Schneider ATV71H075N4 User Manual

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Altivar AFE Active Front End

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LFM AICLFC

400...480 V, 120...675 kW

500...690 V, 145...860 kW

Content

ENGLISH ................................................................1

Safety notes ................................................................... 2

Basic concept of the Active Front End........................... 4

Installation procedure..................................................... 5

Commissioning procedure.............................................7

Factory setting ............................................................... 8

Settings at the inverter ...................................................9

Software ..................................................................................9

Parameter settings ..................................................................9

FRENCH ...............................................................11

GERMAN ..............................................................21

ITALIAN................................................................31

SPANISH ..............................................................41

CHINESE ..............................................................51

RUSSIAN ..............................................................61

TURKISH ..............................................................71

Content

The information provided in this documentation contains general descriptions and/or technical characteristics of the performance of the products contained herein. This documentation is not intended as a substitute for and is not to be used for determining suitability or reliability of these products for specific user applications. It is the duty of any such user or integrator to perform the appropriate and complete risk analysis, evaluation and testing of the products with respect to the relevant specific application or use thereof. Neither Schneider Electric nor any of its affiliates or subsidiaries shall be responsible or liable for misuse of the information contained herein. If you have any suggestions for improvements or amendments or have found errors in this publication, please notify us.

No part of this document may be reproduced in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, without express written permission of Schneider Electric.

All pertinent state, regional, and local safety regulations must be observed when installing and using this product. For reasons of safety and to help ensure compliance with documented system data, only the manufacturer should perform repairs to components.

When devices are used for applications with technical safety requirements, the relevant instructions must be followed.

Failure to use Schneider Electric software or approved software with our hardware products may result in injury, harm, or improper operating results.

Failure to observe this information can result in injury or equipment damage.

Safety notes

DANGER

HAZARD OF ELECTRIC SHOCK, EXPLOSION, OR ARC FLASH

• Read and understand this manual before installing or operating the Active Front End. Installation, adjustment, repair, and maintenance must be performed by qualified personnel.

• The user is responsible for conforming to all applicable code requirements with respect to grounding the equipment.

• Many parts in this drive controller, including printed wiring boards, operate at the line voltage. DO NOT TOUCH. Use only electrically insulated tools.

• DO NOT short across DC bus capacitors or touch unshielded components or terminal strip screw connections with voltage present.

• Before servicing the drive controller: — Disconnect all power including external control power that may be present before servicing the

drive controller. — Place a “DO NOT TURN ON” label on the drive controller disconnect. — Lock disconnect in the open position. — WAIT 15 MINUTES for the DC bus capacitors to discharge. — The DC bus voltage can exceed 1000 V DC. Use a properly rated voltage sensing device to

measure the voltage of the DC bus. — Measure the voltage of the DC bus in order to check whether the DC voltage is less than 42 V. The

drive controller LEDs are not indicators of the absence of DC bus voltage. — If the DC bus capacitors have not discharged completely, contact your local Schneider Electric

representative (do not repair or operate the drive).

• Install and close all covers before applying power or starting and stopping the drive controller.

Failure to follow these instructions will result in death or serious injury.

DANGER

UNINTENDED EQUIPMENT OPERATION

• Read and understand the programming manual before operating the drive.

• Any changes made to the parameter settings must be performed by qualified personnel.

• Before turning on and configuring the Active Front End, ensure that the PWR (POWER REMOVAL)

input is deactivated (at state 0) in order to help prevent unintended operation.

• Before turning the controller on or upon exiting the configuration menus, ensure that the inputs assigned to the run command are deactivated (at state 0 ) since they can cause the motor to start immediately.

Failure to follow these instructions will result in death or serious injury.

Safety notes

WARNING

RISK OF TOPPLING

Do not stand the drive upright. Keep the drive on the pallet until it is installed. Use a hoist for installation. Therefore the components are equipped with handling lugs.

Failure to follow these instructions can result in death or serious injury.

CAUTION

INCOMPATIBLE FIRMWARE VERSION

Ensure that when an ATV61 or ATV71 drive is used in combination with the Active Front End AFE, it corresponds to the firmware versions described in chapter "Settings at the inverter", page 9.

Failure to follow these instructions can result in injury and/or equipment damage.

CAUTION

INCOMPATIBLE DRIVES

Only the following drives may be operated with the Active Front End AFE: ATV61H075N4 … HC63N4

ATV61HC11Y … HC80Y ATV61EX●●D90N4 … M14N4 ATV61EX●●D90N … M18N ATV61EX●●C11Y … M24Y

Failure to follow these instructions can result in injury and/or equipment damage.

ATV71H075N4 … HC50N4 ATV71HC11Y … HC63Y ATV71EX●●D90N4 … M13N4 ATV71EX●●D90N … M15N ATV71EX●●C11Y … M20Y

Basic concept of the Active Front End

The Active Front End AFE is an option for the Altivar 61/71 drives. With this option, it is possible to return the braking energy to the mains. Therefore, it enables a 4-quadrant operation of the drive (motor and generator operation in both directions of rotation).

The Active Front End provides significant energy savings for crane hoisting, test benches, winches, and other application with frequent generator loads. Reduction in operating costs from the energy saved can result in a return on investment as short as a few months.

The Active Front End operates with high pulse frequency and carries a sinusoidal mains current. In addition to the possibility of energy regeneration, it is also an alternative for active and passive filters. By using the Active Front End, the THD(i) of the drive is reduced to a value less than 4 %.

The Active Front End AFE is connected in front of the frequency inverter and consists of several components:

− Line Filter Module LFM

− Line Filter Choke LFC

− Active Infeed Converter AIC

AFE (Active Front End)

Fuse

Mains supply

3 AC 380...480V or

50/60 Hz

3 AC 500...690V

1L1

1L2

1L3

Control voltage 24V DC

LFM

EMC

FDR

2L1

2L2

2L3

LFC

Fan supply INV

3L1

3L2

3L3

Emergeny

Control

block

OFF

AIC

Fan

Start / Stop

PA/+

PC/-

DC output

650...800V or

840...1100V

In addition to the filter elements, the Line Filter Module LFM contains all components of the charging circuit, the main contactor (line contactor), the supply of all device fans, and the required supply units for the control voltages. For the control connections between the individual components, pre-assembled cables are included with the Active Front End.

Installation procedure

Receiving the Active Front End

• Check whether the specification on the name plate complies with those of the order.

• Open the packaging and ensure the components of the Active Front End were not damaged during

transport.

Checking the line voltage

• Check whether the line voltage complies with the voltage range of the Active Front End.

CAUTION

INCOMPATIBLE LINE VOLTAGE

Before turning on and configuring the drive, ensure that the line voltage is compatible with the supply voltage range shown on the drive nameplate. The drive may be damaged if the line voltage is not compatible.

Failure to follow these instructions can result in equipment damage.

Mounting the Active Front End

• Install the components of the Active Front End following the recommendations given in the Mounting Instructions included on the CD-ROM.

LFM

(Line Filter Module)

1L1

1L2

1L3

2L1

2L2

2L3

LFC

(Line Filter

Choke)

(Active Infeed Converter)

3L1

3L2

3L3

AIC

PA/+

PC/-

DC output

X1:1

X1:2

X1:3

fan supply

inverter

X1:4

X1:5

X1:6

1.)

1.) Connection to the 2nd Line Filter Module LFM

W2 W3

X16

R2A

P24

R2C

X20:0V

X20:1

X20:2

X20:P24

OFF

for inverter

24V supply

Emergency

LI5

LI6

Installation procedure

Wiring of the Active Front End

• Connect the power cables to the Active Front End and ensure that the line voltage corresponds to the up- and downstream devices and their wiring.

• Connect the internal control wires from the Active Infeed Converter to the Line Filter Module (plug X2, X3).

• Connect the cable for the fan supply of the Active Infeed Converter to the Line Filter Module at the terminals X1:1/2/3.

)

• Establish the DC connection to the drive(s).

• Establish the fan supply to the drive(s).

)

• Connect the control wiring.

• Connect the line supply, after making sure that it is turned off.

) The phase sequence can be ignored!

)

Commissioning procedure

Commissioning pr ocedur e

Check power wiring

• The mains supply must be connected to the terminals 1L1 / 1L2 / 1L3 at the Line Filter Module

LFM.

• The Line Filter Choke LFC is connected between the Line Filter Module (at the terminals 2L1 / 2L2 /

2L3) and the Active Infeed Converter AIC (at the terminals 3L1 / 3L2 / 3L3). For 400 V devices 430 kW (577 HP) and for 500/690 V devices from 540 kW (724 HP) and larger, there are two Line Filter Modules and two Line Filter Chokes connected in parallel.

• The values of the main fuses correspond to the table in chapter "Fuses and cable cross sections" in

the Mounting Instructions found on the CD-Rom.

• The drive must be connected before commissioning.

• Check whether there is no reverse polarity, no short circuit and no ground (earth) fault in the dc

connection between the Active Infeed Converter and the drive.

Check control and power wiring

• The fan supply of the Active Infeed Converter AIC is properly connected to the Line Filter Module

LFM (terminal strip X1 / terminal 1 / 2 / 3).

• The fan supply between the drive and the Line Filter Module LFM is established (terminal strip X1 /

terminal 4 / 5 / 6).

• The plugs on the "Fan-Supply-Board" of the drive are connected in the right position (see mounting

instructions chapter "Fan supply").

• The control wires (W2 and W3) of the Active Infeed Converter AIC are connected to the Line Filter

Module LFM (X2 / X3).

• For parallel operation of Active Front End units, the synchronization line has to be established.

Check the RFI-filter

• Verify the setting of the integrated RFI-filter in the Line Filter Module LFM corresponds to the mains

(TT, TN or IT, Corner Grounded).

• If you are connected to an IT or Corner Grounded system, disconnect the integrated RFI-filter.

Switch on mains voltage and make control measurements

• Switch on mains.

• Measure the 24 V supply voltage between the terminals P24 and 0V, which are behind the control

access cover of the Active Infeed Converter.

• Adjust the parameter 2.1.01 [Mains voltage] on the Active Infeed Converter according to the mains

voltage used.

• Adjust the parameter UrES [Mains voltage] on the drive(s) according to the mains voltage used.

• Activate the parameter AFE [Regen. connection] on the drive.

• Further settings at the inverter, see chapter "Settings at the inverter", page 9.

Factory setting

The Active Front End is factory-set for the most common operating conditions:

• Supply voltage: 480V – 60Hz / 690V – 60Hz

• Control source: 2-wire (level rated)

AIC (Basic device)

mains current (4..20mA)

Start / Stop

External fault

External reset

Emergency operation AFE

Imax 2 generator

0(4)...20 mA

wired by factory wired by factory

relay contacts

COM AO1

P24 0V LI1 LI2 LI3 LI4 LI5 LI6 +24 PWR

R1A R1B R1C R2A R2C

R3A R3B R3C

+24 LI7 LI8 LI9 LI10 0V

Analog output +10 V / +20 mA (not available in parallel-mode)

Start AFE (2/3-wire)

Stop AFE (3-wire)

External fault External reset Lock (Emergency OFF) Feedback LFM +24 V DC for logic inputs Lock

Run Programmable

Start LFM

Alarm

Programmable

+24 V DC for logic inputs Emergency operation AFE Imax 2 generator not used not used 0V

AIC (Option card)

Source

Ext.

Sink

Int.

DC On Overload

Programmable

Common

+24 Vdc

LO1 LO2 CLO 0V

• Display

• Selection upper field: mains current AFE [%]

• Selection lower field: effective power [kW]

• External fault

• Ext. fault monitoring: N.O. always active

• Ext. fault reaction: adjustable time delay

• Fault management

• Autoreset: active (only for mains failure or input phase loss)

• Parallel operation: no parallel operation

Further functions as well as a detailed description of the setting possibilities are given in the Description of Functions Altivar AFE.

Settings at the inverter

Software

The ATV61/71 frequency inverters with the following software versions are able to operate with an Active Front End. The necessary parameters can only be read on the graphic display terminal

Altivar 61

Menu [1.11 IDENTIFICATION]

• [APPL. SOFTWARE] = B2.1IE20 or higher

• [MC-SOFTWARE] = A2.3IE34, P1.5IE20 or higher

• [PRODUCT] = V2.1IE23 or higher

Altivar 71

Menu [1.11 IDENTIFICATION]

• [APPL. SOFTWARE] = A3.3IE40 or higher

• [MC-SOFTWARE] = A2.3IE34, P1.5IE20 or higher

• [PRODUCT] = V3.3IE43 or higher

Altivar 71…383

Menu [1.11 IDENTIFICATION]

• [APPL. SOFTWARE] = D3.4IE41 or higher

• [MC-SOFTWARE] = C2.4IE35, P1.5IE20 or higher

• [PRODUCT] = V3.4IE44 or higher

Parameter settings

It is absolutely necessary to carry out the following settings for all drives connected to an Active Front End:

• AFE [Regen. connection] in menu [1.7 APPLICATION FUNCT.] (FUn-)

in submenu [REGEN. CONNECTION] (OIr-)

Setting: [Yes] (YES) Thereby the undervoltage level of the frequency inverter is adapted to the operation with the Active Front End. Please contact your local drive support if this parameter is not available in the parameter list of your device.

• brA [Braking balance] in menu [1.7 APPLICATION FUNCT.] (FUn-)

in submenu [RAMP TYPE] (rPt-)

Setting: [No] (nO)

• dEC [Deceleration] in menu [1.7 APPLICATION FUNCT.] (FUn-)

in submenu [RAMP TYPE] (rPt-)

For dynamic processes a very short deceleration ramp can cause an overload on the DC-bus with an overvoltage fault shut-down. This can be prevented by an extension or rounding of the deceleration ramp (parameters tA3 [Begin Dec round]; tA4 [End Dec round]).

Settings at the inverter

• UrES [Mains voltage] in menu [1.8 FAULT MANAGEMENT] (FLt-) in submenu [UNDERVOLTAGE MGT.] (USb-)

Same setting as the Active Front End. This allows the internal voltage of the drive to be compatible with the Active Front End.

• IPL [Input phase loss] in menu [1.8 FAULT MANAGEMENT] (FLt-) in submenu [INPUT PHASE LOSS] (OPL-)

Setting: [Ignore] (nO)

• bUb [Brake res. fault Mgt] in menu [1.8 FAULT MANAGEMENT] (FLt-) in submenu [BU PROTECTION] (bUF-)

Setting: [Ignore] (nO)

• tCt [2 wire type] in menu [1.5 INPUTS/OUTPUTS CFG] (I-O-) Setting: [Level] (LEL) In order to ensure an automatic restart by the AFE after an undervoltage recognition. An automatic restart is only possible with 2-wire control.

• RFI filter The integrated RFI filter has to be deactivated (position IT, ungrounded, and Corner Grounded mains) at all devices because there is no direct mains connection of the drive when used with an Active Front End.

CAUTION

INCORRECT SETTINGS AT THE INVERTER

Be sure that all drives which are connected to the Active Front End comply to the parameter settings listed above.

Failure to follow these instructions can result in injury and/or equipment damage

The 24 V control voltage of the Active Front End AFE can also be used to buffer the control electronics of the frequency inverter.

When the frequency inverter is supplied via the DC link an external supply for the device fans is required.

Using the LFM (line filter module) it is possible to supply the fans for 4 additional drives (with the same power as the AIC).

Sommaire

ANGLAIS ................................................................1

FRANCAIS ............................................................11

Consignes de sécurité.................................................. 12

Concept de base de l’Active Front End ....................... 14

Procédure d’installation ...............................................15

Procédure de mise en service...................................... 17

Réglage d’usine ...........................................................18

Réglages sur le variateur.............................................. 19

Logiciels ................................................................................19

Réglages des paramètres......................................................19

ALLEMAND...........................................................21

ITALIEN................................................................31

ESPAGNOL ...........................................................41

CHINOIS ...............................................................51

RUSSE..................................................................61

TURC....................................................................71

Sommaire

Les informations fournies dans la présente documentation se composent de descriptions génériques et/ou de spécifications techniques sur les performances des produits concernés. La présente documentation ne doit pas être utilisée pour déterminer l'adéquation ou la fiabilité des produits concernés dans le cadre d'applications utilisateur spécifiques, et ne doit pas se substituer aux ressources permettant d'effectuer un tel diagnostic. Il appartient à l'utilisateur ou à l'intégrateur d'effectuer la procédure exhaustive et adéquate d'analyse des risques, d'évaluation et de test des produits en fonction de l'application ou de l'usage spécifique visé. Ni Schneider Electric ni aucune de ses sociétés affiliées ou filiales ne sauraient être tenues responsables d'une mauvaise utilisation des informations contenues dans la présente documentation. Merci de nous faire part de toute suggestion d'amélioration ou de modification, ou bien d'erreurs constatées dans la présente documentation.

Le présent document ne saurait être reproduit en tout ou partie sous quelque forme ou par quelque moyen que ce soit, électronique ou mécanique, dont la photocopie, sans l'autorisation écrite expresse de Schneider Electric.

Toutes les réglementations de sécurité locales et nationales applicables doivent être respectées lors de l'installation et de l'utilisation de ce produit. À des fins de sécurité et en vue de garantir la conformité aux données système documentées, seul le fabricant doit effectuer des réparations sur les composants.

Les instructions idoines doivent être respectées lorsque des appareils sont utilisés dans le cadre d'applications supposant des exigences de sécurité technique.

La non-utilisation de logiciels officiels Schneider Electric ou de logiciels homologués par Schneider Electric avec nos produits matériels risque de provoquer des blessures, des dommages matériels ou des résultats d'exploitation inadaptés.

Le non-respect de ces informations peut entraîner des blessures et/ou des dommages matériels.

Consignes de sécurité

Consignes de sécu rité

DANGER

RISQUE D'ÉLECTROCUTION, D'EXPLOSION OU D'ARC ÉLECTRIQUE

• Vous devez lire et comprendre ce guide avant d'installer ou de faire fonctionner l’Active Front End. L'installation, les réglages, les réparations et la maintenance doivent être réalisés par un personnel qualifié.

• L’utilisateur est responsable de la conformité avec toutes les réglementations locales concernant la mise à la terre de l’équipement.

• Plusieurs pièces de ce contrôleur de variateur, dont les cartes à circuits imprimés, sont alimentées par tension secteur. NE LES TOUCHEZ PAS. Utilisez uniquement des outils isolés électriquement.

• Ne mettez PAS en court-circuit les condensateurs du bus CC et ne touchez PAS les composants non blindés ou les connexions des vis du bornier lorsqu’une tension est présente.

• Avant de réparer le contrôleur de variateur : — Débranchez toute source d'alimentation, y compris l'alimentation de contrôle externe susceptible

d'être active, avant de réparer le contrôleur de variateur. — Placez une étiquette « NE PAS ALLUMER » sur le point de coupure du contrôleur de variateur. — Verrouillez l'interrupteur en position ouverte. — ATTENDEZ 15 MINUTES pour permettre aux condensateurs du bus CC de se décharger. — La tension du bus CC peut dépasser 1 000 V c.c. Employez un appareil de mesure approprié pour

mesurer la tension du bus CC. — Mesurez la tension du bus CC pour vérifier que la tension continue est inférieure à 42 V. Les

voyants du variateur ne sont pas des indicateurs permettant de certifier l'absence de tension du

bus CC. — Si les condensateurs de bus CC ne se déchargent pas complètement, contactez votre

représentant local Schneider Electric (ne réparez pas et ne faites pas fonctionner le variateur).

• Installez et fermez tous les couvercles avant de mettre le contrôleur de variateur sous tension.

Le non-respect de ces instructions peut entraîner la mort ou des blessures graves.

DANGER

DÉMARRAGE INTEMPESTIF DE L'APPAREIL

• Vous devez lire et comprendre le guide de programmation avant de faire fonctionner le variateur.

• Toute modification apportée à la configuration des paramètres doit être effectuée par du personnel

qualifié.

• Avant de mettre l’Active Front End sous tension et de le configurer, vérifiez que l'entrée PWR (POWER REMOVAL) est désactivée (à l'état 0) afin d'empêcher tout fonctionnement accidentel.

• Avant de mettre le contrôleur sous tension ou lorsque vous quittez les menus de configuration, vérifiez que les entrées affectées à la commande d'exécution sont désactivées (à l'état 0), car elles peuvent provoquer le départ immédiat du moteur.

Le non-respect de ces instructions peut entraîner la mort ou des blessures graves.

Consignes de sécurité

AVERTISSEMENT

RISQUE DE BASCULEMENT

Ne placez pas le variateur en position verticale. Laissez le variateur sur la palette jusqu'à son installation.

Utilisez un palan pour l’installation. Les composants sont à cet effet équipés de pattes de manutention.

Le non-respect de ces instructions peut entraîner la mort ou des blessures graves.

ATTENTION

VERSION DE FIRMWARE INCOMPATIBLE

Lorsque vous utilisez un variateur ATV61 ou ATV71 en combinaison avec l’Active Front End (AFE), vérifiez que les versions de firmware correspondent à celles décrites dans le chapitre "Réglages sur le variateur", page 19.

Le non-respect de ces instructions peut entraîner des blessures et/ou des dommages matériels.

ATTENTION

VARIATEURS INCOMPATIBLES

Seuls les variateurs suivants peuvent être utilisés avec l’Active Front End (AFE) : ATV61H075N4 … HC63N4 ATV61HC11Y … HC80Y ATV61EX●●D90N4 … M14N4 ATV61EX●●D90N … M18N ATV61EX●●C11Y … M24Y

ATV71H075N4 … HC50N4 ATV71HC11Y … HC63Y ATV71EX●●D90N4 … M13N4 ATV71EX●●D90N … M15N ATV71EX●●C11Y … M20Y

Le non-respect de ces instructions peut entraîner des blessures et/ou des dommages matériels.

Concept de base de l’Active Front End

L’Active Front End (AFE) est une option des variateurs Altivar 61/71. Grâce à cette option, il est possible de renvoyer la puissance de freinage vers le secteur. Il permet donc un fonctionnement à 4 quadrants du variateur (fonctionnement du moteur et du générateur dans les deux sens de rotation).

L'utilisation de l'Active Front End entraîne une augmentation importante de l'efficacité totale du système dans le cas de levages par grue, bancs d'essai, treuils d'extraction et autres variateurs avec charge de générateur fréquente. En outre, les coûts d’exploitation sont réduits de sorte que l’amortissement est

souvent possible au bout de quelques mois.

L’Active Front End fonctionne à une fréquence d’impulsion élevée et transporte un courant principal sinusoïdal. Ainsi, en plus de la possibilité de régénération d’énergie, il représente également une alternative aux filtres actifs et passifs. Grâce à l’Active Front End, la distorsion harmonique totale THD(i) du variateur est réduite à une valeur inférieure à 4 %.

L’Active Front End (AFE) se branche à l’avant du convertisseur de fréquence et comporte plusieurs composants :

− Module de filtre de lissage LFM

− Inductance de filtre de lissage LFC

− Convertisseur d'alimentation active AIC

AFE (Active Front End)

Fusible

3 CA 500...690 V

3 CA 380...480 V ou

Alimentation secteur

50/60 Hz

1L1

1L2

1L3

LFM

Tension de contrôle 24VCC

CEM

FDR

2L1

2L2

2L3

LFC

Alimentation du VAR

3L1

3L2

3L3

ventilateur

Urgence

DESACTIVE

Bloc de contrôle

AIC

PA/+

PC/-

Venti

lateur

Démarrage/Arrêt

Sortie CC

650...800 V ou

840...1 100 V

Outre les éléments de filtre, le module de filtre de lissage LFM contient tous les composants du circuit de chargement, le contacteur principal (contacteur de ligne), l’alimentation de tous les ventilateurs de l’appareil et les unités d’alimentation requises pour les tensions de commande. Pour les connexions de commande entre les composants individuels, des câbles pré-assemblés sont fournis avec l’Active Front End.

Procédure d’installation

Réception de l’Active Front End

• Vérifiez si les caractéristiques sur la plaque signalétique correspondent à celles de la commande.

• Ouvrez l’emballage et vérifiez que les composants de l’Active Front End n’ont pas été

endommagés lors du transport.

Vérification de la tension réseau

• Vérifiez que la tension réseau correspond à la fourchette de tension de l’Active Front End.

ATTENTION

TENSION RÉSEAU INCOMPATIBLE

Avant de mettre le variateur sous tension et de le configurer, assurez-vous que la tension réseau est compatible avec la plage de tension d'alimentation spécifiée sur la plaque d'identification du variateur. Une tension incompatible risque d'endommager le variateur.

Le non-respect de ces instructions peut entraîner peut entraîner des dommages matériels.

Montage de l’Active Front End

• Installez les composants de l’Active Front End en tenant compte des recommandations fournies dans les Instructions de montage disponibles sur le CD-ROM.

LFM

(Moduledefiltre de lissage)

1L1

1L2

1L3

2L1

2L2

2L3

LFC

(Inductance de

filtre de lissage)

d')

3L1

3L2

3L3

AIC

(Convertisseur

alimentation actif

PA/+

PC/-

SortieCC

X1:1

X1:2

X1:3

X1:4

X1:5

X1:6

Alimentation

ventilateur

variateur

W2 W3

1.)

1.) Connexion au second module de filtre de lissage LFM

X16

R2A

P24

R2C

X20:1

X20:2

X20:P24

Urgence

DESACTIVE

Alimentation 24 V

X20:0V

pour variateur

LI5

LI6

Procédure d’installation

Câblage de l’Active Front End

• Connectez les câbles d’alimentation à l’Active Front End et vérifiez que la tension réseau correspond à celle des dispositifs en amont et en aval et à leur câblage.

• Connectez les câbles de commande internes du convertisseur d’alimentation active AIC au module de filtre de lissage LFM (prise X2, X3).

• Connectez le câble de l’alimentation du ventilateur du convertisseur d’alimentation active au module de filtre de lissage LFM aux bornes X1:1/2/3.

)

• Effectuez la connexion CC aux variateurs.

• Effectuez la connexion des ventilateurs aux variateurs.

)

• Connectez le câblage de commande.

• Raccordez l'alimentation réseau, après vous être assuré que l’appareil est hors tension.

) La séquence de phase peut être ignorée !

)

Procédure de mise en service

Vérification du câblage d’alimentation

• Le réseau doit être connecté aux bornes 1L1/1L2/1L3 sur le module de filtre de lissage LFM.

• L’inductance de filtre de lissage LFC est connectée entre le module de filtre de lissage LFM (aux

bornes 2L1/2L2/2L3) et le convertisseur d’alimentation active AIC (aux bornes 3L1/3L2/3L3). Pour les appareils de 400 V de 430 kW (577 HP) et pour les appareils de 500/690 V à partir de 540 kW (724 HP), deux modules de filtre de lissage et deux inductances de filtre de lissage doivent être connectés en parallèle.

• Les valeurs des fusibles réseau correspondent au tableau du chapitre « Fusibles et sections de

câble » dans les instructions de montage disponibles sur le CD-Rom.

• Le variateur doit être connecté avant sa mise en service.

• Vérifiez l’absence de polarité inversée, de court-circuit et de défaut de terre au niveau de la

connexion CC entre le convertisseur d’alimentation active et le variateur.

Vérification du câblage de commande et d’alimentation

• L’alimentation du ventilateur du convertisseur d’alimentation active AIC est bien connectée au

module de filtre de lissage LFM (bornier X1 / borne 1/2/3).

• L’alimentation du ventilateur entre le variateur et le module de filtre de lissage LFM est établie

(bornier X1 / borne 4/5/6).

• Les prises sur le « Panneau d’alimentation ventilateur » du variateur sont connectées en bonne

position (voir les instructions de montage au chapitre « Alimentation du ventilateur »).

• Les câbles de commande (W2 et W3) du convertisseur d’alimentation active AIC sont connectés au

module de filtre de lissage LFM (X2/X3).

• Pour un fonctionnement parallèle des unités de l’Active Front End, la ligne de synchronisation doit

être établie.

Vérification du filtre RFI

• Vérifiez que le réglage du filtre RFI intégré dans le module de filtre de lissage LFM correspond à la

situation réseau (TT, TN ou IT, Mise à la terre par le coin).

• Si vous êtes connecté à un système IT ou Mise à la terre par le coin, débranchez le filtre RFI

intégré.

Allumage de la tension réseau et réalisation des mesures de commande

• Allumez le réseau.

• Mesurez la tension d’alimentation de 24 V entre les bornes P24 et 0V, qui se trouvent derrière le

couvercle d’accès du convertisseur d’alimentation active.

• Réglez le paramètre 2.1.01 [Tension réseau] sur le convertisseur d’alimentation active en fonction

de la tension réseau utilisée.

• Réglez le paramètre UrES [Tension réseau] sur le(s) variateur(s) en fonction de la tension réseau

utilisée.

• Activez le paramètre [Connexion régén.] sur le variateur.

• Pour les autres réglages sur le convertisseur, voir le chapitre « Réglages sur le variateur », page 19.

Réglage d’usine

L'Active Front End est réglé en usine pour les conditions de fonctionnement les plus courantes :

• Tension d'alimentation : 480 V – 60 Hz / 690 V – 60 Hz

• Source de contrôle : 2 fils (niveau nominal)

AIC(appareil de base)

courant réseau (4...20 mA)

Démarrage/Arrêt

Défaut externe

Réinitialisation externe

Fonctionnement d'urgence AFE

Générateur Imax 2

0(4)...20 mA

câblage usine câblage usine

contactes de relais

câblage usine câblage usine

contactes de relais

COM AO1

P24 0V LI1 LI2 LI3 LI4 LI5 LI6 +24 PWR

R1A R1B R1C R2A R2C

R3A R3B R3C

+24 LI7 LI8 LI9 LI10 0V

Sortie analogique +10 V/+20 mA (non disponible en mode parallèle)

Démarrage AFE (2/3 fils)

Arrêt AFE (3 fils)

Défaut externe Réinitialisation externe Verrouillage (Urgence DESACTIVE) Retour LFM +24 VCCpour entrées logiques Verrouillage

Marche Programmable

Démarrer LFM

Alarme Programmable

+24 VCCpour entrées logiques

Fonctionnement d'urgence AFE Générateur Imax 2

non utilisé non utilisé 0V

AIC(carte en option)

Source

Ext.

Sink

Int.

CC activé Surcharge

Programmable

Standard

+24 Vdc

LO1 LO2 CLO 0V

• Affichage

• Champ supérieur de sélection : courant réseau AFE [%]

• Champ inférieur de sélection : puissance effective [kW]

• Défaut externe

• Surveillance des défauts externes : C.F. toujours activé

• Réaction de défaut externe : délai réglable

• Gestion des défauts

• Réinitialisation automatique : activée (uniquement pour défaillance réseau ou de perte de phase

d’entrée)

• Fonctionnement parallèle : pas de fonctionnement parallèle

D’autres fonctions et une description détaillée des possibilités de réglage sont indiquées dans la description des fonctions Altivar AFE.

Réglages sur le variateur

Logiciels

Les convertisseurs de fréquence ATV61/71 avec les versions logicielles suivantes sont compatibles avec un Active Front End. Les paramètres nécessaires peuvent uniquement être consultés sur le terminal graphique.

Altivar 61

Menu [1.11 IDENTIFICATION]

• [LOGICIEL APPL.] = B2.1IE20 ou supérieur

• [LOGICIEL-MC] = A2.3IE34, P1.5IE20 ou supérieur

• [PRODUIT] = V2.1IE23 ou supérieur

Altivar 71

Menu [1.11 IDENTIFICATION]

• [LOGICIEL APPL.] = A3.3IE40 ou supérieur

• [LOGICIEL-MC] = A2.3IE34, P1.5IE20 ou supérieur

• [PRODUIT] = V3.3IE43 ou supérieur

Altivar 71…383

Menu [1.11 IDENTIFICATION]

• [LOGICIEL APPL.] = D3.4IE41 ou supérieur

• [LOGICIEL-MC] = C2.4IE35, P1.5IE20 ou supérieur

• [PRODUIT] = V3.4IE44 ou supérieur

Réglages des paramètres

Il est impératif d’appliquer les réglages suivants pour tous les variateurs connectés à un Active Front End :

• AFE [Connexion régén.] dans le menu [1.7 FONCTIONS D’APPLI.] (FUn-)

dans le sous-menu [CONNEXION REGEN.] (OIr-)

Réglage : [Oui] (OUI)

Par lequel le niveau de sous-tension du convertisseur de fréquence est adapté au fonctionnement

avec l’Active Front End.

Si ce paramètre n’est pas disponible dans la liste des paramètres de votre périphérique, contactez

votre équipe de support locale.

• brA [Equilibre de freinage] dans le menu [1.7 FONCTIONS D’APPLI.] (FUn-)

dans le sous-menu [FORME RAMPE] (rPt-)

Réglage : [Non] (NON)

• dEC [Décélération] dans le menu [1.7 FONCTIONS D’APPLI.] (FUn-)

dans le sous-menu [FORME RAMPE] (rPt-)

Pour les processus dynamiques, une courte rampe de décélération peut provoquer une surcharge

sur le bus CC avec arrêt en cas de surtension.

Cela peut être évité par une rallonge ou un contournement de la rampe de décélération (paramètres

tA3 [Début tour déc] ; tA4 [Fin tour déc]).

Réglages sur le variateur

• UrES [Tension réseau] dans le menu [1.8 GESTION DEFAUTS] (FLt-) dans le sous-menu [GESTION SOUS-TENSION] (USb-)

Même réglage que l’Active Front End. Ainsi, la tension interne du variateur est compatible avec l’Active Front End.

• IPL [Perte phase réseau] dans le menu [1.8 GESTION DEFAUTS] (FLt-) dans le sous-menu [PERTE PHASE RESEAU] (OPL-)

Réglage : [Ignoré] (nOn)

• bUb [Gst défaut rés. frein] dans le menu [1.8 GESTION DEFAUTS] (FLt-) dans le sous-menu [PROTECTION BU] (bUF-)

Réglage : [Ignoré] (nOn)

• tCt [type cde 2 fils] in menu [1.5 ENTREES/SORTIES] (I-O-) Réglage : [Niveau] (LEL)

Pour garantir le redémarrage automatique par l’AFE suite à une reconnaissance de sous-tension.

Le redémarrage automatique n’est possible qu’avec une commande 2 fils.

• Filtre RFI

Le filtre RFI intégré doit être désactivé (position IT, réseau non mis à la terre et Mise à la terre par le

coin) sur tous les appareils car il n’existe pas de connexion de réseau directe du variateur en cas de fonctionnement avec un Active Front End.

ATTENTION

REGLAGES INCORRECTS DU CONVERTISSEUR

Assurez-vous que les réglages indiqués ci-dessus sont appliqués à tous les variateurs connectés à l’Active Front End.

Le non-respect de ces instructions peut entraîner des blessures et/ou des dommages matériels.

La tension de commande de 24 pour l’électronique de commande du convertisseur de fréquence.

Quand le convertisseur de fréquence est alimenté via la liaison CC, une alimentation externe est requise pour les ventilateurs de l’appareil.

Via le module de filtre de lissage LFM, il est possible d’alimenter les ventilateurs avec 4 variateurs supplémentaires (avec la même puissance que l’AIC).

de l’Active Front End AFE peut également servir de tampon

Inhalt

ENGLISCH ..............................................................1

FRANZÖSISCH......................................................11

DEUTSCH .............................................................21

Sicherheitshinweise ..................................................... 22

Grundkonzept der aktiven Netzeinheit......................... 24

Vorgangsweise bei der Installation............................... 25

Vorgangsweise bei der Inbetriebnahme....................... 27

Werkseinstellung.......................................................... 28

Einstellungen am Motorwechselrichter ........................ 29

Software ................................................................................29

Parametereinstellungen.........................................................29

ITALIENISCH ........................................................31

SPANISCH ............................................................41

CHINESISCH.........................................................51

RUSSISCH ............................................................61

TÜRKISCH ............................................................71

Inhalt

Die Informationen in der vorliegenden Dokumentation enthalten allgemeine Beschreibungen und/oder technische Leistungsmerkmale der hier erwähnten Produkte. Diese Dokumentation dient nicht als Ersatz für das Ermitteln der Eignung oder Verlässlichkeit dieser Produkte für bestimmte Verwendungsbereiche des Benutzers und darf nicht zu diesem Zweck verwendet werden. Jeder Benutzer oder Integrator ist verpflichtet, angemessene und vollständige Risikoanalysen, Bewertungen und Tests der Produkte im Hinblick auf deren jeweils spezifischen Verwendungszweck vorzunehmen. Weder Schneider Electric noch deren Tochtergesellschaften oder verbundenen Unternehmen sind für einen Missbrauch der Informationen in der vorliegenden Dokumentation verantwortlich oder können diesbezüglich haftbar gemacht werden. Falls Sie Verbesserungs- oder Änderungsvorschläge haben oder Fehler in diesem Dokument gefunden haben, können Sie sich gerne an uns wenden.

Kein Teil dieses Dokuments darf ohne die vorherige Genehmigung von Schneider Electric in irgendeiner Weise oder mit irgendeinem Verfahren elektronischer oder mechanischer Art, auch nicht durch Fotokopieren, vervielfältigt werden.

Bei der Montage und Verwendung dieses Produkts sind alle zutreffenden staatlichen, landesspezifischen, regionalen und lokalen Sicherheitsbestimmungen zu beachten. Aus Sicherheitsgründen und um die Übereinstimmung mit dokumentierten Systemdaten besser zu gewährleisten, sollten Reparaturen an Komponenten nur vom Hersteller vorgenommen werden.

Beim Einsatz von Geräten für Anwendungen mit technischen Sicherheitsanforderungen sind die relevanten Anweisungen zu beachten.

Die Verwendung anderer Software als der Schneider Electric-eigenen bzw. einer von Schneider Electric genehmigten Software in Verbindung mit den Hardwareprodukten von Schneider Electric kann Körperverletzung, Schäden oder einen fehlerhaften Betrieb zur Folge haben.

Die Nichtbeachtung dieser Informationen kann Verletzungen oder Materialschaden zur Folge haben!

Sicherheitshinweise

GEFAHR

GEFAHR EINES ELEKTRISCHEN SCHLAGS, EINER EXPLOSION ODER EINES LICHTBOGENS

• Lesen Sie diese Anleitung vollständig und sorgfältig durch, bevor Sie die Aktive Netzeinheit installieren und in Betrieb setzen. Installation, Einstellung, Reparaturen und Wartung müssen durch qualifiziertes Personal erfolgen.

• Es unterliegt der Verantwortung des Betreibers, dass die Schutzerdung aller Geräte den geltenden Anforderungen bezüglich elektrischer Geräte entspricht.

• Zahlreiche Komponenten dieser Antriebseinheit, einschließlich der gedruckten Schaltungen, werden mit Netzspannung versorgt. NICHT BERÜHREN. Verwenden Sie nur elektrisch isolierte Werkzeuge.

• Schließen Sie die Kondensatoren des DC-Zwischenkreises NICHT kurz und berühren Sie keine ungeschirmten Komponenten oder Klemmenschrauben, wenn das Gerät unter Spannung steht.

• Vor jeglicher Wartung an der Antriebseinheit: — Trennen Sie die Antriebseinheit vor jeglichen Arbeiten vom Netz und gegebenenfalls auch die

externe Versorgung.

— Bringen Sie am Leistungs- oder Trennschalter der Antriebseinheit ein Schild mit dem Vermerk

"NICHT EINSCHALTEN" an. — Verriegeln Sie den Leistungs- oder Trennschalter in der geöffneten Stellung. — WARTEN SIE 15 MINUTEN, bis die Kondensatoren des DC-Zwischenkreises entladen sind. — Die Spannung des Zwischenkreises kann 1000 V DC überschreiten. Verwenden Sie ein geeignetes

Spannungsmessgerät zum Messen der Zwischenkreisspannung. — Messen Sie die Spannung des DC-Zwischenkreises, um zu überprüfen, ob die Gleichspannung

unter 42 V liegt. Die LEDs der Antriebseinheit sind kein Hinweis auf die Spannungsfreiheit des

Zwischenkreises. — Wenn sich die Kondensatoren des Zwischenkreises nicht vollständig entladen, wenden Sie sich an

Ihre lokale Schneider Electric Vertretung (das Gerät weder reparieren noch in Betrieb setzen).

• Montieren Sie alle Abdeckungen und schließen Sie diese, bevor Sie die Antriebseinheit unter Spannung setzen, starten oder anhalten.

Eine Nichtbeachtung dieser Vorkehrungen wird zum Tod oder schwerwiegenden Verletzungen führen.

GEFAHR

UNBEABSICHTIGTER BETRIEBSZUSTAND DES GERÄTS

• Lesen Sie die Programmieranleitung vollständig und sorgfältig durch, bevor Sie das Gerät in Betrieb setzen.

• Jegliche Änderungen an den Parametereinstellungen müssen durch qualifiziertes Personal erfolgen.

• Bevor Sie die aktive Netzeinheit einschalten und konfigurieren, stellen Sie sicher, dass der Eingang

PWR (POWER REMOVAL) deaktiviert ist (Zustand 0), um einen unvorhergesehenen Neustart zu vermeiden.

• Stellen Sie vor dem Einschalten oder beim Verlassen des Konfigurationsmenüs sicher, dass die den Fahrbefehlen zugeordneten Eingänge deaktiviert sind (in Zustand 0), da diese das sofortige Anlaufen des Motors bewirken können.

Eine Nichtbeachtung dieser Vorkehrungen wird zum Tod oder schwerwiegenden Verletzungen führen.

Sicherheitshinweise

WARNUNG

KIPPGEFAHR

Stellen Sie das Gerät nicht aufrecht. Belassen Sie es bis zur Installation auf der Palette. Verwenden Sie zur Installation ein Hebezeug. Die Komponenten sind dafür mit Transportösen

ausgestattet.

Eine Nichtbeachtung dieser Vorkehrungen kann zum Tod oder schwerwiegenden Verletzungen führen.

VORSICHT

INKOMPATIBLE FIRMWARE-VERSION

Stellen Sie bei Verwendung eines ATV61 oder ATV71 Gerätes in Kombination mit der aktiven Netzeinheit sicher, dass dieses den Firmware-Versionen beschrieben in Kapitel "Einstellungen am Motorwechselrichter", Seite 29 entspricht.

Eine Nichtbeachtung dieser Vorkehrungen kann zu Verletzungen führen und/oder Materialschäden zur Folge haben.

VORSICHT

INKOMPATIBLE GERÄTE

Ausschließlich die folgenden Geräte dürfen an der aktiven Netzeinheit AFE betrieben werden: ATV61H075N4 … HC63N4

ATV61HC11Y … HC80Y ATV61EX●●D90N4 … M14N4 ATV61EX●●D90N … M18N ATV61EX●●C11Y … M24Y

Eine Nichtbeachtung dieser Vorkehrungen kann zu Verletzungen führen und/oder Materialschäden zur Folge haben.

ATV71H075N4 … HC50N4 ATV71HC11Y … HC63Y ATV71EX●●D90N4 … M13N4 ATV71EX●●D90N … M15N ATV71EX●●C11Y … M20Y

Grundkonzept der aktiven Netzeinheit

Die aktive Netzeinheit AFE ist eine Option zu den Altivar 61/71 Geräten. Mit dieser Option kann Bremsenergie in das Netz zurückgespeist werden. Sie ermöglicht somit einen 4-Quadranten-Betrieb des Antriebes (Antreiben und Bremsen in beiden Drehrichtungen).

Die aktive Netzeinheit ermöglicht eine erhebliche Energieeinsparung bei Kranhubwerken, Prüfständen, Haspeln und anderen Antriebe mit häufiger generatorischer Last. Durch die Reduktion der Betriebskosten aufgrund der eingesparten Energie ist eine Amortisation oft schon in wenigen Monaten möglich.

Die aktive Netzeinheit arbeitet mit hoher Taktfrequenz und führt einen sinusförmigen Netzstrom. So stellt sie neben der möglichen Energierückspeisung auch eine Alternative zu aktiven und passiven Filtern dar. Durch die aktive Netzeinheit wird das THD(i) des Antriebs auf einen Wert kleiner 4 % reduziert.

Die aktive Netzeinheit AFE wird dem Frequenzumrichter vorgeschaltet und besteht aus mehreren Komponenten:

− Netzfiltermodul LFM

− Netzfilterdrossel LFC

− Netzwechselrichter AIC

AFE (aktive Netzeinheit)

Sicher-

50/60 Hz

Netzversorgung

3 AC 500...690V

3 AC 380...480V oder

ung

1L1

1L2

1L3

Steuerspannung 24V DC

LFM

EMV

FDR

2L1

2L2

2L3

LFC

Lüfterversorgung INV

3L1

3L2

3L3

NOT-AUS

AIC

Steuerteil

PA/+

PC/-

Fan

Start / Stop

840...1100V

DC Ausgang

650...800V oder

Das Netzfiltermodul LFM enthält neben den Filterelementen auch alle Bauteile der Ladeschaltung, das Hauptschütz (Netzschütz), die Versorgung aller Gerätelüfter und die notwendigen Netzgeräte für die Steuerspannungen. Für die Steuerverbindungen zwischen den einzelnen Komponenten sind der aktiven Netzeinheit vorkonfektionierte Kabel beigefügt.

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Schneider ATV71H075N4 User Manual

Specifications and Main Features

Frequently Asked Questions

User Manual

Safety notes

Basic concept of the Active Front End

Installation procedure

Commissioning procedure

Factory setting

Settings at the inverter

Software

Parameter settings

Consignes de sécurité

Concept de base de l’Active Front End

Procédure d’installation

Procédure de mise en service

Réglage d’usine

Réglages sur le variateur

Logiciels

Réglages des paramètres

Sicherheitshinweise

Grundkonzept der aktiven Netzeinheit