Schneider Electric LXM28 Bus DC commun Note Mode d'emploi

LXM28
Bus DC commun
Note d'application
0198441114086, V1.00, 07.2015
V1.00, 07.2015
www.schneider-electric.com
LXM28
Le présent document comprend des descriptions générales et/ou des
caractéristiques techniques des produits mentionnés. Il ne peut pas
être utilisé pour définir ou déterminer l'adéquation ou la fiabilité de ces
produits pour des applications utilisateur spécifiques. Il incombe à
chaque utilisateur ou intégrateur de réaliser l'analyse de risques complète et appropriée, l'évaluation et le test des produits pour ce qui est
de l'application à utiliser et de l'exécution de cette application. Ni la
société Schneider Electric ni aucune de ses sociétés affiliées ou filiales ne peuvent être tenues pour responsables de la mauvaise utilisation des informations contenues dans le présent document. Si vous
avez des suggestions, des améliorations ou des corrections à apporter à cette publication, veuillez nous en informer.
Aucune partie de ce document ne peut être reproduite sous quelque
forme ou par quelque moyen que ce soit, électronique, mécanique ou
photocopie, sans autorisation préalable de Schneider Electric.
Toutes les réglementations de sécurité pertinentes locales doivent
être observées lors de l'installation et de l'utilisation de ce produit.
Pour des raisons de sécurité et afin de garantir la conformité aux données système documentées, seul le fabricant est habilité à effectuer
des réparations sur les composants.
Lorsque des équipements sont utilisés pour des applications présentant des exigences techniques de sécurité, suivez les instructions
appropriées.
La non-utilisation du logiciel Schneider Electric ou d'un logiciel
approuvé avec nos produits matériels peut entraîner des blessures,
des dommages ou un fonctionnement incorrect.
Le non-respect de cette consigne peut entraîner des lésions corporelles ou des dommages matériels.
0198441114086, V1.00, 07.2015
© 2015 Schneider Electric. Tous droits réservés.
2
Bus DC commun
LXM28
Table des matières
Table des matières
1
2
0198441114086, V1.00, 07.2015
3
4
Table des matières
3
Consignes de sécurité
5
Catégories de risque
5
Qualification du personnel
6
Utilisation conforme à l'usage prévu
6
Informations liées aux produits
7
Mesure de la tension sur le bus DC
10
Normes applicables et terminologie utilisée
11
À propos de ce manuel
13
Introduction
15
1.1
16
Types d'appareils admissibles pour un bus DC commun
Caractéristiques techniques
17
2.1
Caractéristiques du bus DC
2.1.1
Caractéristiques du bus DC pour les variateurs raccordés en monophasé
2.1.2
Caractéristiques du bus DC pour les variateurs raccordés en triphasé
17
17
17
2.2
Résistance de freinage
2.2.1
Résistances de freinage externes (accessoires)
18
19
2.3
Câbles pour le bus DC
20
Conception
21
3.1
Bilan énergétique
3.1.1
Principes de base en matière de bilan énergétique
22
22
3.2
Compatibilité électromagnétique (CEM)
24
3.3
Branchement pour le bus DC
24
3.4
Fusibles
3.4.1
Connexion du bus DC avec des variateurs raccordés en monophasé
3.4.2
Connexion du bus DC avec des variateurs raccordés en triphasé
25
25
28
3.5
Résistances de freinage
3.5.1
Dimensionnement de la résistance de freinage
3.5.2
Aide au dimensionnement
30
30
32
Installation
35
4.1
Assemblage des câbles
37
4.2
Câblage du bus DC
4.2.1
Raccordement du bus DC
4.2.2
Débranchement du bus DC
38
39
40
4.3
Vérification de l'installation
41
Bus DC commun
3
Table des matières
5
6
LXM28
Mise en service
43
5.1
Opérations de mise en service
43
5.2
Régler les paramètres pour la résistance de freinage
44
Accessoires et pièces de rechange
45
6.1
Accessoires de bus DC
45
6.2
Fusibles DC
45
6.3
Résistances de freinage externes
46
Glossaire
Termes et abréviations
47
47
49
Index
51
0198441114086, V1.00, 07.2015
Table des illustrations
4
Bus DC commun
LXM28
Consignes de sécurité
Consignes de sécurité
Lisez attentivement ces instructions et examinez le matériel pour vous
familiariser avec l'appareil avant de tenter de l'installer, de le faire
fonctionner ou d’assurer sa maintenance. Les messages spéciaux
suivants que vous trouverez dans cette documentation ou sur l'appareil ont pour but de vous mettre en garde contre des risques potentiels
ou d’attirer votre attention sur des informations qui clarifient ou simplifient une procédure.
La présence d'un de ces symboles sur une étiquette de
sécurité Danger collée sur un équipement indique qu'un risque d'électrocution existe, susceptible d'entraîner la mort
ou des blessures corporelles si les instructions ne sont pas
respectées.
Ce symbole est le symbole d'alerte de sécurité. Il vous
avertit d'un risque de blessures corporelles. Respectez
scrupuleusement les consignes de sécurité associées à ce
symbole pour éviter de vous blesser ou de mettre votre vie
en danger.
Catégories de risque
Dans ce manuel, les instructions de sécurité sont identifiées par des
symboles d'avertissement. De plus, des symboles et des informations
figurent sur le produit pour vous avertir des dangers potentiels.
En fonction de la gravité de la situation, les instructions de sécurité
sont réparties en 4 catégories de risque.
DANGER
DANGER signale une situation dangereuse qui, en cas de non-respect, entraîne inéluctablement un accident grave ou mortel.
AVERTISSEMENT
AVERTISSEMENT signale une situation dangereuse qui, en cas de
non-respect, entraîne dans certains cas un accident grave ou mortel ou occasionne des dommages aux appareils.
0198441114086, V1.00, 07.2015
ATTENTION
ATTENTION signale une situation dangereuse qui, en cas de non
respect, entraîne dans certains cas un accident ou occasionne des
dommages aux appareils.
Bus DC commun
5
LXM28
Consignes de sécurité
AVIS
NOTE signale une situation dangereuse qui, en cas de non-respect,
entraîne dans certains cas une détérioration des appareils.
Qualification du personnel
Seul le personnel qualifié, connaissant et comprenant le contenu du
présent manuel est autorisé à travailler sur et avec ce produit. D'autre
part, ce personnel qualifié doit avoir suivi une instruction en matière
de sécurité afin de détecter et d'éviter les dangers correspondants. En
vertu de leur formation professionnelle, de leurs connaissances et de
leur expérience, ces personnels qualifiés doivent être en mesure de
prévenir et de reconnaître les dangers potentiels susceptibles d'être
générés par l'utilisation du produit, la modification des réglages ainsi
que l'équipement mécanique, électrique et électronique de l'installation globale.
Le personnel qualifié doit posséder une bonne connaissance des normes, réglementations et prescriptions en matière de prévention des
accidents en vigueur lors des travaux effectués sur et avec le produit.
Schneider Electric se dégage de toute responsabilité en cas de dommages occasionnés par l'utilisation de ce matériel.
Utilisation conforme à l'usage prévu
Les fonctions décrites dans ce document sont uniquement destinées
à être utilisées avec les produits décrits dans ce document.
Les instructions de sécurité en vigueur, les conditions spécifiées et les
caractéristiques techniques doivent être respectées à tout moment.
Avant toute mise en œuvre du produit, il faut procéder à une analyse
des risques en matière d'utilisation concrète. Selon le résultat, il faut
prendre les mesures de sécurité nécessaires.
Comme le produit est utilisé comme élément d'un système global, il
est de votre ressort de garantir la sécurité des personnes par le concept du système global (p. ex. concept machine).
L'exploitation ne peut s'effectuer qu'avec les câbles et accessoires
spécifiés. N'utiliser que les accessoires et les pièces de rechange
d'origine.
Seul le personnel dûment qualifié est habilité à installer, exploiter,
entretenir et réparer les appareils et les équipements électriques.
6
Bus DC commun
0198441114086, V1.00, 07.2015
Toutes les autres utilisations sont considérées comme non conformes
et peuvent générer des dangers.
LXM28
Consignes de sécurité
Informations liées aux produits
L'utilisation et l'application des informations contenues nécessitent
des connaissances spécialisées dans le secteur de la conception et
de la programmation de systèmes de commande automatisés.
Vous seul, en tant que constructeur de machines ou d'intégrateur système, êtes familiarisé avec l'ensemble des conditions et facteurs
applicables lors de l'installation, du réglage, de l'exploitation, de la
réparation et de la maintenance de la machine ou du processus.
Veiller au respect de toutes les prescriptions et réglementations applicables en matière de mise à la terre de tous les composants du système total. Veiller au respect de toutes les consignes de sécurité, de
toutes les exigences en vigueur en matière d'électricité ainsi que des
normes applicables à votre machine ou à votre processus en liaison
avec l'utilisation de ce produit.
De nombreux composants du produit, y compris la carte de circuit
imprimée, utilisent la tension réseau, ce qui implique la présence
éventuelle de forts courants transformés et/ou de tensions élevées.
0198441114086, V1.00, 07.2015
Le moteur produit une tension en cas de rotation de l'arbre.
Bus DC commun
7
LXM28
Consignes de sécurité
DANGER
PHÉNOMÈNES DANGEREUX LIÉS À UN CHOC ÉLECTRIQUE, À UNE
EXPLOSION OU À UNE EXPLOSION DUE À UN ÉCLAIR D'ARC
•
•
•
•
•
•
•
Seul le personnel qualifié est habilité à procéder à l'installation,
au réglage, à la réparation et à la maintenance de ce produit.
Ne toucher aucun connecteur, aucun contact, aucune borne ni
aucun composant non blindé ni aucune carte de circuit imprimé
quand la tension est appliquée.
Utiliser exclusivement des outils isolés électriquement.
Protéger l'arbre du moteur contre tout entraînement externe
avant d'effectuer des travaux sur le système d'entraînement.
Isoler les conducteurs inutilisés aux deux extrémités du câble
moteur de sorte les tensions alternatives dans le câble moteur ne
puissent se coupler sur des conducteurs inutilisés.
Ne pas court-circuiter le bus DC et les condensateurs de bus DC.
Avant d'effectuer des travaux sur le système d'entraînement :
-
•
Mettre tous les branchements hors tension, y compris la tension de commande externe éventuelle.
- Apposer un panneau "NE PAS METTRE EN MARCHE" sur
tous les commutateurs.
- Sécuriser tous les commutateurs contre le ré-enclenchement.
- Attendre 15 minutes (décharge des condensateurs du bus
DC).
- Mesurer la tension sur le bus DC conformément au chapitre
"Mesure de la tension sur le bus DC" et contrôler la présence
d'une tension inférieure à 42 V dc.
- Ne pas partir du principe que le bus DC est hors tension si la
LED du Bus DC est éteinte.
Installer/remplacer et sécuriser l'ensemble des capots de protection, accessoires, matériels, câbles et conducteurs et s'assurer
que le produit est mis à la terre dans les règles avant d'appliquer
la tension.
0198441114086, V1.00, 07.2015
Si ces précautions ne sont pas respectées, cela entraînera la
mort ou des blessures graves.
8
Bus DC commun
LXM28
Consignes de sécurité
AVERTISSEMENT
PERTE DE COMMANDE
•
•
•
•
•
Lors de la mise au point du concept de commande, le fabricant
de l'installation doit tenir compte des possibilités de défaillance
potentielles des chemins de commande et prévoir, pour certaines
fonctions critiques, des moyens permettant de revenir à des états
de sécurité pendant et après la défaillance d'un chemin de commande. Exemples de fonctions de commande critiques : ARRET
D'URGENCE, limitation de positionnement final, panne de réseau
et redémarrage.
Des chemins de commande séparés ou redondants doivent être
disponibles pour les fonctions critiques.
La commande de l'installation peut englober des liaisons de communication. Le fabricant de l'installation doit tenir compte des
conséquences de temporisations inattendues ou de défaillances
de la liaison de communication.
Observer toutes les règlementations de prévention des accidents
ainsi que toutes les consignes de sécurités en vigueur. 1)
Toute installation au sein de laquelle le produit décrit dans ce
manuel est utilisé doit être soigneusement et minutieusement
contrôlée avant la mise en service quant à son fonctionnement
correct.
Si ces précautions ne sont pas respectées, cela peut entraîner
la mort, des blessures graves ou des dommages matériels.
0198441114086, V1.00, 07.2015
1) Pour les USA : voir NEMA ICS 1.1 (édition la plus récente), “Safety Guidelines for
the Application, Installation, and Maintenance of Solid State Control” ainsi que
NEMA ICS 7.1 (édition la plus récente), “Safety Standards for Construction and
Guide for Selection, Installation and Operation of Adjustable-Speed Drive Systems”.
Bus DC commun
9
LXM28
Consignes de sécurité
Mesure de la tension sur le bus DC
La tension sur le bus DC peut dépasser 400 V dc. La LED du bus DC
n'indique pas de manière univoque l'absence de tension sur le bus
DC.
DANGER
CHOC ÉLECTRIQUE, EXPLOSION OU EXPLOSION DUE À UN ARC
ÉLECTRIQUE
•
•
•
•
•
•
•
•
Mettre tous les branchements hors tension.
Attendre 15 minutes (décharge des condensateurs du bus DC).
Pour la mesure, utiliser un voltmètre dimensionné en conséquence (supérieur à 400 V dc).
Mesurer la tension du bus DC entre les bornes du bus DC (PA/+
et PC/-) afin de s'assurer que la tension est inférieure à 42 V dc.
Si les condensateurs de bus DC ne se déchargent pas à moins
de 42 V dc en l'espace de 15 minutes, veuillez-vous adresser à
votre distributeur Schneider Electric local.
Ne pas utiliser le produit sur les condensateurs du bus DC ne se
déchargent pas convenablement.
Ne pas essayer de réparer le produit soi-même si les condensateurs du bus DC ne se déchargent pas convenablement.
Ne pas partir du principe que le bus DC est hors tension si la LED
du Bus DC est éteinte.
0198441114086, V1.00, 07.2015
Si ces précautions ne sont pas respectées, cela entraînera la
mort ou des blessures graves.
10
Bus DC commun
LXM28
Consignes de sécurité
Normes applicables et terminologie utilisée
Les produits décrits dans ce document ont été mis au moins en
accord avec des normes spécifiques. Pour cette raison, les termes
techniques, les expressions et les symboles ainsi que les descriptions
correspondantes de ce manuel correspondent aux termes et définitions des normes applicables.
Dans le secteur des systèmes de sécurité fonctionnels, des entraînements et des systèmes d'automatisation généraux, cela concerne,
entre autres, des termes tels que "sécurité", "fonction de sécurité",
"état de sécurité", "erreur", "défaut", "réinitialisation sur erreur", "réinitialisation en cas d'erreur", "défaillance", "message d'erreur", "avertissement", "message d'avertissement", "dangereux", "potentiellement
dangereux", etc.
Liste de quelques normes applicables :
Norme
Description
EN 61131-2:2007
Programmable controllers, part 2: Equipment requirements and tests.
ISO 13849-1:2008
Safety of machinery: Safety related parts of control systems.
General principles for design.
EN 61496-1:2013
Safety of machinery: Electro-sensitive protective equipment.
Part 1: General requirements and tests.
IEC 62061:2005
Safety of machinery.
Functional safety of safety-related electrical, electronic, and programmable electronic control systems
ISO 12100:2010
Safety of machinery - General principles for design - Risk assessment and risk reduction
EN 60204-1:2006
Safety of machinery - Electrical equipment of machines - Part 1: General requirements
EN 1088:2008
Safety of machinery - Interlocking devices associated with guards - Principles for design
and selection
0198441114086, V1.00, 07.2015
ISO 14119:2013
ISO 13850:2006
Safety of machinery - Emergency stop - Principles for design
EN/IEC 62061:2005
Safety of machinery - Functional safety of safety-related electrical, electronic, and electronic programmable control systems
IEC 61508-1:2010
Functional safety of electrical/electronic/programmable electronic safety-related systems:
General requirements.
IEC 61508-2:2010
Functional safety of electrical/electronic/programmable electronic safety-related systems:
Requirements for electrical/electronic/programmable electronic safety-related systems.
IEC 61508-3:2010
Functional safety of electrical/electronic/programmable electronic safety-related systems:
Software requirements.
IEC 61784-3:2008
Digital data communication for measurement and control: Functional safety field buses.
2006/42/EC
Machinery Directive
2004/108/EC
Electromagnetic Compatibility Directive
2006/95/EC
Low Voltage Directive
En outre, quelques uns des termes utilisés dans ce document ont
également été prélevés dans d'autres normes, et notamment :
Norme
Description
IEC 61800 series
Adjustable speed electrical power drive systems
IEC 61158 series
Digital data communications for measurement and control – Fieldbus for use in industrial
control systems
Bus DC commun
11
Consignes de sécurité
LXM28
0198441114086, V1.00, 07.2015
En cas d'utilisation du terme "environnement d'exploitation" ou "zone
d'exploitation" en liaison avec la description de certains dangers et risques, le terme correspond à la définition de "zone dangereuse" de la
directive CE Machines (CE/2006/42) et de la norme
ISO 12100-1:2010.
12
Bus DC commun
LXM28
À propos de ce manuel
À propos de ce manuel
Ce document décrit le bus DC commun de variateurs Schneider Electric de type LXM28.
Les informations décrites dans ce document viennent en complément
des manuels produit. Lisez d'abord avec attention les manuels des
produits utilisés.
Source de référence des manuels
Les manuels actuels sont disponibles au téléchargement sur Internet
à l'adresse suivante :
http://www.schneider-electric.com
Étapes de travail
Quand des étapes de travail sont censées être effectuées les unes
après les autres, le symbole suivant le signale :
■
▶
◁
▶
Conditions particulières pour les étapes de travail suivantes
Étape de travail 1
Réaction particulière à cette étape de travail
Étape de travail 2
Si une réaction est indiquée pour une étape de travail, cette dernière
vous permet de vérifier si l'étape de travail a été correctement exécutée.
Sauf indication contraire, les différentes étapes de travail doivent être
exécutées dans l'ordre indiqué.
Aide au travail
Ce symbole signale des informations relatives à l'aide au travail :
Des informations supplémentaires sont données pour faciliter le travail.
Unités SI
Les caractéristiques techniques sont indiquées en unités SI. Les unités converties sont données entre parenthèses après l'unité SI et peuvent être arrondies.
Exemple :
Section minimale du conducteur : 1,5 mm2 (AWG 14)
Glossaire
Liste de termes de recherche qui renvoient vers le contenu correspondant.
0198441114086, V1.00, 07.2015
Index
Explication des termes techniques et des abréviations.
Bus DC commun
13
LXM28
0198441114086, V1.00, 07.2015
À propos de ce manuel
14
Bus DC commun
LXM28
1
1 Introduction
Introduction
Pour un déplacement accéléré ou uniforme, un système d'entraînement nécessite de l'énergie qui doit alimenter le système.
Lors de la décélération d'un déplacement, un moteur agit en tant que
générateur. Une grande partie de l'énergie cinétique est récupérée
sous forme d'énergie électrique.
Comme l'énergie électrique ne peut être stockée que de manière limitée dans le variateur, en présence d'un seul variateur, l'énergie excédentaire est transformée en énergie thermique à l'aide d'une résistance de freinage.
Exploitation de l'énergie électrique
Si plusieurs systèmes d'entraînement sont utilisés dans une application, l'exploitation d'un bus DC commun peut s'avérer judicieuse.
Grâce à l'exploitation d'un bus DC commun, l'énergie récupérée d'un
système d'entraînement peut être acheminée vers un autre système
d'entraînement.
Bus DC commun
Le caractère judicieux d'un bus DC commun dépend du déroulement
selon lequel les systèmes d'entraînement accélèrent et décélèrent.
Un bus DC commun s'avère judicieux si, par ex. un système d'entraînement accélère ou se déplace à vitesse constante pendant qu'un
autre système d'entraînement décélère.
0198441114086, V1.00, 07.2015
Un bus DC commun ne s'avère pas judicieux si par ex., les systèmes
d'entraînement accélèrent ou décélèrent simultanément.
Bus DC commun
15
LXM28
1 Introduction
1.1
Types d'appareils admissibles pour un bus DC commun
Le bus DC peut être relié avec des variateurs à même nombre de
phases réseau.
En cas d'utilisation incorrecte du bus DC, les variateurs peuvent être
détruits immédiatement ou après une temporisation.
AVERTISSEMENT
DÉTÉRIORATION DE PARTIES DE L'INSTALLATION
•
•
•
•
•
Ne relier le bus DC de variateurs monophasés qu'au bus DC
commun de variateurs monophasés.
Raccorder les variateurs monophasés qui sont reliés au bus DC à
la même phase.
Ne relier le bus DC de variateurs triphasés qu'au bus DC commun de variateurs triphasés.
Ne pas relier des variateurs monophasés et des variateurs triphasés via le même bus DC.
Ne relier le bus DC qu'en présence de variateurs de tension
nominale identique.
Si ces précautions ne sont pas respectées, cela peut entraîner
la mort, des blessures graves ou des dommages matériels.
Seuls les variateurs figurant sur le tableau suivant peuvent être reliés
ensemble via un bus DC commun :
Variateurs raccordés en monophasé
LXM28AUA5M3X
LXM28AU01M3X
LXM28AU02M3X
LXM28AU04M3X
LXM28AU07M3X
LXM28AU10M3X
LXM28AU15M3X
Variateurs raccordés en triphasé
LXM28AUA5M3X
LXM28AU01M3X
LXM28AU02M3X
LXM28AU04M3X
LXM28AU07M3X
LXM28AU10M3X
LXM28AU15M3X
LXM28AU20M3X
LXM28AU30M3X
LXM28AU45M3X
AVERTISSEMENT
Ne pas relier le bus DC des variateurs mentionnés dans ce manuel
avec un variateur d'un autre type ou avec un variateur d'un autre
fabricant.
Si ces précautions ne sont pas respectées, cela peut entraîner
la mort, des blessures graves ou des dommages matériels.
16
Bus DC commun
0198441114086, V1.00, 07.2015
DÉTÉRIORATION DE PARTIES DE L'INSTALLATION
LXM28
2 Caractéristiques techniques
2
Caractéristiques techniques
2.1
Caractéristiques du bus DC
2.1.1
Caractéristiques du bus DC pour les variateurs raccordés en monophasé
LXM28∙...
UA5
U01
U02
U04
U07
U10
U15
Tension nominale (monophasée)
Vac
230
230
230
230
230
230
230
Tension nominale du bus DC
Vdc
322
322
322
322
322
322
322
Limite de sous-tension
Vdc
160
160
160
160
160
160
160
Limite de surtension
Vdc
420
420
420
420
420
420
420
Puissance continue maximale via bus DC W
50
100
200
400
750
1000
1500
Courant permanent maximum via bus DC A
0,2
0,3
0,6
1,2
2,3
3,1
4,6
2.1.2
Caractéristiques du bus DC pour les variateurs raccordés en triphasé
LXM28∙...
UA5
U01
U02
U04
U07
Tension nominale (triphasée)
Vac
230
230
230
230
230
Tension nominale du bus DC
Vdc
322
322
322
322
322
Limite de sous-tension
Vdc
160
160
160
160
160
Limite de surtension
Vdc
420
420
420
420
420
Puissance continue maximale via bus
DC
W
50
100
200
400
750
Courant permanent maximum via bus
DC
A
0,2
0,3
0,6
1,2
2,3
U10
U15
U20
U30
U45
LXM28∙...
Vac
230
230
230
230
230
Tension nominale du bus DC
Vdc
322
322
322
322
322
Limite de sous-tension
Vdc
160
160
160
160
160
Limite de surtension
Vdc
420
420
420
420
420
Puissance continue maximale via bus
DC
W
1000
1500
2000
3000
4500
Courant permanent maximum via bus
DC
A
3,1
4,6
6,2
9,2
13,8
0198441114086, V1.00, 07.2015
Tension nominale (triphasée)
Bus DC commun
17
LXM28
2 Caractéristiques techniques
2.2
Résistance de freinage
L'appareil dispose d'une résistance de freinage interne. Si la résistance de freinage interne ne suffit pas pour le dynamisme de l'application, une ou plusieurs résistances de freinage externes doivent être
employées.
Les valeurs de résistance minimum indiquées pour résistances de
freinage externes doivent être respectées. Si une résistance de freinage externe est activée via le paramètre correspondant, la résistance de freinage interne est désactivée.
LXM28∙...
UA5
U01
U02
U04
U07
Valeur de résistance de la résistance de
freinage interne
Ω
100
100
100
100
40
Puissance continue de la résistance de
freinage interne PPR
W
60
60
60
60
60
Energie de pointe ECR 1)
Ws
152
152
152
152
380
Résistance de freinage externe minimum Ω
25
25
25
25
25
Ω
50
50
50
50
50
Puissance continue maximale résistance W
de freinage externe
640
640
640
640
640
Tension d'enclenchement résistance de
freinage
V
390
390
390
390
390
Capacité des condensateurs internes
μF
820
820
820
820
820
Consommation d'énergie des condensa- Ws
teurs internes Evar à une tension nominale de 230 V +10 %
8,87
8,87
8,87
8,87
8,87
Résistance de freinage externe maximale 2)
LXM28∙...
U10
U15
U20
U30
U45
Valeur de résistance de la résistance de
freinage interne
Ω
40
40
40
22
22
Puissance continue de la résistance de
freinage interne PPR
W
60
60
60
100
100
Energie de pointe ECR 1)
Ws
380
380
380
691
691
Résistance de freinage externe minimum Ω
15
15
8
8
8
Ω
50
50
25
25
25
Puissance continue maximale résistance W
de freinage externe
1000
1000
1500
2500
2500
Tension d'enclenchement résistance de
freinage
V
390
390
390
390
390
Capacité des condensateurs internes
μF
1640
1640
2110
3280
3280
Consommation d'énergie des condensa- Ws
teurs internes Evar à une tension nominale de 230 V +10 %
17,76
17,76
22,82
35,51
35,51
Résistance de freinage externe maximale 2)
1) Le paramètre P1-71 est réglé sur 100 ms.
2) La résistance de freinage maximale indiquée peut réduire encore la performance de pointe de l'appareil. Il est également possible
en fonction de l'application d'utiliser une résistance avec plus d'ohms
18
Bus DC commun
0198441114086, V1.00, 07.2015
1) Le paramètre P1-71 est réglé sur 100 ms.
2) La résistance de freinage maximale indiquée peut réduire encore la performance de pointe de l'appareil. Il est également possible
en fonction de l'application d'utiliser une résistance avec plus d'ohms
LXM28
2.2.1
2 Caractéristiques techniques
Résistances de freinage externes (accessoires)
VW3A760...
1Rxx 1)
2Rxx
3Rxx
4Rxx 1)
5Rxx
6Rxx
7Rxx 1)
Valeur de résistance
Ω
10
27
27
27
72
72
72
Puissance continue
W
400
100
200
400
100
200
400
Durée d'activation maximale à 115 V/
230 V
s
0,72
0,552
1,08
2,64
1,44
3,72
9,6
Puissance crête à 115 V/230 V
kW
18,5
6,8
6,8
6,8
2,6
2,6
2,6
Énergie crête maximum à 115 V/230 V
Ws
13300
3800
7400
18100
3700
9600
24700
Degré de protection
IP65
IP65
IP65
IP65
IP65
IP65
IP65
Homologation UL (n° doss)
-
E233422 E233422 -
E233422 E233422 -
1) Les résistances d'une puissance continue égale à 400 W n'ont pas d'homologation UL/CSA.
04
05
Valeur de résistance
Ω
15
10
Puissance continue
W
1000
1000
Durée d'activation maximale à 115 V/
230 V
s
3,5
1,98
Puissance crête à 115 V/230 V
kW
12,3
18,5
Énergie crête maximum à 115 V/230 V
Ws
43100
36500
Degré de protection
IP20
IP20
Homologation UL (n° doss)
E226619
E226619
0198441114086, V1.00, 07.2015
VW3A77...
Bus DC commun
19
LXM28
2 Caractéristiques techniques
2.3
Câbles pour le bus DC
Un câble pour le bus DC commun doit présenter les caractéristiques
suivantes.
Câble :
Bifilaire
Blindé et paire torsadée pour une longueur de câble > 0,5 m
Longueur de câble maximale entre 2
variateurs :
3m
Particularités :
l'isolation doit être conçue pour la tension du bus DC.
0198441114086, V1.00, 07.2015
section du conducteur conformément
au courant calculé, toutefois au moins
2* 6 mm2 (2* AWG 10)
20
Bus DC commun
LXM28
3
3 Conception
Conception
Ce chapitre contient des informations pour la conception visant à
relier le bus DC de plusieurs variateurs.
En cas d'utilisation incorrecte du bus DC, les variateurs peuvent être
détruits immédiatement ou après une temporisation.
AVERTISSEMENT
DÉTÉRIORATION DE PARTIES DE L'INSTALLATION
•
•
•
•
•
Ne relier le bus DC de variateurs monophasés qu'au bus DC
commun de variateurs monophasés.
Raccorder les variateurs monophasés qui sont reliés au bus DC à
la même phase.
Ne relier le bus DC de variateurs triphasés qu'au bus DC commun de variateurs triphasés.
Ne pas relier des variateurs monophasés et des variateurs triphasés via le même bus DC.
Ne relier le bus DC qu'en présence de variateurs de tension
nominale identique.
Si ces précautions ne sont pas respectées, cela peut entraîner
la mort, des blessures graves ou des dommages matériels.
0198441114086, V1.00, 07.2015
Dans le manuel produit LXM28, au chapitre Conception, vous trouverez des informations indispensables pour la conception d'un variateur
LXM28.
Bus DC commun
21
LXM28
3 Conception
3.1
Bilan énergétique
Afin de pouvoir apprécier l'effet d'une liaison de bus DC, établissez un
bilan énergétique des différents entraînements sur un cycle de déplacement. En règle générale, un cycle de déplacement se compose des
phases Accélération, Déplacement uniforme et Décélération.
En cas d'utilisation d'un bus DC commun, l'énergie récupérée lors de
la décélération peut être exploitée par d'autres variateurs. L'énergie
excédentaire peut être dissipée par l'intermédiaire de résistances de
freinage.
Les bilans énergétiques des différents variateurs par cycle de déplacement ainsi que les séquences temporelles de ces cycles de déplacement permettent de déterminer l'efficacité d'un bus DC commun.
3.1.1
Principes de base en matière de bilan énergétique
Le bilan énergétique est influencé par les caractères suivants :
•
•
•
•
Absorption d'énergie condensateurs bus DC Evar
Absorption d'énergie condensateurs bus DC Evar dans le variateur
Pertes électriques du système d'entraînement Eel
Pertes mécaniques de l'installation et du système d'entraînement
Emech
Résistance de freinage EB
Plus la tension réseau est élevée, plus l'absorption d'énergie des condensateurs Evar est faible. Pour le calcul, utiliser les valeurs qui s'appliquent pour la tension réseau la plus élevée, voir chapitre
"2.2 Résistance de freinage".
Pertes électriques Eel
Les pertes électriques Eel du système d'entraînement peuvent être
évaluées à partir de la puissance crête du variateur. En présence d'un
rendement typique de 90 %, la puissance dissipée correspond à environ 10 % de la puissance de crête. Si un courant inférieur circule lors
de la décélération, la puissance dissipée est réduite en conséquence.
Pertes mécaniques Emech
Les pertes mécaniques résultent du frottement intervenant lors du
fonctionnement de l'installation. Elles sont négligeables lorsque l'installation, sans force d'entraînement, prend un temps bien plus long
pour s'arrêter que le temps pendant lequel l'installation doit être freinée. Ces pertes mécaniques peuvent être calculées à partir du couple
de charge et de la vitesse à partir desquels le moteur doit s'arrêter.
Résistance de freinage EB
Deux grandeurs caractéristiques sont déterminantes pour l'absorption
d'énergie de la résistance de freinage :
•
•
22
La puissance continue PPR indique la quantité d'énergie qu'il est
possible d'évacuer à long terme sans surcharger la résistance de
freinage.
L'énergie maximale ECR limite la puissance supérieure qu'il est possible d'évacuer à court terme.
Bus DC commun
0198441114086, V1.00, 07.2015
L'absorption d'énergie des condensateurs Evar dépend de manière
quadrique de la différence entre la tension du bus DC avant le début
de la décélération et de la tension d'enclenchement de la résistance
de freinage.
LXM28
3 Conception
Dimensionnement
Di
v
t
I
t
Illustration 1: Cycle de déplacement : profil pour l'observation énergétique
Ce profil avec la vitesse (v) et le courant du moteur(I) est également
utilisé lors du dimensionnement du moteur et de la résistance de freinage. Le segment à prendre en compte au cours duquel le déplacement est décéléré est identifié par Di.
Calcul de l'énergie pour une décélération constante :
Pour ce faire, il faut connaître le moment d'inertie total (Jt).
Pour Jt s'applique :
Jt = Jm + Jc
Jm : moment d'inertie du moteur avec ou sans frein de maintien
Jc : moment d'inertie de charge
L'énergie de chaque segment de décélération se calcule comme suit :
Ei =
1
1
J ωi2 = Jt
2 t
2
2πni
2
60
Unités : Ei en Ws (Watt secondes), Jt en kgm2, ω en rad et ni en min-1.
0198441114086, V1.00, 07.2015
L'absorption d'énergie Evar des appareils (sans tenir compte d'une
résistance de freinage interne ou externe) figure dans les caractéristiques techniques.
Dans la suite du calcul, il n'est tenu compte que des segments Di,
dont l'énergie Ei dépasse l'absorption d'énergie des appareils (voir
chapitre "2.1 Caractéristiques du bus DC"). Ces énergies supplémentaires EDi doivent être dissipées par la résistance de freinage (interne
ou externe).
Le calcul de EDi s'effectue selon la formule :
Bus DC commun
23
LXM28
3 Conception
EDi = Ei - Evar (en Ws)
La puissance continue Pc est calculée pour chaque cycle machine :
Pc =
ΣE
Di
Période du cycle
Unités : Pc en W, EDi en Ws et temps de cycle T en s
Ce calcul vous permet de sélectionner la résistance de freinage
requise.
3.2
Compatibilité électromagnétique (CEM)
Lorsque des variateurs exploitent un bus DC commun, il convient de
respecter les points suivants en matière de CEM :
•
•
3.3
Maintenir la longueur du câble du bus DC aussi courte que possible.
Pour une longueur de câble > 0,5 m, il faut utiliser un câble de bus
DC blindé. Pour les câbles de bus DC blindés, raccorder le blindage de câble à la terre de fonction de l'installation.
Branchement pour le bus DC
La spécification des câbles figure au chapitre
"2.3 Câbles pour le bus DC" à la page 20. Les jeux de connecteurs et
les câbles assemblés figurent au chapitre
"6 Accessoires et pièces de rechange", à la page 45.
0198441114086, V1.00, 07.2015
Spécification des câbles
24
Bus DC commun
LXM28
3.4
3 Conception
Fusibles
Le nombre de fusibles réseau dépend du courant d'entrée de tous les
variateurs qui sont reliés au bus DC.
Sélectionner des valeurs de fusible aussi faibles que possible à l'aide
de la puissance des variateurs et des sections de conducteur.
Observer les consignes dans le manuel du produit concerné.
Les valeurs de fusible maximales admissibles doivent être respectées.
Alimentation réseau
Les variateurs doivent être raccordés à une alimentation réseau propre. L'alimentation d'un variateur uniquement via le bus DC n'est pas
possible.
AVIS
PUISSANCE INSUFFISANTE
Ne pas utiliser le bus DC pour alimenter d'autres variateurs.
Si ces précautions ne sont pas respectées, cela peut entraîner
des dommages matériels.
3.4.1
Connexion du bus DC avec des variateurs raccordés en monophasé
Un fusible secteur
Un fusible secteur s'avère suffisant si le courant d'entrée total de tous
les variateurs reliés au bus DC est plus faible que la valeur de fusible
maximale indiquée sur le tableau suivant.
LXM28∙...
A
25
0198441114086, V1.00, 07.2015
Valeur de fusible maximale du
fusible secteur
UA5, U01, U02, U04, U07, U10,
U15
Bus DC commun
25
LXM28
3 Conception
R
S
S R
S R
S R
PC/- PA/+
PC/- PA/+
PC/- PA/+
DC+
DC -
0198441114086, V1.00, 07.2015
Illustration 2: Un fusible secteur avec des variateurs monophasés
26
Bus DC commun
LXM28
3 Conception
Plusieurs fusibles secteur
Plusieurs fusibles secteur s'avèrent nécessaires si le courant d'entrée
total de tous les variateurs reliés au bus DC est plus élevé que la
valeur de fusible maximale indiquée sur le tableau suivant.
Si plusieurs fusibles secteur s'avèrent nécessaires, il faut également
utiliser des fusibles de bus DC avant chaque variateur. Les fusibles de
bus DC doivent être conçus pour 600 V dc.
LXM28∙...
UA5, U01, U02, U04, U07, U10,
U15
Valeur de fusible maximale :
Fusibles secteur
Fusibles de bus DC
A
25
25
R
S
S R
S R
S R
PC/- PA/+
PC/- PA/+
PC/- PA/+
DC+
DC -
Illustration 3: Plusieurs fusibles secteur avec des variateurs monophasés
Au chapitre "6.2 Fusibles DC", vous trouverez des fusibles pour le bus
DC.
0198441114086, V1.00, 07.2015
Les alimentations d'étage de puissance des variateurs reliés via le
bus DC doivent être activées simultanément.
Bus DC commun
27
LXM28
3 Conception
3.4.2
Connexion du bus DC avec des variateurs raccordés en triphasé
Un fusible secteur
Un fusible secteur s'avère suffisant si le courant d'entrée total de tous
les variateurs reliés au bus DC est plus faible que la valeur de fusible
maximale indiquée sur le tableau suivant.
LXM28∙...
UA5, U01, U02, U20, U30, U45
U04, U07, U10,
U15
Valeur de fusible maximale des
fusibles secteur
A
25
32
R
S
T
T S R
PC/- PA/+
T S R
PC/- PA/+
T S R
PC/- PA/+
DC+
DC -
0198441114086, V1.00, 07.2015
Illustration 4: Un fusible secteur avec des variateurs triphasés
28
Bus DC commun
LXM28
3 Conception
Plusieurs fusibles secteur
Plusieurs fusibles secteur s'avèrent nécessaires si le courant d'entrée
total de tous les variateurs reliés au bus DC est plus élevé que la
valeur de fusible maximale indiquée sur le tableau suivant.
Si plusieurs fusibles secteur s'avèrent nécessaires, il faut également
utiliser des fusibles de bus DC avant chaque variateur. Les fusibles de
bus DC doivent être conçus pour 600 V dc.
LXM28∙...
UA5, U01, U02, U20, U30, U45
U04, U07, U10,
U15
Valeur de fusible maximale :
Fusibles secteur
Fusibles de bus DC
A
25
25
32
32
R
S
T
T S R
PC/- PA/+
T S R
PC/- PA/+
T S R
PC/- PA/+
DC+
DC -
Illustration 5: Plusieurs fusibles secteur avec des variateurs triphasés
Au chapitre "6.2 Fusibles DC", vous trouverez des fusibles pour le bus
DC.
0198441114086, V1.00, 07.2015
Les alimentations d'étage de puissance des variateurs reliés via le
bus DC doivent être activées simultanément.
Bus DC commun
29
LXM28
3 Conception
3.5
Résistances de freinage
L'énergie excédentaire dans le bus DC commun doit être absorbée
par des résistances de freinage. Selon l'application, une ou plusieurs
résistances de freinage peuvent être raccordées.
Si des variateurs de différente puissance nominale sont reliés via le
bus DC, il faut raccorder des résistances de freinage externes aux
variateurs possédant la puissance nominale la plus importante. Consulter le manuel du produit concerné pour plus d'informations.
3.5.1
Dimensionnement de la résistance de freinage
Une résistance de freinage insuffisamment dimensionnée peut entraîner une surtension sur le bus DC. En cas de surtension sur le bus DC,
les étages de puissance sont désactivés. Les moteurs ne sont plus
décélérés de manière active.
AVERTISSEMENT
COMPORTEMENT NON INTENTIONNEL
•
•
Procéder à un essai de fonctionnement avec charge maximale
pour s'assurer que les résistances de freinage sont suffisamment
dimensionnées.
S'assurer que les paramètres pour les résistances de freinage
sont correctement réglés.
Si ces précautions ne sont pas respectées, cela peut entraîner
la mort, des blessures graves ou des dommages matériels.
Les résistances de freinage sont nécessaires pour les applications
dynamiques. Pendant la décélération, à l'intérieur du moteur, l'énergie
cinétique est convertie en énergie électrique. Cette énergie électrique
augmente la tension du bus DC. La résistance de freinage est activée
en cas de dépassement d'une valeur de seuil prédéfinie. L'énergie
électrique est alors transformée en chaleur à l'intérieur de la résistance de freinage. Si une dynamique élevée est nécessaire lors du
freinage, la résistance de freinage doit être correctement adaptée à
l'installation.
En cours de service, la résistance de freinage peut chauffer jusqu'à
plus de 250 °C (482 °F).
AVERTISSEMENT
•
•
•
S'assurer qu'absolument aucun contact avec la résistance de freinage chaude n'est possible.
Ne pas approcher de composants inflammables ou sensibles à la
chaleur de la résistance de freinage.
Procéder à un essai de fonctionnement avec charge maximale
pour s'assurer que la dissipation de chaleur est suffisante.
Si ces précautions ne sont pas respectées, cela peut entraîner
la mort, des blessures graves ou des dommages matériels.
30
Bus DC commun
0198441114086, V1.00, 07.2015
SURFACES CHAUDES
LXM28
3 Conception
Informations complémentaires sur le sujet
Page
Caractéristiques techniques chapitre
"2.2 Résistance de freinage"
18
Mise en service Chapitre
"5.2 Régler les paramètres pour la résistance de freinage"
44
Pour le dimensionnement, voir aussi chapitre "3.1 Bilan énergétique"
à la page 22.
Résistance de freinage interne
Les variateurs contiennent une résistance de freinage chargée d'absorber l'énergie de freinage. À l'état de livraison, la résistance de freinage interne est activée.
Lorsque l'énergie de freinage de tous les variateurs du bus DC commun est supérieure à l'énergie que les résistances de freinage internes pourraient absorber, il faut mettre en œuvre une résistance de
freinage externe.
Envisagez également le pire des cas dans votre application. Par
exemple : en cas d'un ARRET D'URGENCE, tous les moteurs sont
décélérés simultanément et l'énergie de freinage générée doit être
absorbée par les résistances de freinage.
Résistance de freinage externe
Sélection de la résistance de freinage externe
Une résistance de freinage externe est requise pour les applications
dans lesquelles l'énergie de freinage est supérieure à l'énergie susceptible d'être absorbée par les variateurs sur le bus DC commun.
Le dimensionnement d'une résistance de freinage externe dépend de
la puissance crête requise et de la puissance continue.
La valeur de résistance R est obtenue à partir de la puissance crête
nécessaire et de la tension du bus DC.
R=
U2
Pmax
R = valeur de résistance en Ω
U = seuil de commutation pour la résistance de freinage en V
Pmax = puissance crête requise en W
Lorsque 2 ou plusieurs résistances de freinage sont raccordées à un
variateur, il faut observer les critères suivants :
•
0198441114086, V1.00, 07.2015
•
•
La valeur de résistance totale de toutes les résistances de freinage
raccordées doit correspondre à la valeur de résistance autorisée.
Les résistances de freinage peuvent être raccordées en parallèle
ou en série. Ne raccorder en parallèle que les résistances de freinage avec des valeurs de résistance égales pour solliciter les
résistances de freinage de manière uniforme.
La puissance continue totale de toutes les résistances de freinage
raccordées doit être supérieure ou égale à la puissance continue
effectivement requise.
N'utilisez que des résistances qui sont spécifiées comme résistances
de freinage. Vous trouverez des résistances de freinage compatibles
au chapitre "2.2 Résistance de freinage", à la page 18.
Branchement de la résistance de
freinage
Bus DC commun
Dans un environnement correspondant, les résistances de freinage
avec le degré de protection IP65 peuvent même être montées à l'exté31
3 Conception
LXM28
rieur d'une armoire de commande pour réduire la température dans
l'armoire de commande.
Une fiche d'information comportant des indications supplémentaires
sur la réalisation du montage est jointe aux résistances de freinage
figurant parmi les accessoires.
Suite de la procédure :
•
•
•
Raccordez les résistances de freinage au variateur.
Lors de la mise en service, réglez les paramètres pour la résistance de freinage externe.
Lors de la mise en service, testez le fonctionnement des résistances de freinage dans des conditions réalistes, voir page 44.
Embouts de câblage : lorsque vous utilisez des embouts de câblage,
utilisez uniquement des embouts de câblage avec collet pour ces bornes.
3.5.2
Aide au dimensionnement
On prendra en compte pour le dimensionnement certaines parties
destinées à absorber l'énergie de freinage.
Une résistance de freinage externe est nécessaire lorsque l'énergie
cinétique à absorber est supérieure à la somme des parties internes,
y compris de la résistance de freinage interne.
Absorption d'énergie de la résistance de freinage
Deux grandeurs caractéristiques sont déterminantes pour l'absorption
d'énergie de la résistance de freinage :
•
•
La puissance continue PPR indique la quantité d'énergie qu'il est
possible d'évacuer à long terme sans surcharger la résistance de
freinage.
L'énergie maximale ECR limite la puissance supérieure qu'il est possible d'évacuer à court terme.
Lorsque la puissance continue a été dépassée pendant un certain
temps, la résistance de freinage doit demeurer non chargée pour une
durée correspondante.
Les valeurs caractéristiques PPR et ECR de résistance de freinage
interne se trouvent au chapitre "2 Caractéristiques techniques".
Vous trouverez l'évaluation des pertes électriques et mécaniques à la
page 22.
Freinage d'un moteur rotatif présentant les caractéristiques suivantes :
•
•
•
Vitesse de rotation initiale : n = 4000 min-1
Moment d'inertie du rotor : JR = 4 kgcm2
Moment d'inertie de charge : JL = 6 kgcm2
L'énergie à absorber se détermine par :
EB = 1/2 * J * (2*π*n * 1/60)2
à 88 Ws
Les pertes électriques et mécaniques sont négligeables.
Les condensateurs de bus DC absorbent 23 Ws dans cet exemple (la
valeur dépend du type d'appareil, voir chapitre
"2 Caractéristiques techniques").
32
Bus DC commun
0198441114086, V1.00, 07.2015
Exemple
LXM28
3 Conception
La résistance de freinage interne doit absorber les 65 WS restant. Elle
peut absorber 80 Ws en tant qu'impulsion. Si la charge est décélérée
une fois, la résistance de freinage interne est suffisante.
Si la décélération est répétée de manière cyclique, il faut tenir compte
de la puissance continue. Si le temps de cycle est supérieur au rapport entre l'énergie à absorber EB et la puissance continue PPR, la
résistance de freinage interne s'avère suffisante. Si la décélération est
plus fréquent, la résistance de freinage interne ne suffit plus.
Dans notre exemple, le rapport EB/PPR est de 1,3 s. En cas de temps
de cycle inférieur, une résistance de freinage externe s'avère nécessaire.
Sélection d'une résistance de freinage externe
La sélection s'effectue en deux étapes :
•
•
L'énergie maximale pour une opération de décélération doit être
inférieure à l'énergie crête que la résistance de freinage interne est
capable d'absorber : (EDi)<(ECr). En outre, il ne faut pas dépasser
la puissance continue de la résistance de freinage interne :
(PC)<(PPr). Si ces conditions sont remplies, la résistance de freinage interne s'avère suffisante.
Si l'une des conditions n'est pas remplie, utilisez une résistance de
freinage externe. Il faudra choisir la résistance de freinage de
manière à satisfaire les conditions. La valeur de la résistance de
freinage doit se trouver entre la valeur de résistance minimale et
maximale indiquée, sinon il ne sera plus possible de freiner la
charge ou une destruction du produit pourrait s'ensuivre.
0198441114086, V1.00, 07.2015
Les caractéristiques techniques pour les résistances de freinage
externes se trouvent au chapitre "2.2 Résistance de freinage", à la
page 18.
Bus DC commun
33
LXM28
0198441114086, V1.00, 07.2015
3 Conception
34
Bus DC commun
LXM28
4
4 Installation
Installation
Une conception doit être établie avant l'installation mécanique et électrique. Vous trouverez les informations essentielles au chapitre
"3 Conception", page 21.
En cas d'utilisation incorrecte du bus DC, les variateurs peuvent être
détruits immédiatement ou après une temporisation.
AVERTISSEMENT
DÉTÉRIORATION DE PARTIES DE L'INSTALLATION
•
•
•
•
•
Ne relier le bus DC de variateurs monophasés qu'au bus DC
commun de variateurs monophasés.
Raccorder les variateurs monophasés qui sont reliés au bus DC à
la même phase.
Ne relier le bus DC de variateurs triphasés qu'au bus DC commun de variateurs triphasés.
Ne pas relier des variateurs monophasés et des variateurs triphasés via le même bus DC.
Ne relier le bus DC qu'en présence de variateurs de tension
nominale identique.
Si ces précautions ne sont pas respectées, cela peut entraîner
la mort, des blessures graves ou des dommages matériels.
0198441114086, V1.00, 07.2015
Les alimentations d'étage de puissance des variateurs reliés via le
bus DC doivent être activées simultanément.
Bus DC commun
35
LXM28
4 Installation
R
S
T
R
S
R
S
R
S
T
R
S
T
R
S
T
R
S
T
R
S
T
0198441114086, V1.00, 07.2015
Illustration 6: Prescriptions pour les variateurs avec alimentation réseau
36
Bus DC commun
LXM28
4.1
4 Installation
Assemblage des câbles
Il existe des câbles assemblés pour le bus DC commun. Si les câbles
assemblés ne correspondent pas à la longueur requise, il existe des
câbles en rouleau et des contacts à sertir, voir chapitre
"6.1 Accessoires de bus DC", à la page 45.
Caractéristiques du câble de bus
DC
Observez les caractéristiques du câble de bus DC au chapitre
"2.3 Câbles pour le bus DC", à la page 20.
Assemblage du câble de bus DC
Les instructions suivantes concernent l'assemblage du câble de bus
DC.
A
1
2
C
B
3
PA/+ PC/-
4
Illustration 7: Assemblage de câbles de bus DC
LXM28∙...
UA5, U01, U10, U15
U02, U04,
U07
U20
U30, U45
A
mm (in)
330
350
380
470
B
mm (in)
50 (1,97)
50 (1,97)
50 (1,97)
50 (1,97)
C
mm (in)
6 (0,25)
6 (0,25)
6 (0,25)
6 (0,25)
0198441114086, V1.00, 07.2015
▶ (1) Dénudez le câble de la longueur A.
▶ (2) Glissez la tresse de blindage vers l'arrière sur la gaine du
câble.
▶ (3) Isolez la tresse de blindage avec une gaine thermorétractable.
Le blindage doit au moins présenter la longueur B. Veuillez noter
que la tresse de blindage doit être placée avec une grande surface
de contact dans la borne blindée CEM.
▶ (4) Sertissez les contacts à sertir sur les deux conducteurs isolés
et poussez les contacts à sertir dans le boîtier du connecteur.
Le conducteur rouge est PA/+ et le conducteur noir est PC/-.
Vous trouverez les informations concernant la pince à sertir au chapitre "6.1 Accessoires de bus DC", à la page 45.
Bus DC commun
37
LXM28
4 Installation
4.2
Câblage du bus DC
AVIS
DÉTÉRIORATION DE L'APPAREIL SUITE À UNE POLARITÉ INCORRECTE
Veillez à la polarité correcte lors du raccordement.
Si ces précautions ne sont pas respectées, cela peut entraîner
des dommages matériels.
Le branchement pour la connexion du bus DC s'effectue via un raccord enfichable.
Spécification des câbles
Codage des connecteurs
La spécification des câbles figure au chapitre
"2.3 Câbles pour le bus DC" à la page 20. Les câbles assemblés et
les jeux de connecteurs figurent au chapitre
"6 Accessoires et pièces de rechange", à la page 45.
Les connecteurs sont codés. Si vous n'utilisez pas des câbles assemblés, veillez à ce que les contacts à sertir s'engagent bien dans le
connecteur. Assurez-vous lors de l'enfichage que PA/+ est relié avec
PA/+ et PC/- avec PC/-. Un câblage incorrect entraîne la destruction
des appareils.
PA/+
PC/-
0198441114086, V1.00, 07.2015
Illustration 8: Codage des connecteurs
38
Bus DC commun
LXM28
4.2.1
4 Installation
Raccordement du bus DC
La figure suivante montre le bus DC raccordé.
M
CN7
CN4 CAN
CN8 Motor
CN3 Modbus
S
CN5 ~220V
CN1 I/O
PC/-
CN6 DC-bus
PA/+
Illustration 9: Connexion du bus DC, exemple avec connecteur
▶ Assurez-vous que les exigences imposées au bus DC sont satisfaites, voir chapitre "3 Conception".
▶ Utilisez de préférence des câbles assemblés (à partir de la page
45) pour réduire le risque d'erreur de câblage.
▶ Ne raccordez les appareils qu'avec les accessoires indiqués. Les
connecteurs sont codés. Raccordez PA/+ avec PA/+ (rouge) et
PC/- avec PC/- (noir).
0198441114086, V1.00, 07.2015
Le connecteur est doté d'un système de verrouillage qui s'enclenche
de manière perceptible.
Bus DC commun
39
LXM28
4 Installation
4.2.2
Débranchement du bus DC
Verrouillage de connecteur
Le connecteur est doté d'un système de verrouillage qui s'enclenche
de manière perceptible. Pour le déverrouiller, il faut tirer sur le boîtier
du connecteur.
Pour le déverrouillage, les deux câbles doivent pouvoir être déplacés
séparément dans le boîtier du connecteur.
PA/+ PC/-
Illustration 10: Déverouillage du connecteur du bus DC
PA/+ PC/-
Illustration 11: Déverouillage du connecteur du bus DC
▶ Poussez les deux câbles en direction du connecteur (voir
Illustration 10).
▶ Pendant que vous poussez les câbles en direction du connecteur,
tirez de l'autre main sur le boîtier du connecteur. Le verrouillage
s'ouvre et le câble de raccordement du bus DC peut être retiré
(voir Illustration 11).
40
Bus DC commun
0198441114086, V1.00, 07.2015
Si les deux câbles ne peuvent être déplacés librement, le verrouillage
du câble de raccordement du bus DC ne s'ouvre pas.
LXM28
4.3
4 Installation
Vérification de l'installation
0198441114086, V1.00, 07.2015
▶ Assurez-vous que le câblage a été effectué conformément aux
prescriptions du chapitre "3 Conception".
▶ Assurez-vous que les fusibles mis en œuvre ne dépassent pas la
valeur de fusible maximale admissible.
▶ Assurez-vous que PA/+ est uniquement raccordé avec PA/+ et que
PC/- est uniquement raccordé avec PC/-.
▶ Assurez-vous qu'en cas d'utilisation de câbles de bus DC blindés,
le blindage est bien raccordé sur une grande surface.
▶ Assurez-vous que les verrouillages enfichables sont bien enclenchés.
Bus DC commun
41
LXM28
0198441114086, V1.00, 07.2015
4 Installation
42
Bus DC commun
LXM28
5
5 Mise en service
Mise en service
La mise en service s'effectue conformément à la mise en service d'appareils isolés, voir les instructions dans le manuel du produit concerné.
Les alimentations d'étage de puissance des variateurs reliés via le
bus DC doivent être activées simultanément. Si les alimentations des
étages de puissance ne sont pas activées simultanément, les condensateurs de bus DC des variateurs encore désactivés seront aussi
chargés. Ce qui peut surcharger et détruire les variateurs activés.
AVIS
DESTRUCTION SUITE À UNE UTILISATION INCORRECTE
S'assurer que les alimentations d'étage de puissance des variateurs
reliés via le bus DC sont activées simultanément.
Si ces précautions ne sont pas respectées, cela peut entraîner
des dommages matériels.
5.1
Opérations de mise en service
Effectuez les étapes suivantes pour la mise en service :
0198441114086, V1.00, 07.2015
▶ Assurez-vous que les exigences imposées au bus DC sont satisfaites, voir chapitre "3 Conception".
▶ Vérifiez l'installation complète des variateurs et les raccordements
pour le bus DC commun, voir chapitre
"4.3 Vérification de l'installation", à la page 41.
▶ Activez l'alimentation de la commande pour tous les appareils.
▶ Réglez les paramètres pour les résistances de freinage, voir chapitre "5.2 Régler les paramètres pour la résistance de freinage".
▶ Procédez à la mise en service des variateurs, voir la description
dans le manuel du produit concerné.
Bus DC commun
43
LXM28
5 Mise en service
5.2
Régler les paramètres pour la résistance de freinage
Une résistance de freinage insuffisamment dimensionnée peut entraîner une surtension sur le bus DC. En cas de surtension sur le bus DC,
les étages de puissance sont désactivés. Les moteurs ne sont plus
décélérés de manière active.
AVERTISSEMENT
COMPORTEMENT NON INTENTIONNEL
•
•
Procéder à un essai de fonctionnement avec charge maximale
pour s'assurer que les résistances de freinage sont suffisamment
dimensionnées.
S'assurer que les paramètres pour les résistances de freinage
sont correctement réglés.
Si ces précautions ne sont pas respectées, cela peut entraîner
la mort, des blessures graves ou des dommages matériels.
Si la puissance régénérée devient supérieure à la puissance susceptible d'être absorbée par la résistance de freinage, un message d'erreur
est émis et l'étage de puissance est désactivé.
En cours de service, la résistance de freinage peut chauffer jusqu'à
plus de 250 °C (482 °F).
AVERTISSEMENT
SURFACES CHAUDES
•
•
•
S'assurer qu'absolument aucun contact avec la résistance de freinage chaude n'est possible.
Ne pas approcher de composants inflammables ou sensibles à la
chaleur de la résistance de freinage.
Procéder à un essai de fonctionnement avec charge maximale
pour s'assurer que la dissipation de chaleur est suffisante.
Si ces précautions ne sont pas respectées, cela peut entraîner
la mort, des blessures graves ou des dommages matériels.
0198441114086, V1.00, 07.2015
Vous trouverez la description des paramètres dans le manuel produit.
44
Bus DC commun
LXM28
6 Accessoires et pièces de rechange
6
Accessoires et pièces de rechange
6.1
Accessoires de bus DC
Description
Référence
Câbles de raccordement bus DC, 2 * 6
mm2
(2 * AWG 10), assemblés, 0,1 m, 5 pièces
VW3M7101R01
Câbles de raccordement bus DC, 2 * 6
mm2
(2 * AWG 10), paire torsadée, blindés, 15 m
VW3M7102R150
Jeu de connecteurs bus DC, boîtiers de connecteur et contacts à sertir pour 3 ... 6
(AWG 12 ... 10), 10 pièces
mm2
VW3M2207
Pour les contacts à sertir du jeu de connecteurs, utiliser une pince à
sertir. Fabricant :
Tyco Electronics, Heavy Head Hand Tool, Tool Pt. No 180250
6.2
Fusibles DC
Les fusibles DC suivants sont fournis par l'entreprise SIBA.
http://www.siba-fuses.com
Référence SIBA
Fusible DC, DC 700V 10A
5020106.10
Fusible DC, DC 700V 16A
5020106.16
Fusible DC, DC 700V 25A
5020106.25
Fusible DC, DC 700V 32A
5020106.32
0198441114086, V1.00, 07.2015
Description
Bus DC commun
45
LXM28
6 Accessoires et pièces de rechange
6.3
Résistances de freinage externes
Référence
Résistance de freinage IP65;10 Ω;Puissance continue maximale 400 W;Câble de raccordement de 0,75 m (2,1 mm2)
VW3A7601R07
Résistance de freinage IP65;10 Ω;Puissance continue maximale 400 W;Câble de raccordement de 2 m (2,1 mm2)
VW3A7601R20
Résistance de freinage IP65;10 Ω;Puissance continue maximale 400 W;Câble de raccordement de 3 m (2,1 mm2)
VW3A7601R30
Résistance de freinage IP65 ; 27 Ω; puissance continue maximale 100 W ; câble de raccordement de 0,75 m (2,1 mm2), UL
VW3A7602R07
Résistance de freinage IP65 ; 27 Ω; puissance continue maximale 100 W ; câble de raccordement de 2 m (2,1 mm2), UL
VW3A7602R20
Résistance de freinage IP65 ; 27 Ω; puissance continue maximale 100 W ; câble de raccordement de 3 m (2,1 mm2), UL
VW3A7602R30
Résistance de freinage IP65 ; 27 Ω; puissance continue maximale 200 W ; câble de raccordement de 0,75 m (2,1 mm2), UL
VW3A7603R07
Résistance de freinage IP65 ; 27 Ω; puissance continue maximale 200 W ; câble de raccordement de 2 m (2,1 mm2), UL
VW3A7603R20
Résistance de freinage IP65 ; 27 Ω; puissance continue maximale 200 W ; câble de raccordement de 3 m (2,1 mm2), UL
VW3A7603R30
Résistance de freinage IP65;27 Ω;Puissance continue maximale 400 W;Câble de raccordement de 0,75 m (2,1 mm2)
VW3A7604R07
Résistance de freinage IP65;27 Ω;Puissance continue maximale 400 W;Câble de raccordement de 2 m (2,1 mm2)
VW3A7604R20
Résistance de freinage IP65;27 Ω;Puissance continue maximale 400 W;Câble de raccordement de 3 m (2,1 mm2)
VW3A7604R30
Résistance de freinage IP65 ; 72 Ω; puissance continue maximale 200 W ; câble de raccordement de 0,75 m (2,1 mm2), UL
VW3A7606R07
Résistance de freinage IP65 ; 72 Ω; puissance continue maximale 200 W ; câble de raccordement de 2 m (2,1 mm2), UL
VW3A7606R20
Résistance de freinage IP65 ; 72 Ω; puissance continue maximale 200 W ; câble de raccordement de 3 m (2,1 mm2), UL
VW3A7606R30
Résistance de freinage IP65; 72 Ω ; puissance continue maximale 400 W ; câble de raccordement 0,75 m
VW3A7607R07
Résistance de freinage IP65; 72 Ω ; puissance continue maximale 400 W ; câble de raccordement 2 m
VW3A7607R20
Résistance de freinage IP65; 72 Ω ; puissance continue maximale 400 W ; câble de raccordement 3 m
VW3A7607R30
Résistance de freinage IP20 ; 15 Ω ; puissance continue maximale 1000 W ; bornes M6, UL
VW3A7704
Résistance de freinage IP20 ; 10 Ω ; puissance continue maximale 1000 W ; bornes M6, UL
VW3A7705
0198441114086, V1.00, 07.2015
Description
46
Bus DC commun
LXM28
Glossaire
Glossaire
Termes et abréviations
Les renvois aux normes en vigueur auxquelles de nombreux termes
se réfèrent figurant au chapitre
" Normes applicables et terminologie utilisée". Quelques termes et
abréviations sont des significations spécifiques en fonction de la
norme.
Bus DC
CEM
Erreur
Circuit électrique alimentant l'étage de puissance en énergie (tension
continue).
Compatibilité électromagnétique.
Différence entre une valeur ou un état détecté(e) (calculé(e),
mesuré(e) ou transmis(e) par signal) et la valeur ou l'état prévu(e) ou
théoriquement correct(e).
Étage de puissance
L'étage de puissance permet de commander le moteur. En fonction
des signaux de déplacement de la commande électronique, l'étage de
puissance génère des courants pour commander le moteur.
Fault
Fault est un état de fonctionnement. Quand une erreurs est détectée
par les fonctions de surveillance, en fonction de la classe d'erreur, une
transition d'état dans cet état de fonctionnement est déclenché. Un
"Fault Reset" une désactivation et une réactivation s'avèrent nécessaires pour quitter cet état de fonctionnement. La cause de l'erreur
détectée doit d'abord être éliminée. Vous trouverez d'autres informations dans les normes correspondantes, par exemple IEC 61800-7,
ODVA Common Industrial Protocol (CIP).
Fault Reset
Une fonction avec laquelle, par exemple, l'état de fonctionnement
Fault peut être quitté. Il faut éliminer la cause de l'erreur avant d'utiliser la fonction.
Paramètres
Données et valeurs spécifiques des appareils lisibles et en partie
réglages par l'utilisateur.
Persistant
Réglage d'usine
Système d'entraînement
Réglages à la livraison du produit.
Système comprenant commande, variateur et moteur.
Protective Extra Low Voltage (angl.), basse tension de fonctionnement
avec séparation de protection. Pour de plus amples informations :
IEC 60364-4-41.
0198441114086, V1.00, 07.2015
TBTP
Indique si la valeur du paramètre reste conservée dans la mémoire
d'un appareil après la coupure de celui-ci.
Bus DC commun
47
LXM28
0198441114086, V1.00, 07.2015
Glossaire
48
Bus DC commun
LXM28
Table des illustrations
Table des illustrations
Cycle de déplacement : profil pour l'observation énergétique
23
2)
Un fusible secteur avec des variateurs monophasés
26
3)
Plusieurs fusibles secteur avec des variateurs monophasés
27
4)
Un fusible secteur avec des variateurs triphasés
28
5)
Plusieurs fusibles secteur avec des variateurs triphasés
29
6)
Prescriptions pour les variateurs avec alimentation réseau
36
7)
Assemblage de câbles de bus DC
37
8)
Codage des connecteurs
38
9)
Connexion du bus DC, exemple avec connecteur
39
10)
Déverouillage du connecteur du bus DC
40
11)
Déverouillage du connecteur du bus DC
40
0198441114086, V1.00, 07.2015
1)
Bus DC commun
49
LXM28
0198441114086, V1.00, 07.2015
Table des illustrations
50
Bus DC commun
LXM28
Index
Index
A
E
Abréviations
47
Accessoires
45
Aide au dimensionnement
résistance de freinage
32
Bus DC
30, 30
Installation
35
Installation du bus DC commun
38
Introduction
15
Logiciel de mise en service
38
C
Opérations
43
M
Câblage
38
Caractéristiques techniques
17
Catégories de risque
CEM
Manuels
Source de référence
5
Mise en service
24
Codage
38
Verrouillage
40
Consignes de sécurité
13
43
Régler les paramètres pour la résistance de freinage
44
Connecteur
Q
Qualification du personnel
5
6
R
D
0198441114086, V1.00, 07.2015
47
L
Bus DC commun
Installation
Glossaire
I
B
Résistances de freinage
22
G
Résistance de freinage externe, données
19
Accessoires et pièces de rechange
Etablir un bilan énergétique
Régler les paramètres pour la résistance de
freinage
44
Dimensionnement
Bilan énergétique
22
Dimensionnement de la résistance de freinage
30
Bus DC commun
Résistance de freinage
18
Dimensionner
30
Externe
19
Sélection
31
51
LXM28
Index
Résistances de freinage de bus DC commun
30
Résistances de freinage externes
T
Termes
19
47
U
S
Utilisation conforme à l’usage prévu
Source de référence
13
0198441114086, V1.00, 07.2015
Manuels
6
52
Bus DC commun
">