Acest manual oferă informații pentru utilizarea convertizoarelor de frecvență Danfoss VLT® în aplicații pentru
siguranța în funcționare. Manualul include informații
despre standardele de siguranță în funcționare, despre
funcția Safe Torque O (STO) a convertizoarelor de
frecvență Danfoss VLT® și despre instalarea și punerea lor
în funcțiune, precum și despre service și întreținere pentru
STO.
®
Convertizorul de frecvență VLT
proiectat și aprobat, adecvat pentru a corespunde
următoarelor cerințe:
categoria 3 din EN ISO 13849-1;
•
nivel de performanță „d” din EN ISO 13849-1;
•
SIL 2 din IEC 61508 și EN 61800-5-2;
•
SILCL 2 din EN 62061.
•
cu funcția STO este
1.3.2 Produsele prezentate și identicarea
acestora
VLT® este marcă comercială înregistrată.
1.2 Resurse suplimentare
Acest manual se adresează utilizatorilor deja familiarizați cu
convertizoarele de frecvență VLT®. A fost conceput pentru
a un supliment la manualele și instrucțiunile disponibile
pentru descărcare la adresa drives.danfoss.com/knowledge-center/technical-documentation/. Înainte de instalarea
unității, citiți instrucțiunile livrate odată cu convertizorul de
frecvență și/sau cu echipamentele opționale ale acestuia și
respectați instrucțiunile pentru instalarea în siguranță.
Prezentare generală a funcţiilor
1.3
1.3.1 Introducere
Funcția Safe Torque O (STO) este o componentă într-un
sistem de control al siguranței. STO împiedică unitatea să
genereze energia necesară pentru a roti motorul.
Funcția STO este disponibilă pentru următoarele tipuri de
convertizoare de frecvență:
VLT® HVAC Drive FC 102
•
VLT® Refrigeration Drive FC 103
•
VLT® AQUA Drive FC 202
•
VLT® AutomationDrive FC 301 cu dimensiune de
•
carcasă A1
VLT® AutomationDrive FC 302
•
VLT® Decentral Drive FCD 302
•
VLT® Parallel Drive Modules
•
Identicarea
Conrmați că acest convertizor de frecvență este
•
congurat cu funcția STO vericând codul tipului
unității de pe plăcuța indicatoare (consultați
Tabel 1.1).
AVERTISMENT!
Selectați și acționați corespunzător componentele din
sistemul de control al siguranței pentru a obține nivelul
de siguranță operațională dorit. Înainte de integrarea și
utilizarea funcției STO într-o instalație, efectuați o analiză
atentă a riscurilor asupra instalației pentru a determina
dacă funcția STO și nivelurile de siguranță sunt
corespunzătoare și suciente.
Convertizorul de frecvență VLT® este disponibil cu:
funcția Safe Torque O (STO), după cum este
•
denită în EN IEC 61800-5-2;
categoria de oprire 0, după cum este denită în
•
EN 60204-1.
Convertizorul de frecvență include funcția STO prin
intermediul bornei de control 37.
ProdusCod tip
VLT® HVAC Drive FC 102
VLT® Refrigeration Drive FC 103
VLT® AQUA Drive FC 202
VLT® AutomationDrive FC 301 cu
dimensiune de carcasă A1
VLT® AutomationDrive FC 302
VLT® Decentral Drive FCD 302
VLT® Parallel Drive Modules
Tabel 1.1 Identicarea codului tipului
T sau U la cifra 18 din codul
tipului
T la cifra 18 din codul tipului
T sau U la cifra 18 din codul
tipului
T la cifra 18 din codul tipului
X, B sau R la cifra 18 din
codul tipului
X, B sau R la cifra 18 din
codul tipului
T sau U la cifra 18 din codul
tipului
Mai există și alte certicări și aprobări disponibile. Luați
legătura cu partenerul Danfoss local.
1.4.1 Standardele aplicate și conformitatea
Utilizarea funcției STO pe borna 37 obligă utilizatorul să
respecte toate recomandările de siguranță, inclusiv legile,
reglementările și instrucțiunile relevante.
Funcția integrată STO respectă următoarele standarde:
Cat.EN ISO 13849-1Categorie, nivel „B, 1–4”
CCFDefecțiune din cauze obișnuite
DCAcoperire de diagnostic clasicată ca mică, medie și mare.
FITEroare în timp: 1E-9/oră
HFTEN IEC 61508Toleranță la defecțiuni echipament: HFT = n înseamnă că n+1 defecțiuni ar putea
MTTFdEN ISO 13849-1Timp mediu până la defecțiune periculoasă. Unitate: anii sunt clasicați în categoriile
PFHEN IEC 61508Probabilitatea de defecțiuni periculoase pe oră. Luați în considerare această valoare
PFDEN IEC 61508Probabilitate medie de defecțiune la cerere, valoare utilizată pentru funcționare redusă
PLEN ISO 13849-1Nivel discret utilizat pentru specicarea abilității componentelor din sistemele de control
PLrNivel de performanță solicitat (nivelul de performanță solicitat pentru o anumită funcție
SILEN IEC 61508
STOEN IEC 61800-5-2Safe Torque O
SS1EN IEC 61800-5-2Oprire de siguranță 1
SRECSEN IEC 62061Sistem electric de control al siguranței
SRP/CSEN ISO 13849-1Componente legate de siguranță ale sistemelor de control
PDS/SREN IEC 61800-5-2Sistem cu acționare electrică (legat de siguranță)
Numărul de cicluri înainte ca 10% dintre componente să sufere o defecțiune periculoasă
(pentru componentele pneumatice și electromecanice).
provoca pierderea funcției de siguranță
mică, medie și mare.
dacă există o solicitare ridicată de utilizare a dispozitivului de siguranță sau un mod
continuu de funcționare, în cadrul căruia frecvența solicitărilor de funcționare a unui
sistem de siguranță este mai mare de 1 pe an.
la cerere.
al siguranței de a îndeplini funcția de siguranță în condiții previzibile. Niveluri de la „a”
la „e”.
de siguranță).
Nivel de integritate a siguranței
EN IEC 62061
Tabel 1.2 Abrevieri legate de siguranța funcțională
Convenții
Listele numerotate indică proceduri. Listele cu marcaje indică alte informații și descrierea ilustrațiilor.
Textul cu litere cursive indică:
o referință încrucișată;
•
un link;
•
un nume de parametru;
•
o notă de subsol;
•
un grup de parametri;
•
o opțiune pentru parametru;
•
alarme și avertismente.
•
Toate dimensiunile din schițe sunt exprimate atât în unități de măsură metrice, cât și în unitățile de măsură imperiale (în
paranteză); de exemplu: mm (in). Un asterisc (*) indică setarea implicită a unui parametru.
În acest ghid sunt utilizate următoarele simboluri:
AVERTISMENT
Indică o situație potențial periculoasă care poate duce la
deces sau la răniri grave.
ATENŢIONARE
Indică o situație potențial periculoasă care poate duce la
răniri minore sau moderate. Poate utilizat, de
asemenea, pentru a avertiza împotriva metodelor
nesigure.
AVERTISMENT!
Indică informații importante, inclusiv situații ce pot duce
la avarierea echipamentului sau a proprietății.
2.2 Personalul calicat
Numai persoanele cu o calicare certicată au permisiunea
să asambleze, să instaleze, să programeze, să pună în
funcțiune, să întrețină și să scoată din funcțiune produsele.
Persoanele cu o calicarecerticată
sunt ingineri calicați în domeniul electric sau
•
persoane care au fost instruite de ingineri
calicați în domeniul electric și care au experiența
necesară pentru a opera dispozitive, sisteme,
unități și aparate în conformitate cu standardele
și instrucțiunile generale pentru tehnologia de
siguranță;
sunt familiarizați cu reglementările de bază
•
privind sănătatea și siguranța/prevenirea
accidentelor;
au citit și au înțeles instrucțiunile de siguranță
•
furnizate în acest manual și, de asemenea,
instrucțiunile furnizate în instrucțiunile de operare
ale convertizorului de frecvență;
cunosc foarte bine standardele generale și specia-
•
lizate care pot aplicate unei anumite aplicații.
Utilizatorii sistemelor cu acționare electrică (legate de
siguranță) (PDS(SR)) sunt răspunzători pentru:
analiza de pericole și riscuri a aplicației;
•
identicarea funcțiilor de siguranță necesare și
•
pentru alocarea SIL sau PLr ecăreia dintre funcții;
alte subsisteme și pentru valabilitatea semnalelor
•
și comenzilor de la acestea;
proiectarea de sisteme corespunzătoare de
•
control al siguranței (echipament, software,
parametrizare etc.).
Măsuri de protecție
Numai personalul calicat și instruit are
•
permisiunea de a instala și pune în funcțiune
sisteme inginerești de siguranță.
Instalați convertizorul de frecvență într-un tablou
•
IP54 conform IEC 60529 sau într-un mediu
echivalent. În aplicații speciale, este necesar un
nivel de protecție IP mai mare.
Asigurați protecția la scurtcircuit a cablului dintre
•
opțiunea de siguranță și dispozitivul extern de
siguranță, conform ISO 13849-2, tabelul D.4. Când
forțele externe inuențează axele motorului (de
exemplu, sarcinile suspendate), sunt necesare
măsuri suplimentare (de exemplu, o frână de
siguranță) pentru a elimina pericolele.
2.3 Măsuri de precauţie legate de siguranţă
Pentru măsuri de precauție generale legate de siguranță,
consultați capitolul Siguranță din instrucțiunile de operare/ghid de operare relevante.
ATENŢIONARE
După instalarea funcției STO, efectuați un test de punere
în funcțiune după cum se specică în capitol 4.5 Test depunere în funcţiune a funcţiei STO. Un test de punere în
funcțiune reușit este obligatoriu după prima instalare și
după ecaremodicare efectuată la instalația de
siguranță.
AVERTISMENT
PERICOL DE DECES SAU DE RĂNIRI GRAVE
Dacă forțe externe acționează asupra motorului, de
exemplu, în cazul axelor verticale (sarcini suspendate), iar
o mișcare nedorită, de exemplu, cauzată de gravitație ar
putea produce un pericol, motorul trebuie prevăzut cu
măsuri suplimentare de protecție la cădere. De exemplu,
instalați frâne mecanice suplimentare.
Funcția STO (respectiv, îndepărtarea sursei de tensiune
de 24 V c.c. de la borna 37) nu oferă siguranță din punct
de vedere electric. Doar funcția STO nu este sucientă
pentru a implementa funcția Oprire de urgență, așa cum
este denită de EN 60204-1. Oprirea de urgență necesită
măsuri de izolare electrică, de exemplu, prin oprirea
rețelei de alimentare prin intermediul unui contactor
suplimentar.
AVERTISMENT
RISC DE ELECTROCUTARE
Funcția STO NU izolează tensiunea rețelei convertizorului
de frecvență sau a circuitelor auxiliare. Efectuați o
intervenție asupra componentelor electrice ale convertizorului de frecvență sau asupra motorului, numai după
izolarea tensiunii rețelei și așteptând să treacă timpul de
descărcare specicat în capitolul Siguranță din
instrucțiunile de operare/recomandările relevante.
Nerespectarea izolării tensiunii rețelei de la unitate și a
timpului de așteptare specicat poate duce la deces sau
la răniri grave.
Nu opriți convertizorul de frecvență utilizând
•
funcția STO. Dacă un convertizor de frecvență în
funcțiune este oprit cu ajutorul funcției,
unitatea va decupla și se va opri prin rotire din
inerție. Dacă această limitare nu este
acceptabilă, de exemplu, deoarece antrenează
un pericol, utilizați modul de oprire potrivit
pentru a opri convertizorul de frecvență și
utilajul, înainte de a utiliza funcția STO. În
funcție de aplicație, poate necesară o frână
mecanică.
Funcția STO este potrivită pentru efectuarea
•
lucrului mecanic asupra sistemului convertizorului de frecvență sau numai asupra zonei
afectate a unui utilaj. Nu oferă siguranță din
punct de vedere electric. Funcția STO nu trebuie
utilizată drept comandă pentru pornirea și/sau
oprirea convertizorului de frecvență.
ATENŢIONARE
REPORNIREA AUTOMATĂ
Acțiunea de repornire automată este permisă numai în 1
dintre cele 2 situații:
împiedicarea repornirii accidentale este
•
implementată de alte părți ale instalației STO;
o prezență în zonele periculoase poate
•
exclusă zic când funcția STO nu este activată.
În special, paragraful 6.3.3.2.5 din ISO 12100:
2010 trebuie respectat.
AVERTISMENT
PERICOL DE DECES SAU DE RĂNIRI GRAVE
Funcția STO poate utilizată pentru motoare asincrone,
sincrone și motoare cu magneți permanenți. Pot apărea 2
defecțiuni la semiconductoarele de putere ale convertizorului de frecvență. La utilizarea motoarelor sincrone
sau a motoarelor cu magneți permanenți, o rotație
reziduală poate proveni de la defecțiuni. Rotația poate
calculată la unghi = 360/(număr de poli). Aplicația care
utilizează motoare sincrone sau motoare cu magneți
permanenți trebuie să ia în considerare această rotație
reziduală; trebuie să vă asigurați că aceasta nu reprezintă
un pericol în ceea ce privește siguranța. Această situație
nu este relevantă pentru motoarele asincrone.
AVERTISMENT!
Efectuați o evaluare a riscului la ecare funcție de oprire,
pentru a determina selectarea unei categorii de oprire în
conformitate cu EN 60204-1:
Categoria de oprire 0 este realizată prin
•
deconectarea imediată a alimentării la
elementul de acționare (actuator), operațiune
care are ca rezultat o rotire din inerție
necontrolată până la oprire. Funcția STO
conform EN 61800-5-2 realizează o oprire din
Categoria de oprire 0.
Categoria de oprire 1 este realizată cu
•
alimentarea disponibilă la elementele de
acționare (actuatori) ale utilajului pentru a
realiza oprirea. Alimentarea este deconectată de
la elementele de acționare (actuatori) când
oprirea este realizată conform EN 61800-5-2
Oprire de siguranță 1 (SS1).
Categoria de oprire 2 reprezintă o oprire
•
controlată cu alimentarea disponibilă la
elementele de acționare (actuatori) ale
utilajului. După oprire, apare o poziție de
menținere prin intermediul alimentării.
AVERTISMENT!
La proiectarea aplicației utilajului, trebuie luate în
considerare timpul și distanța pentru o rotire din inerție
până la oprire (Categorie de oprire 0 sau STO). Pentru
informații suplimentare legate de categoriile de oprire,
consultați EN 60204-1.
Operatorul sau instalatorul părții electrice este
răspunzător de împământarea corespunzătoare și de
conformarea la toate reglementările de siguranță în
vigoare, naționale și locale.
Consultați capitol 2 Siguranţa și instrucțiunile de operare/
ghid de operare relevante ale convertizorului de frecvență.
De asemenea, respectați întotdeauna instrucțiunile
furnizate de producătorul motorului.
3.2 Instalarea funcţiei STO
Pentru conectarea motorului, pentru conexiunea la rețeaua
de alimentare de c.a. și pentru cablurile de control, urmați
instrucțiunile pentru instalarea sigură din instrucțiunile deoperare/ghidul de operare pentru convertizorul de frecvență.
Pentru instalarea cu VLT® PTC Thermistor Card MCB
112aprobat anterior, consultați capitol 3.3 Instalarea în
combinație cu VLT® PTC Thermistor Card MCB 112.
Activați funcția STO integrată astfel:
1.Îndepărtați conductorul de șuntare dintre bornele
de control 37 și 12 sau 13. Tăierea sau secționarea
conductorului de șuntare nu este sucientă
pentru a evita scurtcircuitarea. (Vedeți
conductorul de șuntare din Ilustraţia 3.1)
33
Ilustraţia 3.2 Conductor de șuntare între bornele 13 (24 V) și
37 (FCD 302)
2.De exemplu, conectați un releu extern de monitorizare de siguranță printr-o funcție FĂRĂ siguranță
la borna 37 (STO) și la oricare dintre bornele 12
sau 13 (24 V c.c.). Exemple de conexiuni și
aplicații se pot găsi în capitol 5 Exemple deaplicații.
3.Finalizați instalarea cablurilor conform
instrucțiunilor furnizate în instrucțiunile deoperare/ghidul de operare pentru convertizorul de
frecvență.
Ilustraţia 3.1 Conductor de șuntare dintre bornele 12/13 (24 V)
și 37 (toate convertizoarele de frecvență, exceptând FCD 302)
Instalarea în combinație cu VLT® PTC
Thermistor Card MCB 112
AVERTISMENT!
Combinația între VLT® PTC Thermistor Card MCB 112 și
33
funcția STO este disponibilă numai pentru dimensiunea
de carcasă A1 de la VLT® HVAC Drive FC 102, VLT® AQUA
Drive FC 202, VLT® AutomationDrive FC 302 și VLT
®
AutomationDrive FC 301.
VLT® PTC Thermistor Card MCB 112 utilizează borna 37
drept canal de oprire de siguranță.
Asigurați-vă că ieșirea X44/12 de la MCB 112
•
este legată prin logicul AND (ȘI) cu senzorul de
siguranță (cum ar butonul de oprire de urgență
și comutatorul de protecție) care activează funcția
STO. Aceasta înseamnă că ieșirea la borna 37 a
funcției STO este ACTIVĂ (24 V) numai dacă atât
semnalul de la ieșirea X44/12 MCB 112, cât și
semnalul de la senzorul de siguranță sunt ACTIVE.
Dacă cel puțin 1 dintre cele 2 semnale este
INACTIV, atunci ieșirea la borna 37 trebuie să
e,
de asemenea, INACTIVĂ.
Asigurați-vă că dispozitivul de siguranță cu logicul
•
AND (ȘI) respectă nivelul de siguranță necesar.
Protejați împotriva scurtcircuitării conexiunea de
•
la ieșirea dispozitivului de siguranță cu logicul
AND (ȘI) la borna 37 a funcției STO; consultați
Ilustraţia 3.3.
Ilustraţia 3.3 Combinație între o aplicație STO și o aplicație
MCB 112
Ilustraţia 3.3 prezintă o intrare de repornire pentru
dispozitivul de siguranță extern. Aceasta înseamnă că, în
această instalare, parametru 5-19 Terminal 37 Safe Stop
poate setat la valoarea [7] PTC 1 și releu W sau [8] PTC 1 și
releu A/W. Pentru detalii suplimentare, consultați
Instrucțiunile de operare pentru VLT® PTC Thermistor Card
Operatorul sau instalatorul părții electrice este
răspunzător de împământarea corespunzătoare și de
conformarea la toate reglementările de siguranță în
vigoare, naționale și locale.
Consultați capitol 2 Siguranţa și instrucțiunile de operare/
ghid de operare relevante ale convertizorului de frecvență.
De asemenea, respectați întotdeauna instrucțiunile
furnizate de producătorul motorului.
4.2 Activarea funcţiei STO
Funcția STO este activată prin îndepărtarea tensiunii de la
borna 37 a convertizorului de frecvență. Prin conectarea
convertizorului de frecvență la dispozitivele externe de
siguranță care furnizează o întârziere de siguranță, se poate
obține o instalație pentru o oprire de siguranță 1. Dispozitivele externe de siguranță trebuie să e conforme cu
Cat./PL sau SIL când sunt conectate la borna 37. Funcția
STO poate utilizată pentru motoare asincrone, sincrone și
motoare cu magneți permanenți.
Când funcția STO (borna 37) este activată, convertizorul de
frecvență emite o alarmă, decuplează unitatea și permite
rotirea din inerție a motorului până la oprire. Este necesară
repornirea manuală. Utilizați funcția STO pentru a opri
convertizorul de frecvență în situații de oprire de urgență.
În modul de operare normală când funcția STO nu este
necesară, utilizați în schimb funcția standard de oprire.
Asigurați-vă că sunt îndeplinite cerințele conform ISO
12100 paragraful 6.3.3.2.5 înainte de a utiliza funcția de
repornire automată.
Setările parametrilor pentru funcția STO
4.3
în combinație cu VLT® PTC Thermistor
Card MCB 112
Când MCB 112 este conectat, sunt disponibile mai multe
selecții pentru parametru 5-19 Terminal 37 Safe Stop(de la
[4] Alarmă PTC 1 la [9] PTC 1 și releu W/A).
Opțiunile [1]* Alarmă oprire sig. și [3] Avertis. oprire
•
sig. sunt în continuare disponibile, dar sunt
pentru instalațiile fără MCB 112 sau alte
dispozitive externe de siguranță.
Dacă se selectează [1]* Alarmă oprire sig. sau [3]Avertis. oprire sig. și se declanșează MCB 112,
convertizorul de frecvență reacționează cu alarmă
72, Defecț. peric., care rotește din inerție motorul
în siguranță, fără repornire automată.
Nu selectați [4] Alarmă PTC 1 și [5] Avertisment PTC
•
1 când se utilizează un dispozitiv extern de
siguranță. Utilizați aceste opțiuni numai când
MCB 112 utilizează funcția STO.
Dacă se selectează opțiunea [4] Alarmă PTC 1 sau[5] Avertisment PTC 1 și dispozitivul extern de
siguranță declanșează funcția STO, convertizorul
de frecvență emite alarma 72, Defecț. peric., care
rotește din inerție motorul în siguranță, fără
repornire automată.
Selectați de la [6] PTC 1 și releu A la [9] PTC 1 și
•
releu W/A pentru combinația dintre dispozitivul
extern de siguranță și MCB 112.
ATENŢIONARE
REPORNIREA AUTOMATĂ
Opțiunile permit repornirea automată când dispozitivul
extern de siguranță este dezactivat.
Înainte de selectarea opțiunilor [7] PTC 1 și releu W sau
[8] PTC 1 și releu A/W, asigurați-vă că:
împiedicarea repornirii accidentale este
•
implementată de alte componente ale instalației
STO sau
o prezență în zonele periculoase poate
•
exclusă zic când funcția STO nu este activată.
Trebuie respectat în special paragraful 6.3.3.2.5
din ISO 12100:2010.
Pentru informații suplimentare, consultați Instrucțiunilede operare pentru VLT® PTC Thermistor Card MCB 112.
4.4 Comportamentul la repornire
automată/manuală
Starea implicită a STO previne repornirea accidentală
(comportament de împiedicare a repornirii). Pentru a
termina funcția STO și pentru a relua funcționarea normală:
1.aplicați din nou alimentarea la o sursă de 24 V
c.c. la borna 37;
2.emiteți un semnal de resetare (prin magistrală,
prin I/O digitală sau cu ajutorul tastei [Reset]
(Resetare)).
Setați funcția STO la repornire automată setând valoarea
parametrului parametru 5-19 Terminal 37 Safe Stop de la
valoarea implicită [1]* Alarmă oprire sig. la valoarea [3]
Avertis. oprire sig.
Repornirea automată înseamnă că funcția STO este
terminată și că funcționarea normală este reluată, imediat
ce se aplică un semnal de 24 V c.c. la borna 37. Nu este
necesar niciun semnal de resetare.
4.5 Test de punere în funcţiune a funcţiei
6.Asigurați-vă că motorul redevine funcțional.
Testul de punere în funcțiune este nalizat cu succes
atunci când toți pașii specicați au fost îndepliniți.
STO
4.5.2 Repornirea automată a aplicației STO
După instalare și înainte de prima funcționare, efectuați un
test de punere în funcțiune a instalației, utilizând funcția
STO.
44
Efectuați din nou testul după ecaremodicare a instalației
sau a aplicației ce implică funcția STO.
AVERTISMENT!
Un test reușit de punere în funcțiune a funcției STO este
necesar după instalarea inițială și după ecaremodicare
ulterioară a instalației.
Pentru a efectua un test de punere în funcțiune:
urmați instrucțiunile din capitol 4.5.1 Împiedicarea
•
repornirii pentru aplicația STO pentru aplicațiile
fără repornire automată după o oprire de
siguranță sau
urmați instrucțiunile din capitol 4.5.2 Repornirea
•
automată a aplicației STO pentru aplicațiile cu
repornire automată după o oprire de siguranță.
4.5.1 Împiedicarea repornirii pentru
aplicația STO
Aplicația în care parametru 5-19 Terminal 37 Safe Stop este
setat la [3] Avertis. oprire sig. sau Safe Torque O combinată
și VLT® PTC Thermistor MCB 112 unde
parametru 5-19 Terminal 37 Safe Stop este setat la [7] PTC 1
și releu W sau [8] PTC 1 și releu A/W):
1.Îndepărtați sursa de tensiune de 24 V c.c. de la
borna 37 prin dispozitivul de întrerupere în timp
ce convertizorul de frecvență angrenează motorul
(adică, rețeaua de alimentare nu este întreruptă).
Vericați dacă:
2.
2aMotorul se rotește din inerție.
2bFrâna mecanică se activează (dacă este
conectată).
2cDacă panoul de comandă local (LCP)
este montat, acesta va
68, Oprire de sig.
3.Realimentați borna 37 cu c.c. de 24 V.
4.Asigurați-vă că motorul redevine funcțional.
Testul de punere în funcțiune este nalizat cu succes
atunci când toți pașii specicați au fost îndepliniți.
aşaAvertisment
Aplicația în care parametru 5-19 Terminal 37 Safe Stop este
setat la valoarea implicită [1]* Alarmă oprire sig. sau funcția
STO combinată și VLT® PTC Thermistor MCB 112 unde
parametru 5-19 Terminal 37 Safe Stop este setat la [6] PTC 1
și releu A sau [9] PTC 1 și releu W/A):
1.Îndepărtați sursa de tensiune de 24 V c.c. de la
borna 37 utilizând dispozitivul de întrerupere în
timp ce convertizorul de frecvență angrenează
motorul (adică, rețeaua de alimentare nu este
întreruptă).
2.Vericați dacă:
2aMotorul se rotește din inerție.
2bFrâna mecanică se activează (dacă este
conectată).
2cDacă panoul de comandă local (LCP)
este montat, la el se aşeazăAlarma 68,
Oprire de sig.
3.Realimentați borna 37 cu c.c. de 24 V.
4.Asigurați-vă că motorul rămâne în starea de rotire
din inerție, iar frâna mecanică (dacă este
conectată) rămâne activată.
5.Trimiteți semnalul de resetare (prin magistrală,
prin I/O digitală sau cu ajutorul tastei [Reset]
(Resetare)).
AVERTISMENT!
Consultați avertismentul legat de comportamentul la
repornire în capitol 2.3 Măsuri de precauţie legate desiguranţă.
4.6 Măsurile de securitate pentru
congurarea sistemului
Măsurile de securitate sunt responsabilitatea
•
utilizatorului.
Parametrii convertizorului de frecvenţă pot
•
protejaţi cu parolă.
Service şi întreţinere
4.7
Pentru PL d sau SIL2 este obligatorie efectuarea unui test
de funcționare o dată la 12 luni pentru a se detecta
eventuale defecțiuni sau funcționări necorespunzătoare a
funcției STO. Pentru PL sau SIL de nivel mai mic, acest
lucru este o recomandare.
Pentru a efectua un test de funcționare, parcurgeți pașii
următori (sau o metodă similară adecvată pentru aplicație):
1.Deconectați sursa de tensiune de 24 V c.c. de la
borna 37.
3.Vericați dacă acest convertizor de frecvență
decuplează unitatea.
4.Vericați dacă motorul se rotește din inerție și se
oprește complet.
5.Vericați dacă motorul nu poate pornit.
6.Reconectați sursa de tensiune de 24 V c.c. la
borna 37.
7.Vericați dacă motorul nu este pornit automat și
repornește numai dând un semnal de resetare
(prin magistrală, prin I/O digitală sau cu ajutorul
tastei [Reset] (Resetare)).
SISTEMA (Safety Integrity Software Tool for the Evaluation
of Machine Applications – Instrumentul software pentru
integritatea siguranței pentru evaluarea aplicațiilor la
utilaje) este un program software cu ajutorul căruia dezvoltatorii și cercetătorii din sectorul comenzilor de siguranță
pentru utilaje beneciază de un ajutor complex pentru
55
evaluarea siguranței în contextul standardului ISO 13849-1.
Datele despre siguranța funcționării sunt disponibile prin
intermediul unei biblioteci de date pentru a
împreună cu instrumentul de calcul SISTEMA de la IFA
(Institutul pentru siguranța și sănătatea în muncă al
companiilor germane de asigurări sociale și de accident) și
cu datele pentru calcule manuale. SISTEMA este disponibil
pentru descărcare la adresa www.danfoss.com/en/service-
5.2 Oprirea de urgență a convertizorului de
frecvență cu funcția Safe Torque O –
Categoria 1, PL c, SIL 1
Ilustraţia 5.1 arată o oprire de urgență cu Safe Torque O –
exemplu de aplicație pentru Categoria 1, PL c, SIL 1.
1Buton de oprire de urgență
2Cablu de protecție la scurtcircuit (dacă nu se aă în
interiorul tabloului IP54). Pentru informații suplimentare,
consultați ISO 13849-2 Tabelul D.4.
Caracteristici de design
Circuitul poate utilizat până la Categoria 1, PL c
•
(ISO 13849-1) sau SIL 1 (EN 62061 și IEC 61508).
Funcția Safe Torque O (STO) este activată prin
•
intermediul unui contact de comutator NÎ
acționat pozitiv (în conformitate cu IEC 60947-1,
IEC 60947-5-1 și IEC 60947-5-5).
Pentru PL c, trebuie să se calculeze funcțiile de
•
siguranță complete (MTTFd).
Aplicați principii de siguranță de bază.
•
Dispozitivul folosit pentru activarea funcției Safe
•
Torque O (STO) trebuie să e adecvat pentru
categoria selectată, PL sau SIL.
Când implementați oprirea de urgență, luați în considerare
următoarele sfaturi:
pentru aplicație și componentele sale, trebuie să
•
se respecte toate standardele neasociate cu
siguranța;
proiectantul aplicației este răspunzător pentru
•
selectarea componentelor adecvate;
cablul prezentat îngroșat în Ilustraţia 5.1 trebuie
•
să e protejat la scurtcircuit conform ISO 13849-2,
tabelul D.4;
pentru a îndeplini cerințele PL c, trebuie să se
•
calculeze valorile MTTFd și c.c. pentru întreaga
funcție de siguranță;
trebuie să se cunoască valoarea B
•
tivului de oprire de urgență. Valoarea B
să esucient de mare pentru a îndeplini
cerințele MTTFd pentru PL c.
Implementarea în SISTEMA cu ajutorul bibliotecii Danfoss
®
VLT
Ca exemplu, utilizați subsistemul „VLT® AutomationDrive FC
302/FCD 302 Safe Torque O (Borna 37)”. Nu este necesar
să editați toți parametrii setați în bibliotecă.
a dispozi-
10d
trebuie
10d
Ilustraţia 5.1 Oprire de urgență cu Safe Torque O – Categoria
1, PL c, SIL 1
Funcție de siguranță
În caz de urgență se va activa dispozitivul de oprire de
urgență. Este activată funcția Safe Torque O (STO) a
convertizorului de frecvență. În urma unei comenzi de
oprire sau de oprire de urgență, convertizorul de frecvență
este oprit.
Ilustraţia 5.2 Diagrama bloc pentru funcția de siguranță
e30bg775.10
12
37
3
2
FC
4
1
e30bg776.10
SB emergency
stop device
SB FC 300 safe stop
(terminal 37)
from Danfoss
VLT library
SB safety relay
Exemple de aplicațiiGhid de operare
5.3 Oprirea de urgență a convertizorului de
frecvență cu funcția Safe Torque O prin
intermediul releului de siguranță –
Categoria 3, PL d, SIL 2
Ilustraţia 5.3 arată o oprire de urgență cu Safe Torque O
prin intermediul releului de siguranță – exemplu de
aplicație de Categoria 3, PL d, SIL 2.
1Releu de siguranță (categoria 3, PL d sau SIL 2)
2Buton de oprire de urgență
3Buton de resetare
4Cablu de protecție la scurtcircuit (dacă nu se aă în
interiorul tabloului IP54). Pentru informații suplimentare,
consultați ISO 13849-2 Tabelul D.4.
Caracteristici de design
Circuitul poate utilizat până la Categoria 3, PL d
•
(ISO 13849-1) sau SIL 2 (EN 62061 și IEC 61508).
Pentru PL d, trebuie să se calculeze funcțiile de
•
siguranță complete (MTTFd).
Aplicați principii de siguranță de bază.
•
Dispozitivul folosit pentru activarea funcției Safe
•
Torque O (STO) și releul de siguranță trebuie să
e adecvate pentru categoria selectată, PL și SIL.
Când implementați oprirea de urgență, luați în considerare
următoarele sfaturi:
pentru aplicație și componentele sale, trebuie să
•
se respecte toate standardele neasociate cu
siguranța;
proiectantul aplicației este răspunzător pentru
•
selectarea componentelor adecvate;
cablul prezentat îngroșat în Ilustraţia 5.3 trebuie
•
să e protejat la scurtcircuit conform ISO 13849-2,
tabelul D.4;
pentru a îndeplini cerințele PL d, trebuie să se
•
calculeze valorile MTTFd și c.c. pentru întreaga
funcție de siguranță.
Se poate folosi această congurare dacă se utilizează un
dispozitiv de comutare pozitiv, dublu. De asemenea, în
funcție de releul de siguranță, este posibilă conectarea mai
multor dispozitive de activare la 1 funcție Safe Torque O
(STO).
Implementarea în SISTEMA cu ajutorul bibliotecii Danfoss
®
VLT
Ca exemplu, utilizați subsistemul „VLT® AutomationDrive FC
302/FCD 302 Safe Torque O (Borna 37)”. Nu este necesar
să editați toți parametrii setați în bibliotecă.
55
Ilustraţia 5.3 Exemplu de instalare în vederea realizării
Categoriei de oprire 0 (EN 60204-1) cu Categoria de siguranță
3/PL d (ISO 13849-1) sau SIL 2 (EN 62061 și IEC 61508).
Funcție de siguranță
În caz de urgență se va activa dispozitivul de oprire de
urgență. Este activată funcția Safe Torque O (STO) a
convertizorului de frecvență. În urma unei comenzi de
oprire sau de oprire de urgență, convertizorul de frecvență
este oprit.
Ilustraţia 5.4 Diagrama bloc pentru funcția de siguranță
e30bg777.10
12
37
3
2
FC
4
1
M
K1
K1
K1
+24 V
e30bg778.10
SB emergency
stop device
SB stopping devices
from Danfoss VLT library
SB monitoring
safety relay:
MSR 33
CH channel 1
BL FC 300 safe stop
(terminal 37)
CH channel 2
BL output
contactor:
100S-C
Exemple de aplicațiiSafe Torque O
5.4 Oprirea de urgență a convertizorului de
frecvență cu funcția Safe Torque O,
releu de siguranță și contactor de ieșire
– Categoria 4, PL e, SIL 3
Ilustraţia 5.5 arată o oprire de urgență a convertizorului de
frecvență cu funcția Safe Torque O, releu de siguranță și
contactor de ieșire – exemplu de aplicație pentru Categoria
4, PL e, SIL 3.
55
intrarea convertizorului de frecvență, e la circuitele de
putere de ieșire. Contactorul trebuie să e monitorizat
printr-un contact ghidat auxiliar, ilustrat drept K1 în
Ilustraţia 5.5.
Caracteristici de design
Circuitul poate utilizat până la Categoria 4 și PL
•
e.
Pentru PL e, trebuie să se calculeze funcțiile de
•
siguranță complete (MTTFd).
Aplicați principii de siguranță de bază.
•
Dispozitivul folosit pentru activarea funcției Safe
•
Torque O (STO) și releul de siguranță trebuie să
e adecvate pentru categoria selectată, PL sau
SIL.
Când implementați oprirea de urgență, luați în considerare
următoarele sfaturi:
pentru aplicație și componentele sale, trebuie să
•
se respecte toate standardele neasociate cu
siguranța;
proiectantul aplicației este răspunzător pentru
•
selectarea componentelor adecvate;
cablul prezentat îngroșat în Ilustraţia 5.5 trebuie
•
să e protejat la scurtcircuit conform ISO 13849-2,
tabelul D.4;
pentru a îndeplini cerințele PL e, trebuie să se
•
calculeze valorile MTTFd și c.c. pentru întreaga
funcție de siguranță.
Se poate folosi această congurare dacă se utilizează un
dispozitiv de comutare pozitiv, dublu.
1Releu de siguranță (Categoria 4, PL e, SIL 3)
2Buton de oprire de urgență
3Buton de resetare
4Cablu de protecție la scurtcircuit (dacă nu se aă în
interiorul tabloului IP54). Pentru informații suplimentare,
consultați ISO 13849-2 Tabelul D.4.
Implementarea în SISTEMA cu ajutorul bibliotecii Danfoss
®
VLT
Ca exemplu, utilizați blocul „VLT® AutomationDrive FC 302
(Borna 37)”. Nu este necesar să editați toți parametrii setați
în bibliotecă.
Ilustraţia 5.5 Convertizor de frecvență cu funcția Safe Torque
O, releu de siguranță și contactor de ieșire – Categoria 4, PL
e, SIL 3
Funcție de siguranță
În caz de urgență se va activa dispozitivul de oprire de
urgență. Este activată funcția Safe Torque O (STO) a
convertizorului de frecvență. În urma unei comenzi de
Ilustraţia 5.6 Diagrama bloc pentru funcția de siguranță
oprire sau de oprire de urgență, convertizorul de frecvență
este oprit.
În cazurile în care sistemul de control al siguranței trebuie
să corespundă cerințelor PL e ISO 13849-1 sau SIL 3 (EN
62061 și IEC 61508), funcția STO necesită o oprire cu 2
canale. Un canal poate implementat de intrarea STO a
convertizorului de frecvență, iar celălalt poate
implementat de un contactor, ce poate conectat e la
5.5 Oprirea de urgență a mai multor convertizoare de frecvență – Categoria 3, PL d, SIL 2
Ilustraţia 5.7 arată o oprire de urgență pentru mai multe convertizoare de frecvență – exemplu de aplicație pentru Categoria
3, PL d, SIL 2.
55
1Releu de siguranță (categoria 3, PL d sau SIL 2)
2Buton de oprire de urgență
3Buton de resetare
4Cablu de protecție la scurtcircuit (dacă nu se aă în interiorul tabloului IP54). Pentru informații suplimentare, consultați ISO
13849-2 Tabelul D.4.
Ilustraţia 5.7 Oprirea de urgență a mai multor convertizoare de frecvență – Categoria 3, PL d, SIL 2
Funcție de siguranță
În caz de urgență se va activa dispozitivul de oprire de urgență. Este activată funcția Safe Torque O (STO) a convertizorului
de frecvență. În urma unei comenzi de oprire sau de oprire de urgență, convertizorul de frecvență este oprit.
Intrările funcției STO pot conectate direct împreună, dacă trebuie să se controleze mai multe convertizoare de frecvență de
la aceeași linie de comandă.
Conectarea la un loc a intrărilor crește probabilitatea unei defecțiuni într-o direcție nesigură, dat ind că o defecțiune
apărută la 1 convertizor de frecvență poate duce la activarea tuturor convertizoarelor de frecvență. Probabilitatea unei
defecțiuni este atât de mică, de 1 x 10
-10
pe oră, încât probabilitatea rezultată îndeplinește totuși cerințele SIL2 privind
cantitățile realiste de convertizoare de frecvență. Se recomandă să nu se conecteze în paralel mai mult de 20 de intrări.
AVERTISMENT!
Dacă se folosește o sursă de alimentare internă de 24 V c.c. (borna 12), numărul de intrări paralele (borna 37) este
limitat la 3, în caz contrar se va depăși puterea de ieșire disponibilă.
Circuitul poate utilizat până la Categoria 3, PL d sau SIL 2.
•
Pentru PL d, trebuie să se calculeze funcțiile de siguranță complete (MTTFd).
•
Aplicați principii de siguranță de bază.
•
Dispozitivul folosit pentru activarea funcției Safe Torque O (STO) și releul de siguranță trebuie să e adecvate
•
pentru categoria selectată, PL sau SIL.
Când implementați oprirea de urgență, luați în considerare următoarele sfaturi:
pentru aplicație și componentele sale, trebuie să se respecte toate standardele neasociate cu siguranța;
•
proiectantul aplicației este răspunzător pentru selectarea componentelor adecvate;
55
•
cablul prezentat îngroșat în Ilustraţia 5.7 trebuie să e protejat la scurtcircuit conform ISO 13849-2, tabelul D.4;
•
pentru a îndeplini cerințele PL d, trebuie să se calculeze valorile MTTFd și c.c. pentru întreaga funcție de siguranță.
•
Se poate folosi această congurare dacă se utilizează un dispozitiv de comutare pozitiv, dublu. De asemenea, în funcție de
releul de siguranță, este posibilă conectarea mai multor dispozitive de activare la o funcție Safe Torque O.
Implementarea în SISTEMA cu ajutorul bibliotecii Danfoss VLT
Ca exemplu, utilizați subsistemul „VLT® AutomationDrive FC 302/FCD 302 Safe Torque O (Borna 37)”. Nu este necesar să
editați toți parametrii setați în bibliotecă. Subsistemul trebuie să e plasat în funcția de siguranță de același număr de ori
câte convertizoare de frecvență există pe linia STO.
®
Ilustraţia 5.8 Diagrama bloc pentru funcția de siguranță
Pentru specicațiile tehnice și condițiile de funcționare ale convertizorului de frecvență, consultați instrucțiunile de
operare/recomandările relevante ale convertizorului de frecvență.
AVERTISMENT!
Semnalul STO trebuie să e furnizat SELV sau PELV.
Directiva pentru construcții de
mașini
(2006/42/CE)
Directive europene
Standarde de siguranță
Funcție de siguranță
Caracteristici de siguranță
Timp de reacțieTimp de răspuns de la intrare
Directiva EMC
(2014/30/EU)
Directiva privind tensiunea
joasă
(2014/35/UE)
Siguranța utilajuluiEN ISO 13849-1, IEC 62061, IEC 60204-1
Siguranță funcționalăDe la IEC 61508-1 la -7, IEC 61800-5-2
IEC 61800-5-2IEC 60204-1
ISO 13849-1
CategoriaCat 3
Acoperire diagnosticDC: 90% (medie)
Timp mediu până la
defecțiunea periculoasă
Nivel de performanțăPL d
IEC 61508/IEC 62061
Nivel de integritate a
siguranțeiSIL 2, SIL CL2
Probabilitatea unei
defecțiunii periculoase
pe oră
Probabilitatea unei
defecțiunii periculoase
la solicitare
Toleranță defecțiune
echipamentHFT: 0 (1oo1)
Interval probă T120 de ani
Timp de acționare TM20 de ani
până la ieșire
EN ISO 13849-1
EN IEC 62061
EN IEC 61800-5-2
EN 50011
EN 61000-6-3
EN 61800-3
EN 50178
EN 61800-5-1
Safe Torque O (STO)Categoria de oprire 0
MTTFd: 14.000 de ani (ridicată)
PFH: 1E-10/h; 1E-8/h pentru variantele specice
(mod solicitare ridicată)
PFD: 1E-10; 1E-4 pentru variantele specice
(mod solicitare redusă)
Maximum 20 ms, 60 ms pentru anumite variante
1), 2)
1), 2)
1), 2)
6
6
Tabel 6.1 Date tehnice
1) VLT® HVAC Drive FC 102, VLT® Refrigeration DriveFC 103, VLT® AQUA Drive FC 202 și VLT® AutomationDrive FC 301/FC 302 High Power Drives