Eurotherm 7100A Manuel du propriétaire

7100A
Manuel Utilisateur
Gradateur de Puissance monophasé 7100A
Indice 7
HA176499FRA
Novembre 2012
7100A ADVANCED CONTROLLERS
GRADATEURS DE PUISSANCE
MONOPHASÉS
de la gamme 7000
Manuel
Utilisateur
© Copyright Eurotherm Automation 2001
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Réf : HA176499FRA - Indice 7 - 11/2012
i
Contenu
CONTENU
Page
Normes applicables et Directives Européennes . . . . . . . . . . . . . . . .iii
Organigramme de la mise en route . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .iv
Chapitre 1
Identification des gradateurs de puissance . . . . . . .1-1
Chapitre 2
Installation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-1
Chapitre 3
Modes de conduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-1
Chapitre 4
Régulation et Limitations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4-1
Chapitre 5
Alarmes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-1
Chapitre 6
Maintenance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6-1
Notes
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7-1
DESTINATION DU MANUEL
Le présent manuel ( Indice 7 ) décrit la version de Base et toutes les Options des
gradateurs de puissance de la série 7100A pour les calibres courant de 16 A à 250 A.
ii
Manuel Utilisateur 7100A
Directives Européennes et Normes applicables
NORMES APPLICABLES ET DIRECTIVES EUROPÉENNES
NORME PRODUIT RESPECTÉE
Les produits 7100A respectent les dispositions de la Norme produit EN 60947-4-3 «Gradateurs et
contacteurs à semi-conducteurs pour charge, autres que des moteurs, à courant alternatif».
MARQUAGE CE
L’appareil est conçu pour répondre à la norme EN60947-4-3.
(Appareillage basse tension‐Partie 4‐3 Contacteurs et démarreurs moteurs‐Gradateurs et contacteurs à
semi‐conducteurs pour charges, autres que des moteurs à courant alternatif) pour toutes les versions,
et avec UL508 et CAN/CSA C22.2 pour les versions au-delà de 600V. D'autres standards d'applications
sont cités, si nécessaire.
SÉCURITÉ
L’indice de protection des appareil est IP10 ou IP20, définit selon la norme CEI 60529 (paragraphe 1,2,9).
Le câblage externe doit être effectué selon les Normes EN 60947-4-3:2000.
Les câbles et les fils doivent supporter 75°C (167 °F) et doivent être en cuivre.
COMPATIBILITÉ ÉLECTROMAGNÉTIQUE (CEM)
Les produits 7100A, installés et utilisés conformément à leur manuel utilisateur, sont prévus pour un
environnement industriel, et ne doivent pas être utilisés dans des environnements domestiques ou des
environnements industriels légers.
NORMES D'ESSAIS CEM
Les Normes d’essai CEM suivis, demandées par la Norme «Gradateurs et contacteurs à semi-conducteurs» EN 60947-4-3, sont :
Spécifications de sécurité : EN 60947-4-3:2000 (2000-01-12)
Amendement 1 EN 60947-4-3:2000/A1:2006 (2006-12-08)
Amendement 2 EN 60947-4-3:2000/A2:20011 (2011-09-02)
Spécifications des émissions EMC : EN 60947-4-3:2000 (2000-01-12)
Amendement 1 EN 60947-4-3:2000/A1:2006 (2006-12-08)
Amendment 2 EN 60947-4-3:2000/A2:20011 (2011-09-02) (Produit Classe A)
Spécifications immunité EMC : EN 60947-4-3:2000 (2000-01-12)
Amendement 1 EN 60947-4-3:2000/A1:2006 (2006-12-08)
Amendement 2 EN 60947-4-3:2000/A2:20011 (2011-09-02)
Émission Rayonnée : CISPR 11 (mod 1990)
Émission Conduite : CISPR 11 (mod 1990) Classe A, Groupe 2
(commutation au zéro de tension)
GUIDE CEM
Afin de vous aider à gérer au mieux les effets des perturbations électromagnétiques dépendant de
l'installation du produit, Eurotherm Automation met à votre disposition le Guide d'installation
«Compatibilité électromagnétique» (réf. HA 174705 FRA). Ce Guide rappelle les règles de l'art
généralement applicables en matière de CEM.
DÉCLARATION DE CONFORMITÉ
Une Déclaration de conformité est disponible sur simple demande.
Manuel Utilisateur 7100A
iii
ORGANIGRAMME DE LA MISE EN ROUTE
Vérification des caractéristiques
Correspondance
avec codification
Chapitre 1
Câblage
Protection réseau,
terre de sécurité,
puissance, commande
Chapitre 2
Alimentation auxiliaire
Si Alimentation Externe
(électronique ou ventilateur)
Page 2-12
Potentiomètre I lim
Chapitre 4
page 5-7
Régulation Puissance (VI) :
calibration hors conduction Imax et Pmax
pour la charge donnée
Potentiomètres I lim ,VI lim
Signal de contrôle
Borne "HRC"
Chapitre 4
Application du signal de commande
Bornier "ANA"
Pages
2-10, 2-11
Régulation et limitation en I2, V2CL :
Calibration maximale de courant
Option ICO (alarme Surcourant) :
Calibration du courant maximal
Mise sous tension.
Vérifier la conduction
Chapitre 3
Voyants GRF, DLF, ICO
Chapitre 5
Voyants ON, HEAT
Chapitre 3
Potentiomètre I lim
Chapitre 4,
page 5-7
Optimiser le retard de déclenchement
pour la charge inductive
Potentiomètre DLY
Page 3-3
Réglage de l'alarme DLF
(si conditions respectées)
Bouton-poussoire CHK/SET
Pages 5-5, 5-6
Alarmes signalées
Fonctionnement Normal
Ajustement
des calibrations et du seuil ICO
en pleine conduction
iv
Manuel Utilisateur 7100A
Identification
Chapitre 1
IDENTIFICATION DES GRADATEURS DE PUISSANCE
Sommaire
Page
1.1. Présentation générale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1-2
1.2. Spécifications techniques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1-7
1.2.1. Puissance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1-7
1.2.2. Charge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1-7
1.2.3. Dimensions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1-7
1.2.4. Commande . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1-8
1.2.5. Modes de Conduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1-8
1.2.6. Régulation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1-8
1.2.7. Signalisation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1-9
1.2.8. Alarmes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1-9
1.2.8.1. Alarme Surveillance de Charge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1-9
1.2.8.2. Alarme Surcharge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1-10
1.2.8.3. Relais d’alarmes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1-10
1.2.9. Protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1-10
1.2.10. Montage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1-10
1.2.11. Environnement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1-10
1.3. Codification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1-11
Manuel Utilisateur 7100A
1-1
Identification
Chapitre 1 IDENTIFICATION
1.1.PRÉSENTATION GÉNÉRALE
Les gradateurs de puissance de la série 7100A contrôlent la puissance électrique de tout type de
charges monophasées industrielles. La charge contrôlée peut être constituée par des Résistances à
faible ou à fort coefficient de température, des Émetteurs Infrarouge court ou des primaires de
Transformateurs.
Le calibre courant est de 16 A à 250 A, sous tension de 100 V à 500 V.
Un gradateur de puissance de la série 7100A (calibre ≤ 100 A) se compose de deux voies :
l’une est contrôlée par des thyristors, et l’autre voie interne est directe.
A partir de 125 A, la phase directe est câblée à l’extérieur du produit.
Définition des différentes versions du gradateur de puissance 7100A :
Version ‘lite’ :
• Unité 7100A sans option
• Présence exclusive d’une seule option : soit d’une option alarme (GRF ou DLF),
soit d’une option de régulation (V2CL ou I2).
• L’option Régulation de Puissance (VICL) n’est pas disponible sur cette version
Version ‘full’ (unités ≤ 100 A uniquement):
• Option de régulation VICL seule ou combinée avec d’autres options
• Combinaison d’une option alarme (GRF ou DLF) avec
une option de régulation (V2CL, I2 ou VICL)
• Présence de l’option surcharge ICO
Attention
La version ‘Full’ est uniquement disponible jusqu’à 100 A maximum
!
!
Attention :
Le blocage sélectif des gâchettes est nécessaire pour les
configurations particulières où plusieurs gradateurs sont répartis
entre les phases d'un réseau triphasé et présentent un montage
électrique qui peut entraîner un déphasage de tension appliquée au
thyristor par rapport à la tension d'alimentation.
Par exemple :
• Contrôle des électrodes de chauffe (au secondaire d'un
transformateur) plongées dans le même bain de verre
• Charge en étoile avec neutre, le point central de l'étoile étant relié
au neutre du réseau par un conducteur de résistance non
négligeable par rapport à celle de la charge.
Cette fonction est seulement disponible sur les 7100A version « Full »
1-2
Manuel Utilisateur 7100A
Identification
1.1.1. Gradateur de Puissance 7100A de 16A à 40A version ‘lite’
Bornes de puissance (coté réseau)
ε
Repérage
utilisateur
Schéma de
câblage
interne
EUROT HERM
1/L1
3/L2
2/T1
4/L2
Borne de la terre de sécurité
7100 A
16 A /500 V
PE
Calibre
(courant nominal,
tension nominale)
Alimentation
de l'électronique
ON
Designation
des bornes
de l'Alimentation
auxiliaire
A/
F
16
230
17
18
N
Designation
des bornes
de commande
H E AT
ANA
31
0 VA
32
RI
33
5 VA
Demande
de conduction
(Train d'ondes ou Syncopé)
Bornier
de commande
Bornes de puissance (coté charge)
Figure 1-1
Vue générale du gradateur de puissance 7100A calibre 16A à 40A ‘lite’
Manuel Utilisateur 7100A
1-3
Identification
1.1.2. Gradateur de Puissance 7100A de 16A à 63A version ‘full’ et
63A version ‘lite’
ε EUROTHERM
7100 A
63A / 500 V
1/L1
3/L2
2/T1
4/T2
PE
GRF
DLF
ON
Figure 1-2
1-4
A/F
16
230
17
18
N
ANA
31
0 VA
32
R
33 I
5 VA
ALR
71
1a
72
1b
H E AT
Vue générale du gradateur de puissance 7100A
calibre 16A à 63A version ‘full’ et 63A version ‘lite’
Manuel Utilisateur 7100A
Identification
1.1.3. Gradateur de Puissance 7100A de 80A à 100A version ‘full’
Bornes de puissance (coté réseau)
Calibre :
courant nominal
tension nominale
ε EURO THER M
Repérage utilisateur
Schéma de
câblage interne
puissance
Option GRF :
Alarmes Graves
7100 A
100 A / 500 V
1/L1
3/L2
2/T1
4/T2
Option V2CL ou VICL :
Limitation de courant
PE
Option
V2CL ou VICL:
Calibration de courant
Option XFMR:
Réglage du Retard
au déclenchement
+
A
I LIM
I LIM
70°
Option DLF :
Alarme Diagnostique
GRF
D LY
DLF
CHK
SET
Alimentation
de l'électronique
ON
Option DLF :
Bouton-poussoir
d'alarme Diagnostique
+
VI LIM
Option VICL :
Calibration de puissance
A /F
16
230
17
18
N
ALR
71
1a
72
1b
ADJ.
C
66 0 AL
VC
67
HRC
H E AT
ANA
31
0 VA
32
R
33 I
5 VA
Demande
de conduction
(Train d'ondes ou Syncopé)
Borne de la terre de sécurité
Désignation
des bornes de
commande
Connecteurs
de commande
Bornes de puissance (coté charge)
Figure 1-3
Vue générale du gradateur de puissance 7100A calibre 80A à 100A ‘full’
Manuel Utilisateur 7100A
1-5
Identification
1.1.4. Gradateur de Puissance 7100A de 125A à 250A version ‘lite’ uniquement
Borne
de la phase contrôlée
(côté réseau)
Borne
de la terre de sécurité
1/L1
Non
utilisée
Compartiment
du fusible interne
2 vis de fixation
du capôt
de compartiment
du fusible interne
710 0A
ε EURO THER M
PE
Option DLF :
Bouton-poussoir
CHK/SET :
réglage/diagnostic
de l'Alarme DLF
2/T1
T°
Voyants de signalisation
(alarmes et
fonctionnement)
CHK
SET
DLF
ON
Contact
fusion fusible
(code MSFU)
EN 60947-4-3
ALR
HEAT
1a 1b
73 74
0VA RI 5VA
31 32 33
230
N
16 17 18
L2
21 22
MSF
ANA
Désignation
des bornes de
commande
GRF
EXT
Alarme Surtempérature
(pour les 250 A
uniquement)
250 A / 500 V
1/L1
A/F
Schéma de
câblage interne
(fusible interne pour
les 125 à 250 A)
3a 3b
75 76
Bornier
de commande
Alimentation
du ventilateur
(250 A uniquement)
Borne
de la phase contrôlée
(côté charge)
Figure 1-4
1-6
2/T1
Non
utilisées
Ventilateur
(250 A uniquement)
Vue générale du gradateur de puissance 7100A
calibre 125A à 250A ‘lite’ uniquement
Manuel Utilisateur 7100A
Identification
1.2. SPÉCIFICATIONS TECHNIQUES
Utilisation
Gradateur Variante 4 (voir la Norme EN 60947-4-3:2000 (2000-01-12)
Amendement 1 EN 60947-4-3:2000/A1:2006 (2006-12-08)
Amendement 2 EN 60947-4-3:2000/A2:2011 (2011-09-02))
pour service ininterrompu.
Configuration du produit, selon sa codification.
1.2.1. Puissance
Courant nominal
Tension nominale
Fréquence
Puissance dissipée
16A à 250A à 45 °C (suivant codification du produit)
100 V à 500 V (suivant codification du produit).
Utilisation à 50Hz +/- 3Hz ou 60Hz +/- 3Hz
1,3 W (environ) par ampère.
Refroidissement
Calibres jusqu’à 200 A : Convection naturelle
Calibre 250 A : Ventilateur 115V ou 230V ;
consommation 10 VA
1.2.2. Charge
Charge Industrielle Monophasée:
Les catégories d’emploi revendiquées pour chaque appareil
sont indiquées sur l’étiquette signalétique.
• AC-51 Charges non inductives ou faiblement inductives,
résistance de four
(Résistances à faible coefficient de température).
• AC-55b Commutation des lampes à incandescence
(Émetteurs à infrarouge court IRC), pour les unités ≤ 100A.
• AC-56a Commutation de transformateurs
(Primaire de Transformateur et Résistances à fort
coefficient de température).
Catégorie d’emploi
1.2.3. Dimensions
Calibre (A) Hauteur (mm)
Toutes
Options
16 à 40
164
63
80 à 100
125 à 250
164
226
423
Lite
52,5
Largeur (mm)
Full
70
Profondeur (mm)
Lite
Full
Base (1) Option (2)
193
218
237
70
70
212
237
237
96
96
215
243
243
N/A
372
372
N/A
144
Note (1) : Produit de base, sans option alarme ou régulation (sauf V2 et OL)
Note (2) : Produit avec
soit une option régulation (I2 ou V2CL) ou
soit une option alarme (GRF ou DLF)
Manuel Utilisateur 7100A
1-7
Identification
1.2.4. Commande
Alimentation
Entrée Analogique
Auto-alimentée sur le réseau ou
externe (115V ou 230V +10%; -15%).
Consommation: 10 VA.
Analogique :
• soit consigne analogique déportée :
0-5 V ou 0-10 V (entrée ≈100 kΩ),
0-20 mA ou 4-20 mA (entrée 250 Ω)
• soit consigne manuelle (potentiomètre);
alimentation 5 V disponible.
1.2.5. Commande
Paramètre de régulation
Linéarité et Stabilité
Limitation de courant
(option V2CL)
Calibration
Limitation des courants
transitoires
(option XFMR)
• En Standard : Carré de tension charge (U2)
• En Option :
- Puissance apparente (U . I option VICL) jusqu’à 100 A maximum
- Carré de courant charge (option I2) en «Angle de phase»
- Boucle ouverte en «Angle de phase» uniquement.
Meilleure que ±2% de la pleine échelle.
Option, suivant le mode de conduction:
• «Angle de phase» :
Transfert automatique de régulation
(U2 <-> I2 ou U . I <-> I2 )
Recalibration de courant
fixée par le potentiomètre en face avant.
• «Train d’ondes» 16 périodes de base :
Limitation de courant par seuil fixé
par le potentiomètre en face avant.
Un signal de contrôle est disponible en régulation U . I
pour les calibrations de puissance et de courant et
pour la maintenance.
Option pour le contrôle de primaire des
transformateurs en «Train d’ondes» :
• Rampe de magnétisation en variation d’angle
à la 1ère mise sous tension et
après une coupure de consigne ≥ 5 s.
• Retard du 1er déclenchement
réglable par le potentiomètre en face avant.
Pour toutes les charges en «Angle de phase» :
Rampe de sécurité à chaque changement de consigne.
1.2.5. Modes de conduction
Commutation au zéro
de tension
Variation d’angle de conduction
1-8
• «Train d’ondes», temps de base : 16 ou 64 périodes
• «Syncopé», temps de base : 1 période
• «Syncopé avancé», temps de base : 1 période
(conduction par nombre entier des périodes,
non conduction par demi périodes).
• «Angle de phase»
Manuel Utilisateur 7100A
Identification
1.2.7. Signalisation
Présence de l’alimentation de
l’électronique :
Voyant vert «ON».
Demande de conduction des thyristors : Voyant vert «HEAT».
1.2.8. ALARMES (Options)
1.2.8.1 Alarmes Surveillance de Charge
• Alarmes Graves
(Option GRF)
Signalisation
• Alarme Diagnostique
(Option DLF)
(Options)
Détection de la Rupture Totale de Charge
et du Court-circuit des thyristors.
Voyant rouge «GRF» et contact du Relais d’Alarmes.
Détection de la Rupture Partielle de Charge
Signalisation
Voyant orange «DLF» ; rouge «GRF» et contact du Relais
d’Alarmes.
Réglage
Diagnostic de surveillance, réglage et remise à zéro de
l’alarme par le Bouton-poussoir sur la face avant.
Sensibilité
Détection de rupture d’au moins un élément chauffant
sur six éléments identiques, branchés en parallèle, et d’au
moins un élément sur quatre pour des charges du type
infrarouge court.
Extension
L’option DLF inclut la surveillance des
Alarmes Graves.
• Alarme Surtempérature
Signalisation
Pour tous les appareils ventilés, unités 250A,
le dépassement du seuil de température
arrête le fonctionnement.
Voyant rouge «T °» si une des alarmes ou un des
paramètres de régulation I2, VI ou CL est choisi.
Contact du Relais d’Alarmes avec une des alarmes.
Eurotherm poursuit une politique d’amélioration et de développement continus de ses produits,
en résultat les spécifications du présent document peuvent être modifiées sans préavis.
Manuel Utilisateur 7100A
1-9
Identification
1.2.8.2. Alarme Surcharge
• Alarme Surtension
(Option ICO)
Signalisation
1.2.8.3. Relais d’Alarmes
(Option)
Arrêt de fonctionnement au dépassement
du seuil de courant.
Disponible uniquement en mode train d’ondes
(C16 ou C64) avec l’option DLF
(impossible avec des charges Émetteurs à Infrarouge
court ou Primaires de Transformateur et avec les codes
de limitation VICL et V2CL).
- courant instantané
Deux seuils d’alarme :
- courant efficace
Réglage du seuil du courant simultanément :
de 20 à 100% par le potentiomètre sur la face avant.
voyant rouge «ICO» et contact du Relais d’Alarmes.
Acquittement par une entrée logique.
Disponible avec une des Options Alarmes.
Le contact du relais (2A/230Vac; 32Vdc)
est fermé ou ouvert en alarme suivant la codification du produit.
1.2.9. Protection
Type de coordination
Pour les courts-circuits : Type 1(fusibles ultra-rapides)
Protection électrique
Courant nominal
16 à 63A
80 à 250A
Thyristors
Varistances et circuits RC.
Fusibles ultra-rapides
(sauf pour les émetteurs infrarouge court) :
• calibres < 100 A : externes
• calibres > 125 A : internes
Avec le code MSFU (choix à codifier) :
• pour les fusibles externes, le contact de fusion fusible
est à câbler directement sur le fusible ;
• pour les fusibles internes, le contact (ouvert après
la fusion du fusible) est accessible sur le bornier «MSF».
Fusibles de remplacement voir chapitre 4.
Sans fusible pour Émetteurs Infrarouge court :
en Train d’ondes et Syncopé, ou
en Angle de phase sans Limitation de courant.
Indice de protection
IP20
IP10
1.2.10. Montage
Fixation
Par plaque de fixation montée sur appareil :
• sur rail DIN symétrique EN50022 ou
• en fond d’armoire
(pour calibres ≥ 125A : fond d’armoire uniquement).
1.2.11. Environnement
Utilisation
Stockage
Pollution
Humidité
Surtension
Certification UL
Tension d’isolement
1-10
De 0 à 45°C avec le courant nominal, altitude max. 2000 m
De -10°C à 70°C.
Degré 2 admissible (définie par EN60947-4-3).
HR de 5% à 95% sans condensation ni ruissellement.
Catégorie de surtension II (définie par EN60947-4-3). Uimp = 4 kV.
UL508
Tension assignée d’isolement Ui = 500 Veff
Manuel Utilisateur 7100A
Identification
1.3. CODIFICATION 7100A
Choix de base
Calibres
CODIFICATION 7100A
1 / 2 / 3 / 4 / 5 / 6 / 7 / 8 / 9 / 10 /
Choix de Base
Calibres
1. Courant nominal
16 ampères
25 ampères
40 ampères
63 ampères
80 ampères
100 ampères
125 ampères
160 ampères
200 ampères
250 ampères
2. Tension nominale
100
115
120
127
200
208
220
230
240
277
400
415
440
460
480
500
volts
volts
volts
volts
volts
volts
volts
volts
volts
volts
volts
volts
volts
volts
volts
volts
3. Alimentation de l'électronique
Code
6. Mode de conduction
Code
16A
25A
40A
63A
80A
100A
125A
160A
200A
250A
«Angle de Phase»
«Syncopé avancé» : 1 période de base,
non-conduction par demi périodes
«Syncopé» : temps de base 1 période
«Train d’ondes» :
temps de base 16 périodes
temps de base 64 périodes
PA
7.
XXXX
Code
8. Entrée
Code
100V
115V
120V
127V
200V
208V
220V
230V
240V
277V
400V
415V
440V
460V
480V
500V
Signal analogique :
courant de 0 mA à 20 mA
courant de 4 mA à 20 mA
tension de 0 V à 5 V
tension de 0 V à 10 V
0mA20
4mA20
0V5
0V10
Code
Auto-alimentation
(de 100 V à 500 V uniquement)
Alimentation externe en 115 V
SELF
115V
Alimentation externe en 230 V
230V
4. Alimentation du ventilateur
Code
≤ 200A : Pas de ventilateur
XXXX
250A : Ventilateur en 115 V
Ventilateur en 230 V
115V
230V
5. Fusible des thyristors
Code
Fusible sans microcontact de fusion
Fusible avec microcontact de fusion
Sans fusible
FUSE
MSFU
NONE
Manuel Utilisateur 7100A
9. Langue du manuel
Français
Anglais
Allemand
ASC
FC1
C16
C64
Code
FRA
ENG
GER
10. Choix d’Options
Code
Version de Base : Aucune Option,
Régulation en standard en U2 et
Fin de Codification
NONE
Version avec Options:
Choix parmi les Options
YES
1-11
Identification
Options
11
/
12
/
13
/
14
/
15
Options
Code
Régulation de Tension (en U2)
V2
PA uniquement :
Régulation de Courant (I2)
Boucle ouverte
I2
OL
C16 et PA uniquement :
Régulation de Tension (en U2)et
Limitation de courant
Régulation de Puissance (en U x I) et
Limitation de courant
V2CL
12. Retard au 1er déclenchement
Code
Train d’ondes C16 ou C64 :
Primaire de Transformateur
Autres configurations
XFMR
XXXX
13. Alarmes Surveillance de charge
Code
Alarmes Graves :
Court-circuit des Thyristors,
Rupture Totale de Charge,
Surtempérature pour 250 A
Rupture Partielle de Charge et
Alarmes Graves
Pas d’Alarmes
GRF
/
17
/
18
/
19 / 20
17.
XXXX
18.
XXXX
19. Option Certification
Code
Sans Certificat
Certificat «Conformité à la Commande»
NONE
CFMC
20. Extension de Garantie 5 ans
Code
Sans Extension de Garantie
Avec Extension de Garantie à 5 ans
NONE
WL005
VICL
DLF
NONE
14. Type de charge
Code
Avec Option DLF : Infrarouge court
Charge à faible coef. de température
SWIR
LTCL
Sans Option DLF ou
Charge à fort coef. de température
XXXX
Code
Alarme Surcharge sauf les codes :
SWIR, XFMR, VICL ou V2CL
ICO
Sans Alarme Surcourant
XXXX
16. Contact Relais d'Alarmes
Code
Avec option Alarmes :
Contact Fermé en alarme
Contact Ouvert en alarme
Sans option Alarmes
NC
NO
XX
1-12
16
Options Certification et
Extension de Garantie
11. Option Régulation
15. Alarme Surcharge
(avec option DLF et en Train d’ondes)
/
Manuel Utilisateur 7100A
Installation
Chapitre 2
INSTALLATION
Sommaire
Page
2.1 Sécurité lors de l’installation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-2
2.2. Types de montage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-3
2.2.1. Plaque de fixation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-3
2.2.2. Montage / Demontage sur les rails DIN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-3
2.2.3. Montage des unités de 16 A à 63 A . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-4
2.2.3.1. Montage sur Rails DIN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-4
2.2.3.2. Montage en Fond d’armoire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-4
2.2.4. Montage des unités de 80 A à 100 A . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-5
2.2.4.1. Montage sur Rails DIN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-5
2.2.4.2. Montage en Fond d’armoire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-5
2.2.5. Montage des unités de 125 A à 250 A . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-6
2.3. Câblage 2-7
2.3.1. Branchement de puissance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-7
2.3.1.1.Schéma de branchement (16 A à 100 A) . . . . . . . . . . . . . . .2-8
2.3.1.2.Schéma de branchement (125 A à 250 A) . . . . . . . . . . . . . .2-9
2.3.2. Branchement de commande . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-10
2.3.2.1. Borniers de commande . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-10
2.3.2.2. Signal de la commande . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-11
2.3.2.3. Alimentation de l’électronique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-12
2.3.2.4. Contact du relais d’alarmes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-12
2.3.2.5. Signal d’acquittement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-12
2.3.2.6. Connextion du potentiel du neutre de référence . . . . . . . .2-12
2.3.2.7. Option MSFU, sortie contact fusion fusible . . . . . . . . . . . . .2-12
Manuel Utilisateur 7100A
2-1
Installation
Chapitre 2
INSTALLATION
2.1. SÉCURITÉ LORS DE L’INSTALLATION (MONTAGE ET CÂBLAGE)
Danger !
• L'installation (montage et câblage) des gradateurs de puissance 7100A doit être effectuée
par une personne qualifiée et habilitée à effectuer des travaux dans l'environnement
électrique basse tension en milieu industriel. Il est de la responsabilité de l'utilisateur de
protéger l'appareil en amont du câblage en utilisant des fusibles ou tout autre dispositif de
protection de ligne équivalent.
• L'installation de l'appareil doit être faite en armoire électrique ventilée garantissant
l'absence de condensation. De plus, le degré de pollution doit être inférieur ou égal à 2,
comme défini par la norme CEI664. Il est recommandé de mettre un dispositif de détection
de panne de ventilateur ou un contrôle de sécurité thermique.
L’armoire doit être fermée et connectée à la terre de sécurité suivant
les Normes NFC 15-100, CEI 60364 ou les Normes nationales en vigueur.
• Les unités doivent être montées avec le radiateur vertical sans obstructions
au-dessus ou au-dessous pouvant réduire ou gêner le flux d’air.
Si plusieurs unités sont montées dans la même armoire, les disposer de telle façon
que l’air sortant de l’une d’elles ne soit pas aspiré par l’unité située au-dessus.
Espacement horizontal entre deux unités côte à côte : 10 mm minimum.
Attention !
!
• Les courants nominaux correspondent à l’utilisation à une température ambiante
inférieure ou égale à 45 °C. La surchauffe peut amener un fonctionnement
incorrect de l’unité pouvant lui-même, conduire à la détérioration des composants.
Danger !
• Il est de la responsabilité de l’utilisateur de câbler et de protéger l’installation
selon les règles de l’art et les Normes en vigueur.
Un dispositif approprié assurant la séparation électrique du réseau doit être
installé en amont afin de permettre une intervention en toute sécurité.
La section des conducteurs de câblage doit correspondre à la Norme CEI 60943.
N’utiliser que des conducteurs en cuivre et spécifiés à au moins 75 °C.
• Avant toute connexion ou déconnexion s’assurer que les câbles et les fils
de la puissance et de la commande sont isolés des sources de tension.
Pour des raisons de sécurité, le câble de la terre de sécurité doit être connecté
avant toute autre connexion et déconnecté en dernier au démontage.
La terre de sécurité est branchée sur la borne repérée par le symbole :
Attention !
!
• Pour garantir un bon comportement en Compatibilité Electromagnétique
des gradateurs de puissance 7100A, il faut vérifier que l’appareil est bien fixé
sur un panneau ou un rail DIN correctement raccordés à la terre.
Cette connexion dont l’objet est de garantir une bonne continuité de terre,
ne peut en aucun cas se substituer à la connexion de terre de sécurité.
Attention !
• Surface chaude sur le radiateur
• Ne pas toucher
2-2
Manuel Utilisateur 7100A
Installation
2.2. TYPES DE MONTAGE
Deux types de montage sont prévus :
Calibre
courant
• montage sur rails DIN ou
• montage en fond d’armoire avec les vis.
Montage sur Rail DIN
Montage en fond d’armoire
Plaque de fixation Rail DIN
Plaque de fixation
Vis de
fixation
16A à 63A
Une plaque
verticale
Un rail symétrique
EN50022
Une plaque
verticale
2 x M4
80A et 100A
Deux plaques
horizontales
Deux rails symétriques
et parallèles EN50022
Deux plaques
horizontales
4 x M4
Deux plaques
horizontales
4 x M6
≥ 125A
Pas applicable
Tableau 2-1 Détails de fixation pour 2 types de montage
2.2.1. PLAQUE DE FIXATION
La plaque de fixation, montée sur la partie arrière du gradateur de puissance 7100A
à sa sortie de l’usine, est utilisée :
• pour clipser l’appareil sur rail DIN ou
• pour fixer l’appareil avec les vis en fond d’armoire.
La plaque de fixation est munie :
• de trous de fixation pour le montage en fond d’armoire
• de deux crochets fixes et deux crochets mobiles pour être clipsée sur le rail DIN
(les crochets mobiles se déplacent à l’aide d’un ergot muni d’un ressort).
2.2.2. MONTAGE / DEMONTAGE SUR LES RAILS DIN
:
• fixer
un rail DIN symétrique (calibres 16A à 63A) ou
deux rails DIN parallèles (calibres 80A à 100A)
en respectant les cotes de l’appareil et les consignes de sécurité
• présenter l’appareil sur le rail en engageant d’abord les 2 crochets fixes de la plaque
• pousser l’appareil contre le rail
• clipser l’appareil sur le rail par les crochets mobiles en s’assurant leur bon engagement.
Pour le démontage :
• déplacer vers le bas les crochets mobiles en tirant par l’ergot de la plaque
• déclipser l’appareil du rail.
Manuel Utilisateur 7100A
2-3
Installation
2.2.3. MONTAGE DES UNITÉS DE 16A À 63A
2.2.3.1. MONTAGE SUR RAIL DIN
Plaque de fixation
Crochets de fixation
Rail DIN
EN50022
164
Crochets mobiles de fixation
82
Ergot de déplacement vers le bas
des crochets mobiles
Figure 2-1 Fixation des unités de 16A à 63A sur Rail DIN
2.2.3.2. MONTAGE EN FOND D’ARMOIRE
Plaque de fixation
156 ± 0,5
164
Pour vis M4
Pour vis M4
Figure 2-2 Fixation des unités de 16A à 63A
2-4
Manuel Utilisateur 7100A
Installation
2.2.4. MONTAGE DES UNITÉS DE 80A À 100A
2.2.4.1. MONTAGE SUR RAIL DIN
Plaque supérieure
de fixation
Rails DIN
EN50022
125
226
Crochets de fixation
Crochets mobiles de fixation
Ergot de déplacement vers le bas
des crochets mobiles
Plaque inférieure
de fixation
Figure 2-3 Fixation des unités de 80A à 100A sur Rail DIN
2.2.4.2. MONTAGE EN FOND D’ARMOIRE
Pour 2 vis M4
210 ± 0,5
226
Plaque supérieure
de fixation
Plaque inférieure
de fixation
Pour 2 vis M4
80 ± 0,5
Figure 2-4 Fixation des unités de 80A à 100A
Manuel Utilisateur 7100A
2-5
Installation
2.2.5. MONTAGE DES UNITÉS DE 125A À 250A
MONTAGE EN FOND D’ARMOIRE
144
275 sans ventilateuir
324,7 avec ventilateur
305 sans ventilateuir
354,7 avec ventilateur
423
Pour 2
vis M6
124
Pour 2
vis M6
Figure 2-5 Fixation des unités de 125A à 250A
2-6
Manuel Utilisateur 7100A
Installation
2.3. CÂBLAGE
2.3.1. BRANCHEMENT DE PUISSANCE
Les gradateurs de puissance 7100A, calibres courant ≤ 100 A, sont équipés :
• d’une voie contrôlée par les thyristors et
• d’une barre interne de raccordement direct du réseau et de la charge
(voie directe, non contrôlée par les thyristors).
Pour cette gamme de calibres courant le schéma de câblage est présenté sur la figure 2-6 :
La borne de la terre PE (désignée par un signe correspondant) doit être câblée à la terre
de sécurité (voir «Sécurité lors de l’installation»).
Les gradateurs de puissance 7100A, calibres courant ≥ 100 A, sont équipés :
• d’une voie contrôlée par les thyristors
Pour cette gamme de calibres courant le schéma de câblage est présenté sur la figure 2-7 :
La borne de la terre PE (désignée par un signe correspondant) doit être câblée à la terre
de sécurité (voir «Sécurité lors de l’installation»).
Utilisation de fils de cuivre uniquement à 75 °C min.
Calibre A
16
40
80
à
à
à
25
63
100
Capacité des bornes
mm2
AWG
2,5 à
6 à
16 à
6
16
35
13 à
9 à
5 à
Couple de serrage
Nm
9
5
2
Longueur de dénudage
mm
1,2
1,8
3,8
13
13
20
Tableau 2-2 Détails de raccordement de puissance pour les calibres de 16 A à 100 A
Calibre
125
160
200
250
A
Capacité des bornes
mm2
AWG
50 à 120
70 à 120
95 à
120
120
0
00
000
-
Couple de serrage
Nm
16,4 (ou 28,8)
Écrou M10 (clé 17)
pour fixation des cosses et des bornes
Cosse à sertir
ø 10 (ou ø 12)
Tableau 2-3 Détails de raccordement de puissance pour les calibres de 125 A à 250 A
La section des conducteurs de câblage doit correspondre à la norme CEI 60943.
Note : Pour assurer la protection des calibres courant > 100A,
le câblage de l’alimentation doit être fait selon les dimensions de cette cosse
de puissance.
Manuel Utilisateur 7100A
2-7
Installation
2.3.1.1. Schéma de branchement pour les unités 7100A de 16A à 100A
Le branchement de puissance des 7100A se fait entre une phase et le neutre ou entre deux phases du
réseau suivant la tension nominale de l’appareil.
Protection et coupure
du réseau.
Installation par
utilisateur
Ph
N / Ph2
Borne
de la voie directe
(coté réseau)
Fusible de protection
des thyristors
Connexion
de la terre de sécurité
Borne
de la voie contrôlée
(coté réseau)
ε
EUROTHERM
7100A
100 A /230 V
Schéma de câblage interne
de puissance
Indication
des bornes de commande
1/L1
3/L2
2/T1
4/T2
PE
Borne
de la terre de sécurité
ON
Bornier de l'entrée
du signal
Borne
de la voie contrôlée
(coté charge)
ANA
31
0 VA
32
RI
33
5 VA
HEAT
Charge
Borne
de la voie directe
(coté charge)
Figure 2-6 Branchement de la puissance et du signal d’entrée du gradateur de puissance 7100A
(calibres ≤ 100A)
2-8
Manuel Utilisateur 7100A
Installation
2.3.1.2. Schéma de branchement pour les unités 7100A de 125A à 250A
Le branchement de puissance des 7100A se fait entre une phase et le neutre ou entre deux phases du
réseau suivant la tension nominale de l’appareil.
Borne
de la terre
de sécurité
L1
L2 / N
Protection et coupure
du réseau.
Installation par l’utilisateur
1/L1
Compartiment
du fusible interne
(protection des thyristors)
Schéma de câblage interne
de puissance
ε EURO TH ERM
7100A
160 A / 500 V
PE
EXT
1/L1
N
21 22
M SF
2/T1
Bornier EXT
Connexion
L2 ou N
ON
HEAT
EN 60947-4-3
230
N
N
21 22
M SF
16 17 18
EXT
0VA RI 5VA
FA N
AN A
Fusible 1 A
31 32 33
3a 3b
75 76
3a 3b
75 76
Sortie contact NF
fusion fusible.
Unités 125A
(code MSFU)
Bornes
des voies contrôlées
(côté charge)
2/T1
Charge
Fusible 1 A
Figure 2-7 Branchement de la puissance et du signal d’entrée du gradateur de puissance 7100A
(calibres ≥ 125A)
Manuel Utilisateur 7100A
2-9
Installation
2.3.2. BRANCHEMENT DE COMMANDE
Le branchement :
• des signaux de commande (analogiques et logiques )
• de l’alimentation auxiliaire ou de l’électronique
• des contacts du relais d’alarme ou d’acquittement
se fait sur les borniers de commande situés en dessous du gradateur de puissance 7100A.
Ci-après sont présentés les exemples des branchement des signaux d’entrées,
de l’alimentation de l’électronique externe et des contacts d’alarme et d’acquittement.
Dénudage de fils de câblage : 6 à 7 mm.
2.3.2.1. Borniers de commande
Les borniers de commande sont des connecteurs à vis débrochables.
Les borniers disponibles dépendent de la Version du gradateur de puissance et des options choisies
dans la codification.
Les étiquettes des borniers disponibles avec l’indication des bornes et des numéros,
sont imprimées sur la face avant.
Dans le tableau suivant sont réunies toutes les descriptions des bornes et des borniers.
Nom de
bornier
Indication des bornes
N° Nom Destination
Version
ANA
31
32
33
16
17
18
61
62
63
71
72
73
74
66
67
75
76
21
22
Base ou
Options
A/F
(sauf
SELF)
DIG.IN
ALR
ADJ.CAL
MSF
EXT
0VA
RI
5VA
230
115
N
0VD
ACK
5VD
1a
1b
1a
1b
0VC
HRC
3a
3b
L2
N/A
0 V signaux analogiques
«+» signaux analogiques
5 V analogique interne
Alimentation aux. 230 V
Alimentation aux. 115 V
Neutre ou 2ème phase
0 V signal logique
Acquittement
5 V logique interne
Contact du relais
d’alarmes Contact NC
Contact du relais
d’alarmes Contact NO
0 V calibration
Contrôle calibration
Contact NF
Neutre ou 2ème phase
Alarme
Surcharge
Options
Alarmes
Options
Alarmes
Contrôle V x I
Microcontact
≥ 125 A
Toutes les
unités≥ 125 A
Capacité de
Couple
borne
de serrage
mm2 AWG
Nm
1,5
16
0,5
2,5
14
0,7
1,5
16
0,5
2,5
14
0,7
2,5
14
0,7
1,5
16
0,5
2,5
14
0,7
2,4
14
0,7
Tableau 2-3 Description des borniers de commande
2-10
Manuel Utilisateur 7100A
Installation
2.3.2.2. Signal de commande - Bornier ANA
Le bornier d’entrée du signal analogique de commande est désigné ANA.
L’entrée disponible correspond au type de l’entrée choisie dans la codification (tension ou courant et
niveau des valeurs). Le signal doit être connecté entre les bornes 32 et 31.
L’exemple de branchement du signal externe est présenté sur la figure 2-6, a.
L’utilisation de la tension interne 5 V (la borne 33 désignée 5VA) pour la commande manuelle avec un
potentiomètre externe 10 kΩ, est montrée sur la figure 2-6, b.
Attention !
!
L’entrée du signal de commande est polarisée.
Le «+» du signal de commande doit être connecté à la borne 32 (désignée RI).
Pour le code d’entr e 0V5 uniquement :
Connecteur
du signal
de commande
Potentiomètre
10 k½
+ Signal analogique de commande
0 VA
RI
5 VA
ANA
0 VA
RI
5 VA
0V
0V
b)
ON
HEAT
31
32
33
ANA
HEAT
31
32
33
ON
a)
0%
100%
+5 V interne (signaux analogiques)
Figure 2-8 Branchement du signal de commande (unité sans alarmes, auto-alimentée)
a) signal externe provenant, par exemple d’un régulateur Eurotherm série 2000
b) commande manuelle par un potentiomètre externe.
2.3.2.3. Alimentation de l’électronique (Option) - Bornier A/F
L’alimentation de l’électronique (alimentation auxiliaire) peut être :
• interne (auto-alimentation, code SELF) ou
• externe, en 115 V ou 230 V suivant le code produit.
Une borne seulement (16 pour 230 V ou 17 pour 115 V) est disponible suivant la codification.
La borne 18 (désigné N) doit être connectée au neutre du réseau externe ou à la deuxième phase (en
cas d’utilisation de l’alimentation entre les 2 phases).
L’alimentation externe doit être en phase (ou en opposition de phase) avec la puissance.
N
Indication
des bornes
de commande
17
18
230
A /
F
16
ANA
230 V
31
32
33
R seau non standard ou > 500 V
Fusibles
1A
0 VA
RI
5 VA
Ce bornier est aussi utilisé pour l’alimentation du ventilateur pour les unité 250 A.
Connecteur
de l’alimentation auxiliaire
(sauf auto−alimentation)
Figure 2-9 Exemple de branchement de l’alimentation auxiliaire externe en 230 V
Manuel Utilisateur 7100A
2-11
Installation
2.3.2.4. Contact du relais d’alarmes (Options Alarmes) - Bornier DIG.IN
Avec une des Options Alarmes, un contact du relais est disponible sur
le bornier «ALR» entre les bornes 71 et 72 ou 73 et 74 (voir figure 2-10).
Le type du contact (fermé ou ouvert en alarme) est déterminé par le code produit.
Capacité de coupure du contact : 2A (250 Vac ou 30 Vdc maximum).
Connecteur
de l'Acquittement
d'Alarmes
Source externe de l'utilisateur
pour l'acquittement d'Alarmes
DIG
.IN
61
0VD
62
ACK
63
5VD
1b
ALR
71
1a
72
ANA
31
0 VA
32
RI
33
5 VA
DIG
.IN
61
0VD
62
ACK
63
5VD
HEAT
0V
Acquittement par
contact ou
bouton-poussoir
+5V
Contact du
Relais d'Alarmes
Figure 2-10 Exemple de branchement du contact du relais d’alarmes et de l’acquittement externe
2.3.2.5. Signal d’acquittement (option ICO)
En Option ICO, les alarmes Surcharge, Rupture Partielle ou Totale de charge peuvent être acquittées
par une tension +5 V en reliant par un contact, la borne 63 (5VD interne)
à une entrée logique ACK (borne 62) disponible sur un bornier «DIG.IN».
Pour cet acquittement on peut utiliser la source de 5V externe (voir figure 2-8).
Note : l’alarme DLF peut être aussi re-initialisée par le Bouton-poussoir «CHK/SET».
2.3.2.6. Connexion du potentiel du neutre de référence - Bornier EXT
MSF
21
N
22
EXT
RI
5 VA
0 VA
31
32
33
ANA
Pour tous les appareils de 125 A à 250 A, le potentiel du Neutre du réseau (neutre de
référence) doit être appliqué à la borne 21 désignée N (connecteur EXT).
Elle doit être protégée par un fusible 1 A (voir figure 2-11).
La rupture de connexion du neutre de référence crée une alarme (voir chapitre Alarmes)
3a
75
3b
76
Sortie contact
fusion fusible
Connexion du neutre
ou de la 2ème phase
Vers le réseau
Fusible 1 A
Figure 2-11 Connexion du potentiel du neutre du réseau
2.3.2.7. Option MSFU, sortie contact fusion fusible - Bornier MSF
Pour tous les appareils de 125 A à 250 A, avec l’option MSFU, un contact 2A est disponible sur le
bornier MSF pour indiquer la fusion fusible.
2-12
Manuel Utilisateur 7100A
Modes de conduction
Chapitre 3
MODES DE CONDUCTION
Sommaire
Page
3.1. Généralité et Indication (voyants verts) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-2
3.2. Train d’ondes (codes C16 ou 64) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-3
3.2.1. Retard au déclenchement (code XFMR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-4
3.3. Syncopé (code FC1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-5
3.4. Syncopé Avancé (code ASC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-6
3.5. Angle de phase (code PA)
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-7
3.6. Rampe de sécurité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-8
3.6.1. Rampe au démarrage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-8
3.6.2. Rampe de magnétisation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-8
Manuel Utilisateur 7100A
3-1
Modes de conduction
Chapitre 3
MODES DE CONDUCTION
3.1. GÉNÉRALITÉ ET INDICATION (voyants verts)
Les gradateurs de puissance de la série 7100A peuvent être commandés avec un des types
de conduction des thyristors suivants :
• une variation d’angle de conduction des thyristors («Angle de phase», code PA)
• une série de périodes du réseau avec commutation au zéro de tension
(«Train d’ondes», codes C16, C64, FC1, ASC)
Deux Voyants de Base (LED vertes «ON» et «HEAT») sont toujours présents sur la face avant
des gradateurs 7100A dans toutes les versions : Base ou Options.
Désignation
des voyants
ON
HEAT
Indication
Alimentation de l’électronique
Défaut réseau de puissance (clignotement)
Absence de référence de neutre (clignotement)
Demande de conduction des thyristors
en modes «Train d’ondes», «Syncopé» et «Syncopé avancé»
Demande de conduction des thyristors en mode «Angle de phase»
HEAT
Tableau 3-1 Indication du Mode de conduction et les Voyants de Base sur la face avant
En fonctionnement normal avec commutation au zéro de tension, le Voyant «HEAT» clignote suivant les
périodes de conduction des thyristors.
En fonctionnement normal en «Angle de phase», le Voyant «HEAT» change l’intensité de
l’éclairement suivant l’angle de conduction, ayant l’éclairement maximal en pleine conduction.
3.2. TRAIN D’ONDES (codes C16 ou C64)
Le mode de conduction «Train d’ondes» est un cycle proportionnel délivrant à la charge une série
de périodes entières de la tension du réseau.
Les mises en conduction et hors conduction des thyristors sont synchronisées sur le réseau et pour
une charge résistive se font au zéro de tension.
Tension
charge
t
T NC
TC
TM
Figure 3-1 Conduction des thyristors
en mode «Train d’ondes»
3-2
La conduction des thyristors en mode «Train
d’ondes» peut-être décrite par les temps : de
conduction ( TC ) ,
de non conduction (TNC ) et
le temps de modulation ( TM )
avec pour définition: TM = TC + TNC
Temps de base est égale au nombre de
périodes de conduction à 50% du rapport
cyclique TB = TC = TNC
Le Temps de Base pour le code de conduction
C16 est égal à 16 périodes;
pour le code de conduction C64 le Temps de
Base est égal à 64 périodes.
Manuel Utilisateur 7100A
Modes de conduction
3.2.1. RETARD AU DÉCLENCHEMENT (option XFMR)
En mode de conduction «Train d’onde» les déclenchements des thyristors se font au zéro de tension
pour éviter de créer des fronts raides de courant.
Pour une charge inductive (exemple, primaire de transformateur), la commutation
des thyristors au zéro de tension génère des surintensités transitoires (voir figure 3-2, a).
Ce régime transitoire pourrait dans certains cas entraîner un claquage du fusible ultra-rapide de protection des thyristors.
Surintensité
transitoire
a)
b)
Sans transitoire
u charge
u charge
icharge
icharge
ωt
ωt
0
0
ϕ
Angle de retard
(0° 90 °)
Figure 3-2 Commutation de charge inductive au zéro de tension (a) et avec un retard (b)
Pour éviter cette surintensité, le premier déclenchement des thyristors
doit être retardé par rapport au zéro de tension
correspondant (figure 3-2, b).
70°
D LY
0°
90°
Angle de retard
Le retard au début de conduction des thyristors peut être introduit par
le potentiomètre «DLY» disponible en option XFMR («Train d’ondes»
C16 ou C64).
Figure 3-3 Potentiomètre de réglage du retard au premier déclenchement
Le potentiomètre «DLY» est de 3/4 de tour et permet de régler l’angle du retard au premier déclenchement :
• de 0° (position en butée à gauche)
• à 90° (position en butée à droite).
A sa sortie d’usine, en option XFMR le retard au premier déclenchement des thyristors est réglé à 70°
(valeur typique pour la plupart des applications).
L'angle de retard optimum peut être ajusté par «DLY» en fonction du cosϕ de la charge.
Manuel Utilisateur 7100A
3-3
Modes de conduction
3.3. SYNCOPÉ (code FC1)
Le mode de conduction «Train d’ondes» avec une seule période de conduction ou de non conduction, porte le nom «Syncopé».
Par exemple, avec une consigne de 50% (ce qui correspond au rapport cyclique η = 50%)
la modulation est composée par 1 période de conduction et 1 période de non conduction.
Pour les rapports cycliques η < 50 % le temps de conduction reste fixe (1 période) et
le temps de non conduction augmente.
Pour les rapports cycliques η > 50 % le temps de non conduction reste fixe (1 période) et
le temps de conduction augmente.
3.4. SYNCOPÉ AVANCÉ (Code ASC)
Afin de diminuer la fluctuation de puissance pendant le temps de modulation, le mode de conduction des thyristors «Syncopé avancé» utilise :
• un nombre entier de périodes pour la conduction, et
• un nombre entier de demi-périodes pour la non conduction.
Pour les rapports cycliques η < 50% :
- le temps de conduction des thyristors est fixé à une période
- la non conduction s’effectue par demi-périodes.
Pour les rapports cycliques η > 50% :
- le temps de non conduction est fixé à une demi-période,
- la conduction s’effectue par périodes entières.
L'utilisation des demi-périodes pour le temps de non conduction permet une diminution du temps de
modulation par rapport au mode «Syncopé standard = Trains d'ondes 1 période».
Le mode de conduction «Syncopé avancé» (Advanced Single Cycle = Code ASC) diminue
le scintillement des émetteurs infrarouge court et diminue donc la gêne visuelle résultante.
Syncop standard (T
C
ou T NC = 1 p riode)
Syncop avanc (T
NC
= 0,5 p riode : T M diminue)
t
t
66,6 % de puissance
(T C = 2 T NC )
TC
T NC
TM
TC
T NC
66,6 % de puissance
(T C = 2 T NC )
TM
Figure 3-5 Exemple de conduction en «Syncopé» et «Syncopé Avancé»
3-4
Manuel Utilisateur 7100A
Modes de conduction
3.5. ANGLE DE PHASE (Code PA)
Dans le mode «Angle de phase» la puissance transmise à la charge est contrôlée en faisant conduire les
thyristors sur une partie de l'alternance de la tension du réseau. Le contrôle est effectué par le changement de l’angle de conduction des thyristors (θ). Cet angle varie dans le même sens que le signal de
consigne.
Tension
r seau
Tension charge
Tension charge
Tension
r seau
Courant
Courant
θ
ωt
ωt
θ
π
a) Charge r sistive
θ
π
b) Charge inductive
Figure 3-6 Tension et courant en «Angle de phase»
a) - charge résistive b) - charge inductive.
Manuel Utilisateur 7100A
3-5
Modes de conduction
3.6. RAMPE DE SÉCURITÉ
La rampe de sécurité est une augmentation progressive d’angle de conduction des thyristors qui assure
l’application «sans-à-coup» de la tension (et du courant) à la charge et diminue
le courant de démarrage des éléments à faible résistance à froid ou les éléments inductifs.
3.6.1. Rampe de démarrage
La rampe de démarrage est active en modes de conduction :
• «Angle de phase» (tous codes)
• «Train d’ondes 16 périodes» avec limitation de courant (codes C16 + V2CL ou VICL)
La rampe de démarrage (16 périodes environ) est appliquée à chaque première conduction (après la
mise sous tension du gradateur) ou après une coupure de consigne ≥ 5 s.
L’angle initial de conduction est à 12 ° environ.
Après la rampe, l’angle la conduction correspond à la consigne en «Angle de phase» ;
en «Train d’ondes» quand la rampe est terminée, les thyristors sont en pleine conduction.
Tension r seau
Courant charge
t
Angle initial
de conduction
Figure 3-7 Rampe de démarrage (éléments résistifs)
3.6.2. Rampe de magnétisation (option XFMR)
Pour les charges inductives, la rampe de sécurité prépare une magnétisation initiale.
Pour éviter la saturation des transformateurs à la mise sous tension, la rampe de sécurité joue le rôle
de la rampe de magnétisation.
En Option XFMR, après cette rampe, la première période de conduction du «train d’ondes» commence par le retard au premier déclenchement.
Tension r seau
Tension charge
t
Rampe de magn tisation
Retard au 1er d clenchement
Figure 3-8 Mise sous tension des primaires des transformateurs en «Train d’ondes» (option XFMR)
3-6
Manuel Utilisateur 7100A
Régulation / Limitation
Chapitre 4
4. RÉGULATION ET LIMITATION
Sommaire
Page
4.1. Paramètres de régulation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4-2
4.2. Rapport «Entrée / Sortie» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4-2
4.3.Ajustement des limitations (options) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4-3
4.3.1. Limitation de courant . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4-3
4.3.2. Limitation de courant et de puissance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4-4
4.4. Spécifications des limitations de courant et de puissance . . . . . . . . . . . .4-5
Manuel Utilisateur 7100A
4-1
Régulation / Limitation
4. Chapitre 4
RÉGULATION ET LIMITATION
4.1. PARAMÈTRES DE RÉGULATION
La régulation des gradateurs 7100A utilise un des paramètres suivants :
• carré de la tension efficace de charge U2
• carré du courant efficace de charge I2
• puissance délivrée à la charge P.
• boucle ouverte OL.
La définition et l’utilisation des paramètres sont présentées dans les tableaux suivants.
Code de
Régulation
V2
V2CL V2
VICL
I2
OL
Définition
Régulation V2 et compensation des variations secteur
Régulation V2 et compensation des variations secteur avec limitation de courant
Régulation de puissance avec limitations de courant et de puissance
Régulation du carré du courant.
Disponible uniquement en mode Angle de Phase (code PA)
Boucle ouverte, pas de régulation. La sortie est l’image de la consigne.
Disponible uniquement en mode Angle de Phase (code PA)
Tableau 4-1 Utilisation des paramètres de régulation
En Version de Base (version sans Option) le paramètre de régulation en standard est V2.
Le paramètre de régulation est choisi à la commande et déterminé par la codification.
4.2. RAPPORT «ENTRÉE / SORTIE»
La valeur du paramètre de régulation est proportionnelle au signal analogique entre
4 % et 96 % de l’échelle de la consigne (voir figure 4-1).
Paramètre
de régulation 100%
96%
Ueff
100 %
ou Ieff
75
50
U2eff
, I2eff ou U.I
25
0%
4%
0
20
40
60
80
100 % Consigne
Figure 4-1 Rapport entre l’Entrée et la Sortie du système de régulation
Le rapport entre la consigne et le paramètre de régulation (U2 , I2 ou P) est linéaire.
Quatre types de signal d’entrée sont proposés dans la codification du gradateur :
0 - 20 mA ou 4 - 20 mA, 0 - 5 V ou 0 - 10 V.
4-2
Manuel Utilisateur 7100A
Régulation / Limitation
4.3. AJUSTEMENT DES LIMITATIONS (options)
A la sortie d’usine les gradateurs sont calibrés à leurs valeurs nominales: IN et PN = UN . IN
Pour le réglage des limitations, ces valeurs peuvent être ajustées par les potentiomètres
«I lim» (multi-tours) et «VI lim» (3/4 de tour) situés sur la face avant.
4.3.1. LIMITATION DU COURANT (options sans régulation V.I )
Le potentiomètre «I lim» permet de limiter le courant de charge à la valeur choisie.
L’état actif de la limitation de courant est signalé par le clignotement du voyant vert Ilim
La nouvelle valeur du courant Imax est possible entre 20% et 100% de IN.
Voyant vert
Clignotement :
A
état actif de la limitation
de courant
...
I LIM
+
I
LIM
Potentiom tre
de calibration
de courant
Réglage du courant
1. Mettre le potentiomètre «I lim» à fond dans le sens opposé de la flèche (Imax = 20% de IN).
2. Mettre le gradateur en conduction avec 100% de consigne.
3. En mesurant la valeur de courant, fixer avec le potentiomètre «I lim» la valeur voulue
du Imax (nouveau calibre du gradateur).
Réglage du courant avec l’option surcharge (ICO)
En mode de conduction «Train d’ondes» avec l’option ICO le potentiomètre «I lim» est
utilisé pour le réglage de l’alarme Surcherge.
La détection de le Surcharge est signalée par le clignotement du voyant rouge «...ICO».
1. Mettre le potentiomètre «I lim» à fond dans le sens de la flèche (Imax = 100% de IN).
2. Mettre le gradateur en conduction avec 100% de consigne.
3. Tourner (tour par tour avec un intervalle de 5 s) le potentiomètre «I lim» dans le sens
opposé de la flèche jusqu’au début de clignotement du voyant «...ICO».
4. Tourner le potentiomètre dans le sens de la flèche d’environ 2 tours et acquitter l’alarme
(réglage-calibration pour le courant nominal de la charge utilisée).
Important : En cas d’alarmes intempestives tourner le potentiomètre «I lim» dans
le sens de la flèche, tour par tour, jusqu’à leur disparition.
Manuel Utilisateur 7100A
4-3
Régulation / Limitation
4.3.2. LIMITATION DE COURANT ET DE PUISSANCE
Avec l’option Régulation de Puissance VICL sont disponibles :
• le potentiomètre «I lim»
• le potentiomètre «VI lim»
• le signal de contrôle de calibration HRC, bornier ADJ.CAL
Recalibration possible :
• en courant Imax de 20% à 100% de IN
• en puissance Pmax de 50% à 100% de (UN
x
Imax).
Hors (ou en) conduction, le réglage du gradateur avec les potentiomètres «I lim» et
«VI lim» peut-être assisté par la mesure du signal de contrôle de calibration HRC
(bornier «ADJ.CAL»).
Réglage de la limitation de courant et de puissance, option VICL
La valeur de la tension continue entre les bornes HRC (67) et 0VC (66) représente :
• l’image du courant maximal «Imax» (si potentiomètre «VI lim» est tourné à fond dans le sens de
la flèche)
• l’image de la puissance maximale recalibrée Pmax
Remarque : Pmax est égale à (UN x Imax ) si le potentiomètre «VI lim» est tourné à fond dans le sens
de la flèche et Pmax < PN dès que le potentiomètre «VI lim» ne l’est plus.
La valeur de la tension HRC est de 1 V si les calibrations sont nominales (Imax= IN et Pmax = PN).
IN = courant nominal de l’unité
PN = puissance nominale de l’unité
Exemple : la valeur minimale du signal est 0,1 V : Imax= 20% de IN et Pmax jusqu’à 50% de PN
+
A
ILIM
ILIM
Réglages :
1. Mettre le potentiomètre «VI lim» à fond dans le sens de la
flèche (calibration nominale).
G RF
CH K
SET
D LF
+
VILIM
ON
ANA
31
0VA
32
RI
33
5VA
ADJ
.CA
L
66
0VC
67
HRC
H EAT
2. Fixer Imax désiré en ajustant le potentiomètre "I lim" jusqu'à lire
sur le voltmètre la valeur de Imax désirée, exprimée en
pourcentage de IN
3. Fixer la valeur de Pmax en ajustant le potentiomètre "V lim"
jusqu'à lire sur le voltmètre la valeur de Pmax désirée, exprimée
en pourcentage de la valeur de PN.
Important
La limitation courant doit être effectuée avant l’ajustement de la
limitation de puissance.
V
4-4
Manuel Utilisateur 7100A
Régulation / Limitation
4.4. SPÉCIFICATIONS DES LIMITATIONS DE COURANT ET DE PUISSANCE
Mode de Type de
Conduction Régulation
C16
PA
Nom
Potentiomètre
Action
Fonctionnement
de la Limitation
V2CL
I lim
Recalibration du
gradateur en courant :
fixation du seuil
Imax
Limitation de courant par seuil.
Si IRMS > Imax :
variation d’angle de conduction.
Régulation U2 en «Train d’ondes 16»
VICL
I lim
Recalibration du
gradateur en courant:
fixation du seuil
Imax
Limitation de courant par seuil.
Si IRMS > Imax :
variation d’angle de conduction.
Régulation P en «Train d’ondes 16»
VI lim
Recalibration de la
boucle de régulation P:
fixation du rapport
entre P et la consigne
Limitation de puissance par
régulation en «Train d’ondes 16»
compte tenu de Pmax
I lim
Recalibration du
gradateur en courant :
fixation du rapport entre
I (%) et la consigne
Limitation de courant par transfert.
Si IRMS2 (%) > U2 (%) : transfert
Recalibration du
gradateur en courant :
fixation du rapport entre
I (%) et la consigne
Limitation de courant par transfert. Si
maximal des carrés des 3 courants
Si IRMS2 (%) > VI (%) : transfert
VI lim
Recalibration de la
boucle de régulation P :
fixation du rapport
entre P et la consigne
Limitation de puissance par
régulation (variation d’angle
de conduction; nouveau rapport entre
P et la consigne).
I lim
Recalibration du
gradateur en courant :
fixation du rapport entre
I(%) et la consigne
V2CL
VICL
I2
I lim
automatique vers régulation I2 par
variation d’angle de conduction.
automatique vers régulation I2
(variation d’angle de conduction).
Régulation I2
Tableau 4-2 Fonctionnement des limitations de courant et de puissance
Rappel : La recalibration fixe le nouveau calibre nominal en courant de l’appareil (IN).
Manuel Utilisateur 7100A
4-5
Régulation / Limitation
4-6
Manuel Utilisateur 7100A
Alarmes
Chapitre 5
5. ALARMES
Sommaire
Page
Diagnostic récapitulatif d’Alarmes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-2
5.1. Dispositifs de sécurité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-3
5.2. Stratégie d’Alarmes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-3
5.2.1. Arrêt de conduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-3
5.2.2. Hiérarchie d’alarmes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-3
5.2.3. Mémorisation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-3
5.3. Surveillance de Charge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-4
5.3.1. Réglage de l’Alarme DLF . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-5
5.3.2. Détection de rupture Partielle ou Totale de Charge . . . . . . . . . . .5-5
5.3.3. Sensibilité de détection de rupture Partielle de charge . . . . . . . . .5-5
5.4. Adaptation au type de la charge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-5
5.5. Mise de la signalisation hors alarme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-5
5.6. Fonctions du Bouton-poussoir du DLF . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-6
5.6.1. Demande de réglage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-6
5.6.2. Diagnostic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-6
5.6.3. Désactivation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-6
5.7. Alarme Surcharge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-7
5.7.1. Alarme Surcharge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-7
5.7.1.1. Disponibilité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-7
5.7.1.2. Conditions de l’alarme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-7
5.7.1.3. Actions de l’Alarme, Mémorisation, Acquittement . . . . . . .5-7
Manuel Utilisateur 7100A
5-1
Alarmes
DIAGNOSTIC RÉCAPITULATIF D’ALARMES
Dans le tableau ci-dessous sont résumées toutes les informations sur les états des voyants permettant
de Diagnostiquer le défaut survenu.
OPTIONS :
T°
A
... I C O
Rouge
Toutes
les versions
ICO
Options
Alarmes
GRF
DLF
250 A
GRF
Rouge
DLF
Orange
Vert
ON
Vert
HEAT
Ou
HEAT
Vert
DIAGNOSTIC:
SurPas d'Alarme
SurCourt-circuit Court-circuit Rupture
thyristors
Conduction: courant. température. thyristors
Totale
ou
Angle
Conduction Conduction
de charge
de phase
Rupture
inhibée
inhibée
ou
Totale
(voir page 7)
Zéro tension
de charge
Rupture
Partielle
de charge
Figure 5-1 Diagnostic de Fonctionnement et d’Alarmes par l’état des voyants de la face avant
5-2
Manuel Utilisateur 7100A
Alarmes
5. Chapitre 5
ALARMES (Options)
5.1. DISPOSITIFS DE SÉCURITÉ
Les alarmes du 7100A protègent les thyristors et la charge contre certains fonctionnements anormaux
et présentent à l’utilisateur l’information sur le type des défauts survenus.
•Les alarmes ne peuvent en aucun cas se substituer à la protection du personnel.
•Il est de la responsabilité de l’utilisateur et il est fortement recommandé,
compte tenu de la valeur des équipements contrôlés par le 7100A, d’installer des
Danger dispositifs de sécurité indépendants qui devront être contrôlés régulièrement.
A cet effet Eurotherm Automation peut fournir divers types de détecteurs d’alarme.
5.2. STRATÉGIE D’ALARMES
Deux types d’alarmes sont disponibles en option :
• Surveillance de Charge : la surveillance de l’état de la charge et des thyristors
• Surcharge : la protection de dépassement d’un certain seuil du courant.
• De plus en standard l’unité de puissance possède des sécurités :
- Détection des défauts tension réseau
(absence réseau ou tension trop faible et erreur de fréquence)
- Protection contre une surtempérature (unité ventilée, 250 A uniquement)
5.2.1. Arrêt de conduction
La détection des défauts :
• «Surcharge»
• «Surtempérature» (pour le calibre 250 A uniquement)
• «Tension réseau»
arrête la conduction des thyristors.
(même si le signal de commande est présent).
5.2.2. Hiérarchie d’alarmes
Une seule alarme est signalée si plusieurs défauts se produisent simultanément.
Les alarmes de défaut Thermique et le Court-Circuit des thyristors, sont prioritaires devant l’indication
des Défauts de Charge.
5.2.3. Mémorisation
Les alarmes de surveillance de charge et les alarmes standard (sauf Rupture du neutre) ne sont pas
mémorisées.
Dès que, après la détection de l’alarme, les conditions de défauts disparaissent la signalisation de ces
alarmes (voyant et relais) sera en position hors alarme.
L’alarme Surcharge est mémorisée, elle doit être acquittée.
La rupture du neutre concerne uniquement les 3 phases.
Manuel Utilisateur 7100A
5-3
Alarmes
5.3. SURVEILLANCE DE CHARGE
Deux options de surveillance de charge sont disponibles :
• Option GRF (Gross Fault), permet la détection des défauts graves suivants :
Rupture Totale de Charge : TLF (Total Load Failure)
Court-Circuit Thyristors : THSC (Thyristor Short-Circuit)
Surtempérature : T° (uniquement pour les unités 250 A)
• Option DLF (Diagnostic Load Failure), permet en plus des défauts graves, de détecter la
Rupture Partielle de Charge : PLF (Partial Load Failure)
Voyant rouge :
"D fauts Graves"
Voyant rouge :
"Surtemp rature" (250 A)
T °
GRF
Voyant orange :
D faut
"Rupture Partielle de charge"
DLF
CHK
SET
Bouton-poussoir
de r glage et de diagnostic
de l’Alarme DLF
Figure 5-1 Disposition des voyants sur la face avant en Option «GRF» et/ou «DLF»
État des voyants
Arrêt de Temps de
Conduction réaction
‘T°’ rouge ‘GRF’ rouge ‘DLF’ orange ‘HEAT’ vert
typique
Défaut
Rupture Partielle
de Charge (PLF)
Éteint
Éteint
Clignotant
Rupture Totale de
Charge (TLF)
Éteint
Allumé
Clignotant
Court-circuit
Thyristors (THSC)
Éteint
Allumé
Éteint
Clignotant
Surtempérature (T°)
Allumé
Éteint
Éteint
Éteint
Allumé
Non
5 s à 13 s
ou
Oui
Tableau 5-2 Indication par les voyants des défauts détectés en Option «GRF» et/ou «DLF»
Note :
• Le modèle 250A indique un défaut thermique par les voyants LED T°.
Dans le cas d'un GRF, de l'option DLF, ce défaut est également indiqué par un relais d'alarme.
5-4
Manuel Utilisateur 7100A
Alarmes
5.3.1. Réglage de l’Alarme DLF
Ce réglage peut être demandé par le Bouton-poussoir sur la face avant de l’appareil.
Le réglage (calcul de l’impédance de référence) n’est possible que si les conditions
suivantes sont respectées :
• la tension efficace de charge est supérieure à 40% de la tension nominale de l’appareil.
• les courants efficaces de ligne (traversant l’unité de puissance) sont supérieurs à 30% du
calibre de l’appareil
• les alarmes surtempérature et Court-circuit des thyristors sont absentes.
• Afin de garantir la pleine sensibilité, il est recommandé d’effectuer le réglage à température
nominale des éléments chauffants à surveiller.
Note :
Le réglage PLF reste en mémoire même en cas de coupure de l’alimentation.
Le nouveau réglage doit être effectué aprés la calibration en courant.
5.3.2. Détection de Rupture Partielle ou Totale de charge
La surveillance d’un défaut PLF n’est possible que si les conditions suivantes sont respectées:
• la tension efficace de charge est supérieure à 40 % de la tension nominale de l’appareil
• le courant efficace de ligne est supérieur à 5 % du calibre de l’appareil.
• les alarmes surtempérature et Court-circuit des thyristors sont absentes.
La surveillance d’un défaut de Rupture Totale de Charge TLF n’est possible que si les conditions suivantes sont respectées :
• la consigne appliquée au produit correspond à une tension de charge de 40% ou plus de
la tension nominale de l’appareil.
• les alarmes Surtempérature et Court-Circuit Thyristors sont absentes.
5.3.3. Sensibilité de détection de Rupture Partielle de charge
La sensibilité de détection du défaut PLF peut être caractérisée par le nombre maximal d’éléments de
la charge montés en parallèle, dont la rupture de l’un d’eux peut être détectée.
La sensibilité de l’alarme diagnostique est de 1 élément sur 6 pour les éléments résistifs et de un
élément sur quatre pour les éléments à infrarouge court..
5.4. Adaptation au type de la charge
La détection du défaut PLF est adaptée au type de la charge.
La sélection du type de charge contrôlée est effectuée à la commande par le code produit :
• LTCL (Low Temperature Coefficient Load) : Faible coefficient de température ou
• SWIR (Short Wave InfraRed) : Émetteurs Infrarouge court.
5.5. Mise de la signalisation du défaut charge hors alarme
La signalisation du défaut PLF (voyant «DLF» et relais) peut être mise temporairement hors alarme par
le Bouton-poussoir «CHK / SET» (Check / Setting ou Diagnostique / Réglage).
Si le défaut est toujours présent, la signalisation DLF retourne en position d’alarme.
En utilisation avec l’Option ICO, la signalisation des défauts PLF et TLF peut être mise hors alarme
par l’entrée logique externe d’acquittement.
Manuel Utilisateur 7100A
5-5
71A5_Alarmes_FRA_Iss2_1.qxp
1/09/06
16:34
Page 5-6
Alarmes
5.6. Fonctions du Bouton-poussoir de l’Alarme DLF
Le Bouton-poussoir situé sur la face avant de l’appareil en Option DLF est désigné par :
«CHK / SET» («Checking / Setting» , ou «Diagnostic / Réglage»).
Les différents appuis sur le Bouton-poussoir (voir les chronogrammes ci-dessous) permettent d’effectuer le réglage et le diagnostic de l’état de circuit de détection du défaut PLF.
5.6.1. Demande de réglage
Appui jusqu'à clignotement du Voyant DLF
Bouton-poussoir
CHK
SET
4-5s
t
0
Voyant
DLF
Réglage
Effectué
Voyant
DLF
Réglage
Non effectué
Figure 5-2a Demande de Réglage de la détection du défaut PLF
5.6.2. Diagnostic
Appui jusqu'à éclairement du Voyant DLF
CHK
SET
Bouton-poussoir
≤3s
t
0
Voyant
DLF
Surveillance
active
Voyant
DLF
Surveillance
desactivée
Voyant
DLF
Défaut PLF
Relais d'Alarmes : En Alarme
Hors Alarme
En Alarme
Figure 5-2b Diagnostic de la surveillance du défaut PLF
5.6.3. Désactivation
Appui jusqu'à fin de clignotement du Voyant DLF
Bouton-poussoir
CHK
SET
>8s
t
0
Voyant
DLF
Désactivation
de surveillance
Figure 5-2c Désactivation de la surveillance du défaut PLF
5-6
Manuel Utilisateur 7100A
Alarmes
5.7. ALARME SURTENSION (option ICO)
L’alarme de type 2 (alarme surtension) surveille les valeurs maximales de courant.
Nom abrégé de l’alarme (et de l’option) est ICO (Intelligent Chop Off).
5.7.1. Disponibilité
L’option ICO est disponible avec les modes de conduction à déclenchement au zéro de tension («Train
d’ondes» et «Syncopé») à condition que les options DLF et CL soient codifiées.
L’option ICO n’est pas disponible pour les éléments infrarouges courts et pour les transformateurs (code
SWIR et XFMR).
5.7.2. Conditions de l’alarme
En option ICO le défaut Surcharge est détecté si une de deux conditions est survenue :
• le courant instantané dépasse le seuil de 150% du courant instantané recalibré
• le courant efficace de charge (sur la base de 5 s consécutives) dépasse le seuil de 110%
du courant efficace recalibré (1,1 Imax).
Le seuil du courant instantané ou efficace peut être réglé avec le potentiomètre «I lim»
pendant la phase de calibration du courant de 20% à 100% du courant nominal du gradateur.
5.7.3. Actions de l’Alarme, Mémorisation, Acquittement
La détection de l’Alarme Surcourant arrête la conduction des thyristors :
• à la fin de l’alternance au dépassement du seuil du courant instantané
• après 5 s (environ) de dépassement consécutif du seuil du courant efficace.
L’arrêt de fonctionnement en alarme Surcourant est signalé par :
• le changement de position du contact du Relais d’Alarmes
• le clignotement du voyant «...ICO» (la couleur devient rouge).
Important:
• Le clignotement du voyant «ICO» commence au dépassement du seuil
du courant efficace, c’est-à-dire, 5 s avant l’arrêt éventuel de conduction.
• Le réglage du seuil de l’alarme Surcourant dans les conditions d’utilisation,
est décrit page 4-4.
+
Voyant rouge :
"Défaut Surcourant"
A
...
ICO
I
LIM
GRF
DLF
CHK
SET
Potentiomètre
de réglage du seuil d'Alarme
simultanément
(en courant efficace et
en courant instantané )
Figure 5-3 Disposition du voyant «ICO» et du potentiomètre «I lim» en Option ICO
L’alarme Surcourant est mémorisée.
Le gradateur reste en arrêt de fonctionnement avec la signalisation de l’état de l’alarme.
L’alarme Surcourant peut être acquittée par la tension +5 V appliquée à la borne «ACK»
du bornier «DIG.IN» (Entrée des Signaux Logiques). Cet acquittement peut être effectué
par la tension interne (borne «5VD») ou à distance par une source externe (voir figure 2-12).
Manuel Utilisateur 7100A
5-7
Alarmes
5-8
Manuel Utilisateur 7100A
Maintenance
Chapitre 6
MAINTENANCE
Sommaire
Page
6.1. Sécurité lors de la maintenance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6-2
6.2. Maintenance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6-2
6.3. Fusibles de protection des thyristors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6-3
Manuel Utilisateur 7100A
6-1
Maintenance
Chapitre 6
MAINTENANCE
6.1. SÉCURITÉ LORS DE LA MAINTENANCE
A lire attentivement avant la mise en route du contacteur statique
Attention !
!
• Eurotherm Automation ne saurait être tenue responsable des dommages matériels ou
corporels, ainsi que des pertes ou frais occasionnés par une utilisation inappropriée du produit
ou le non respect des instructions de ce manuel.
• Par conséquent il est de la responsabilité de l'utilisateur de s'assurer avant la mise en route
de la conformité de toutes les valeurs nominales de l'appareil aux conditions de l'utilisation et
de l'installation.
Danger !
• La mise en route et maintenance du produit doit être effectuée par une personne qualifiée
et habilitée à effectuer des travaux dans l'environnement électrique basse tension en milieu
industriel. L'accès aux pièces internes de l’appareil est interdit à l'utilisateur. La température
du radiateur peut être supérieure à 100°C. Le radiateur reste chaud environ 15 min après arrêt
de l'appareil. Éviter tout contact, même occasionnel, avec le radiateur quand l'appareil est en
fonctionnement.
6.2. MAINTENANCE
• Tous les six mois vérifier le serrage correct des vis des câbles de la puissance et
de la terre de sécurité (voir paragraphe « Câblage », page 2-7).
• Si les paramètres de la charge sont changés, il est nécessaire de diagnostiquer le bon
fonctionnement de la détection du défaut PLF (voir paragraphe « Option DLF »).
• En cas d’alarme DLF vérifier le câblage et l’état des contacts des éléments de la
charge. Utiliser le Bouton-poussoir pour confirmer éventuellement le diagnostic
de l’alarme DLF (voir page 5-6).
• Afin d'assurer un bon refroidissement de l'appareil il est recommandé de nettoyer
le radiateur et (pour les appareils ventilés, 250 A) la grille de protection du ventilateur
de façon périodique en fonction du degré de pollution de l'environnement.
Danger !
Le nettoyage doit être effectué quand le gradateur de puissance est hors tension et
au moins 15 min après l'arrêt de fonctionnement.
6-2
Manuel Utilisateur 7100A
Maintenance
6.3. FUSIBLES DE PROTECTION DES THYRISTORS
Les thyristors du gradateur de puissance 7100A sont protégés contre les surintensités par un fusible
ultra-rapide (pour tout type des charges sauf pour les émetteurs infrarouge court).
Les fusibles pour les calibres ≤ 100 A sont externes au produit, et les fusibles pour les calibres ≥125 A
sont internes au produit.
Important ! Pour l’utilisation des fusibles ultra-rapides en cas de pilotage des émetteurs infrarouge
court, contacter votre Agence Eurotherm Automation.
Danger !
Les fusibles ultra-rapides n'assurent en aucun cas la protection de l'installation
qui doit être protégée en amont (fusibles non rapides, disjoncteur, sectionneur).
La présence de fusible dans la commande est indiquée dans le code du produit.
Avec le code FUSE ou MSFU (Micro Switch FUse) un ensemble «Porte-fusible / Fusible» (correspondant au calibre courant) est livré avec le produit :
• Avec le code FUSE le fusible est sans percuteur.
• Avec le code MSFU le fusible est équipé d’un percuteur de fusion,
le porte-fusible - d’un microcontact de signalisation de fusion fusible.
Si l’utilisateur ne commande pas le fusible de protection des thyristors ou si la charge est composée
d’émetteurs infrarouge court, le fusible ne sera pas livré (code NONE).
!
Attention !
Pour toutes les charges (sauf émetteurs infrarouge court) l'emploi d'un autre fusible
que celui recommandé pour la protection des thyristors, annule la garantie du produit.
Manuel Utilisateur 7100A
6-3
Maintenance
TABLEAUX RÉCAPITULATIFS
DES FUSIBLES DE PROTECTION DES THYRISTORS
Calibre
Référence
de fusible
16
25
40
63
80
100
125
160
200
250
CH260034
CH260034
CH330054
CS173087U080
CS173087U100
CS173246U125
CS176762U160
CS176762U315
CS176762U315
CS176762U315
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
Ensemble 'Fusible et porte-fusible ‘
Référence
Dimensions (mm)
H x L
x P
FU1038/16A
86,5 x 17,5 x 64,5
FU1038/25A
86,5 x 17,5 x 64,5
FU1451/40A
107 x 26,5 x 76,5
FU2258/63A
126,5 x 35 x 76,5
FU2258/80A
126,5 x 35 x 76,5
FU2760/100A
146 x 40 x 94
FU7100/125A
FU7100/160A
Fusilbles internes
FU7100/200A
FU7100/250A
Tableau 6-1 Fusibles sans microcontact préconisés pour les calibres 16 A à 250 A (code FUSE)
Calibre
16 A
25 A
40 A
63 A
80 A
100 A
125 A
160 A
200 A
250 A
Référence
de fusible
à percuteur
CS176513U032
CS176513U032
CS176513U050
CS176461U080
CS176461U100
CS173246U125
CS176762U160
CS176762U315
CS176762U315
CS176762U315
Ensemble 'Fusible et porte-fusible à microcontact'
Référence
Dimensions (mm)
H
x L
x P
MSFU1451/16A
107 x 26,5 x 76,5
MSFU1451/25A
107 x 26,5 x 76,5
MSFU1451/40A
107 x 26,5 x 76,5
MSFU2258/63A
126,5 x 35 x 76,5
MSFU2258/80A
126,5 x 35 x 76,5
MSFU2760/100A
146 x 40 x 94
MSFU7100/125A
MSFU7100/160A
Fusilbles internes
MSFU7100/200A
MSFU7100/250A
Tableau 6-2 Fusibles à microcontact préconisés pour les calibres 16 A à 250 A (code MSFU)
6-4
Manuel Utilisateur 7100A
Eurotherm : Bureaux de Vente et de Service Internationaux
AFRIQUE DU NORD
ET PROCHE ORIENT
UAE Dubai
Invensys Middle East FZE
T (+971 4) 8074700
F (+971 4) 8074777
E [email protected]
ALLEMAGNE Limburg
Invensys Systems GmbH >EUROTHERM<
T (+49 6431) 2980
F (+49 6431) 298119
E [email protected]
ASEAN (Indonésie, Malaisie,
Philippines, Singapour, Thaïlande,
Vietnam)
Invensys Process Systems (S) Pte
Ltd
T (+65) 6829 8888
F (+65) 6829 8401
E [email protected]
AUSTRALIE Melbourne
Invensys Process Systems Australia Pty.
Ltd.
T (+61 0) 8562 9800
F (+61 0) 8562 9801
E [email protected]
AUTRICHE Vienna
Eurotherm GmbH
T (+43 1) 7987601
F (+43 1) 7987605
E [email protected]
BELGIQUE ET LUXEMBOURG Moha
Eurotherm S.A./N.V.
T (+32) 85 274080
F (+32) 85 274081
E [email protected]
BRÉSIL Campinas-SP
Eurotherm Ltda.
T (+5519) 3707 5333
F (+5519) 3707 5345
E [email protected]
CHINE
Eurotherm China
T (+86 21) 61451188
F (+86 21) 61452602
E [email protected]
Bureau de Beijing
T (+86 10) 5909 5700
F (+86 10) 5909 5709/10
E [email protected]
CORÉE Séoul
Invensys Operations Management Korea
T (+82 2) 2090 0900
F (+82 2) 2090 0800
E [email protected]
ESPAGNE Madrid
Eurotherm España SA
T (+34 91) 6616001
F (+34 91) 6619093
E [email protected]
ÉTATS-UNIS Ashburn VA
Invensys Eurotherm
T (+1 703) 724 7300
F (+1 703) 724 7301
E [email protected]
FRANCE Lyon
Eurotherm Automation SA
T (+33 478) 664500
F (+33 478) 352490
E [email protected]
INDE Mumbai
Invensys India Pvt. Ltd.
T (+91 22) 67579800
F (+91 22) 67579999
E [email protected]
IRLANDE Dublin
Eurotherm Ireland Limited
T (+353 1) 4691800
F (+353 1) 4691300
E [email protected]
ITALIE Côme
Eurotherm S.r.l
T (+39 031) 975111
F (+39 031) 977512
E [email protected]
JAPON Tokyo
Invensys Process Systems Japan,
Inc.
T (+81 3) 6450 1092
F (+81 3) 5408-9220
E [email protected]
PAYS-BAS Alphen a/d Rijn
Eurotherm B.V.
T (+31 172) 411752
F (+31 172) 417260
E [email protected]
POLOGNE Katowice
Invensys Eurotherm Sp z o.o.
T (+48 32) 7839500
F (+48 32) 7843608/7843609
E [email protected]
Varsovie
Invensys Systems Sp z o. o
T (+48 22) 8556010
F (+48 22) 8556011
E [email protected]
ROYAUME-UNI Worthing
Eurotherm Limited
T (+44 1903) 268500
F (+44 1903) 265982
E [email protected]
SUEDE Malmo
Eurotherm AB
T (+46 40) 384500
F (+46 40) 384545
E [email protected]
SUISSE Wollerau
Eurotherm Produkte (Schweiz) AG
T (+41 44) 7871040
F (+41 44) 7871044
E [email protected]
TAIWAN Kaohsiung
Invensys Taiwan
T (+886 7) 811-2269
F (+886 7) 811-9249
E [email protected]
Bureau de Taipei
T (+886 2) 8797 1001
F (+886 2) 2799 7071
E [email protected]
ED70
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