Това ръководство осигурява информация за употребата
на честотните преобразуватели Danfoss VLT® в
приложения за функционална безопасност. Ръководството включва информация относно стандартите за
функционална безопасност, функцията Safe Torque O
(STO) на честотните преобразуватели Danfoss VLT®,
монтажа и пускането в действие, както и обслужването
и поддръжката на STO.
®
Честотният преобразувател VLT
проектиран и одобрен като подходящ за изискванията
на:
Категория 3 в EN ISO 13849-1.
•
Ниво на работа „d“ в EN ISO 13849-1.
•
SIL 2 в IEC 61508 и EN 61800-5-2.
•
SILCL 2 в EN 62061.
•
с функция STO е
1.3.2 Съвместими продукти и
идентификация
VLT® е регистрирана търговска марка.
1.2 Допълнителни източници на
информация
Това ръководство е предназначено за потребителите,
които вече са запознати с честотните преобразуватели
VLT®. Целта му е да допълни ръководствата и
инструкциите, налични за изтегляне от
drives.danfoss.com/knowledge-center/technicaldocumentation/. Прочетете инструкциите, доставени с
честотния преобразувател и/или опцията за честотен
преобразувател, преди да монтирате устройството, и
спазвайте указанията за безопасен монтаж.
Функционален преглед
1.3
1.3.1 Въведение
Функцията Safe Torque O (STO) е компонент от
контролна система за безопасност. STO пречи на
устройството да генерира мощността, необходима за
развъртане на мотора.
ЗАБЕЛЕЖКА
Изберете и приложете по подходящ начин
компонентите в контролната система за безопасност,
за да постигнете желаното ниво на работна
безопасност. Преди да интегрирате и използвате STO
в инсталация, направете пълен анализ на риска на
инсталацията, за да определите дали функцията STO и
нивата на безопасност са подходящи и достатъчни.
Честотният преобразувател VLT® се предлага с:
Safe Torque O (STO), както е определено от EN
•
IEC 61800-5-2.
Спиране категория 0, както е определено в EN
•
60204-1.
Честотният преобразувател интегрира функцията STO
чрез клема на управлението 37.
Функцията STO е налична за следните типове честотни
преобразуватели:
VLT® HVAC Drive FC 102
•
VLT® Refrigeration Drive FC 103
•
VLT® AQUA Drive FC 202
•
VLT® AutomationDrive FC 301 с корпус от
•
размер A1
VLT® AutomationDrive FC 302
•
VLT® Decentral Drive FCD 302
•
VLT® Parallel Drive Modules
•
Идентификация
Честотният преобразувател е конфигуриран с
•
функция STO, ако е указано в типовия код на
устройство на табелката (вж. Таблица 1.1).
DCДиагностичното покритие е разделено на Ниско, Средно и Високо.
FITГрешка във времето: 1E-9/час
HFTEN IEC 61508Толеранс на хардуерна неизправност: HFT = n означава, че n+1 неизправности
MTTFdEN ISO 13849-1Средно време до повреда – опасна. Единица: Годините са разделени на Ниски,
PFHEN IEC 61508Вероятност за опасни повреди на час. Вземете под внимание тази стойност, ако
PFDEN IEC 61508Средна вероятност за повреда – стойност, използвана за експлоатация при ниско
PLEN ISO 13849-1Дискретно ниво, използвано за указване на способността на свързаните с безопас-
PLrНиво на задължителна производителност (нивото на задължителната производи-
SILEN IEC 61508
STOEN IEC 61800-5-2Safe Torque O
SS1EN IEC 61800-5-2Безопасно спиране 1
SRECSEN IEC 62061Електрическа контролна система, свързана с безопасността
SRP/CSEN ISO 13849-1Свързани с безопасността части на контролни системи
PDS/SREN IEC 61800-5-2Електрозадвижваща система (свързана с безопасността)
Брой цикли до 10% от компонентите имат опасна неизправност (за пневматични и
електромеханични компоненти).
могат да причинят загуба на функцията за безопасност.
Средни и Високи.
устройството за безопасност работи в натоварен или продължителен режим на
работа, където честотата на заявки за експлоатация на система, свързана с безопас-
ността, е по-висока от 1 годишно.
натоварване.
ността части на контролните системи да изпълняват функция за безопасност при
предвидими условия. Нивата са разделени в a до e.
телност за конкретна функция за безопасност).
Ниво на цялостна безопасност
EN IEC 62061
Таблица 1.2 Съкращения, свързани с функционалната безопасност
Условности
Номерираните списъци указват процедури. Списъци с водещи символи показват друга информация и описание на
илюстрации.
Курсивен текст показва:
Кръстосана справка.
•
Връзка.
•
Име на параметър.
•
Бележка под линия.
•
Група параметри.
•
Опция на параметър.
•
Аларми/предупреждения.
•
Всички размери в чертежите са дадени в метрични и имперски единици (в скоби), например: mm (инча). Звездичката
(*) указва настройката по подразбиране за параметъра.
В това ръководство са използвани следните символи:
ПРЕДУПРЕЖДЕHИЕ
Показва потенциално опасна ситуация, която може да
причини смърт или сериозни наранявания.
ВНИМАHИЕ
Показва потенциално опасна ситуация, която може да
доведе до леки или средни наранявания. Може да се
използва също за предупреждение срещу
небезопасни практики.
ЗАБЕЛЕЖКА
Показва важна информация, включително ситуации,
които може да доведат до повреда на оборудване или
имущество.
2.2 Квалифициран персонал
Само на лица с доказани умения е разрешено да
сглобяват, монтират, програмират, пускат в действие,
поддържат и извеждат от експлоатация продуктите.
Лицата с доказани умения
са квалифицирани електроинженери или лица,
•
обучени от квалифицирани електроинженери,
които имат подходящ опит за работа с
устройства, системи, съоръжения и машини в
съответствие с общите стандарти и указания за
технологията за безопасност;
са запознати с основните разпоредби,
•
свързани със здравето и безопасността/предотвратяването на инциденти;
са прочели и разбрали указанията за
•
безопасност, предоставени в това ръководство,
както и инструкциите за експлоатация на
честотния преобразувател;
добре познават общите и специализираните
•
стандарти, касаещи конкретното приложение.
Потребителите на електрозадвижващи системи
(свързани с безопасността) (PDS(SR)) са отговорни за:
Анализ на опасностите и рисковете, свързани с
•
приложението.
Идентифициране на необходимите функции за
•
безопасност и разпределяне на SIL или PLr за
всяка функция.
Другите подсистеми и валидността на
•
сигналите и командите от тях.
Проектиране на подходящите контролни
•
системи, свързани с безопасността (хардуер,
софтуер, параметризация и т.н.).
Предпазни мерки
Само на квалифициран и обучен персонал е
•
разрешено да монтира и пуска в действие
инженерни системи за безопасност.
Монтирайте честотния преобразувател в шкаф
•
IP54 съгласно IEC 60529 или в еквивалентна
среда. За специални приложения може да е
необходима по-висока IP защита.
Осигурете кабел за връзка между опцията за
•
безопасност и външното устройство за
безопасност съгласно ISO 13849-2, таблица D.4.
Когато външни сили влияят на оста на мотора
(например окачени товари), са необходими
допълнителни мерки (например обезопасяваща
спирачка) за елиминиране на опасностите.
2.3 Мерки за безопасност
Вижте глава „Безопасност“ в съответните инструкции/ръководства за експлоатация за информация относно
общите мерки за безопасност.
ВНИМАHИЕ
След инсталирането на STO извършете пробно
пускане в действие, както е описано в
глава 4.5 Пробно пускане в действие на STO. Успешно
пробно пускане в действие е задължително след
първоначалното инсталиране и след всяка промяна в
инсталацията за безопасност.
ПРЕДУПРЕЖДЕHИЕ
ОПАСНОСТ ОТ СМЪРТ И СЕРИОЗНИ
НАРАНЯВАНИЯ
Ако външни сили влияят на мотора, например при
вертикална сила (окачени товари), и нежелано
движение, причинено например от гравитацията,
може да породи опасност, моторът трябва да бъде
оборудван с допълнителни предпазни мерки за
защита от падане на товара. Например монтирайте
допълнителни механични спирачки.
STO (т.е. прекъсването на подаването на 24 V DC
напрежение към клема 37) не осигурява електрическа
безопасност. Сама по себе си функцията STO не е
достатъчна за внедряване на функция за аварийно
изключване, както е определено от EN 60204-1.
Аварийното изключване изисква мерки за
електрическа изолация, например изключване на
захранващата мрежа чрез допълнителен контактор.
ВНИМАHИЕ
АВТОМАТИЧЕН РЕСТАРТ
Автоматичен рестарт е разрешен само в 1 от следните
2 ситуации:
Предотвратяването на неволно рестартиране
•
се осигурява от други части на STO
инсталацията.
Присъствието в опасната зона може да бъде
•
физически изключено, когато функцията STO
не е активирана. По-конкретно параграф
6.3.3.2.5 на ISO 12100: 2010 трябва да се
спазва.
ПРЕДУПРЕЖДЕHИЕ
ОПАСНОСТ ОТ ЕЛЕКТРИЧЕСКИ УДАР
Функцията STO НЕ изолира мрежовото напрежение
към честотния преобразувател или помощните
вериги. Извършвайте дейности по електрическите
части на честотния преобразувател или мотора само
след като сте изолирали мрежовото напрежение и сте
изчакали времето за разреждане да изтече, както е
указано в глава „Безопасност“ на съответните
инструкции/ръководства за експлоатация. Ако не се
прекъсне мрежовото захранване към устройството
или не се изчака определеното време, това може да
доведе до смърт или сериозно нараняване.
Не спирайте честотния преобразувател чрез
•
функцията STO. Ако работещ честотен
преобразувател бъде спрян чрез тази
функция, устройството се изключва и
двигателят спира по инерция. Ако това
ограничение е неприемливо, понеже
например създава опасност, използвайте
подходящия режим на спиране, за да спрете
честотния преобразувател и оборудването,
преди да използвате функцията STO. В
зависимост от приложението може да се
наложи използването на механична спирачка.
Функцията STO е подходяща за извършване
•
на механична работа по системата на
честотния преобразувател или само по онази
част от машината, свързана с честотния
преобразувател. Тя не осигурява
електрическа безопасност. Функцията STO не
трябва да се използва като начин за
стартиране и/или спиране на честотния
преобразувател.
ПРЕДУПРЕЖДЕHИЕ
ОПАСНОСТ ОТ СМЪРТ И СЕРИОЗНИ
НАРАНЯВАНИЯ
Функцията STO може да се използва за асинхронни
мотори, синхронни мотори и мотори с постоянен
магнит. Може да възникнат 2 грешки в захранващия
полупроводник на честотния преобразувател. Когато
използвате синхронен мотор или мотор с постоянен
магнит, в резултат на грешките може да възникне
нежелано въртеливо движение. Ротацията може да
бъде изчислена за ъгъл = 360/(брой полюси) Трябва
да вземете предвид това въртеливо движение в
приложения, използващи синхронни мотори или
мотори с постоянен магнит, и да се уверите, че тo не
създава риск за безопасността. This situation is not
relevant for asynchronous motors.
ЗАБЕЛЕЖКА
Направете оценка на риска за всяка функция за
спиране, за да определите избора на категория на
спиране в съответствие с EN 60204-1:
Спиране категория 0 се постига с незабавно
•
прекъсване на захранването към изпълнителния механизъм, което води до
неконтролирано спиране по инерция. STO в
съответствие с EN 61800-5-2 извършва
спиране от категория 0.
Спиране категория 1 се постига с подаване
•
на захранване към изпълнителните
механизми на машината, за да се извърши
спиране. Захранването към изпълнителните
механизми се прекъсва след спирането на
машината в съответствие с EN 61800-5-2,
Безопасно спиране 1 (SS1).
Спиране категория 2 е контролирано спиране
•
с подаване на захранване към изпълнителните механизми на машината. Задържане
на позицията с наличното захранване след
спирането.