Danfoss vacon nxp Operating guide [fr]

vacon nxp

®

convertisseurs de fréquence

system drive

manuel du matériel

vacon • 1

BONJOUR,

Merci d’avoir choisi VACON® pour la fourniture de vos convertisseurs.

VACON est le premier fabricant mondial dédié à 100 % aux convertisseurs de fréquence.
Nous sommes fiers de nos métiers.

• Nous fournissons des convertisseurs de fréquence d’une puissance de 0,25 kW à 5 MW.

• L’offre Vacon couvre tout le cycle de vie des convertisseurs de fréquence, depuis la R&D
jusqu’à l’après-vente.

• Les spécialistes VACON ont une compréhension fine des enjeux du marché des clients.

• VACON met son expertise à leur service chaque fois que le coût de possession de ses
produits a une incidence sur leurs performances.

La passion de l’excellence

• VACON a pour seul objectif de fournir les meilleurs convertisseurs de fréquence du marché.

• Vacon investit jusqu’à 6 % de son chiffre d’affaires en R&D.

Présence mondiale et proximité

• VACON fabrique ses convertisseurs de fréquence en Finlande, en Chine, en Italie, en Inde et
aux États-Unis.

• Nos convertisseurs de fréquence sont vendus dans plus de 100 pays, et nos filiales, nos
partenaires commerciaux et nos centres d’assistance sont présents partout dans le monde.

Croissance soutenue

• Depuis de nombreuses années, VACON connaît un rythme de croissance deux fois supérieur
à celui du marché mondial des convertisseurs de fréquence.

Merci encore, en espérant que nos convertisseurs de fréquence modulaires de haute technologie
sauront satisfaire vos exigences.

Rendez-vous sur www.vacon.com.

Cordialement,
Jarmo Tirkkonen

Jarmo Tirkkonen, Program Manager, Vacon Cabinet Drives
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Vacon Plc, Äyritie 8 C, 01510 Vantaa, Finlande

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vacon • 2

Tableau 1. Manuel : historique des révisions

Révision

Date de

publication

A 17.12.2013 Version 1

Mise à jour du chapitre 2 « Sections disponibles ».

B 07.01.2015

Mise à jour du Chapitre 4.3. « Retirer les convertisseurs
de l’armoire ».

Changements/Mises à jour

Tel. : [phone] • Fax : [phone]

vacon • 3

TABLE DES MATIÈRES

ID de document : DPD01800

Révision : B

Date de publication de la révision : 17.12.2013

1. Introduction ................................................................................................................ 5

1.1 Produits livrés ....................................................................................................................... 5

1.2 Définitions et abréviations .................................................................................................... 5

1.3 Autres brochures et manuels associés................................................................................ 5

1.4 Caractéristiques techniques du projet ................................................................................. 6

1.4.1 Paramètres ............................................................................................................. 6

1.4.2 Sections et options.................................................................................................. 7

2. Sections disponibles ................................................................................................... 8

2.1 Auxiliary Device Section ........................................................................................................ 8

2.2 Main Incoming Section.......................................................................................................... 9

2.3 Non-regenerative Front-end Section ................................................................................. 11

2.4 Section AFS (Active front-end section) ............................................................................... 13

2.5 Section IUS (Inverter Unit Section) ..................................................................................... 15

2.5.1 Convertisseurs tailles FR4–FR8 ........................................................................... 15

2.5.2 Convertisseurs tailles FI9–FI14............................................................................ 18

2.6 Dynamic Brake Section ....................................................................................................... 21

2.7 Transport Split Unit............................................................................................................. 22

3. Installation................................................................................................................ 23

3.1 Informations de sécurité.....................................................................................................23

3.1.1 Avertissements ..................................................................................................... 23

3.1.2 Mises en garde...................................................................................................... 24

3.1.3 Mise à la terre et protection contre les défauts de terre..................................... 25

3.2 Stockage.............................................................................................................................. 26

3.3 Levage et déplacement des sections.................................................................................. 27

3.4 Fixation des sections........................................................................................................... 28

3.4.1 Dégagement autour de l’armoire ......................................................................... 28

3.4.2 Fixation de l’armoire au sol ou au mur ................................................................ 29

3.4.3 Installation dos à dos............................................................................................ 30

3.5 Raccordement des sections................................................................................................ 31

3.5.1 Fixation des armoires entre elles ........................................................................ 31

3.5.2 Busbars standard ................................................................................................. 32

3.6 Câblage................................................................................................................................ 33

3.6.1 Mise à la terre....................................................................................................... 33

3.6.2 Connexion moteur et réseau ................................................................................ 33

3.6.3 Raccordements de commande............................................................................. 38

3.7 Couples de serrage ............................................................................................................. 39

4. Service ...................................................................................................................... 40

4.1 Garantie ............................................................................................................................... 40

4.2 Entretien.............................................................................................................................. 40

4.3 Instructions de remplacement ........................................................................................... 41

4.3.1 IUS_4 / IUS_6 ........................................................................................................ 41

4.3.2 IUS_7 / IUS_8 ........................................................................................................ 42

4.3.3 IUS_9 / IUS_10 ...................................................................................................... 43

4.3.4 IUS_12 ................................................................................................................... 46

4.3.5 IUS_13 / IUS_14 .................................................................................................... 49

5. Caractéristiques techniques ..................................................................................... 52

5.1 Interface de commande ...................................................................................................... 52

5.1.1 Contrôle sans retour de vitesse (boucle ouverte)................................................ 52

5.1.2 Contrôle avec retour de vitesse (boucle fermée)................................................. 52

5.2 Définitions de charges ........................................................................................................ 52

5.2.1 Charge pompe & ventilateur ................................................................................ 53

n

5.2.2 OL(

base

) > OL(

5.2.3 Couple de démarrage >> OL(

n
n

base
base

) > OL(
) < OL(

5.2.4 OL(

5.2.5 OL(

n

) pour une charge de couple constante................................ 54

max

n

) pour une charge de couple constante ......... 55

max

n

) pour une charge de puissance constante .......................... 56

max

n

) pour une charge de puissance constante .......................... 57

max

24-hour support [phone] • E-mail : [e-mail]

vacon • 4

5.3 Caractéristiques techniques des convertisseurs de fréquence Vacon®........................... 58

5.3.1 NXN - Non-regenerative front-end units ............................................................. 58

5.3.2 Unités NXA (Active Front End) .............................................................................. 60

5.3.3 Onduleurs NXI....................................................................................................... 62

5.3.4 NXB = Unités hacheurs de freinage ..................................................................... 67

6. Documentation fournie ............................................................................................. 68

6.1 Exemples de documentation............................................................................................... 69

6.1.1 Tableau de raccordement..................................................................................... 69

6.1.2 Liste des pièces .................................................................................................... 70

6.1.3 Liste de câblage .................................................................................................... 71

6.1.4 Schéma de câblage............................................................................................... 72

6.1.5 Plan d’installation de l’appareillage de commutation ......................................... 73

6.1.6 Plan d’installation des appareils .......................................................................... 74

Tel. : [phone] • Fax : [phone]

Introduction vacon • 5

1. INTRODUCTION

VACON® est leader sur le marché des convertisseurs de fréquence depuis plus de vingt ans.
Le moment est toutefois venu de modifier légèrement notre façon de travailler pour que vous
puissiez continuer à bénéficier à coup sûr du niveau exceptionnel de qualité et de service auquel
vous êtes habitués.

VACON
fréquence garantissant un excellent niveau de qualité et de service. La standardisation de solutions
complexes nous permet de vous garantir un produit qui s’intègre facilement à vos process.

1.1 Produits livrés

Les produits livrés comprennent uniquement les convertisseurs listés dans le présent manuel.
Les systèmes de commande de process, de machines ou de convertisseurs ne font pas partie
des produits livrés par Vacon Plc.

1.2 Définitions et abréviations

®

NXP System Drive permet de proposer à nos partenaires des solutions de conversion de

ADS Auxiliary Device Section

AFS Active front-end section

DBS Dynamic Brake Section

DRL Liste des convertisseurs

IUS Inverter Unit Section

LV Low Voltage

MIS Main Incoming Section

NFS Non-regenerative Front-end Section

SLD Single Line Diagram

TSU Transport Split Unit

1.3 Autres brochures et manuels associés

Tous les manuels et brochures Vacon peuvent être téléchargés en format PDF sur le site Vacon
www.vacon.com/téléchargements/.

Tableau 2. Autres manuels utilisateurs et brochures associés

ID de document Nom du manuel

BC00169 Brochure des produits Bus C.C. Vacon
DPD01172 Vacon NXN NFE Manuel utilisateur
DPD00906 Vacon NX AFE Manuel utilisateur

UD01047 Vacon NX Onduleurs FI4–8 Manuel utilisateur

UD01063 Vacon NX Onduleurs FI9–14 Manuel utilisateur

Les manuels correspondant aux différents applicatifs et cartes optionnelles peuvent
être téléchargés sur le site Vacon www.vacon.com/downloads/.

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1

vacon • 6 Introduction

1.4 Caractéristiques techniques du projet

1.4.1 Paramètres

L’outil de préconfiguration permet de sélectionner les paramètres du projet.

Tableau 3. Exemple de paramètres sélectionnés à partir de l’outil de préconfiguration

Paramètre Sélection

Type d’alimentation secteur IT
Tension secteur
Fréquence 50 Hz
Courant secteur maximum 2 500 A

Système de jeux de barres C.C.+, C.C.-, PE
Tension section jeux de barres
Courant maximum section jeux de barres 2 500 A

690 V

CA

1100 V

CC

I

, 1 s

cw

Conception PE 50 %
Jeux de barres et barres flexibles Étamés
Type d’armoire Rittal TS8
Hauteur 2 000 mm
Profondeur 600 mm
Matériau armoire Acier thermolaqué
Parties en tôles d’acier dans l’armoire Sans thermolaquage
Couleur RAL 7035
Indice IP de l’armoire Prévention de contact avec les pièces sous tension
Isolation et capots de protection IP 21
Température ambiante 35 °C
Câbles et conduits sans halogène Non
Synoptique Non
Type de conditionnement Container maritime
Applicatif Industrie

50 kA

1

Tel. : [phone] • Fax : [phone]

Introduction vacon • 7

1.4.2 Sections et options

L’outil de préconfiguration permet de sélectionner les sections et options.
Les sections et options disponibles seront présentés dans le Chapitre 2.

Tableau 4. Exemples de sections et d’options disponibles dans l’outil de préconfiguration

# Type de section Catégorie de section Options

1 ADS_600 Commande +PES
2 MIS_2500 Puissance entrante +ICB
3 AFS_13 Puissance entrante ­4 IUS_4 Puissance de sortie +ODU
5IUS_10Puissance de sortie +ODU
6IUS_10Puissance de sortie +ODU
7 IUS_12 Puissance de sortie +ISC, +ODU
8 IUS_7 Puissance de sortie +ODU
9 IUS_12 Puissance de sortie +ISC, +ODU

1.4.2.1

Le schéma fonctionnel et les plans d’empreinte sont créés à partir des sections et options
sélectionnés grâce à l’outil de préconfiguration.

La documentation fournie avec le projet est présentée dans le Chapitre 6.

Schéma fonctionnel et empreinte

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1

vacon • 8 Sections disponibles

2. SECTIONS DISPONIBLES

2.1 Auxiliary Device Section

La section ADS inclut les commandes communes au DCBus. Elle peut être personnalisée
en fonction des besoins de l’application et des segments. Trois tailles de ADS sont disponibles.

Tableau 5. Tai l le des sectio ns ADS

Type d’ADS Largeur x Hauteur x Profondeur (mm)

ADS_400 400 x 2 000 x 605
ADS_600 600 x 2 000 x 605
ADS_800 800 x 2 000 x 605

La section ADS inclut en standard les équipements suivants :

1. Commande du disjoncteur avec +ICB sélectionné

2. Indication de l’état du réseau (erreur, précharge, mise sous tension)

3. Alimentation auxiliaire 24 V, 5 A

4. Transformateur auxiliaire, alimentation monophasée 2 500 VA (dans le bas de l’armoire)

5. Borniers de commande et de supervision
Options standardisées disponibles :

• Arrêt d’urgence CAT0 (+PES)

• Arrêt d’urgence CAT1 (+PED)

• Contrôleur Permanent d’Isolement (+PIF)

• Relai de protection contre les arcs (+PAP)

• Résistance de réchauffage armoire (+ACH)

• Éclairage d’armoire (+ACL)

• Transformateur de tension auxiliaire 4 000 VA (+AT4)

• Tension auxiliaire 110 V

• Alimentation auxiliaire 24 V, 10 A (+ADC)

• Câblage par le haut (+CIT)

• Armoire auxiliaire vide de 600 mm avec porte (+G60)

• Composants et conception conformes aux réglementations UL (+NAR)

• Option spécifique du client (+CSO)

Si nécessaire, des modules secondaires sont installés dans certaines sections pour +PAP ;
voir les schémas de circuit.

(+AT1)

CA

2

Tel. : [phone] • Fax : [phone]

Sections disponibles vacon • 9

2.2 Main Incoming Section

La section MIS inclut l’appareillage d’entrée principal. Le périphérique d’entrée principal
proprement dit ainsi que sa taille dépendent du courant requis par l’alignement complet.

Tableau 6. Tailles de MIS disponibles

Type MIS Courant d’entrée

MIS_630 630 A 400 x 2 000 x 605

MIS_800 800 A 600 x 2 000 x 605
MIS_1000 1 000 A 600 x 2 000 x 605
MIS_1250 1 250 A 600 x 2 000 x 605
MIS_1600 1 600 A 600 x 2 000 x 605
MIS_2000 2 000 A 600 x 2 000 x 605
MIS_2500 2 500 A 600 x 2 000 x 605
MIS_3200 3 200 A 800 x 2 000 x 605
MIS_4000 4 000 A 800 x 2 000 x 605
MIS_5000 5 000 A 800 x 2 000 x 605

La section MIS inclut en standard les équipements suivants (voir Figure 1) :

1. Disjoncteur à air

2. Connexions au réseau

3. Instruments numériques multiples avec connexion de bus de terrain

4. Composants de précharge pour AFE

Largeur x Hauteur x Profondeur

(mm)

Options standardisées disponibles :

• Câblage par le haut (+CIT)

• Interrupteur de mise à la terre (+ILE)

• Transformateurs de courant (+ITR)

• Composants et conception conformes aux réglementations UL (+NAR)

• Protection contre les arcs (+PAP)

• Résistance de réchauffage armoire (+ACH)

• Éclairage d’armoire (+ACL)

+ILE nécessite une section supplémentaire.

24-hour support [phone] • E-mail : [e-mail]

2

vacon • 10 Sections disponibles

1

2

4

13849_00

Figure 1. Exemple de section MIS_1600 (main incoming section)

Tel. : [phone] • Fax : [phone]

2

Sections disponibles vacon • 11

2.3 Non-regenerative Front-end Section

La section NFS (non-regenerative front-end section) inclut un ou plusieurs modules NXN de
la famille de produits VACON
qui peut être utilisé dans des systèmes à 6, 12, 18 et 24 impulsions.

Type de NFS Nombre de modules NXN

NFS_1x* 1 800 x 2 100 x 605
NFS_2x* 2 1 000 x 2 100 x 605

* Sélection _M pour conception miroir.

La section NFS inclut en standard les équipements suivants (voir Figure 2) :

1. Module(s) NXN

2. Selfs

3. Borniers pour signaux de commande et d’indication (installés dans les sections MIS et ADS)

4. Fusibles CC pour le module d’alimentation

5. Fusibles CA pour le filtre

®

. Le module NXN est un module d’alimentation non régénératif

Tableau 7. Sections NFS disponibles

Largeur x Hauteur x Profondeur

(mm)

Options standardisées disponibles :

• Composants et conception conformes aux réglementations UL (+NAR)

• Détection d’arc (+ADU)

• Résistance de réchauffage armoire (+ACH)

• Éclairage d’armoire (+ACL)

24-hour support [phone] • E-mail : [e-mail]

2

vacon • 12 Sections disponibles

2

4

5

1

13850_00

Figure 2. Exemple de section NFS (non-regenerative front-end section) NFS_2x

Tel. : [phone] • Fax : [phone]

2

Sections disponibles vacon • 13

2.4 Section AFS (Active front-end section)

La section AFS inclut un filtre LCL et un module NXA de la famille de produits VACON®.
L’AFE maintient le THD(I) à un faible niveau et plusieurs modules peuvent être connectés
en parallèle pour une redondance complète ou partielle.

Tableau 8. Sections AFS disponibles

Type AFS Taille du convertisseur

AFS_9*
AFS_10*
AFS_13*

AFS_13_2x*

* Sélection _M pour conception miroir.
** Jeux de barres +CA, CA pour deux sections AFS ou plus, après la section MIS, limité à 2 600A
par côté de la section MIS.
*** Dimensions, y compris le LCL.

/

**

/

**

/

**

/

**

FI9 800 x 2 100 x 605***
FI10 800 x 2 100 x 605***
FI13 1 400 x 2 100 x 605***
FI13 3 200 x 2 300 x 605***

Largeur x Hauteur x Profondeur

(mm)

Les sections AFS incluent en standard les équipements suivants (voir Figure 3) :

1. LCL Filter

2. Module NXA

3. Unité de commande

4. Composants de précharge (installés dans la section MIS)

5. Borniers pour signaux de commande et d’indication (installés dans les sections MIS et ADS)

6. Fusibles CC pour le module d’alimentation

7. Fusibles CA pour le filtre (installés dans la section MIS)
Options standardisées disponibles :

• Composants et conception conformes aux réglementations UL (+NAR)

• Détection d’arc (+ADU)

• Résistance de réchauffage armoire (+ACH)

• Éclairage d’armoire (+ACL)

24-hour support [phone] • E-mail : [e-mail]

2

vacon • 14 Sections disponibles

1

2

3

6

13851_00

Figure 3. Exemple de section AFS (active front-end section) AFS_9

2

Tel. : [phone] • Fax : [phone]

Sections disponibles vacon • 15

2.5 Section IUS (Inverter Unit Section)

2.5.1 Convertisseurs tailles FR4–FR8

La section onduleur (IUS) inclut un ou plusieurs petits convertisseurs NXI de la famille
de produits VACON

Type IUS

IUS_4_x FR4*

IUS_6_x FR6 1–2 400 x 2 100 x 605**

IUS_7 FR7 1 400 x 2 100 x 605**
IUS_8 FR8 1 400 x 2 100 x 605**

COT_4–8** - - 400 x 2 100 x 605

* Carte optionnelle et options de bus de terrain seulement
** La sortie supérieure +400 mm peut être commune à deux sections
*** Section prête pour le câblage, avec option câblage par le haut (+COT)

La section IUS inclut en standard les équipements suivants (voir Figure 4) :

®

. Les onduleurs sont tous des convertisseurs NXP VACON®.

Tableau 9. Sections IUS disponibles tailles FR4–FR8

Taille du

convertisseur

Nombre de convertisseurs

par section

1–3 400 x 2 100 x 605**

4–14 1 200 x 2 100 x 605**

Largeur x Hauteur x Profondeur

(mm)

1. Fusibles d’entrée (fusibles CC)

2. Interrupteur-fusibles (IEC FR4–FR6)

3. Le(s) convertisseur(s) NXI

4. Module de commande (intégré dans le module)

5. Borniers pour signaux de commande et d’indication
Options standardisées disponibles :

• dU/dt (+ODU)

• Interrupteur d’entrée, déconnexion CC (+ISD)

• Détection d’arc (+ADU)

• Départ protégé du ventilateur du moteur (+AMF)

• Départ protégé de la résistance de réchauffage du moteur (+AMH)

• Départ protégé de la bobine du frein mécanique (+AMB)

• Câblage par le haut (+COT)

• Composants et conception conformes aux réglementations UL (+NAR)

• Résistance de réchauffage armoire (+ACH)

• Éclairage d’armoire (+ACL)

24-hour support [phone] • E-mail : [e-mail]

2

vacon • 16 Sections disponibles

1+2

5

3+4

+ODU

13853_00

+ACL

1+2

+ACL

5

+ODU

3+4

13852_00

Figure 4. Exemple de module onduleur IUS_4

Figure 5. Exemple de module onduleur IUS_6

Tel. : [phone] • Fax : [phone]

2

Sections disponibles vacon • 17

1

3+4

+ODU

5

13854_00

Figure 6. Exemple de module onduleur IUS_8

24-hour support [phone] • E-mail : [e-mail]

2

vacon • 18 Sections disponibles

2.5.2 Convertisseurs tailles FI9–FI14

La section onduleur (IUS) inclut les plus gros modules NXI de la famille de produits VACON
Les onduleurs sont tous des convertisseurs NXP VACON

Tableau 10. Sections IUS disponibles tailles FI9–FI14

Type IUS

IUS_9 FI9 800 x 2 100 x 605 800 x 2 100 x 605

IUS_9_2x FI9 1 200 x 2 100 x 605 1 200 x 2 100 x 605

IUS_10 FI10 800 x 2 100 x 605 800 x 2 100 x 605

IUS_10_2x FI10 1 200 x 2 100 x 605 1 200 x 2 100 x 605

IUS_12 FI12 1 000 x 2 100 x 605 1 000 x 2 100 x 605

IUS_12_2x FI12 1 800 x 2 100 x 605 Non disponible

IUS_13 FI13 1 400 x 2 100 x 605 1 400 x 2 100 x 605
IUS_14 FI14 2 800 x 2 100 x 605 2 800 x 2 100 x 605

La section IUS inclut en standard les équipements suivants (voir Figure 7) :

Taille du

convertisseur

Largeur x Hauteur

xProfondeur (mm)

®

.

Largeur x Hauteur

xProfondeur (mm)

avec +ODU

®

.

1. Fusibles d’entrée (fusibles CC)

2. Convertisseur NXI

3. Plate-forme de service/dépose de module

4. Module de commande et borniers externes fixes, 70 pièces
Options standardisées disponibles :

• dU/dt (+ODU)

• Filtre de sortie de mode commun (+OCM)

• Interrupteur d’entrée avec précharge (+ISC)

• Détection d’arc (+ADU)

• Départ protégé du ventilateur du moteur (+AMF)

• Départ protégé de la résistance de réchauffage du moteur (+AMH)

• Départ protégé de la bobine du frein mécanique (+AMB)

• Câblage par le haut (+COT)

• Composants et conception conformes aux réglementations UL (+NAR)

• Résistance de réchauffage armoire (+ACH)

• Éclairage d’armoire (+ACL)

2

Tel. : [phone] • Fax : [phone]

Sections disponibles vacon • 19

+ISC

2

3

+ODU

4

13855_00

+ISC

2

3

4

+ODU

13856_00

Figure 7. Exemple de module onduleur IUS_9

24-hour support [phone] • E-mail : [e-mail]

Figure 8. Exemple de module onduleur IUS_12

2

vacon • 20 Sections disponibles

+ISC

2

3

4

+ODU

13857_00

Figure 9. Exemple de module onduleur IUS_13

Tel. : [phone] • Fax : [phone]

2

Sections disponibles vacon • 21

2.6 Dynamic Brake Section

La section de freinage dynamique (DBS) inclut les plus gros modules NXI de la famille
de produits VACON

La section DBS inclut en standard les équipements suivants :

1. Fusibles d’entrée (fusibles CC)

2. Hacheur de freinage NXI

3. Plate-forme de service/dépose de module

4. Module de commande et borniers externes fixes, 70 pièces
Options standardisées disponibles :

• Interrupteur d’entrée (avec précharge) (+ISC)

• Interrupteur d’entrée (déconnexion CC) (+ISD)

• Détection d’arc (+ADU)

• Câblage par le haut (+COT)

• Composants et conception conformes aux réglementations UL (+NAR)

• Résistance de réchauffage armoire (+ACH)

• Éclairage d’armoire (+ACL)

Les sections DBS ressemblent aux sections IUS. Pour les dimensions et illustrations,
voir Chapitre 2.5.2.

®

. Les modules de freinage sont tous des convertisseurs NXP VACON®.

24-hour support [phone] • E-mail : [e-mail]

2

vacon • 22 Sections disponibles

2.7 Transport Split Unit

Les modules TSU facilitent l’accès aux liaisons par jeux de barres entre les sections.

Tableau 11. Sections TSU disponibles tailles

Type TSU

TSU_200 200 x 2 000 x 605
TSU_300 300 x 2 000 x 605

Largeur x Hauteur x Profondeur

(mm)

2

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