4.3 Convertidores D1h-D8h, 380-500 V
1) Todas las potencias de salida se determinan con sobrecarga alta. La salida se mide a 400 V (kW) y 460 V (CV).
2) S = estándar, O = opcional, y una raya indica que la opción no está disponible.
3) El acceso al disipador no está disponible con la opción del canal posterior de acero inoxidable.
4) Con terminales de regeneración y carga compartida opcionales.
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Vista general de producto
Tamaño del alojamiento E1h E2h E3h E4h
Potencia de salida
Salida a 400 V (kW) 315–400 450–500 315–400 450–500
Salida a 460 V (CV) 450–550 600–650 450–550 600–650
Clasicación de protección
IP IP21/54 IP21/54
Tipo UL Tipo 1/12 Tipo 1/12 Chasis Chasis
Opciones de hardware
44
Canal posterior de acero inoxidable O O O O
Apantallamiento de red O O – –
Calefactor O O – –
Filtro RFI (clase A1) O O O O
Safe Torque O S S S S
Sin LCP O O O O
LCP gráco O O O O
Fusibles S S O O
Acceso a disipador O O O O
Chopper de frenado O O O O
Terminales de regeneración O O O O
Terminales de carga compartida – – O O
Fusibles + carga compartida – – O O
Desconexión O O – –
Magnetotérmicos – – – –
Contactores – – – –
Suministro externo de 24 V CC (SMPS,
5 A)
Dimensiones
Altura, mm (in) 2043 (80,4) 2043 (80,4) 1578 (62,1) 1578 (62,1)
Anchura, mm (in) 602 (23,7) 698 (27,5) 506 (19,9) 604 (23,9)
Profundidad, mm (in) 513 (20,2) 513 (20,2) 482 (19,0) 482 (19,0)
Peso, kg (lb) 295 (650) 318 (700) 272 (600) 295 (650)
1)
3)
VLT® AutomationDrive FC 302
2)
IP20
– – – –
IP20
2)
Tabla 4.4 Convertidores E1h-E4h, 380-500 V
1) Todas las potencias de salida se determinan con sobrecarga alta. La salida se mide a 400 V (kW) y 460 V (CV).
2) Si el alojamiento está congurado con terminales de regeneración o carga compartida, la clasicación de protección será IP00. En caso
contrario, la clasicación de protección será IP20.
3) S = estándar, O = opcional, y una raya indica que la opción no está disponible.
12 Danfoss A/S © 12/2017 Reservados todos los derechos. MG38C205
Vista general de producto Guía de diseño
4.4 Vista general de los alojamientos, 525-690 V
Tamaño del
alojamiento
Potencia de salida
Salida a 690 V (kW) 55–132 160–315 55–132 160–315 55–132 55–132 160–315 160–315
Salida a 575 V (CV) 60–150 200–350 60–150 200–350 60–150 60–150 200–350 200–350
Clasicación de protección
IP IP21/54 IP21/54 IP20 IP20 IP21/54 IP21/54 IP21/54 IP21/54
NEMA Tipo 1/12 Tipo 1/12 Tipo chasis Tipo chasis Tipo 1/12 Tipo 1/12 Tipo 1/12 Tipo 1/12
Opciones de hardware
Canal posterior de
acero inoxidable
Apantallamiento de red O O O O O O O O
Calefactor O O O O O O O O
Safe Torque O S S S S S S S S
Sin LCP O O O O O O O O
LCP numérico O O O O O O O O
LCP gráco O O O O O O O O
Fusibles O O O O O O O O
Acceso a disipador
Chopper de frenado – – O O O O O XO
Terminales de regeneración
Terminales de carga
compartida
Fusibles + carga
compartida
Desconexión – – – – O O O O
Magnetotérmicos – – – – – O – O
Contactores – – – – – O – O
Suministro externo de
24 V CC
Dimensiones
Altura, mm (in) 901 (35,5) 1107 (43,6) 909 (35,8)
Anchura, mm (in) 325 (12,8) 325 (12,8) 250 (9,8) 375 (14,8) 325 (12,8) 325 (12,8) 420 (16,5) 420 (16,5)
Profundidad, mm (in) 379 (14,9) 379 (14,9) 375 (14,8) 375 (14,8) 381 (15,0) 381 (15,0) 386 (15,2) 406 (16,0)
Peso, kg (lb) 62 (137) 125 (276) 62 (137)
1)
3)
D1h D2h D3h D4h D5h D6h D7h D8h
2)
– – 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 O
1004 (39,5)
108 (238)
4)
1027 (40,4)
4)
1027 (40,4)
125 (276)
179 (395)
1324 (52,1) 1663 (65,5) 1978 (77,9) 2284 (89,9)
4)
99 (218) 128 (282) 185 (408) 232 (512)
4)
4 4
Tabla 4.5 Convertidores D1h-D8h, 525-690 V
1) Todas las potencias de salida se determinan con sobrecarga alta. La salida se mide a 690 V (kW) y 575 V (CV).
2) S = estándar, O = opcional, y una raya indica que la opción no está disponible.
3) El acceso al disipador no está disponible con la opción del canal posterior de acero inoxidable.
4) Con terminales de regeneración y carga compartida opcionales.
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Vista general de producto
Tamaño del alojamiento E1h E2h E3h E4h
Potencia de salida
Salida a 690 V (kW) 355–560 630–710 355–560 630–710
Salida a 575 V (CV) 400–600 650–750 400–600 650–750
Clasicación de protección
IP IP21/54 IP21/54
Tipo UL Tipo 1/12 Tipo 1/12 Chasis Chasis
Opciones de hardware
44
Canal posterior de acero inoxidable O O O O
Apantallamiento de red O O – –
Calefactor O O – –
Filtro RFI (clase A1) – – – –
Safe Torque O S S S S
Sin LCP O O O O
LCP gráco O O O O
Fusibles S S O O
Acceso a disipador O O O O
Chopper de frenado O O O O
Terminales de regeneración O O O O
Terminales de carga compartida – – O O
Fusibles + carga compartida – – O O
Desconexión O O – –
Magnetotérmicos – – – –
Contactores – – – –
Suministro externo de 24 V CC (SMPS,
5 A)
Dimensiones
Altura, mm (in) 2043 (80,4) 2043 (80,4) 1578 (62,1) 1578 (62,1)
Anchura, mm (in) 602 (23,7) 698 (27,5) 506 (19,9) 604 (23,9)
Profundidad, mm (in) 513 (20,2) 513 (20,2) 482 (19,0) 482 (19,0)
Peso, kg (lb) 295 (650) 318 (700) 272 (600) 295 (650)
1)
3)
VLT® AutomationDrive FC 302
2)
IP20
– – – –
IP20
2)
Tabla 4.6 Convertidores E1h-E4h, 525-690 V
1) Todas las potencias de salida se determinan con sobrecarga alta. La salida se mide a 690 V (kW) y 575 V (CV).
2) Si el alojamiento está congurado con terminales de regeneración o carga compartida, la clasicación de protección será IP00. En caso
contrario, la clasicación de protección será IP20.
3) S = estándar, O = opcional, y una raya indica que la opción no está disponible.
14 Danfoss A/S © 12/2017 Reservados todos los derechos. MG38C205
Vista general de producto Guía de diseño
4.5 Disponibilidad del kit
Descripción del kit
Pantalla de protección para exteriores NEMA 3R O O – – – – – – – – – –
Protección NEMA 3R para el kit de refrigeración de
entrada y salida posterior
USB en la puerta O O O O O O O O S S – –
LCP numérico O O O O O O O O O O O O
LCP gráco
Cable de LCP, 3 m (9 ft) O O O O O O O O O O O O
Kit de montaje para LCP numérico
(LCP, sujeciones, junta y cable)
Kit de montaje para LCP gráco
(LCP, sujeciones, junta y cable)
Kit de montaje para todos los LCP
(sujeciones, junta y cable)
Pantalla de alimentación – – – – – – – – O O – –
Barra de conexión a tierra – – – – – – – – O O – –
Placa de entrada opcional O O O O O O O O – – – –
Bloques de terminales O O O O O O O O O O O O
Entrada superior para cables de eldbus O O O O O O O O O O O O
Pedestal O O – – O O O O S S – –
Refrigeración de entrada inferior y salida superior – – O O – – – – – – O O
Refrigeración de entrada inferior y salida posterior O O O O – – – – – – O O
Refrigeración de entrada posterior y salida superior – – – – – – – – – – O O
Refrigeración de entrada y salida posterior O O O O O O O O O O O O
Refrigeración de salida superior (únicamente) – – O O – – – – – – – –
1)
2)
D1h D2h D3h D4h D5h D6h D7h D8h E1h E2h E3h E4h
– – 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 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
Tabla 4.7 Kits disponibles para alojamientos D1h-D8h y E1h-E4h
1) S = estándar, O = opcional, y una raya indica que el kit no está disponible para ese alojamiento. Para ver las descripciones y números de
referencia de los kits, consulte el capétulo 13.2.6 Números de pedido para kits D1h-D8h y el capétulo 13.2.7 Números de pedido para kits E1h-E4h.
2) El LCP gráco se entrega de serie con los alojamientos D1h-D8h y E1h-E4h. Si se necesita más de un LCP gráco, puede adquirirse el kit.
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Funciones del producto
VLT® AutomationDrive FC 302
5 Funciones del producto
La carga hace rotar el motor a una frecuencia de
5.1 Funciones de funcionamiento
automatizadas
Las funciones operativas automatizadas estarán activas
mientras el convertidor de frecuencia esté en funcionamiento. La mayoría no necesitan programación ni
conguración. El convertidor tiene todo un abanico de
funciones de protección integradas para protegerse a sí
55
mismo y al motor cuando está en funcionamiento.
Para obtener más detalles sobre cualquier conguración
requerida y, en especial, sobre los parámetros del motor,
consulte la Guía de programación.
5.1.1 Protección ante cortocircuitos
Motor (entre fases)
El convertidor está protegido contra cortocircuitos en el
lado del motor con la medición de la corriente en cada
una de las tres fases del motor. Un cortocircuito entre dos
fases de salida provoca una sobreintensidad en el inversor.
El inversor se apaga cuando la intensidad de cortocircuito
excede el valor permitido (Alarma 16, Trip Lock).
Lado de alimentación
Un convertidor que funciona correctamente limita la
corriente que puede consumir de la fuente de alimentación. En cualquier caso, se recomienda utilizar fusibles
y/o magnetotérmicos en el lado de la fuente de alimentación, a modo de protección en caso de avería de
componentes internos del convertidor (primer fallo). Los
fusibles del lado de alimentación son obligatorios para la
conformidad con UL.
•
salida constante del convertidor de frecuencia, es
decir, la carga genera energía.
Durante la desaceleración (rampa de decele-
•
ración), si el momento de inercia es alto, la
fricción es baja y el tiempo de deceleración es
demasiado corto para que la energía sea disipada
como una pérdida en el sistema de convertidores.
Un ajuste incorrecto de la compensación de
•
deslizamiento produce una tensión más alta en el
enlace de CC.
Fuerza contraelectromotriz desde el funciona-
•
miento del motor PM. Si queda en inercia a unas
r/min altas, la fuerza contraelectromotriz del
motor PM puede superar, potencialmente, la
tolerancia de tensión máxima del convertidor y
provocar daños. Para evitar esta situación, el valor
del parámetro 4-19 Max Output Frequency se limita
automáticamente de acuerdo con un cálculo
interno basado en el valor del
parámetro 1-40 Back EMF at 1000 RPM, el
parámetro 1-25 Motor Nominal Speed y el
parámetro 1-39 Motor Poles.
AVISO!
Para evitar que el motor supere la velocidad (p. ej.,
debido a efectos excesivos de autorrotación), equipe el
convertidor de frecuencia con una resistencia de frenado.
La sobretensión se puede controlar o bien con una función
de freno (parámetro 2-10 Brake Function) o con un control
de sobretensión (parámetro 2-17 Over-voltage Control).
AVISO!
Para garantizar la conformidad con las normas CEI 60364
(CE) o NEC 2009 (UL), es obligatorio utilizar fusibles y/o
magnetotérmicos.
Resistencia de frenado
El convertidor está protegido contra cortocircuitos en la
resistencia de frenado.
Carga compartida
Para proteger el bus de CC contra cortocircuitos y los
convertidores contra sobrecargas, instale los fusibles de CC
en serie con los terminales de carga compartida de todas
las unidades conectadas.
5.1.2 Protección contra sobretensión
Sobretensión generada por el motor
La tensión del enlace de CC aumenta cuando el motor
actúa como generador. Esto ocurre en los siguientes casos:
16 Danfoss A/S © 12/2017 Reservados todos los derechos. MG38C205
Funciones de freno
Conecte una resistencia de frenado para disipar el exceso
de energía de freno. La conexión de una resistencia de
frenado permite una mayor tensión de CC durante el
frenado.
El freno de CA es una alternativa para mejorar el frenado
sin usar una resistencia de frenado. Esta función controla
una sobremagnetización del motor cuando funciona como
generador. El aumento de las pérdidas eléctricas en el
motor permite que la función OVC aumente el par de
frenado sin superar el límite de sobretensión.
AVISO!
El freno de CA no es tan ecaz como el freno dinámico
con resistencia.
Control de sobretensión (OVC)
Al prolongar automáticamente el tiempo de deceleración,
el OVC reduce el riesgo de desconexión del convertidor
debido a una sobretensión en el enlace de CC.
Funciones del producto Guía de diseño
AVISO!
El OVC se puede activar para un motor PM con núcleo
de control, PM VVC+, ujo OL y ujo CL para motores
PM.
AVISO!
No debe activarse OVC en aplicaciones de elevación.
5.1.3 Detección de que falta una fase del
motor
La función Falta una fase del motor
(parámetro 4-58 Función Fallo Fase Motor) está activada de
manera predeterminada para evitar daños en el motor en
caso de caída de fase. El ajuste predeterminado es
1000 ms, pero se puede ajustar para una detección más
rápida.
5.1.4 Detección de desequilibrios en la
tensión de alimentación
El funcionamiento en condiciones graves de desequilibrio
de la tensión de alimentación reduce la vida útil del motor
y el convertidor. Si el motor se utiliza continuamente cerca
del valor nominal de carga, las condiciones se consideran
duras. El ajuste predeterminado desconecta el convertidor
de frecuencia en caso de desequilibrio de la tensión de
alimentación (parámetro 14-12 Función desequil. alimen-
tación).
5.1.5 Conmutación en la salida
Límite de velocidad
Límite mínimo de velocidad: el Parámetro 4-11 Límite bajo
veloc. motor [RPM] o el parámetro 4-12 Límite bajo veloc.
motor [Hz] limitan el intervalo de velocidad operativa
mínima del convertidor.
Límite máximo de velocidad: el Parámetro 4-13 Límite alto
veloc. motor [RPM] o el parámetro 4-19 Frecuencia salida
máx. limitan la velocidad máxima de salida que puede
proporcionar el convertidor.
Relé termoelectrónico (ETR)
El ETR es un dispositivo electrónico que simula un relé
bimetal basado en mediciones internas. Las características
se muestran en la Ilustración 5.1.
Límite tensión
El inversor se apaga para proteger los transistores y los
condensadores del enlace de CC cuando se alcanza un
determinado nivel de tensión de codicación ja.
Sobretemperatura
El convertidor tiene sensores de temperatura integrados y
reacciona inmediatamente a valores críticos mediante los
límites de codicación ja.
5.1.7 Protecc. rotor bloqueado
Puede haber situaciones en las que el rotor se bloquee
debido a una carga excesiva o a otros factores. El rotor
bloqueado no puede producir una refrigeración suciente,
lo que a su vez puede sobrecalentar el bobinado del
motor. El convertidor de frecuencia puede detectar la
situación de rotor bloqueado con un control de ujo de
PM en lazo abierto y control PM VVC
(parámetro 30-22 Protecc. rotor bloqueado).
+
5 5
Está permitido añadir un conmutador a la salida entre el
motor y el convertidor, pero pueden aparecer mensajes de
fallo. Danfoss no recomienda utilizar esta función con
convertidores de 525-690 V conectados a una red de
alimentación IT.
5.1.6 Protección de sobrecarga
Límite de par
La función de límite de par protege el motor ante
sobrecargas, independientemente de la velocidad. El límite
de par se controla en parámetro 4-16 Modo motor límite de
par y parámetro 4-17 Modo generador límite de par. El
intervalo de tiempo anterior a que la advertencia de límite
de par realice la desconexión se controla en el
parámetro 14-25 Retardo descon. con lím. de par.
Límite de intensidad
El límite de intensidad se controla en el
parámetro 4-18 Límite intensidad y el intervalo de tiempo
anterior a la desconexión del convertidor se controla en el
parámetro 14-24 Retardo descon. con lím. de int..
5.1.8 Reducción de potencia automática
El convertidor de frecuencia comprueba constantemente
los siguientes niveles críticos:
Alta temperatura en la tarjeta de control o el
•
disipador.
Carga del motor alta.
•
Tensión del enlace de CC alta.
•
Velocidad del motor baja.
•
Como respuesta a un nivel crítico, el convertidor de
frecuencia ajusta la frecuencia de conmutación. Para
temperaturas internas altas y velocidades de motor bajas,
el convertidor de frecuencia también puede forzar el
patrón de PWM a SFAVM.
AVISO!
La reducción de potencia automática es diferente cuando
parámetro 14-55 Filtro de salida está ajustado en [2] Filtro
senoidal jo.
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Funciones del producto
VLT® AutomationDrive FC 302
5.1.9 Optimización automática de la
energía
La optimización automática de energía (AEO) dirige el
convertidor de frecuencia para que controle
continuamente la carga del motor y ajuste la tensión de
salida para aumentar al máximo la ecacia. Con una carga
ligera, la tensión disminuye y la intensidad del motor se
reduce al mínimo. El motor obtiene:
Mayor rendimiento.
•
Calentamiento reducido.
55
•
Funcionamiento más silencioso.
•
No es necesario seleccionar una curva de V/Hz porque el
convertidor de frecuencia ajusta automáticamente la
tensión del motor.
5.1.10 Modulación automática de
frecuencia de conmutación
El convertidor de frecuencia genera pulsos eléctricos cortos
para formar un patrón de onda de CA. La frecuencia de
conmutación es el ritmo de estos pulsos. Una frecuencia
de conmutación baja (ritmo de pulsos lento) causa ruido
audible en el motor, de modo que es preferible una
frecuencia de conmutación más elevada. Una frecuencia de
conmutación alta, sin embargo, genera calor en el
convertidor de frecuencia, lo que puede limitar la cantidad
de corriente disponible en el motor.
depende de la carga. Esta característica permite al motor
obtener la máxima frecuencia de conmutación permitida
por la carga.
5.1.12 Rendimiento de uctuación de
potencia
El convertidor de frecuencia soporta uctuaciones de la
alimentación como:
Transitorios.
•
Cortes momentáneos.
•
Caídas cortas de tensión.
•
Sobretensiones.
•
El convertidor de frecuencia compensa automáticamente
las tensiones de entrada de ±10 % del valor nominal para
ofrecer un par y una tensión nominal del motor completos.
Con el reinicio automático seleccionado, el convertidor de
frecuencia se enciende automáticamente tras una
desconexión de tensión. Con la función de motor en giro,
el convertidor de frecuencia se sincroniza con el giro del
motor antes del arranque.
5.1.13 Amortiguación de resonancia
La amortiguación de resonancia elimina el ruido de
resonancia del motor a alta frecuencia. Está disponible la
amortiguación de frecuencia automática o seleccionada
manualmente.
La modulación automática de frecuencia de conmutación
regula estas condiciones automáticamente para ofrecer la
frecuencia de conmutación más elevada sin sobrecalentar
el convertidor de frecuencia. Al ofrecer una frecuencia de
conmutación alta regulada, se silencia el ruido de funcionamiento del motor a velocidades bajas, cuando el control
del ruido audible es crítico, y se produce una plena
potencia de salida al motor cuando la demanda lo
requiere.
5.1.11 Reducción automática de potencia
por alta frecuencia de conmutación
El convertidor de frecuencia está diseñado para un funcionamiento continuo a plena carga a frecuencias de
conmutación comprendidas entre 1,5 y 2 kHz para
380-500 V, y entre 1 y 1,5 kHz para 525-690 V. El rango de
frecuencia depende del nivel de potencia y de la tensión
nominal. Una frecuencia de conmutación que supere el
rango máximo permitido genera un aumento del calor en
el convertidor de frecuencia y requiere que se reduzca la
potencia de la intensidad de salida.
Una característica automática del convertidor de frecuencia
es que el control de la frecuencia de conmutación
5.1.14 Ventiladores controlados por
temperatura
El funcionamiento de los ventiladores de refrigeración
interna se regula mediante sensores ubicados en el
convertidor de frecuencia. Los ventiladores de refrigeración
suelen no funcionar durante el funcionamiento a baja
carga, así como en el modo reposo y en espera. Estos
sensores reducen el ruido, aumentan el rendimiento y
alargan la vida útil del ventilador.
5.1.15 Conformidad con CEM
Las interferencias electromagnéticas (EMI) y las interferencias de radiofrecuencia (RFI) son perturbaciones que
pueden afectar al circuito eléctrico a causa de la inducción
o radiación electromagnética de una fuente externa. El
convertidor de frecuencia está diseñado para cumplir con
la norma de productos CEM para convertidores de
frecuencia CEI 61800-3 y la norma europea EN 55011. Los
cables del motor deben estar apantallados y correctamente acabados para cumplir con los niveles de emisión
de la norma EN 55011. Para obtener más información
sobre el rendimiento de CEM, consulte el
capétulo 10.14.1 Resultados de las pruebas de CEM.
18 Danfoss A/S © 12/2017 Reservados todos los derechos. MG38C205
1,21,0 1,4
30
10
20
100
60
40
50
1,81,6 2,0
2000
500
200
400
300
1000
600
t [s]
175ZA052.11
fSAL = 0,2 x f M,N
fSAL = 2 x f M,N
fSAL = 1 x f M,N
IMN
IM
Funciones del producto Guía de diseño
5.1.16 Aislamiento galvánico de los
terminales de control
Todos los terminales de control y los terminales de relé de
salida están galvánicamente aislados de la alimentación, lo
cual protege completamente los circuitos de control de la
intensidad de entrada. Los terminales de relé de salida
necesitan su propia toma de tierra. Estos aislamientos
cumplen con los estrictos requisitos de protección de
tensión muy baja (PELV) para el aislamiento.
Los componentes que conforman el aislamiento
galvánico son:
Fuente de alimentación, incluyendo aislamiento
•
de señal.
Accionamiento de puerta para los IGBT, los
•
transformadores de disparo y los optoacopladores.
Los transductores de efecto Hall de intensidad de
•
salida.
5.2 Funciones de aplicación personalizadas
Las funciones de aplicación personalizadas son las
funciones más comunes programadas en el convertidor de
frecuencia para un rendimiento mejorado del sistema.
Requieren una programación o conguración mínimas.
Consulte la guía de programación para obtener instrucciones sobre la activación de estas funciones.
5.2.1 Adaptación automática del motor
La adaptación automática del motor (AMA) es un procedimiento de prueba automatizado utilizado para medir las
características eléctricas del motor. El AMA proporciona un
modelo electrónico preciso del motor y permite al
convertidor de frecuencia calcular el rendimiento y la
ecacia óptimos. Llevar a cabo el procedimiento AMA
también aumenta al máximo la función de optimización
automática de energía del convertidor de frecuencia. El
AMA se realiza sin que el motor esté girando y sin
desacoplar la carga del motor.
control comparando las dos señales para optimizar el
rendimiento del sistema.
5.2.3 Protección térmica del motor
La protección térmica del motor se puede proporcionar
mediante:
Medición directa de la temperatura mediante un
•
- sensor KTY o PTC en los bobinados del
motor, con conexión a una entrada
analógica o digital estándar.
- PT100 o PT1000 en los bobinados y
cojinetes del motor, conectado a VLT
Sensor Input Card MCB 114.
- Entrada de termistor PTC en la tarjeta
VLT® PTC Thermistor Card MCB 112
(homologada para ATEX).
Mediante un conmutador termomecánico (tipo
•
Klixon) en una entrada digital.
Relé termoelectrónico (ETR) integrado
•
El ETR calcula la temperatura del motor midiendo la
intensidad, la frecuencia y el tiempo de funcionamiento. El
convertidor de frecuencia muestra la carga térmica del
motor en forma de porcentaje y puede emitir una
advertencia cuando llega a un valor de consigna de
sobrecarga programable.
Las opciones programables en la sobrecarga permiten que
el convertidor de frecuencia detenga el motor, reduzca la
salida o ignore la condición. Incluso a velocidades bajas, el
convertidor de frecuencia cumple con las normas de
sobrecarga electrónica del motor I2t de clase 20.
®
5 5
5.2.2 Controlador PID integrado
El controlador proporcional, integral y derivativo (PID)
integrado elimina la necesidad de dispositivos de control
auxiliares. El controlador PID mantiene un control
constante de los sistemas de lazo cerrado en los que se
deben mantener regulados la presión, el ujo, la
temperatura u otros requisitos del sistema.
Ilustración 5.1 Características ETR
El convertidor de frecuencia puede utilizar dos señales de
realimentación de dos dispositivos diferentes, lo cual
permite regular el sistema con requisitos de realimentación
diferentes. El convertidor de frecuencia toma decisiones de
MG38C205 Danfoss A/S © 12/2017 Reservados todos los derechos. 19
el eje X muestra la relación entre los valores I
motor
e I
motor
nominal. El eje Y muestra el intervalo en segundos antes
Funciones del producto
VLT® AutomationDrive FC 302
de que el ETR se corte y desconecte el convertidor de
frecuencia. Las curvas muestran la velocidad nominal
característica, al doble de la velocidad nominal y al 0,2 x
de la velocidad nominal.
A una velocidad inferior, el ETR se desconecta con un
calentamiento inferior debido a una menor refrigeración
del motor. De ese modo, el motor queda protegido frente
a un posible sobrecalentamiento, incluso a baja velocidad.
La función ETR calcula la temperatura del motor en
función de la intensidad y la velocidad reales. La
temperatura calculada puede verse como un parámetro de
lectura de datos en el parámetro 16-18 Térmico motor.
55
También está disponible una versión especial del ETR para
motores EX-e en zonas ATEX. Esta función hace posible
introducir una curva especíca para proteger el motor Ex-e.
Consulte las instrucciones de conguración en la guía de
programación.
•
5.2.4 Protección térmica del motor para
motores Ex-e
El convertidor está equipado con una función de control
térmico ETR ATEX para el funcionamiento de motores Ex-e
conforme a la norma EN-60079-7. Cuando se combina con
un dispositivo de control PTC homologado para ATEX,
como la opción de tarjeta del termistor VLT® PTC
Thermistor Card MCB 112 o un dispositivo externo, la
instalación no requiere la aprobación individual por parte
de una organización homologada.
La función de control térmico ETR ATEX permite el uso de
un motor Ex-e en lugar de un motor Ex-d, que resulta más
caro, pesado y voluminoso. Esta función garantiza que el
convertidor limite la intensidad del motor para evitar un
sobrecalentamiento.
Compatibilidad del motor y el convertidor
En el caso de motores
EN-60079-7, el fabricante del motor facilita una serie de
límites y normas en la hoja de datos o en la placa de
características del motor. Durante la planicación,
instalación, puesta en servicio, funcionamiento y mantenimiento, respete los límites y reglas indicados por el
fabricante en lo referente a:
•
•
Requisitos relativos al motor Ex-e
Asegúrese de que el motor Ex-e esté
•
homologado para su uso en áreas peligrosas
(zona ATEX 1/21, zona ATEX 2/22) con convertidores de frecuencia. El motor debe estar
certicado para la zona de riesgo especíca.
Instale el motor Ex-e en la zona 1/21 o 2/22 del
•
área de riesgo, conforme a su homologación.
AVISO!
Instale el convertidor fuera del área peligrosa.
Asegúrese de que el motor Ex-e cuente con un
•
dispositivo de protección de sobrecarga
homologado por ATEX. Dicho dispositivo
controlará la temperatura de los bobinados del
motor. En caso de alcanzarse un nivel de
temperatura crítico o de producirse una avería, el
dispositivo desconectará el motor.
•
•
En la Ilustración 5.2 se indica la ubicación de estos
requisitos en la placa de características del motor.
A la hora de acoplar el convertidor y el motor, Danfoss
especica los siguientes requisitos adicionales para
garantizar la adecuada protección térmica del motor:
•
•
-
La opción de tarjeta del termistor VLT
PTC Thermistor Card MCB 112 ofrece un
control de la temperatura del motor
homologado para ATEX. Un requisito
previo es que el convertidor cuente con
3-6 termistores PTC en serie, de
conformidad con las normas DIN 44081
o 44082.
- De forma alternativa, también puede
usarse un dispositivo externo de
protección PTC con certicación ATEX.
Se requiere un ltro senoidal cuando:
- Los cables largos (picos de tensión) o un
aumento de la tensión de red producen
tensiones que exceden la tensión
máxima permitida en los terminales del
motor.
- La frecuencia de conmutación mínima
del convertidor no cumple los requisitos
indicados por el fabricante del motor. La
frecuencia de conmutación mínima del
convertidor se muestra como valor
predeterminado en el
parámetro 14-01 Frecuencia conmutación.
certicados conforme a la norma
Frecuencia de conmutación mínima.
Corriente máxima.
Frecuencia mínima del motor.
Frecuencia máxima del motor.
No supere la proporción máxima permitida entre
el tamaño del convertidor y el del motor. El valor
normal es I
Tenga en cuenta todas las caídas de tensión del
convertidor al motor. Si el motor funciona con
una tensión más baja de la indicada en las
características u/f, puede aumentar la corriente, lo
cual activará una alarma.
VLT, n
≤2xI
m,n
®
20 Danfoss A/S © 12/2017 Reservados todos los derechos. MG38C205
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
1
xЗ
2
3
4
Funciones del producto Guía de diseño
1 Frecuencia de conmutación mínima
2 Corriente máxima
3 Frecuencia mínima del motor
4 Frecuencia máxima del motor
Ilustración 5.2 Placa de características del motor con los
requisitos del convertidor
Función de Motor en giro
Esta selección hace posible «atrapar» un motor que, por un
corte de red, gira sin control. Esta opción es importante
para centrífugas y ventiladores.
Energía regenerativa
Esta selección garantiza que el convertidor de frecuencia
funcione mientras haya energía en el sistema. En cortes de
red breves, el funcionamiento se restablece cuando vuelve
la alimentación, sin que se detenga la aplicación o se
pierda el control en ningún momento. Se pueden
seleccionar diferentes variantes de energía regenerativa.
Congure el comportamiento del convertidor de frecuencia
en caso de corte de red en el parámetro 14-10 Fallo
aliment. y el parámetro 1-73 Motor en giro.
5.2.6 Rearranque automático
El convertidor de frecuencia puede programarse para
reiniciar el motor automáticamente tras una pequeña
desconexión, como una uctuación o pérdida de potencia
momentáneas. Esta característica elimina la necesidad de
reinicio manual y mejorar el funcionamiento automatizado
para sistemas controlados remotamente. Se pueden limitar
tanto la cantidad de intentos de reinicio como la duración
entre intentos.
5 5
Para obtener más información, consulte el ejemplo de
aplicación disponible en el capétulo 12 Ejemplos de aplica-
ciones.
5.2.5 Corte de red
Durante un corte de red, el convertidor de frecuencia sigue
funcionando hasta que la tensión del enlace de CC
desciende por debajo del nivel mínimo de parada.
Generalmente, dicho nivel es un 15 % inferior a la tensión
de alimentación nominal más baja. La tensión de red antes
del corte y la carga del motor determinan el tiempo
necesario para la parada de inercia del convertidor.
El convertidor de frecuencia se puede congurar
(parámetro 14-10 Fallo aliment.) para diferentes tipos de
comportamientos durante un corte de red:
Bloqueo por alarma cuando el enlace de CC se
•
agote.
Inercia con función de motor en giro cuando
•
vuelva la alimentación (parámetro 1-73 Motor en
giro).
Energía regenerativa.
•
Rampa de deceleración controlada.
•
5.2.7 Par completo a velocidad reducida
El convertidor de frecuencia sigue una curva V/Hz variable
para ofrecer un par del motor completo incluso a
velocidades reducidas. El par de salida completo puede
coincidir con la velocidad de funcionamiento máxima
diseñada del motor. Este convertidor actúa de forma
diferente a los convertidores de par variable y a los convertidores de par constante. Los convertidores de frecuencia
de par variable ofrecen un par motor reducido a baja
velocidad. Los convertidores de frecuencia de par
constante proporcionan un exceso de tensión, calor y ruido
del motor a una velocidad inferior a la máxima.
5.2.8 Bypass de frecuencia
En algunas aplicaciones, el sistema puede tener
velocidades de funcionamiento que crean una resonancia
mecánica. Esto puede generar un ruido excesivo y puede
dañar los componentes mecánicos del sistema. El
convertidor de frecuencia dispone de cuatro anchos de
banda de frecuencia de bypass programables, que
permiten al motor evitar velocidades que generen
resonancia en el sistema.
MG38C205 Danfoss A/S © 12/2017 Reservados todos los derechos. 21
. . .
. . .
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..
. . .
. . .
Funciones del producto
VLT® AutomationDrive FC 302
5.2.9 Precalentador del motor
Para precalentar un motor en un entorno húmedo o frío,
puede suministrarse continuamente una pequeña cantidad
de corriente CC al motor para protegerlo de la condensación y de un arranque en frío. Esta función puede
eliminar la necesidad de resistencia calefactora.
5.2.10 Ajustes programables
El convertidor de frecuencia tiene cuatro ajustes que se
55
pueden programar independientemente. Utilizando un
ajuste múltiple, es posible alternar entre funciones
programadas independientemente activadas por entradas
digitales o una orden de serie. Los ajustes independientes
se utilizan, por ejemplo, para cambiar las referencias, para
el funcionamiento día/noche o verano/invierno o para
controlar varios motores. En el LCP se muestra el ajuste
activo.
Los datos de ajuste se pueden copiar de un convertidor de
frecuencia a otro descargando la información desde el LCP
extraíble.
5.2.11 Smart Logic Control (SLC)
El Smart Logic Control (SLC) es una secuencia de acciones
denidas por el usuario (consulte el parámetro 13-52 Acción
Controlador SL [x]) y ejecutadas por el SLC cuando este
evalúa como VERDADERO el evento asociado denido por
el usuario (consulte el parámetro 13-51 Evento Controlador
SL [x]).
La condición para que se produzca un evento puede ser
un estado determinado o que la salida de una regla lógica
o un operando comparador pase a ser VERDADERO. Esta
condición da lugar a una acción asociada, como se
muestra en la Ilustración 5.3.
Ilustración 5.3 Evento y acción SLC
Los eventos y acciones están numerados y enlazados en
parejas (estados), lo que signica que cuando el evento [0]
se cumple (cuando alcanza el valor VERDADERO), se
ejecuta la acción [0]. Después de ejecutarse la primera
acción, se evalúan las condiciones del siguiente evento. Si
dicho evento se evalúa como verdadero, entonces se
ejecutará la acción correspondiente. En cada momento
solo se evalúa un evento. Si un evento se evalúa como
falso, no sucede nada en el SLC durante el intervalo de
exploración actual y no se evaluarán otros eventos. Cuando
se inicia el SLC, solo evalúa el evento [0] en cada intervalo
de exploración. El SLC ejecuta una acción [0] e inicia la
evaluación del siguiente evento solo si el evento [0] se
considera verdadero. Se pueden programar de 1 a 20
eventos y acciones.
Cuando se haya ejecutado el último evento o acción, la
secuencia volverá a comenzar desde el evento o acción [0].
En la Ilustración 5.4 se muestra un ejemplo con cuatro
eventos/acciones:
22 Danfoss A/S © 12/2017 Reservados todos los derechos. MG38C205
130BA062.13
Estado 1
Evento 1/
Acción 1
Estado 2
Evento 2/
Acción 2
Start
event P13-01
Estado 3
Evento 3/
Acción 3
Estado 4
Evento 4/
Acción 4
Stop
event P13-02
Stop
event P13-02
Stop
event P13-02
Par. 13-11
Comparator Operator
=
TRUE longer than.
. . .
. . .
Par. 13-10
Comparator Operand
Par. 13-12
Comparator Value
130BB672.10
. . .
. . .
. . .
. . .
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
Funciones del producto Guía de diseño
Ilustración 5.4 Orden de ejecución cuando están programados
4 eventos/acciones
Responsabilidad
El cliente debe garantizar que el personal sabe cómo
instalar y hacer funcionar la función de Safe Torque O
porque:
Ha leído y comprendido las normas de seguridad
•
relativas a la salud, la seguridad y la prevención
de accidentes.
Ha entendido las indicaciones generales y de
•
seguridad incluidas en el Manual de funcionamiento de Safe Torque O.
Conoce a la perfección las normas generales y de
•
seguridad de la aplicación especíca.
5.3 Vista general del freno dinámico
5 5
Comparadores
Los comparadores se usan para comparar variables
continuas (frecuencia o intensidad de salida, entrada
analógica, etc.) con valores jos predeterminados.
Ilustración 5.5 Comparadores
Reglas lógicas
Se pueden combinar hasta tres entradas booleanas
(entradas VERDADERO/FALSO) de temporizadores,
comparadores, entradas digitales, bits de estado y eventos
mediante los operadores lógicos Y, O y NO.
Ilustración 5.6 Reglas lógicas
El frenado dinámico desacelera el motor mediante uno de
los siguientes métodos:
Freno de CA
•
La energía del freno se distribuye en el motor
mediante la modicación de las condiciones de
pérdida del motor (parámetro 2-10 Función de
freno = [2]). La función de freno de CA no puede
utilizarse en aplicaciones con alta frecuencia de
reseteo, ya que esta situación sobrecalienta el
motor.
Freno de CC
•
Una intensidad de CC sobremodulada añadida a
la intensidad de CA funciona como un freno de
corriente parásita (parámetro 2-02 Tiempo de
frenado CC ≠ 0 s).
Freno con resistencia
•
Un IGBT del freno mantiene una sobretensión
bajo un umbral determinado dirigiendo la energía
del freno desde el motor a la resistencia de
frenado conectada (parámetro 2-10 Función de
freno = [1]) Para obtener más información sobre
la selección de la resistencia de frenado, consulte
la Guía de diseño de la resistencia de frenado VLT
®
Brake Resistor MCE 101.
En los convertidores de frecuencia equipados con la
opción de freno, se incluye un IGBT del freno junto con los
terminales 81(R–) y 82(R+) para la conexión de una
resistencia de frenado externa.
5.2.12 Safe Torque O
del enlace de CC cuando se exceda el límite máximo de
tensión. Para limitar la tensión, conmuta la resistencia
La función del IGBT del freno consiste en limitar la tensión
La función de Safe Torque O (STO) se utiliza para detener
el convertidor de frecuencia en situaciones de parada de
emergencia.
Para obtener más información acerca de la función Safe
Torque O, incluidas su instalación y puesta en servicio,
consulte el Manual de funcionamiento de Safe Torque O.
MG38C205 Danfoss A/S © 12/2017 Reservados todos los derechos. 23
montada externamente a través del bus de CC para
eliminar el exceso de tensión de CC presente en los
condensadores del bus.
Colocar externamente la resistencia de frenado tiene las
ventajas de seleccionar la resistencia en función de las
necesidades de la aplicación, disipar la energía fuera del
Funciones del producto
panel de control y proteger al convertidor de frecuencia
del sobrecalentamiento si la resistencia de frenado está
sobrecargada.
La señal de puerta del IGBT del freno se origina en la
tarjeta de control y se envía al IGBT de freno mediante la
tarjeta de potencia y la tarjeta de accionamiento de
puerta. Asimismo, las tarjetas de potencia y control vigilan
el IGBT del freno por si se produjesen cortocircuitos. La
tarjeta de potencia también controla la posibilidad de
sobrecargas en la resistencia de frenado.
VLT® AutomationDrive FC 302
55
5.4 Vista general del freno de retención
mecánico
Un freno de retención mecánico es una pieza externa del
equipo montada directamente en el eje del motor que
realiza un frenado estático. El frenado estático se lleva a
cabo cuando el freno se utiliza para frenar el motor
después de detener la carga. Un freno de retención está
controlado por un PLC o directamente a través de una
salida digital desde el convertidor de frecuencia.
AVISO!
Un convertidor de frecuencia no puede controlar con
seguridad un freno mecánico. Debe incluirse en la
instalación un sistema de circuitos redundante para el
control de frenos.
24 Danfoss A/S © 12/2017 Reservados todos los derechos. MG38C205
Funciones del producto Guía de diseño
5.4.1 Freno mecánico con control de lazo abierto
En aplicaciones de elevación, normalmente es necesario controlar un freno electromagnético. Se necesita una salida de relé
(relé 1 o relé 2) o una salida digital programada (terminal 27 o 29). Normalmente, esta salida debe estar cerrada mientras el
convertidor de frecuencia no pueda mantener el motor. En parámetro 5-40 Relé de función (parámetro de matrices),
parámetro 5-30 Terminal 27 salida digital o parámetro 5-31 Terminal 29 salida digital, seleccione [32] Ctrl. freno mec. para
aplicaciones con un freno electromagnético.
Cuando [32] Ctrl. freno mec. está seleccionado, el relé del freno mecánico permanece cerrado durante el arranque hasta que
la intensidad de salida supera el nivel seleccionado en parámetro 2-20 Intensidad freno liber.. Durante la parada, el freno
mecánico se cierra cuando la velocidad sea inferior al nivel seleccionado en parámetro 2-21 Velocidad activación freno [RPM].
Si el convertidor de frecuencia entra en una condición de alarma, como una situación de sobretensión, el freno mecánico se
activa inmediatamente. El freno mecánico también se activa durante la función de Safe Torque
Tenga en cuenta lo siguiente al utilizar el freno electromagnético:
Utilice una salida de relé o una salida digital (terminal 27 o 29). Si fuera necesario, utilice un contactor.
•
Asegúrese de que la salida esté apagada mientras el convertidor de frecuencia sea incapaz de hacer girar el motor.
•
Por ejemplo, debido a una sobrecarga o a que el motor aún no está montado.
Antes de conectar el freno mecánico, seleccione [32] Ctrl. freno mec. en el grupo de parámetros 5-4* Relés (o en el
•
grupo de parámetros 5-3* Salidas digitales).
El freno queda liberado cuando la intensidad del motor supera el valor preseleccionado en el
•
parámetro 2-20 Intensidad freno liber..
El freno se acciona cuando la frecuencia de salida sea inferior a la frecuencia ajustada en el parámetro 2-22 Activar
•
velocidad freno [Hz] o en el parámetro 2-21 Velocidad activación freno [RPM], y solo si el convertidor de frecuencia
emite una orden de parada.
O.
5 5
AVISO!
Para aplicaciones de elevación o descenso vertical, asegúrese de que se pueda detener la carga en caso de emergencia
o funcionamiento defectuoso. Si el convertidor de frecuencia se encuentra en modo de alarma o en una situación de
sobretensión, el freno mecánico se activará.
Para aplicaciones de elevación, asegúrese de que los límites de par de los parámetros parámetro 4-16 Modo motor límite de
par y parámetro 4-17 Modo generador límite de par se ajustan a valores inferiores al límite de intensidad del parámetro
parámetro 4-18 Límite intensidad. También se recomienda ajustar el parámetro 14-25 Retardo descon. con lím. de par a 0, el
parámetro 14-26 Ret. de desc. en fallo del convert. a 0 y el parámetro 14-10 Fallo aliment. a [3] Inercia.
MG38C205 Danfoss A/S © 12/2017 Reservados todos los derechos. 25
Funciones del producto
VLT® AutomationDrive FC 302
55
Ilustración 5.7 Control de freno mecánico en lazo abierto
5.4.2 Freno mecánico con control de lazo cerrado
El VLT® AutomationDrive FC 302 dispone de un control de freno mecánico diseñado para aplicaciones de elevación y admite
las siguientes funciones:
Dos canales de realimentación del freno mecánico para ofrecer protección contra acciones accidentales derivadas
•
de la rotura de un cable.
Control de la realimentación del freno mecánico en todo el ciclo. El control ayuda a proteger el freno mecánico,
•
sobre todo si hay más de un convertidor de frecuencia conectado al mismo eje.
No habrá rampa de aceleración mientras la realimentación no conrme que el freno mecánico está abierto.
•
Mejora en el control de carga en parada.
•
Es posible congurar la transición en el momento en que el motor asuma la carga del freno.
•
El Parámetro 1-72 Función de arranque [6] Lib. freno elev. mec. activa el freno mecánico de elevación. La principal diferencia si
se compara con el control de freno mecánico estándar es que la función de freno mecánico para elevación tiene control
directo sobre el relé de freno. En lugar de establecer una corriente para liberar el freno, se dene el par que se aplica contra
el freno cerrado antes de liberarlo. Puesto que el par se dene directamente, la conguración es más sencilla para aplicaciones de elevación.
La estrategia de freno mecánico de elevación está basada en una secuencia de tres pasos, donde el control del motor y la
liberación del freno están sincronizados para lograr que la liberación del freno sea lo más suave posible.
1. Premagnetizar el motor.
Para garantizar que haya una sujeción del motor y para comprobar que está montado correctamente, primero el
motor se premagnetiza.
2. Aplicar par contra el freno cerrado.
Cuando la carga se encuentra retenida por el freno mecánico, no se puede determinar su tamaño, solamente su
dirección. En el momento en el que se abre el freno, el motor debe encargarse de la carga. Para facilitar la entrada
en funcionamiento, se aplica en la dirección de elevación un par
Este proceso se utiliza para inicializar el controlador de velocidad, que nalmente se encargará de la carga. Para
reducir el desgaste de la caja de engranajes debido a la contrarreacción, el par se acelera en rampa.
26 Danfoss A/S © 12/2017 Reservados todos los derechos. MG38C205
denido por el usuario (parámetro 2-26 Ref par).
Frenomec.
Ganancia derefuerzo
Relé
Parref.
MotorVelocidad
Premag. Rampa de par
Hora
p. 2-27
Ref. par 2-26
Factor de ganancia de refuerzo
p. 2-28
Liberación
de freno
Hora
p. 2-25
Rampa de aceleración 1
p. 3-41
Rampa de deceleración 1
p. 3-42
Retardo
de parada
p. 2-24
Activar
retardo
de freno
p. 2-23
1 2 3
130BA642.12
II
I
Funciones del producto Guía de diseño
3. Liberar el freno.
Cuando el par alcanza el valor ajustado en parámetro 2-26 Ref par, se libera el freno. El valor ajustado en
parámetro 2-25 Tiempo liberación de freno determina el retardo antes de liberar la carga. Para reaccionar tan rápido
como sea posible durante el paso de carga que sigue a la liberación del freno, se puede reforzar el control de PID
de velocidad incrementando la ganancia proporcional.
5 5
Ilustración 5.8 Secuencia de liberación de freno para control de freno mecánico para elevación
Los parámetros de Parámetro 2-26 Ref par a parámetro 2-33 Speed PID Start Lowpass Filter Time solo están disponibles para el
control de freno mecánico de elevación (ujo con realimentación del motor). Los parámetros de Parámetro 2-30 Position P
Start Proportional Gain a parámetro 2-33 Speed PID Start Lowpass Filter Time pueden congurarse para obtener un cambio de
transición suave del control de velocidad al control de posición durante parámetro 2-25 Tiempo liberación de freno (tiempo
en el que la carga se traslada del freno mecánico al convertidor de frecuencia). Los parámetros de
Parámetro 2-30 Position P Start Proportional Gain a parámetro 2-33 Speed PID Start Lowpass Filter Time se activan cuando
parámetro 2-28 Factor de ganancia de refuerzo está ajustado a 0. Consulte la Ilustración 5.8 para conocer más información.
AVISO!
Para ver un ejemplo de control de freno mecánico avanzado para aplicaciones de elevación, consulte el
capétulo 12 Ejemplos de aplicaciones.
5.5 Vista general de la función de carga compartida
La carga compartida es una función que permite la conexión de los circuitos CC de varios convertidores, de forma que se
crea un sistema de varios convertidores para hacer funcionar una carga mecánica. La función de carga compartida tiene los
siguientes benecios:
Ahorro de energía
Un motor que funciona en modo regenerativo puede dar suministro a convertidores que funcionan en modo motor.
Menores necesidades de repuestos
Normalmente, solo se necesitará una resistencia de frenado para todo el sistema de convertidores, en lugar de una
resistencia de frenado por cada convertidor.
MG38C205 Danfoss A/S © 12/2017 Reservados todos los derechos. 27
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
M
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
91
92
93
96
97
98
96
97
98
82 81 82 81
M
89 88 89 88
Funciones del producto
VLT® AutomationDrive FC 302
Fuente de alimentación de seguridad
En caso de fallo de red, todos los convertidores vinculados pueden recibir alimentación a través del enlace de CC desde una
fuente de alimentación de seguridad. La aplicación puede seguir en funcionamiento o someterse a un proceso de
desconexión controlada.
Requisitos previos
Deben reunirse los siguientes requisitos previos para poder valorarse la posibilidad de la carga compartida:
El convertidor deberá contar con terminales de carga compartida.
•
Los productos deben ser de la misma serie. Solo podrán utilizarse convertidores VLT® AutomationDrive FC 302 con
•
otros convertidores VLT® AutomationDrive FC 302.
Los convertidores deberán colocarse físicamente cerca entre ellos para permitir que la longitud del cableado entre
•
55
unos y otros no supere los 25 m (82 ft).
Los convertidores deben tener la misma tensión nominal.
•
Al añadir una resistencia de frenado en una
•
conguración de carga compartida, todos los convertidores deberán
contar con chopper de frenado.
Deben añadirse fusibles a los terminales de carga compartida.
•
En la Ilustración 5.9, puede consultar el diagrama de una aplicación de carga compartida en la que se aplican las mejores
prácticas.
Ilustración 5.9 Diagrama de una aplicación de carga compartida en la que se aplican las mejores prácticas.
Carga compartida
Las unidades con la opción de carga compartida integrada contienen terminales (+) 89 CC y (–) 88 CC. Dentro del
convertidor de frecuencia, estos terminales se conectan al bus de CC frente al reactor del enlace de CC y los condensadores
del bus.
Los terminales de carga compartida pueden conectarse en dos conguraciones diferentes.
Los terminales enlazan los circuitos de bus de CC de múltiples convertidores de frecuencia. Esta conguración
•
permite que una unidad en modo regenerativo comparta su exceso de tensión de bus con otra unidad que está
haciendo funcionar un motor. La carga compartida de esta forma puede reducir la necesidad de resistencias de
frenado dinámicas externas, al tiempo que se ahorra energía. El número de unidades que se pueden conectar de
este modo es innito, siempre que todas las unidades tengan la misma clasicación de tensión. Adicionalmente, y
en función del tamaño y del número de unidades, puede ser necesario instalar bobinas y fusibles de CC en las
28 Danfoss A/S © 12/2017 Reservados todos los derechos. MG38C205
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