R 4 série 04 ® Variateurs de vitesse unidirectionnels pour moteurs à courant continu non-reversing variable speed controllers for d.c. motors Guide d'exploitation User's manual TE ATTENTION NOTE Le variateur comporte des dispositifs de sécurité qui peuvent, en cas de défauts, commander l'arrêt du variateur et par là-même, l'arrêt du moteur. Ce moteur peut lui-même subir un arrêt par blocage mécanique. Enfin, des variations de tension, et en particulier des coupures d'alimentation, peuvent également être à l'origine d'arrêts. La disparition des causes d'arrêt risque de provoquer un redémarrage entraînant un danger pour certaines machines ou installations, en particulier pour celles qui doivent être conformes aux décrets du 15 Juillet 1980 relatifs à la sécurité. Il importe donc que, dans ces cas-là, l'utilisateur se prémunisse contre ces possibilités de redémarrage notamment par l'emploi d'un détecteur de vitesse basse, provoquant, en cas d'arrêt non programmé du moteur, la coupure de l'alimentation du variateur. La conception des équipements doit être conforme aux prescriptions de la norme NF C 15-100. D'une façon générale toute intervention, tant sur la partie électrique que sur la partie mécanique de l'installation ou de la machine doit être précédée de la coupure de l'alimentation du variateur. CAUTION NOTE The speed controller includes safety devices which can shut down the speed controller, and consequently the motor, in the event of a fault. The motor may itself be stopped by mechanical faults. Finally, voltage variations and, in particular, mains failures can result in stoppages. Disappearance of the cause of a stoppage may cause restarting of the motor, which can be dangerous for certain machines or installations, particularly those which must conform to specific safety regulations. Therefore, in such cases, the user should take appropriate steps to prevent restarting, by the use of an underspeed detector for example, which causes disconnection of the speed controller power supply in the event of a non-programmed motor stoppage. The design of control systems must conform to the appropriate standards. As a general rule, the power supply to the speed controller must always be switched off before carrying out any intervention on either the electrical or the mechanical parts of the machine or installation. Sommaire - Contents Français Présentation Pages Généralités Guide de choix Caractéristiques Définition du Rectivar - Borniers de raccordement 5 Pont puissance 24/44A Carte d'interface puissance 24/44A Carte puissance 6/12A Carte contrôle 3-4 6-7 8 9 9 9 9 Installation Vérifications préliminaires Précautions de montage Montage en coffret métallique protégé Encombrements 10 10 10 11 Raccordements Schéma développé conseillé 2 sens de marche 6 à 44A Nomenclature du matériel nécessaire Raccordements Implantations Mise en service Eléments séparés et de rechange Maintenance Câblage interne contrôle Schéma synoptique 12 13 14 à 16 17 à 19 20 à 23 24 25 à 28 29 58 English Presentation 31-32 General 33 Selection guide 34-35 Characteristics 36 Rectivar terminal referencing Power bridge 24/44A Power interface board 24/44A Power board 6/12A Control board 37 37 37 37 Installation Preliminary checks Mounting precautions Mounting in a general purpose enclosure Dimensions 38 38 38 39 Connections Recommended circuit diagram for 6 to 44A reversing drives Nomenclature of required material Connections Layout Initial setting up Spare parts and accessories Maintenance Internal control wiring Block diagram 40 41 42 to 44 45 to 47 48 to 51 52 53 to 56 57 58 1 2 Présentation RTV-04 Unidirectionnel, 1 quadrant Caractéristiques Les variateurs de vitesse RTV-04 sont destinés à la régulation de vitesse des moteurs à courant continu à excitation séparée ou à aimants permanents à partir d'un réseau alternatif monophasé. Unidirectionnels, à pont mixte, ils fonctionnent dans le premier quadrant du plan couple/vitesse. Au moyen d'une séquence appropriée, il est possible de les faire fonctionner dans les quadrants 1 et 3 du plan couple/vitesse. Calibres : 6, 12, 24, 44A Tension réseau jusqu'à 415V (1) ± 10 % 50/60 Hz ± 2 Hz (1) sauf calibre 6A : U = 220/240V Gamme de vitesse 1 à 200 avec dynamo tachymétrique 1 à 20 par retour U- RI, la précision dépendant du moteur Constitution La gamme RTV-04 comprend 4 calibres de 6 à 44A réalisés en technologie compacte. Dans un boîtier métallique avec capot de protection, sont disposés : - pour les calibres de 6 à 12A : . la carte contrôle, . la carte puissance, - pour les calibres de 24 à 44A : . la carte contrôle, . la carte interface puissance, . la partie puissance. • Carte contrôle Elle est commune à l'ensemble de la gamme RTV-04 et présente les caractéristiques suivantes : - fixation en 4 points par encliquetage, - bornes débrochables assurant les raccordements extérieurs à la partie inférieure de la carte, - réglages principaux regroupés dans une même zone. Elle regroupe les fonctions suivantes : - régulation de vitesse à action proportionnelle et intégrale, - régulation de courant, - limitation de courant à 2 niveaux, - circuit allumeur à trains d'impulsions, - sécurité à la mise sous tension et hors tension, - rampe avec temps d'accélération et de décélération réglables séparément, - DEL et relais de signalisation. • Carte puissance (calibres 6 et 12A) Elle regroupe : - le transformateur d'alimentation, - le pont puissance, - les circuits d'amorçage et de protection des semi-conducteurs de puissance, - le circuit de lecture isolé du courant induit, - les diodes de redressement du courant d'excitation, - le cavalier de sélection du type de redressement du courant d'excitation : . simple alternance . double alternance Pour le calibre 12A, un cavalier permet de sélectionner la prise du transformateur correspondant à la tension réseau. 3 Présentation • Carte interface puissance (calibres 24 et 44A) Elle regroupe : - le transformateur d'alimentation, - les circuits d'amorçage et de protection des semi-conducteurs de puissance, - les diodes de redressement du courant d'excitation, - le cavalier de sélection de la tension d'alimentation du transformateur en fonction de celle du réseau, - le cavalier de sélection du type de redressement du courant d'excitation : . simple alternance . double alternance • Carte interface puissance (calibres 24 et 44A) Elle regroupe : - le lecteur à effet Hall - le circuit d'adaptation de gain et de réglage d'offset Dialogue par DEL et relais 2 DEL : 1 verte et 1 jaune visibles en face avant. 2 relais. Informations fournies par les DEL : - ON : variateur validé → DEL verte allumée, - I A > : variateur en limitation d'intensité → DEL jaune allumée. Informations fournies par les relais : - variateur validé → K1 enclenché, contact fermé, - variateur hors limitation → K2 non alimenté, contact fermé. Choix du moteur Le moteur doit être conçu et dimensionné pour une alimentation en courant pulsé avec variation de vitesse et de couple correspondants au fonctionnement à assurer. Facteur de forme = 1,5. Il doit être à excitation séparée ou à aimants permanents. Ne pas utiliser de moteur à excitation série ou compound. Tension d'excitation 0,45 ou 0,86 fois la tension réseau selon que la tension redressée d'alimentation est simple ou double alternance (choix par cavalier F). Tension d'induit recommandée ≤ tension réseau x 0,73. 4 Généralités Schéma fonctionnel R i exc. TC P1 U M B + E N – – I – – SN 0V P1 TC B R : pont de Graëtz 1 phase : mesure du courant moteur : mesure de la vitesse moteur : alimentation des inducteurs 5 Guide de choix Choix du calibre du variateur Le tableau de la page 7 permet de déterminer le variateur pour : - soit un fonctionnement en régime permanent avec un couple de démarrage égal à 1,2 fois le couple Cd/Cn nominal du moteur, - soit un surcourant Id/In = 1,3 pendant 6s maxi (fonctionnement Moteur à courant continu avec rabattement) avec un fonctionnement en régime cyclique. Si le couple de démarrage nécessaire est supérieur à 1,2 Cn, considérer l'intensité maximale Id absorbée par le moteur pour déterminer le variateur : 2 1,75 - Id doit être ≤ au courant maximal permanent du variateur. Moteur compensé 1,5 Pour déterminer l'intensité maximale Id du moteur en fonction du couple de démarrage, consulter les courbes de la machine, ou à défaut l'abaque ci-contre. Moteur non compensé 1,25 Id/In 1,25 1,5 1,75 Exemple : Cd/Cn = 1,6 moteur non compensé. L'abaque donne Id/In = 2. I maxi variateur ≥ 2 In moteur. 2 Modes de fonctionnement Régime permanent Le variateur est caractérisé par une intensité maximale permanente (I maxi) qui n'autorise aucune surcharge. Régime cyclique simple Le fonctionnement peut être défini par 2 intensités Io et Ip. - Io : courant en régime établi, - Ip : courant pointe. I Ip Io 0 t1 t2 t T Il faut observer pour les Rectivar 4 série 04 les limites de temps suivantes : t2 ≥ 7 t1, t1≤ 6s. Pour Io et Ip, les valeurs maximales selon les calibres sont les suivantes (en A) : I maxi permanente Io Ip 6 4 8 12 8 16 24 16 32 44 29 58 Régime cyclique particulier Dans le cas d'un cycle de fonctionnement particulier et bien connu, il faut calculer l'intensité moyenne thermiquement équivalente Imte : I2 1 t 1 + I 2 2 t 2 + I 23 t 3 + ... I 2n t n Imte = avec T = t1 + t2 + t3 + ... tn T Les conditions de fonctionnement sont remplies pour : • Imte ≤ 0,8 I maxi permanent du variateur, • Ip moteur ≤ Ip variateur défini au tableau ci-dessus. Exemple de définition de Imte : I I4 I3 I2 I1 0 t1 Imte = T t2 t3 T 6 I 2 2 t 2 + I 23 t 3 + I 2 4 t 4 + I 2 5 t 5 t4 t5 t Guide de choix Association variateur-moteur La référence du variateur, qui figure sur le bordereau de livraison et sur l'étiquette signalétique située sur la face latérale gauche de l'appareil, doit être précisée lors de toute communication avec nos services. Vérifier la compatibilité RESEAU-VARIATEUR-MOTEUR d'après le tableau ci-dessous. Les valeurs indiquées correspondent à une température ambiante de 40°C. Au-delà et jusqu'à 60°C, appliquer un déclassement en intensité de 1,2 % par degré C supplémentaire. Alimentation Courant Moteur monophasée côté continu Puissance maximale moteur (η = 0,85) RECTIVAR (1) Tension Excitation d'induit Tension Tension Courant Maximal Pointe limitation (2) ligne permanent à rabattement mandée double alterCd/Cn = 1,2 Id/In = 1,5 nance U eff. I eff. Im Ip In P Pn V 220V 50/60 Hz A A A A kW 7,5 6 8 5 15 12 16 30 24 55 240V 50/60 Hz 380V 50/60 Hz 415V 50/60 Hz Courant Référence Masse recom- redressement classique (4) simple alternance Pc (3) UA kW kW V V V A 0,65 0,65 1,05 160 190 100 2 RTV-04U60M 2,900 10 1,3 1,3 2,1 160 190 100 2 RTV-04D12Q 3,600 32 20 2,7 2,6 4,2 160 190 100 2 RTV-04D24Q 6,000 44 58 36 5 4,8 7,8 160 190 100 2 RTV-04D44Q 6,000 7,5 6 8 5 0,75 0,7 1,2 175 205 110 2 RTV-04U60M 3,600 15 12 16 10 1,5 1,4 2,3 175 205 110 2 RTV-04D12Q 3,600 30 24 32 20 3 2,8 4,6 175 205 110 2 RTV-04D24Q 6,000 55 44 58 36 5,5 5,2 8,5 175 205 110 2 RTV-04D44Q 6,000 15 12 16 10 2,4 2,3 3,7 280 330 170 2 RTV-04D12Q 3,600 30 24 32 20 4,7 4,6 7,4 280 330 170 2 RTV-04D24Q 6,000 55 44 58 36 8,7 8,3 13,5 280 330 170 2 RTV-04D44Q 3,600 15 12 16 10 2,5 2,5 4 300 360 185 2 RTV-04D12Q 3,600 30 24 32 20 5 5 8 300 360 185 2 RTV-04D24Q 6,000 55 44 58 36 9,3 9 14,7 300 360 185 2 RTV-04D44Q 6,000 I ex. kg Facteur de forme = 1,5. Nota : (1) Les produits sont livrés réglés en 380/415V. Pour les utiliser en 220/240V, procéder suivant les instructions page 20. Le produit RTV-04U60M est livré en 220/240V exclusivement. (2) Voir § "Réglages de la limitation de courant" page 22. (3) Pc : puissance crête en surcharge (Id/In = 1,3). (4) Pn : puissance nominale. 7 Caractéristiques Tension, fréquence du réseau d'alimentation 220/240 V et 380/415 V ± 10 % (sauf calibre 6A : 220/240V seulement) 50/60 Hz ± 2 Hz Tension d'induit recommandée U induit ≤ U réseau x 0,73 selon la tension réseau Tension réseau d'excitation Tension maximale : 415 V, et U excitation : 0,45 ou 0,86 U réseau (tab. P7) Courant d'excitation maximal 2A Limitation du courant d'induit Courant de limitation réglable par potentiomètre de 0,4 à 1,3 fois le courant maxi permanent Gamme de vitesse • Contrôle par fcem Précision : • Contrôle par D.T. Précision avec variations : - du couple résistant 0,2 Cn à Cn - de la tension réseau ± 10% - de la température ambiante 20°C ± 20°C Consignes de vitesse • deux entrées tensions : - par potentiomètre - par signal analogique 8 1 à 20 (par retour U-RI) Dépend des caractéristiques du moteur 1 à 200 – 0,24 % de la vitesse affichée – 0,07 % de la vitesse maximale ± 0,22 % de la vitesse affichée ± 2,2 % de la vitesse affichée ± 0,1 % de la vitesse maximale Isolées galvaniquement des circuits puissance 0 à + 10 V (*) impédance d'entrée 23 kΩ 2,2 à 10 kΩ raccordé sur la source interne : 0 à + 10 V 0 à + 10 V, fourni par source extérieure (*) Les 2 entrées + 10 V sont sommatrices, leur somme ne doit jamais être > à 10V Retour vitesse • par tension d'induit • par dynamo tachymétrique Cavalier H en position U. Utiliser la carte isolement galvanique 5 positions de réglage : 10 - 30 - 60 - 120 - 240 V Rampe d'accélération et de tion Temps d'accélération et de décélération réglables séparément : 2 à 20 s. décéléraPossibilité d'augmenter le temps jusqu'à 120 s ou de supprimer la rampe Relais de sortie Caractéristiques électriques des contacts Pour contacteur auxiliaire : 250 V ~, appel 300 VA max, maintien 30 VA max ; 30 V 0,5 A max Nombre de manoeuvres : 106 Pouvoir de commutation minimal : 24 V/20 mA, alternatif et continu Degré de protection IP 00 Température ambiante • pour fonctionnement • pour stockage 0°C à 40°C (fonctionnement possible jusqu'à 60° C en déclassant l'intensité de 1,2 % par °C supplément.) – 25°C à + 70°C Déclassement en fonction de l'altitude Déclasser l'intensité de 0,7 % par tranche de 100 m au dessus de 1000 m Vibrations et chocs Essais effectués suivant recommandation IEC publication 68-2-6/FC Définition du RECTIVAR Borniers de raccordement Pont puissance 24/44A Appellation Fonction AL1 AL2 Alimentation réseau du pont puissance jusqu'à 415V 50/60Hz Masse M2 M1 + Induit moteur Carte interface puissance 24/44A AL11 AL21 CL1 CL2 FL1 FL2 F1 + F2 - 10-1 10-2 10-3 10-4 10-5 10-6 10-7 10-8 Reprise des tensions réseau AL1-AL2 Alimentation contrôle : 220/240V ou 380/415V (voir page 17) Alimentation monophasée du pont d'excitation Sortie positive du pont d'excitation Sortie négative du pont d'excitation Carte puissance 6/ 12A M2 M1 + AL1 AL2 AL11 AL21 CL1 CL2 FL1 FL2 F1 + F2 - 3-1 3-2 4-1 4-2 5-1 5-2 5-3 5-4 5-5 5-6 5-7 5-8 Induit moteur Alimentation réseau pont puissance jusqu'à 415V 50/60 Hz (sauf calibre 6A : 220V/240V) Reprise des tensions réseau AL1-AL2 Alimentation contrôle : 220/240V ou 380/415V (voir page 18) Alimentation monophasée du pont d'excitation Sortie positive du pont d'excitation Sortie négative du pont d'excitation Carte contrôle RNA RNA RNB RNB 1 J1 2 J1 3 J1 4 J1 AT 0V SAO P10 E1 0E1 CAI 0VD 0VD RUN INR IRT K1A (2) K1B K2A (2) K2B 5 J2 6 J2 7 J2 8 J2 9 J2 10 J2 11 J2 12 J2 13 J2 14 J2 15 J2 16 J2 17 J3 18 J3 19 J3 20 J3 Entrée capteur de vitesse Borne affectable, deuxième entrée consigne (1) 0V (Speed amplifier output)sortie de la boucle vitesse. Imax ≤ 5mA Alimentation + 10V ± 0,6V du potentiomètre de référence Entrée consigne de vitesse 0 à + 10V (23 kΩ) 0V de l'entrée E1 (Current anplifier input) entrée de la boucle courant (68 kΩ) 0V de l'entrée INR 0V de l'entrée RUN Validation du variateur (allumeur, boucles, rampe) Inhibition rampe Augmentation du temps de rampe par tension extérieure (page 15) Contact libre de potentiel du relais K1 (verrouillage) fermé quand le variateur est validé Contact libre de potentiel du relais K2 limitation de courant. Fermé quand le variateur est hors limitation (1) Deuxième entrée vitesse connectée soit à la rampe soit à l'amplificateur vitesse. (2) Caractéristiques maximales des contacts : - tension 250V ~ , appel 300 VA maxi, maintien 30 VA maxi / 30V continu : 0,5A maxi, nombre de manœuvres : 106 - pouvoir de commutation minimal : 24V / 20mA alternatif ou continu. 9 Installation Vérifications préliminaires Sortir le Rectivar de son emballage et vérifier qu'il n'a pas été endommagé pendant le transport. S'assurer que la référence du variateur inscrite sur l'étiquette de l'appareil est conforme au bordereau de livraison correspondant au bon de commande. Précautions de montage Installer l'appareil verticalement pour que la circulation d'air se fasse de bas en haut dans les ailettes des radiateurs. 12345678901234567890 Eviter la proximité d'éléments chauffants. 12345678901234567890 12345678901234567890 123123456789012345678901234 1234 123 1234 D 123 1234 123 1234 123 1234 123 1234 123 1234 R4 123 1234 123 1234 123 1234 123 1234 123 1234 123 d 1234 d 123 1234 123 1234 123 1234 123 1234 123 1234 123 1234 123 1234 123 1234 123 1234 123 1234 123 1234 123 1234 123 1234 123 1234 D 123 12345678901234567890 12345678901234567890 12345678901234567890 Montage en coffret métallique protégé Degré de protection IP23 Afin d'assurer une bonne circulation d'air dans le produit : M ➤ ➤ - respecter un espace libre suffisant autour du variateur : . d ≥ 50 mm, . D ≥ 100 mm, - prévoir des ouïes de ventilation, - s'assurer que la ventilation est suffisante, sinon prévoir une ventilation forcée avec filtre. θ ≤ 40°C ➤ θ ≤ 40°C ➤ ➤ ➤ Précautions de câblage Pour raccorder les fils extérieurs, ôter le capot et utiliser un tournevis adéquat. En dehors de la borne repérée réservée à cet effet, ne raccorder aucun des conducteurs connectés aux borniers à une masse ou à la terre de l'installation. Les circuits extérieurs d'affichage de vitesse et de retour (cas de dynamo tachymétrique) devront être câblés en fils torsadés (pas ≤ 5 cm). Séparer le plus possible les fils contrôle des câbles puissance. Les informations aux bornes suivantes devront, impérativement, être câblées comme décrit ci-dessus. Bornier J2 carte contrôle Bornier J1 carte contrôle 8 P10 1 RNA 9 E1 2 RNA 10 0E1 3 RNB Les autres informations accessibles au niveau du bornier client (sauf K1A-K1B, et K2A-K2B) devront être câblées en fils torsadés (pas ≤ 5 cm) et blindés (blindage connecté à la masse du produit). La longueur maximale de la liaison sera de 5 m. Au-delà, prévoir un circuit interface. Montage groupé de deux ou plusieurs variateurs : mettre éventuellement des inductances de ligne. Monter éventuellement des circuits antiparasites sur les contacteurs de séquence. 10 Installation Encombrements Rectivar Fixation: 4 x ø 6,5 H b G C a Référence RTV-04U60M RTV-04D12Q RTV-04D24Q RTV-04D44Q a 159 159 162 162 b 220 220 264 264 c 115 115 163 163 H 190 190 230 230 G1 68 68 120 120 G2 120 120 120 120 Inductances de ligne b Association avec les variateurs (page 24) ø G H a c Hors tout Référence VZ1-L008 U860 VZ1-L016 U860 VZ1-L032 U800 VZ1-L060 U400 a 60 60 96 108 Fixations b 85 110 135 145 c 75 105 120 145 G 50 50 80 90 H 44 66 73 87 ø 4 4 5,5 5,5 Masse (kg) 0,500 0,850 2,100 3,450 Fusibles Association avec les variateurs (page 13) ø L Référence DF2-CF02001 DF2-CF02501 DF3-EF04001 DF3-FF10001 L 38 38 51 58 ø 10 10 14 22 11 Raccordements 1 sens de marche Alimentation : 220/240V ou 380/415V, 50/60 Hz Variateurs 6 à 44A Schéma développé conseillé L1 L2 1 Q1 A1 L1 KM1 1 2 F1 AL1 2 M1+ 3 3 4 1 Q3 x 4 2 1 x 3 Q2 x 4 3 2 x Q2 14 13 Q1 M x 4 FL1 F1+ FL2 F2- AL11 RNA 1 2 13 AL21 P10 * F1 CL2 E1 K1A 0E1 K1B 0VD K2A RUN 96 ** S2 K2B 0VD INR 13 S1 KM1 14 A1 A2 KM1 Tension d'excitation réseau Cavaliers F I T Excitation Limitation 220/240V 380/440V 190/205V 330/360V 1 0 100/110V 170/185V 1 0 particulière classique Nota : * sortie relais "verrouillage général" (contact ouvert = verrouillage) ** sortie relais affectable (variateur hors limitation ou vitesse non nulle) 12 B CL1 RNB 14 95 H LAD M2+ T1 Q4 12 34 56 AL2 R Raccordements 1 sens de marche Alimentation : 220/240V ou 380/415V, 50/60 Hz Variateurs 6 à 44A Nomenclature du matériel nécessaire Repère Désignation Tension Tension Référence Référence Référence Référence Réseau Induit Puissance maximale avec Cd/Cn = 1,2 220/240V 150/160V 0,65 kW 1,3 kW 2,7 kW 5 kW 380/415V 260/280V – 2,4 kW 4,7 kW 8,7 kW M Moteur A1 Variateur RTV-04U60M RTV-04D12Q RTV-04D24Q RTV-04D44Q F1 Relais thermique (1) + bornier LR2-D13•• LA7-D1064 LR2-D13•• LA7-D1064 KM1 Contacteur de ligne LC1-D0910M7 LC1-D1210M7 LC1-D2510M7 LC1-D5011M• L1 Inductance de ligne éventuelle - en cas de mise en parallèle de plusieurs variateurs(voir p24) LAD Inductance de lissage éventuelle - Obligatoire dans le cas d'un moteur à rotor plat. - Fortement recommandée dans le cas d'un moteur couple. (Consulter notre agence régionale) Q1 Sectionneur + 2 fusibles puissance LS1-D2531A65 LS1-D2531A65 GK1-EK DK1-GB23 DF2-CF02001 DF2-CF02501 DF3-EF04001 DF3-FF10001 Q2 Disjoncteur + bloc de contacts GV1-M07 GV1-A01 GV1-M07 GV1-A01 GV1-M07 GV1-A01 GV1-M07 GV1-A01 Q3 Disjoncteur GV1-M05 GV1-M05 GV1-M05 GV1-M07 Q4 Disjoncteur GB2-CB05 GB2-CB05 GB2-CB05 GB2-CB06 R Potentiomètre SZ1-RV1202 SZ1-RV1202 SZ1-RV1202 SZ1-RV1202 S1-S2 H Commande Signalisation Au choix, éléments XB2-M ou XB2-B ou boîtes complètes T1 Transformateur (secondaire 220V) 100 VA 100 VA LR2-D•••• LA7-D•••• 100 VA LR2-D•••• LA7-D•••• 250 VA (1) A calibrer suivant le moteur, en tenant compte du facteur de forme. 13 Raccordements RECTIVAR 6/12A Bornier contrôle 40 Bornier interface puissance 15 75 Bornier puissance RECTIVAR 24/44A 35 16 45 16 Ø6,5 75 Bornier contrôle 16 55 14 16 45 Ø6,5 10 20 Bornier interface puissance 75 100 130 Raccordements Fonction des entrées de consigne vitesse Consignes vitesse Le circuit permet de prendre en compte 2 consignes en tension variables entre 0V et + 10V. La première est appliquée à l'entrée de la fonction rampe par l'intermédiaire de la borne E1. Le seconde doit être appliquée sur la borne AT. Un cavalier à 2 positions permet d'aiguiller la consigne vers : - la fonction rampe, ou - l'amplificateur vitesse. Attention : la somme des tensions appliquées SIMULTANEMENT sur les 2 entrées ne doit jamais dépasser 10V . Rampe Les temps d'accélération (ACC) et de décélération (DEC) sont réglables séparément par potentiomètre de 2 à 20s.Un dispositif par cavalier permet le cas échéant de supprimer la fonction rampe. En externe, le temps de rampe réglé peut être modifié par l'intermédiaire de l'entrée IRT en câblant un potentiomètre de 2,2 kΩ suivant le schéma ci-contre ou en utilisant une sortie analogique d'automate. V+ 2,2kΩ DEC. ext. IRT (J2-16) OVD (J2-12) ACC. ext. 2,2kΩ V- V (IRT) 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1,5 1 t(s) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 La plage d'action est de 1,5 à 10V. Une diminution de cette tension permet d'augmenter l'ensemble des temps ajustés par les potentiomètres ACC et DEC dans un rapport K variant de 1 à 6. Lorsque l'entrée INR est connectée au 0V, la rampe de vitesse est validée. Pour effectuer la remise à zéro de la rampe, il faut ouvrir la liaison INR - 0VD. 15 Raccordements Fonction des entrées de consigne vitesse Limitation externe de courant Il est possible de modifier extérieurement la limitation de courant du variateur (réduction du courant uniquement) de 2 façons distinctes • par montage potentiométrique J2-7 SAO J2-11 CAI 2,2 kΩ J2-10 Mettre le cavalier E en position 0 (boucle de vitesse et boucle de courant séparées). La liaison s'effectue alors par le diviseur potentiométrique extérieur. 0E1 Réglage de 0 à 100% du courant de limitation. Attention : ce montage introduit une augmentation du gain de la boucle de vitesse. Des instabilités peuvent apparaître lorsque le niveau appliqué en CAI devient trop faible • par montage rhéostatique J2-7 SAO 470 kΩ J2-11 CAI Mettre le cavalier E en position 0 (boucle de vitesse et boucle de courant séparées). La liaison s'effectue alors par le diviseur potentiométrique extérieur monté en rhéorstat. Ne pas dépasser la valeur maximale de 470 kΩ. La plage de réglage de limitation devient 0,15 < I limitation < 1. Validation J2-14 RUN J2-13 0VD La validation du variatur s'effectue par l'intermédiaire de l'entrée de commande RUN(J2-14). Lorsque cette entrée est connectée à l'entrée 0VD (J2-13), le variateur est validé. Lorsque cette liaison n'est plus assurée, les fonctions boucle vitesse, boucle de courant, allumeur et rampe sont verrouillées : - temporisation à la validation : 250 ms, - temporisation au verrouillage : 15 ms. Lorsque l'alimentation contrôle (CL1-CL2) est raccordée en amont du contacteur de ligne KM1, la fermeture du contact sur RUN ne doit jamais précéder la fermeture du contacteur de ligne (risque de destruction). 16 Implantations Pont puissance 24/44A RTV-04D24Q AL1 RTV-04D44Q AL2 AL1 AL2 3 2 1 M2- M1+ M2- Module thyristors 1 2 Module diodes 3 M1+ Carte retour courant Carte interface puissance 24/44A T J9 J12 U 1 : transformateur d'alimentation contrôle T 220 380 Cavalier U : sélection de la prise du transformateur de contrôle F Cavalier F : sélection de la tension d'excitation 2 J7 J11 A J8 A : carte option isolement galvanique J3 J4 J7 : départ moteur : alimentation puissance : retour vitesse, adaptation isolement galvanique(option) : raccordement client, alimentation contrôle et excitation : retour U, lecture non isolée J10 J11 J10 J4 17 Implantations Carte puissance 6/12A RTV-04D24Q P11 RTV-04D44Q P11 T T A A J7 J7 J11 J4 2 J10 220 U 220 J3 380 380 J11 J3 F 0 1 J42 0 1 P11 : préréglé en usine, réglage du zéro du lecteur à effet Hall T : transformateur d'alimentation contrôle U J10 F Cavalier U : sélection de la prise du transformateur de contrôle (strap soudé sur la position 220V pour la version 6A) Cavalier F : sélection de la tension d'excitation A J3 J4 J7 J10 J11 : carte option isolement galvanique : départ moteur : alimentation puissance : retour vitesse, adaptation isolement galvanique (option) : raccordement client, alimentation contrôle et excitation : retour U, lecture non isolée Carte retour courant (calibres 24/44A) P11 18 123456789 123456789 123456789 LC LC : lecteur de courant à effet Hall P11 : préréglé en usine, réglage du zéro du lecteur Implantations Carte contrôle (commune à tous les variateurs) J5 J7 1 0 J4 RAMP E SAI AT J6 ACC DEC + + + 15V + – 15V + 0 1 I HSP + SPG + RI + IA> + T 1 0 R –U 10V 30V IA> H 60V OSP 120V + RUN K1 K2 240V J1 J2 J1 : retour dynamo tachymétrique J3 : sorties relais K1 et K2 J6 - J7 : prises test pour diagnostic J3 J2 : raccordement consignes, verrouillages J4 - J5 : départs vers carte puissance Cavaliers E : sépare l'amplificateur vitesse (ω) de l'amplificateur courant (ouverture en position 0) AT : permet d'aiguiller la consigne appliquée sur la borne AT soit vers la rampe (position RAMP) soit vers l'amplificateur vitesse (position SAI) R : fonctionnement avec ou sans rampe 1 : rampe en service 0 : rampe hors service I T : sélectionne le type de limitation 0 : classique 1 : avec rabattement H : sélectionne le niveau de retour tension image de la vitesse Potentiomètres ACC DEC HSP SPG RI IA > +15V –15V OSP : réglage du temps d'accélération : réglage du temps de décélération : réglage de la vitesse maximale (high speed) : réglage du gain de la boucle vitesse (speed gain) : réglage de la compensation RI (fonctionnement U – RI) : réglage du courant de limitation : réglage du +15V d'alimentation : réglage du –15V d'alimentation préréglés en usine : réglage de l'offset de l'amplificateur vitesse Diodes électroluminescentes RUN IA> : (LED verte) état validé du variateur : (LED jaune) état de fonctionnement en limitation de courant Relais électromagnétiques K1 K2 : relais donnant l'état de validation : relais informant du fonctionnement en limitation d'intensité 19 Mise en service Vérifications préliminaires Hors tension NOS PRODUITS SONT PREREGLES EN RETOUR D.T. En examinant les plaques et les étiquettes signalétiques des matériels installés, vérifier la compatibilité entre le réseau, le variateur et le moteur. Contrôler la conformité du câblage d’après le schéma de séquence. Vérifier le serrage des connexions et des raccordements sur les bornes, ainsi que l’enfoncement et le verrouillage des connecteurs sur le variateur. Dans le cas d’une consigne de vitesse en tension, s’assurer du branchement du potentiomètre de consigne, et mesurer sa valeur ohmique à l’aide d'un multimètre : – valeur recommandée : 2200 Ω (bornes 0E1 et P10), – valeur conseillée : 1 kΩ ≤ R ≤ 10 kΩ, puissance : P ≥ 3W. Dans le cas d’utilisation de l’entrée supplémentaire AT vérifier que : U réf. max = V (E1) + V (AT) = 10 V. Vérifier la position des cavaliers. S’assurer qu’ils sont bien positionnés comme indiqué pages 19 à 21. La vérification des cavaliers sur la carte puissance nécessite le pivotement de la carte contrôle. Adaptation à la tension secteur Tension réseau 50 / 60 Hz Tension excitation suivant cavalier F 220 V 100 V 190 V 240 V 110 V 205 V 380 V 170 V 330 V 415 V 185 V 360 V Les calibres 12, 24 et 44 A sont des produits bitension. Ils sont livrés en 380/415 V. Pour les utiliser sur un réseau 220/240 V, modi fier la position du cavalier U de la carte puis sance. Sur la carte puissance, vérifier la position du cavalier F suivant la tension d'excitation. Montage options Fonctionnement U-RI isolé Carte isolement galvanique : référence VW2-RZD2071. Le produit est livré sans cette carte. En cas de nécessité, la monter sur la carte puissance par l’intermédiaire de 3 entretoises isolantes à fixation rapide, puis raccorder la nappe d’interconnexion n°1 sur le connecteur J7 carte puissance, et la nappe n°4 sur le connecteur J11 carte puissance. Mettre le cavalier H de la carte contrôle en position U. NOTA : nappes et entretoises sont fournies avec la carte. Pour plus d’informations, se référer au document joint avec la carte option. Fonctionnement U-RI non isolé Le produit est livré avec un connecteur séparé (J7) permettant d'aiguiller vers la carte contrôle la tension induit lue sur les bornes M1 - M2. Il doit être mis en place, sur le connecteur J7 de la carte puissance, UNIQUEMENT dans ce cas d'utilisation. Mettre le cavalier H de la carte contrôle en position U. Dans ce cas d'utilisation, le contrôle électronique n'est plus isolé du réseau d'alimentation. 20 Mise en service Réglages statiques Matériel nécessaire – Un multimètre, de préférence 20000 ohms/volt. – Eventuellement un oscilloscope à double voie. Utiliser exclusivement un appareil isolé du réseau. Ne pas raccorder la masse de l'oscilloscope à une autre masse de l'installation. – Eventuellement un ampèremètre à cadre mobile, avec shunt le cas échéant. Réglages statiques Réglage du courant maximal moteur + IA > P8 • Hors tension secteur – Ouvrir le disjoncteur Q2 (pour les moteurs à excitation permanente, caler mécaniquement l'arbre du moteur, si cela est possible). – Sur la carte contrôle, positionner le cavalier I T en 0 (I maxi = constant) et vérifier que les potentiomètres ACC et DEC sont en butée antihoraire (rampe au minimum) et le cavalier R en position 0. – Brancher un ampèremètre (position …) sur l'induit du moteur. • Mettre le variateur sous tension – Afficher la vitesse maximale par le potentiomètre de consigne : le moteur ne doit pas tourner. – Tourner P8 sens horaire pour obtenir la valeur de limitation désirée en tenant compte du Cd/Cn. • Précautions – Ne pas rester trop longtemps en limitation d'intensité, car il y a risque d'échauffement du moteur et des lames du collecteur. – Ne jamais dépasser I maxi plaqué sur le variateur. – Ne pas omettre de déclasser le variateur de 1,2 % par °C, pour des ambiances comprises entre 40 et 60 °C. • Exemple : Soit un RTV-04D24Q fonctionnant à 55 °C d'ambiance. Le déclassement est égal à 1,2 x (55-40) = 18 % soit un calibre déclassé de : 24 x (100-18) = 20 A 100 Pour un moteur utilisé avec un Cd/Cn de 1,2 et de η = 0,85, la puissance maximale disponible sur l'arbre moteur devient : I maxi x U induit x η = 20 x 280 x 0,85 = 3.900 W Cd/Cn 1,2 Nota : pour les moteurs que l'on ne peut caler mécaniquement, la limitation sera réglée par appréciation à la volée lors des réglages dynamiques. Le réglage étant effectué : – Mettre hors tension. – Réenclencher le disjoncteur Q2 ou débloquer l'arbre du moteur. – Débrancher l'ampèremètre. – Ramener le potentiomètre de consigne vitesse à zéro. 21 Mise en service Réglages dynamiques Réglage du retour information vitesse L'adaptation de la tension de retour s'effectue en sélectionnant le cavalier H, comme mentionné dans le tableau ci-dessous, avec ou sans la carte option isolement galvanique. –U 10V Cavalier H Mode Retour Position Tension D.T. 0 - 10 V 0 - 30 V 0 - 60 V 0 - 120 V 0 - 240 V 0 - 10 V 10 - 30 V 30 - 60 V 60 - 120 V 120 - 240 V 30V 60V Tension induit (2) utiliser le connecteur J7 (p20). U-RI isolé (1) 0-U 0 - 10 V 150 à 300 V U-RI non isolé (2) 0-U 0 - 10 V 150 à 300 V 120V (1) utiliser la carte VW2-RZD2071 (p20). 240V Réglages dynamiques Réglage de la vitesse nominale Ajuster par le potentiomètre P6, en procédant comme suit : – Mettre le variateur sous tension. – Afficher une faible consigne : – Si le moteur s'emballe : - mettre hors tension, - vérifier la continuité des 2 fils de retour DT, - sinon inverser ces 2 fils. – Si le moteur tourne dans le mauvais sens : - mettre hors tension, - puis inverser : • soit l'inducteur, • soit l'induit (cas d'un moteur à aimants permanents), - remettre sous tension. + HSP P6 – Si le moteur tourne lentement dans le bon sens : - afficher la consigne maximale, - ajuster la vitesse nominale par P6 (HSP), - mettre hors tension. I 1,3 Réglage de la limitation de courant 1,2 1,1 Ce produit offre 2 possibilités d'emploi : 1,0 – Cavalier I T en 0 : utilisation dite "classique" qui n'autorise aucune surcharge, le courant est réglable à une valeur ≤ I maxi permanent du variateur. – Cavalier I T en 1: utilisation dite "à rabattement" qui autorise comme pour le moteur des surcharges temporaires. 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 t1 t2 Id/In = 1,3 → t1 ≠ 6 s Id/In = 1,1 → t2 ≠ 10 s Id ≤ In → t = ∞ 22 t Dans ce cas, il y a dépassement de courant possible jusqu'à 1,3 fois la valeur réglée, pendant un certain temps, automatiquement suivi d'une réduction à 0,8 fois la valeur réglée. Le temps de dépassement dépend du taux de dépassement. Pour 30 % (1,3 fois la valeur réglée) ce temps est de 6 s environ. Voir courbe cicontre. Mise en service Réglages dynamiques Utilisations spécifiques Compensation de chute RI (seulement en couplage U-RI) P10 – Observer si la vitesse chute en fonction de la charge du moteur. + RI P10 – Corriger cette chute en tournant P10 dans le sens horaire, pour augmenter la compen sation, jusqu'à ce que la vitesse reste sensiblement la même quelle que soit la charge du moteur, de marche à vide jusqu'au fonctionnement au couple nominal. – Vérifier que cette compensation opère de façon satisfaisante dans toute la plage de vitesse, et veiller à ne pas dépasser le niveau au-dessus duquel peuvent apparaître des oscillations, sinon réduire la compensation jusqu'à disparition de celles-ci. NOTA : après le réglage de compensation de chute RI, on peut être amené à reprendre le réglage de la grande vitesse. Gain P7 P7 a été positionné en réglage usine à mi-course. Pour obtenir du variateur ses meilleures performances, il faut augmenter le gain jusqu'à la limite de la stabilité. SPG P7 La stabilité doit être appréciée en régime établi (sans variation de la vitesse affichée ni du couple résistant) comme en régime transitoire (au moment d'un changement de la vitesse ou du couple résistant). Pour obtenir le maximum de précision et de rapidité, il importe que la limitation d'intensité soit la plus élevée possible par rapport à l'intensité de travail (ne pas dépasser, comme précédemment, l'intensité maximale permanente du variateur utilisé). Par contre, plus la limitation d'intensité est élevée, plus des dépassements de vitesse en régime transitoire peuvent apparaître. Temps de rampe Le produit est livré normalement avec la fonction rampe hors service. Pour valider la fonction rampe, placer le cavalier R sur la position 1. ACC P4 Les temps de rampe d'accélération et de décélération sont ajustables séparément par les potentiomètres ACC et DEC de la carte contrôle. La plage de réglage de ces potentiomètres est de 2 s (butée antihoraire) à 20 s (butée horaire). DEC P3 NOTA : lorsque la rampe est hors service, cela correspond en fait à un temps très court, qui reste toutefois réglable par le potentiomètre de 20 ms à 300 ms environ. 23 Eléments séparés et de rechange Désignation Pour RECTIVAR Caractéristiques Référence Fusibles RTV-04U60M RTV-04D12Q RTV-04D24Q RTV-04D44Q A060URB020T13 A060URB025T13 6,621CPURGB145140 6,621CPURD2258100 DF2-CF02001 DF2-CF02501 DF3-EF04001 DF3-FF10001 Inductances (1) de ligne RTV-04U60M RTV-04D12Q RTV-04D24Q RTV-04D44Q 860 µH 8 A 860 µH 16 A 800 µH 32 A 400 µH 60 A VZ1-L008 U860 VZ1-L016 U860 VZ1-L032 U800 VZ1-L060 U400 Diodes (2) RTV-04D24Q RTV-04D44Q 45A - 1200 V 70A - 1200 V VZ3-DM2045M12 VZ3-DM2070M12 Thyristors (2) RTV-04D24Q RTV-04D44Q 26 A - 1200 V 1000 V/ µs 55 A - 1200 V 1000 V/ µs VZ3-TM2026M12 VZ3-TM2055M12 Carte contrôle tous calibres Carte puissance RTV-04U60M RTV-04D12Q 6A 12 A VX5-RAE101 VX5-RAE102 Carte interface puissance RTV-04D24Q, D44Q 24/44 A VX5-RAE103 Carte retour courant RTV-04D24Q, D44Q 24/44 A VX5-RAE106 Carte isolement galvanique tous calibres Potentiomètre de consigne tous calibres VX4-RAE101 VW2-RZD2071 2,2 kΩ 3 W SZ1-RV1202 (1) Montage groupé de deux ou plusieurs variateurs. (2) Ces caractéristiques sont données à titre indicatif et ne sont pas les seules à considérer dans le choix d'un composant Lors d'un échange, il est possible de remplacer une carte par une autre de même indice d'évolution ou d''indice supérieur. Ne jamais mettre en place une carte d'indice inférieur. 24 Maintenance Vérifications systématiques Un mauvais contact, une connexion défectueuse peuvent créer le défaut de fonctionnement. – Vérifier les tensions aux bornes (voir borniers page 9) – Vérifier que la liaison OVD-RUN est bien faite (déverrouillage du variateur). – Vérifier que la liaison OVD-INR est bien faite (déverrouillage rampe). Préliminaires aux tableaux de détection de pannes – Le moteur tourne par à-coups. – Instabilité. – Le moteur s'emballe. – Mauvaise régulation : la vitesse chute en fonction de la charge. – Le réglage de la vitesse est impossible. – Le moteur ne tourne pas. – Fusion de fusibles. Avant chaque opération, il est recommandé de se munir d'un appareil de mesure ou de contrôle. A ampèremètre à cadre mobile. V voltmètre ou multimètre. Ω ohmmètre ou "sonnette". 25 Maintenance Tableau de dépannage Avant toute intervention sur le produit RTV-04, vérifier tous ses périphériques. Défauts constatés Vérifier sur le variateur carte contrôle Le moteur ne tourne pas partie puissance – Le réglage de la limitation de I A – U réseau – Le déverrouillage : en contrôlant les liaisons 0VD-RUN et 0VD-INR, la diode électroluminescente doit être allumée – Fusibles sectionneur – La référence 0-10 V aux bornes OE1 et E1 V Le moteur tourne par à-coups – Le réglage du gain SPG (P7) Le moteur s'emballe – La position du cavalier F – Instabilité – Le pont puissance Ω – Le pont puissance Ω – Le gain SPG (P7) – – La position du cavalier H Mauvaise régulation, la vitesse chute en fonction de la charge – Le réglage de la limitation de I (valeur trop faible) la diode électroluminescente I > (jaune) s'allume Le réglage de la vitesse est impossible – La consigne 0-10 V aux bornes 0E1 et E1 – Le pont puissance Ω Fusion de fusibles – Les raccordements (courtcircuit ou défaut de masse) – 26 – – Le pont puissance Ω Maintenance Tableau de dépannage Vérifier le retour de vitesse en D.T. – en U ± RI – Vérifier Vérifier sur sur le moteur des éléments autres – La tension et le courant d'excitation aux bornes F1+ et F2– A – Le câblage et les raccordements V – Que le moteur n'est pas calé mécaniquement – Usure balais – – La compensation de chute RI – Les balais du moteur et de la D.T. – La position du cavalier H de 0-10V à 0-240V – Le retour DT aux bornes RNA et RNB V – La position du cavalier H en H0-HU – le retour tension – La tension d'excitation V – Le courant d'excitation A – Son câblage – L'accouplement DT-moteur – La compensation de chute RI – Que le moteur n'a pas d'enroulement compound – Que la cause n'est pas mécanique – La compensation de chute RI – La valeur de tension nominale d'induit 160 V pour 220 V 280 V pour 380 V – – – – – Qu'il n'y a pas de défaut de masse V – – – Les raccordements (court- – Le calibre des fusibles circuit ou défaut de masse) (voir page 13) – – – Le câblage des circuits de contrôle (voir page 10) 27 Maintenance Vérification du pont puissance Variateur hors tension, déconnecter en AL1, AL2, M1 et M2 et "sonner" le pont suivant le tableau ci-dessous : + Polarités de la sonnette sur M1 V3 V1 + – V2 AL1 AL1 M2 M1 AL2 AL2 M2 M1 M1 M2 AL1 AL1 M1 M2 AL2 AL2 AL1 AL2 V4 M2 – – Composant testé Lampe éteinte Lampe allumée + V1 (TH) V2 (TH) V2 (TH) V1 (TH) V3 (D) V4 – (D) V4 (D) V3 (D) Bon Bon Bon Bon Mauvais Bon Mauvais Bon + Mauvais Mauvais Mauvais Mauvais Bon Mauvais Bon Mauvais En cas de défaut, débrancher les cathodes des composants et : – Sonner le câblage puissance. – Sonner chaque composant : résultat (voir ci-dessous). – Remplacer le ou les éléments défectueux (1). + – – + (1) Nota : pour les calibres 6 / 12 A effectuer le remplacement de la carte puissance. DIODE THYRISTOR porte ou gate anode cathode – – + + éteinte allumée cathode – + + – – + anode + – – + éteinte + éteinte (*) Nota : la lampe s'allume lorsque la porte et l'anode sont connectées, et reste allumée lorsque l'on débranche la porte. Vérification du circuit d'excitation – + + – – Il est situé sur la carte puissance. – Oter la carte contrôle. – Déconnecter F1 et F2. – Sonner les 4 diodes du pont : D1 - D2 - D3 - D4. – Remplacer la carte puissance concernée en cas de défaut. 28 + – – allumée* Câblage interne contrôle Variateur 24/44A J9 1 J12 4 1 4 V1 V3 V2 V4 G1 1 G2 12 J4 Couples de serrage : - fixation : 4,5 N.m ± 15 % - connexions : 2,5 N.m ± 15 % 29 58 15 INR RNB RNB 3 4 2 RNA B 1 RNA AT 5 OE1 10 OV 6 E1 9 P10 8 CAI 11 SAO 7 IRT 16 13 12 OVD OVD RUN 14 K2A 19 K1B 18 K2B 20 K1A 17 0V -U +U IG AT SAI RTω 0 + R 1 Rampe + ACC DEC K2 H I HSP dB 6 +15V -15V K1 + 1 - SPG RI dB Aω + + I> k In - 1 SAO E - I CAI 0 1 0 Verrouillage T A.I. +24V -24V + 1,3 In 0,8 RUN U60M D12 RTV 04 D24 Q D44 CL1 U +U V3 V1 +15V 0V -15V 380/415V U I V4 V2 -U AL11 AL1 FL1 AL21 AL2 FL2 220/240V CL2 F M1 M2 F1 F2 M Schéma synoptique - Block diagram VD0C24B301 44995 JUILLET 1994 59 ">
The public link to your chat has been updated.
Login to continue
