Altivar 78 Guide d’exploitation Convertisseurs de frequence AVRIL 05 convertisseurs de fréquence ATV 78 installation des modules IP00 ATV780C20Y~ATV780C71Y EXIGENCES • INDEX 1. GENERALITES........................................................................................................................3 2. EXIGENCES ............................................................................................................................4 3. 2.1 Exigences environnementales ........................................................................................... 4 2.2 Armoire ............................................................................................................................... 4 2.3 Accessoires ......................................................................................................................... 6 MANIPULATION DU PRODUIT.................................................................................................7 3.1 Codes de désignation du type de produit ........................................................................... 7 3.2 Réception de la livraison .................................................................................................... 7 3.3 Réception, déballage et stockage du produit .................................................................... 7 3.4 Levage du module de puissance ........................................................................................ 8 3.5 Levage des selfs CA ............................................................................................................ 8 4. INSTALLATION DES SELFS CA ...............................................................................................9 5. INSTALLATION DU MODULE DE PUISSANCE ....................................................................... 10 5.1 Préparation du coffret ...................................................................................................... 10 5.2 Montage du module de puissance.................................................................................... 11 5.3 Mise à la terre du module de puissance .......................................................................... 12 6. CONNEXION DES CABLES D'ALIMENTATION INTERNE........................................................ 13 7. INSTALLATION DU MODULE DE COMMANDE ....................................................................... 16 7.1 8. 9. 10. Connexion des câbles d'alimentation et de commande interne ..................................... 16 7.1.1 ATV780C56Y á ATV780C71Y ............................................................................................ 16 PREPARATION DES CONNEXIONS D'ALIMENTATION EXTERNE .......................................... 17 8.1 Installation de la plaque de montage et des bornes d'entrée......................................... 17 8.2 Installation de fusibles ..................................................................................................... 18 8.3 Installation de la mise à la terre EMC.............................................................................. 18 8.4 Le topologie des modules de puissance .......................................................................... 19 8.5 Connexion d'une alimentation d'entrée et de sortie ....................................................... 19 8.5.1 Cables d’entrée et sortie ................................................................................................ 19 REFROIDISSEMENT DE L'AIR ET VENTILATION ................................................................... 21 9.1 Organisation de la ventilation du coffret.......................................................................... 21 9.2 Agencement de la circulation d'air interne ..................................................................... 22 9.3 Dissipation thermique....................................................................................................... 23 9.4 Températures mesurées pendant un cycle de test......................................................... 23 ANNEXES ............................................................................................................................. 24 10.1 Plans d'encombrement, modules de puissance.............................................................. 24 10.2 Plan d'encombrement, selfs CA....................................................................................... 26 10.3 Module de commande ...................................................................................................... 27 10.4 Câbles optiques, listes de signaux et connexion ............................................................. 28 10.4.1 10.4.2 FR10 et FR11................................................................................................................... 28 FR12 ................................................................................................................................ 29 GENERALITES 1. •3 GENERALITES Ce manuel fournit les instructions pour l'installation des convertisseurs de fréquence ATV78 FR10 à FR12 dans une armoire, un coffret de distribution ou tout autre coffret. Les variateurs tailles FR10 à FR12 renferment 1 (FR10 et FR11) ou 2 (FR12) modules de puissance. Dès lors, pour le FR12, vous avez besoin de deux fois plus d'accessoires (tels que des câbles, des bornes, des selfs, etc.), sauf spécification contraire. Notez également que certains FR11 exigent deux selfs montées en parallèle. Les cadres FR10…FR12 de la série de produits ATV78 comprennent les convertisseurs de fréquence suivants : Code type Taille Courant nominal Type de self (partiel) Plage de tension 525–690 V ATV780FC20Y FR10 261 A CHK0261 ATV780FC25Y FR10 325 A CHK0400 ATV780FC31Y FR10 385 A CHK0400 ATV780FC35Y FR10 416 A CHK0400 ATV780FC45Y FR11 460 A CHK0520 ATV780FC50Y FR11 502 A CHK0520 ATV780FC56Y FR11 590 A 2*CHK0400 ATV780FC63Y FR12 650 A 2*CHK0400 ATV780FC71Y FR12 750 A 2*CHK0400 ATV780FC20Y FR12 820 A 2*CHK0400 Tableau 1. Convertisseurs de fréquence ATV78C20Y...C71Y, tailles FR10…FR12 Les convertisseurs de fréquence peuvent être installés dans tout coffret respectant les exigences spécifiées au chapitre 2. Dans les illustrations du présent manuel, nous utilisons le Rittal TS8 comme exemple de coffret. L'installation des convertisseurs de fréquence ATV78C20Y...C71Y, dans un coffret requiert les étapes suivantes : • Installation de la (des) self(s) CA (chapitre 4) • Installation et mise à la terre du (des) module(s) de puissance (chapitre 5) • Connexion des câbles d'alimentation interne entre la self CA et le module de puissance (chapitre 6) • Préparation des connexions d'alimentation d'entrée et de sortie (chapitre 8) • Réglage du refroidissement et de la ventilation (chapitre 9). Des instructions générales pour la manipulation du produit sont fournies au chapitre 3. Des plans d'encombrement sont disponibles au chapitre 10. . REMARQUE : L'installation des convertisseurs de fréquence doit être effectuée par des électriciens agréés. Les réglementations en matière de sécurité des travaux électriques doivent être respectées pendant les travaux d'installation. REMARQUE : Le bon fonctionnement et la durée de vie totale du produit ne peuvent être garantis que si les instructions d'installation fournies dans ce manuel sont suivies. REMARQUE : La garantie du produit n'est pas valide si le produit est manipulé de manière non conforme avec les instructions du présent manuel et du manuel utilisateur. EXIGENCES • 2. EXIGENCES 2.1 Exigences environnementales Reportez-vous au manuel utilisateur du convertisseur de frequence ATV78 de pour obtenir des informations sur la température de fonctionnement requise, l'humidité, etc. Laissez une distance suffisante autour de l’armoire pour laisser passer l’air. L’air du refroidissement est obtenu en avant de l’armoire et sort par le dessus –laissez au minimum 500 mm d’espace libre en avant d’armoire et 200 mm au dessus. Voir aussi chapitre 9.3 REMARQUE ! EN60439-1 fixe la température ambiante des produits sous coffret à 35°C (24 h en moyenne)/40°C (maximum). La ventilation et le refroidissement de la pièce où l'installation est effectuée doivent être suffisants pour maintenir la température sous ce niveau. Pour toute information sur la dissipation de la chaleur du produit et sur l'air de refroidissement requis, reportez-vous à la section 9.3 et au manuel utilisateur du ATV78. 2.2 Armoire Largeur : Profondeur : Min. 600 mm Min. 600 mm (ou min. 490 mm si le module de commande est installé dans une position autre qu'à l'avant du module de puissance) Hauteur : Min. 1 800 mm si la self CA est installée sous le module de puissance, sinon min. 1 500 mm Exigences mécaniques : L'armoire doit être capable de supporter des équipements d'un poids total de 275 kg (si le module de puissance et la self CA sont installés dans la même armoire). Classe de protection : Ce manuel se conforme à la norme IP21. Construction : Conformément à EN60439-1 Ouvertures de ventilation : Reportez-vous à la section 9.1. Tableau 2 Caractéristiques de l'armoire pour le FR10 Largeur : Profondeur : Hauteur : Exigences mécaniques : Min. 800 mm Voir Tableau 2. Voir Tableau 2. L'armoire doit être capable de supporter des équipements d'un poids total de 350 kg (si le module de puissance et la self CA sont installés dans la même armoire). Classe de protection : Ce manuel se conforme à la norme IP21. Construction : Conformément à EN60439-1 Ouvertures de ventilation : Reportez-vous à la section 9.1. Tableau 3 Caractéristiques de l'armoire pour le FR11 Largeur : Min. 1 200 mm Profondeur : Voir.Tableau 2 Hauteur : Voir.Tableau 2 Exigences mécaniques : Voir.Tableau 2 Classe de protection : Ce manuel se conforme à la norme IP21. Construction : Conformément à EN60439-1 Ouvertures de ventilation : Reportez-vous à la section 9.1. Tableau 4. Caractéristiques de l'armoire pour le FR12 EXIGENCES •5 EXIGENCES • 2.3 Accessoires Accessoire Bornes d'entrée (en option) Câbles d'alimentation à l'entrée Câbles d'alimentation interne Câbles d'alimentation à la sortie Câble de mise à la terre Plaques de montage Rails de montage du module Coupe-circuit à fusible intégré (en option) Mise à la terre EMC Spécification Voir Tableau 10. Voir le manuel utilisateur. Voir Tableau 8 Voir le manuel utilisateur. Câble de mise à la terre Cu, min. 35 mm2/module de puissance. Le câble doit respecter les réglementations locales. Doit pouvoir supporter le poids du module de puissance (voir Figure 2). Voir Tableau 11. Taille du collier en fonction du diamètre du câble de sortie, voir section 8.3 Rail PE Voir section 5.3 Tableau 5. Caractéristiques des accessoires pour le FR10 MANIPULATION DU PRODUIT •7 3. MANIPULATION DU PRODUIT 3.1 Codes de désignation du type de produit Vous pouvez trouver les codes de désignation du type de produit sur le module de puissance et le module de commande. Pour obtenir une explication à propos des codes de désignation du type, reportez-vous au manuel utilisateur. 3.2 Réception de la livraison L'emballage standard inclut : • Un ou plusieurs modules de puissance avec cadre(s) de fixation et un module de commande intégré. Le module de puissance contenant le module de commande intégré est appelé Module de puissance 1 et l'autre Module de puissance 2 dans la suite du présent manuel. Une ou plusieurs selfs CA Unités ATV780C56Y á ATV780C71Y uniquement : un jeu de câbles optiques pour les connexions de commande internes entre les modules de puissance Manuel d'installation du module IP00 Manuel utilisateur • • • • Les équipements facultatifs suivants sont fournis sur demande : • Kit d'installation des portes VW3A78102 ou VW3A78103 pour installer le panneau de commande sur la porte du coffret. Bobine CA Câbles optiques et câbles de connexion de 24 V CC pour ATV780C56Y a ATV780C71Y Figure 1. Parties fournies dans l'emballage ; à gauche : self CA, au milieu : module de puissance (1 ou 2) avec module de commande intégré et les cäbles necessaire pour ATV780C56Y á ATV780C71Y 3.3 Réception, déballage et stockage du produit Ce produit est livré dans une caisse en contreplaqué, qui peut être recyclée ou brûlée. Vous pouvez trouver des instructions concernant la réception, la manipulation et le stockage du produit, ainsi que les termes de la garantie générale, dans le manuel utilisateur. 8• 3.4 MANIPULATION DU PRODUIT Levage du module de puissance Le module de puissance peut être soulevé par les trous situés sur le haut du module. Placez les crochets de levage symétriquement dans au moins deux trous. L'équipement de levage doit être capable de supporter le poids du module de puissance. Voir Figure 2. FR10: 123 kg FR11: 210 kg FR12: 2*123 kg Figure 2. Levage du module de puissance REMARQUE ! Le module de puissance peut être posé temporairement sur l'assemblage des ventilateurs de refroidissement, mais tout choc ou force non verticale risque d'endommager les ventilateurs. 3.5 Levage des selfs CA La self CA peut être levée grâce aux deux anneaux de levage situés sur le haut de l'unité. Le poids de la self CA est de 53 kg, 84 kg ou 115 kg selon le type (voir Figure 3). Bobine CHK0261 CHK0400 CHK0520 Poids 53 kg 84 kg 115 kg Figure 3. Levage de la self CA INSTALLATION DES SELFS CA 4. •9 INSTALLATION DES SELFS CA Code type Taille (partiel) Plage de tension 525–690 V ATV780FC20Y FR10 ATV780FC25Y FR10 ATV780FC31Y FR10 ATV780FC35Y FR10 ATV780FC45Y FR11 ATV780FC50Y FR11 ATV780FC56Y FR11 ATV780FC63Y FR12 ATV780FC71Y FR12 Tableau 6. Types de self Type de self CHK0261 CHK0400 CHK0400 CHK0400 CHK0520 CHK0520 2*CHK0400 2*CHK0400 2*CHK0400 L'emplacement recommandé pour la self CA est en bas du coffret, où elle doit être installée près du panneau arrière. En vue de l'installation ultérieure éventuelle d'un coupe-circuit à fusible intégré, il peut être utile d'installer la self CA légèrement sur la gauche. Fixez la self sur une plaque d'assemblage ou à l'aide de rails de montage. Figure 4. Installation de la self CA REMARQUE ! Une plaque de support supérieure doit être installée au-dessus de la self en cas de transport de l'armoire en position horizontale. La plaque de support fixe éventuelle doit être dotée d'orifices de circulation d'air. Voir Figure 16 à la page 22. Assistance 24 heures sur 24 +358 (0)40 837 1150 • E-mail : @.com 4 10 • INSTALLATION DU MODULE DE PUISSANCE 5. INSTALLATION DU MODULE DE PUISSANCE 5.1 Préparation du coffret Pour faciliter le remplacement ultérieur des cartes, ainsi que les autres travaux d'entretien, il est conseillé de monter le module de puissance sur des rails. Fixez les rails de montage aux panneaux latéraux de l'armoire aux distances indiquées sous les colonnes F (à partir du haut) et G (à partir du bas) dans le tableau ci-dessous. Laissez un espace (A) entre le module et les deux panneaux latéraux pour assurer la circulation de l'air de refroidissement interne. A A E B F C G D Figure 5. Préparation du coffret pour le module de puissance Le module de puissance doit être fixé au panneau arrière du coffret comme illustré dans la Figure 6. A cette fin, installez deux barres de fixation sur le panneau arrière du coffret aux niveaux appropriés. Tenez compte des dimensions suivantes, qui sont essentielles pour le placement du module de puissance. Toutes les dimensions sont exprimées en mm : A 50* Tableau 7 B 100 C 1120 D 550 (290) E 116 F 918 G 850 (590) A = Distance minimale par rapport aux panneaux latéraux ou aux composants adjacents. * = Notez que les deux armoires dans lesquelles les modules du ATV780C56Y á ATV780C71Y sont installés ne requièrent pas d'espace entre elles. B = Distance minimale par rapport au haut de l'armoire ; cet espace est nécessaire pour les câbles d'alimentation (voir Figure 9). INSTALLATION DU MODULE DE PUISSANCE • 11 C = Hauteur du module D = Distance minimale par rapport au bas du coffret si la self CA est installée en bas du coffret. Si la self est installée à un autre endroit, la distance ne doit cependant pas être inférieure à celle indiquée entre parenthèses. E = Distance minimale par rapport à la porte de l'armoire. F = Distance minimale entre les rails de montage et le haut de l'armoire. G = Distance minimale entre les rails de montage et le bas de l'armoire. Si la self est installée à un autre endroit, la distance ne doit cependant pas être inférieure à celle indiquée entre parenthèses. Voir également les plans d'encombrement au chapitre 10. 5.2 Montage du module de puissance REMARQUE ! Si l'espace autour du module de puissance est restreint, faites courir les câbles d'alimentation interne le long du panneau et fixez-les avec des colliers avant de monter le module de puissance. Voir le chapitre 6. Fixez le module de puissance au panneau arrière du coffret en utilisant les trous de fixation présents sur le cadre. Figure 6. Montage du module de puissance REMARQUE ! Si le module de puissance est installé avant la self CA, le centre de gravité sera très haut à ce stade. Soutenez bien le coffret pendant le montage. 12 • 5.3 INSTALLATION DU MODULE DE PUISSANCE Mise à la terre du module de puissance Installez un rail PE, par exemple, sur la partie inférieure avant du coffret. Branchez un câble de mise à la terre depuis le connecteur de mise à la terre situé sur la partie à main droite inférieure du cadre du module de puissance au rail PE du coffret. Utilisez un câble de mise à la terre en cuivre avec une section d'au moins 35 mm2 par module de puissance, afin de respecter les réglementations locales en matière de câbles de mise à la terre. Voir Figure 7 à la page 12. REMARQUE ! Le rail PE doit être connecté à une mise à la terre externe sur le site d'installation conformément aux réglementations locales. Câble de mise à la terre Rail PE Figure 7. Mise à la terre du module de puissance CONNEXION DES CABLES D'ALIMENTATION INTERNE 6. • 13 CONNEXION DES CABLES D'ALIMENTATION INTERNE Carte de puissance L1 L2 L3 B- B+/R+ R- U V W RF (option) L1* L2* L3 M 3~ Figure 8. Connexion des câbles d'alimentation a ATV780C20Y á ATV780C50Y. Pour ATV780C56Y á ATV780C71Y connecter aux deux unités. Connectez trois câbles d'alimentation conformément à la Figure 9 aux bornes de sortie de la self CA et aux bornes d'entrée du module de puissance. Il est conseillé d'utiliser des câbles conçus pour résister à 90°C. Branchez le câble L1 entre la borne L1 de la self CA et la borne d'entrée L1 du module de puissance, le câble L2 à la borne L2 et le câble L3 à la borne L3. REMARQUE ! La self CA a deux bornes de sortie pour differentes tensions/fréquences reseau. Utilisez les bornes supérieures pour 500V/50Hz, 525V/50Hz, 600V/60Hz, et 690V/50Hz REMARQUE ! Les connections pour la résistance de freinage extérieur sont placées à coté des bornes d’entrée L1-L3 sur le dessus du module. 14 • CONNEXION DES CABLES D'ALIMENTATION INTERNE L3 L2 L1 L1 L2 L3 L1 L2 L3 L1 L1 L2 L2 L3 Tension/Frequence 500V/50Hz 525V/50Hz 575V/60Hz 690V/50Hz L3 L1 L2 L3 . Figure 9. Connexion des câbles d'alimentation entre la self CA et le module de puissance Produit ATV78C20Y ATV78C25Y ATV78C31Y ATV78C35Y ATV78C45Y ATV78C50Y ATV78C56Y ATV78C63Y ATV78C71Y Temp. nominale Taille du câble, en mm2 par phase Câbles Cu Spécification 90°C 2*70 GENELEC HD 21.7 H07V2-K 70°C 2*95 Standard 90°C 2*95 GENELEC HD 21.7 H07V2-K 70°C 2*120 Standard 90°C 2*2*70 GENELEC HD 21.7 H07V2-K 70°C 2*2*95 Standard Tableau 8. Tailles de câble requises pour les câbles d'alimentation interne (température nominale de 90oC recommandée) CONNEXION DES CABLES D'ALIMENTATION INTERNE • 15 L3 L2 L1 L3 L2 L1 DC- DC+ R- L1 L2 L3 DC- DC+ R- L1 L2 L3 L1 L2 L3 L1 L2 L3 Fusibles L1 L2 L1 L3 L2 L3 Figure 10. Connexion des circuits continus lors de l’utilisation du module de freinage pour ATV780C56Y á ATV780C71Y Produit ATV780C56Y ATV780C63Y ATV780C71Y Fusible Courant [A] 500 500 500 Type de fusible recommandés (ou equivalent) Tension 690V Bussmann 170M6202 (2 pcs) 690V Bussmann 170M6202 (2 pcs) 690V Bussmann 170M6202 (2 pcs) Tableau 9. Recommendation de fusible Le câble doit être au minimum 90 mm2. 16 • 7. INSTALLATION DU MODULE DE COMMANDE INSTALLATION DU MODULE DE COMMANDE REMARQUE ! Les variateurs ATV 78 sont livré avec le module de commande intégralement monté sur le module de puissance 7.1 Connexion des câbles d'alimentation et de commande interne REMARQUE ! Les tailles ATV780C56Y à ATV780C71Y seules exigent une installation des câbles par l'utilisateur 7.1.1 ATV780C56Y á ATV780C71Y Le module de commande utilise 24 Vc.c. fournis par la carte ASIC, qui est située sur le côté gauche du module de puissance. Pour accéder à la carte, retirez le capot protecteur présent sur l'avant du module de puissance. Branchez le câble d'alimentation au connecteur X10 de la carte ASIC et au connecteur X2 situé à l'arrière du module de commande. Rayon de courbure min. 50 mm Carte ASIC du module de puissance 1 X10 1 2 3 4 5 6 7 Carte de bus de terrain 1 2 3 4 5 6 7 X2 Carte ASIC du module de puissance 2 Carte du coupleur en étoile Figure 11. Connexion des câbles d'alimentation et de commande au module de commande, FR12 Chaque câble optique porte un numéro (1...8 et 11…18) qui apparaît sur la gaine aux deux extrémités du câble. Reliez chaque câble aux connecteurs portant le même numéro sur la carte ASIC et sur le panneau arrière du module de commande. Vous devrez peut-être également relier les 4 câbles optiques de la carte de bus de terrain à la carte du coupleur en étoile. Vous pouvez trouver la liste des signaux optiques au chapitre 10.4. PREPARATION DES CONNEXIONS D'ALIMENTATION EXTERNE 8. PREPARATION DES CONNEXIONS D'ALIMENTATION EXTERNE 8.1 Installation de la plaque de montage et des bornes d'entrée • 17 Pour l'installation d'autres appareils (disjoncteurs, fusibles, mise à la terre CEM), il est conseillé de monter une plaque d'installation devant la self CA, en laissant la partie inférieure ouverte pour permettre la circulation d'air. Installez les bornes d'entrée sur la plaque et reliez-les aux bornes d'entrées (bornes du haut) de la self CA à l'aide de barres rigides ou flexibles conformément au Tableau 10. Plage de tension 525–690 V Produit Barre omnibus Cu, taille ATV780C20Y...ATV780C31Y 30*6 mm ATV780C35Y...ATV780C50Y 40*6 mm ATV780C56Y...ATV780C71Y 2 pcs 30*6 mm Tableau 10. Barres rigides en cuivre L1 L2 L3 Figure 12. Bornes d'entrée d'alimentation 18 • 8.2 PREPARATION DES CONNEXIONS D'ALIMENTATION EXTERNE Installation de fusibles Le module de puissance ne contient pas de fusibles internes. Pour protéger l'appareil et permettre l'installation d'un sectionneur principal dans le coffret, il est recommandé d'installer un coupecircuit à fusible intégré. Utilisez des fusibles de type aR conformément au Tableau 11et installez-les dans le même coffret que le convertisseur de fréquence ou dans un coffret situé dans le voisinage immédiat. Produit Classes de fusible Courant Tension I2t à Un [A] ATV780FC20Y 700 690 V 425000 ATV780FC25Y 700 690 V 425000 ATV780FC31Y 700 690 V 425000 ATV780FC35Y 700 690 V 425000 ATV780FC45Y 1100 690 V 1350000 ATV780FC50Y 1250 690 V 1950000 ATV780FC56Y 700 690 V 425000 ATV780FC63Y 700 690 V 425000 ATV780FC71Y 700 690 V 425000 ATV780FC20Y 700 690 V 425000 Tableau 11. Recommandations en matière de fusibles 8.3 Taille 2 2 2 2 3 3 2 2 2 2 Types de fusibles recommandés (ou équivalent) Bussmann 170M5813 (3 pcs) Bussmann 170M5813 (3 pcs) Bussmann 170M5813 (3 pcs) Bussmann 170M5813 (3 pcs) Bussmann 170M8552 (3 pcs) Bussmann 170M8547 (3 pcs) Bussmann 170M5813 (6 pcs) Bussmann 170M5813 (6 pcs) Bussmann 170M5813 (6 pcs) Bussmann 170M5813 (6 pcs) Installation de la mise à la terre CEM Les câbles de sortie vers le moteur doivent être mis à la terre avec un contact de 360o. Les colliers de mise à la terre peuvent, par exemple, être installés sur la plaque de montage devant la self CA, comme illustré dans la figure ci-dessous. Les colliers de mise à la terre doivent être adaptés au diamètre des câbles de sortie afin de garantir un contact de 360° avec les câbles. Reportez-vous au manuel utilisateur pour connaître les diamètres des câbles de sortie. Mise à la terre EMC Rail PE Colliers de fixation des câbles figure12.fh8 Figure 13. Installation de la mise à la terre CEM PREPARATION DES CONNEXIONS D'ALIMENTATION EXTERNE 8.4 • 19 Le topologie des modules de puissance La Figure 14 donne le principe de connexion des tailles ATV780C20 á ATV780C71 au reseau et au moteur. ATV78C50 a deux entrées et a besoin de nombre de câble d’entrée pair, mais les nombre des cables de moteur peut étre impair. Les ATV780C56 à ATV780C71 contiennent deux modules de puissance et ont besoin d’un nombre ce câbles d’entrée et moteur pair. Voir Figure 14 et Tableau 12. Nota! Longeur de cable au minimum 5 m M ATV780C20Y à ATV780C45Y Entrée seul Sortie seul M ATV780C50Y Entrée double Sortie seul M ATV780C56Y to ATV780C71Y Entrée double Sortie double Figure 14. La topologie des tailles FR10 – FR12 8.5 Connexion de la puissance d'entrée et sortie 8.5.1 Cables d’entrée et sortie Les cables déntree sont connectées aux bornes L1, L2 and L3 et les cables du moteur aux bornes marquées U, V and W, voir Figure 8 WARNING Dans le ATV780C50Y á ATV780C71Y il faut utiliser un nombre des cables d’entrée pair. Pour les convertisseurs avec deux modules de puissance il faut toujours utiliser un nombre de cables d’entrée et sortie pair. Dans les tailles avec un nombre d’entrée pair (ATV780C50Y á ATV780C71Y) ou sorties pair (ATV780C56Y à ATV780C71Y) il est trés important que les types de cable, leur dimensions, type et route soient les mêmes pour tous les cables. Si les cables connectés aux deux WARNING modules de puissance ne sont pas symmétrique, le déséquilibre de charge peut réduire la charge maximum, voir endommager les modules. Les sorties de puissance des convertisseurs de fréquence à double sorties ne doivent pas être interconnectées directement en sortie du convertisseur, mais seulement dans la boite à borne moteur. La longueur de câble minimum est de 5m.. Vous pouvez dimmensioner les cables et les fusibles suivant le courant de sortie de convertisseur, que vous trouvez sur la plaque de type. Nous recommandons un dimmensionement suivant le courant de sortie car le courant d’entrée est toujours inférieur à calui de sortie. Les câbles de sortie vers le moteur doivent être mis à la terre CEM avec un contact de 360o. Les colliers de mise à la terre peuvent, par exemple, être installés sur la plaque de montage devant la 20 • PREPARATION DES CONNEXIONS D'ALIMENTATION EXTERNE self CA, comme illustré dans la figure ci-dessous. Les colliers de mise à la terre CEM doivent être adaptés au diamètre des câbles de sortie afin de garantir un contact de 360° avec les câbles. Reportez-vous au manuel utilisateur pour connaître les diamètres des câbles de sortie. Le Tableau 12 donne les dimensions minimum pour cables de Cu- et Al et les fusibles aR recommendées. Si vous utilisez la protection surtemperatur du convertisseur, (voir Guide de Programmation, sur le CD), choisisez le câble en consequence. Si vous utilisez plus que deux cables en parallèle, chaque câble a besoin d’une protection sürcharge. IL [A] Fusible Bussmann f Fusible In [A] ATV780C20Y 261 170M5813 (3 pcs) 700 ATV780C25Y 325 170M5813 (3 pcs) 700 ATV780C31Y 385 170M5813 (3 pcs) 700 ATV780C35Y 460 170M8547 (3 pcs) 1250 ATV780C45Y 502 170M8547 (3 pcs) 1250 ATV780C50Y 590 170M5813 (6 pcs) 700 ATV780C56Y 650 170M5813 (6 pcs) 700 ATV780C63Y 750 170M5813 (6 pcs) 700 170M5813 (6 pcs) ATV780C71Y 820 Tableau 12. Recommandations de câble 700 Taille FR10 FR11 FR12 Type Cable entrée et sortie ) [mm2] Cu: 1*(3*185+95) Al: 2*(3*120Al+41 Cu) Cu: 1*(3*240+120) Al: 2*(3*150Al+41Cu) Cu: 2*(3*120+70) Al: 2*(3*185Al+57Cu) Cu: 2*(3*150+70) Al: 2*(3*240Al+72Cu) Cu: 2*(3*185+95) Al: 2*(3*300Al+88 Cu) Cu: 2*(3*240+120) Al: 4*(3*120Al+41Cu) Cu: 4*(3*95+50) Al: 4*(3*150Al+41Cu) Cu: 4*(3*120+70) Al: 4*(3*150Al+41Cu) Cu: 4*(3*150+70) Al: 4*(3*185Al+57Cu) Nombre des cables d’entrée Pair/Impair No de cables de moteur Pair/Impair Pair/Impair Pair/Impair Pair/Impair Pair/Impair Pair/Impair Pair/Impair Pair/Impair Pair/Impair Pair Pair/Impair Pair Pair Pair Pair Pair Pair REFROIDISSEMENT DE L'AIR ET VENTILATION 9. • 21 REFROIDISSEMENT DE L'AIR ET VENTILATION ATTENTION ! Il est de la plus haute importance pour le fonctionnement et la durée de vie du convertisseur de fréquence que le coffret soit bien aéré afin de maintenir la température sous la température de fonctionnement maximale. Des surchauffes répétées raccourciront la durée de vie du convertisseur. 9.1 Organisation de la ventilation du coffret Des trous d'aération doivent être percés sur la porte du coffret pour permettre l'entrée d'air. Pour assurer un refroidissement suffisant à l'intérieur de l'armoire, les dimensions de la superficie totale des ouvertures libres pour l'entrée d'air fournies au Tableau13 doivent être respectées. Il peut par exemple y avoir deux ouvertures grillagées, comme illustré à la Figure 15 (recommandation de l’usine ). Cet agencement assure un flux d'air suffisant vers les ventilateurs du module, ainsi que le refroidissement des autres composants. Il doit y avoir des orifices de sortie d'air sur le haut de l'armoire. La surface minimale de sortie d'air effective par cadre du convertisseur est donnée au Tableau13. L'agencement du refroidissement à l'intérieur de l'armoire doit être effectué de manière à éviter que l'air chaud à la sortie ne se mélange avec l'air froid entrant (voir page 22 cidessous). Les orifices de ventilation doivent respecter les exigences établies par la classe IP sélectionnée. Les exemples fournis dans ce manuel s'appliquent à la classe de protection IP21. 2 1 Pendant le fonctionnement, l'air est aspiré par un ventilateur soufflant au bas du module de puissance et circule dans le coffret. Si le module de puissance est placé dans la partie supérieure de l'armoire, le ventilateur soufflant devra être installé au milieu de l'armoire, à hauteur de la grille de ventilation supérieure. FR10 FR11 FR12 1 2x13 dm2 2x20 dm2 2x26 dm2 2 7 dm2 11 dm2 14 dm2 Tableau13. Exigences en matière de ventilation Figure 15 Agencement de la ventilation de l'armoire (exemple) 22 • 9.2 REFROIDISSEMENT DE L'AIR ET VENTILATION Agencement de la circulation d'air interne L'air de refroidissement doit être aspiré via les orifices de ventilation situés sur la porte et rejeté par le haut du coffret. Pour diriger l'air chaud depuis le module de puissance vers la sortie située en haut du coffret et l'empêcher de revenir vers le ventilateur soufflant, utilisez un des agencements suivants : A. Installez un conduit d'air fermé entre le module de puissance et la sortie située sur le haut du coffret (A dans la figure ci-dessous). B. Installez des protections dans les orifices présents entre le module de puissance et les parois de l'armoire (B dans la figure ci-dessous). Placez les protections au-dessus des orifices de sortie d'air sur les côtés du module. Dans les convertisseurs ATV780C56Y á ATV780C71Y, fermez les orifices opposés situés dans la partie supérieure des armoires à l'aide d'une plaque en tôle pour assurer un refroidissement correct. A B Conduit d'air Tôle Protections Capot de protection au toucher Support supérieur de la bobine Protection au toucher de type maillé Figure 16. Agencements pour diriger l'air chaud vers la sortie située sur le haut de l'armoire REFROIDISSEMENT DE L'AIR ET VENTILATION • 23 REMARQUE ! Pour permettre la libre circulation de l'air, le capot de protection au toucher en bas de l'armoire doit être de type écran en tôle maillé. Pour la même raison, le capot de protection au toucher de la barre omnibus et le support supérieur de la self doivent être dotés d'orifices. Voir Figure 16. REMARQUE ! Si vous utilisez un panneau supérieur plat, montez un guide d'air en forme de V sous ce panneau pour diriger le flux d'air à l'horizontale. Voir Figure 17. Figure 17. Structure du panneau supérieur vue de l'intérieur 9.3 Dissipation thermique L'efficacité du convertisseur de fréquence est fonction de la fréquence de commutation, de la fréquence de fonctionnement et de la charge (voir le manuel utilisateur). Sur la base de ces informations, il est possible de calculer la dissipation thermique au niveau d'un point de fonctionnement donné. Dans la plupart des cas, la formule générale suivante, qui repose sur la charge du convertisseur de fréquence, peut être utilisée pour estimer la dissipation de chaleur du module de puissance : Ploss [kW ] = Pmot [kW ]* 0.025 Le tableau suivant montre la dissipation de chaleur au niveau de la self CA. Self Dissipation thermique CHK0261 460 W CHK0400 570 W CHK0520 810 W Tableau14. Dissipation thermique au niveau de la self CA 9.4 Températures mesurées pendant un cycle de test Le tableau suivant montre les températures mesurées lors d'un cycle de test d'un module de 520 A/400 V à une charge nominale de 50 Hz. Le module test a été installé dans un coffret Rittal TS8 conformément aux instructions fournies dans le présent manuel. Mesure Température [°C] Remarque Air ambiant 30 A l'extérieur du coffret Air au niveau de l'entrée du 36 ventilateur Borne d'entrée du module 59 Phase L2 Borne de sortie 65 Phase V Self CA 92 Surface d'enroulement L2 Tableau15. Températures mesurées lors d'un cycle de test reconnu 24 • 10. ANNEXES ANNEXES 10.1 Plans d'encombrement, modules de puissance Figure 18. Dimensions du module de puissance, FR10 ANNEXES • 25 Sans protection des terminaux: 709 225 225 67 DC- DC+ R- 1L11L2 1L3 2L1 2L2 2L3 225 225 67 506 Avec module de commande integré Figure 19. Dimensions du module de puissance, FR11 Le cadre FR12 du convertisseur de fréquence ATV78 est constitué de deux modules FR10. 26 • ANNEXES 10.2 Plan d'encombrement, selfs CA CHK0520 204 497 43 1 1 1 3 3 3 2 2 2 40 20 200 145 0 244 165 165 Figure 20. Dimensions de la self CA CHK0520 CHK0400 350 238 1 1 1 3 3 3 2 2 2 30 15 150 275 120 120 Figure 21. Dimensions de la self CA CHK0400 140 262 39 ANNEXES • 27 CHK0261 206 39 1 1 1 3 3 3 2 2 2 30 15 150 275 120 108 230 120 354 Figure 22. Dimensions de la self CA CHK0261 10.3 Module de commande 59 16 8,5 64 Figure 23. Dimensions du module de commande 146 28 • ANNEXES 10.4 Câbles optiques, listes de signaux et connexion Il est possible que vous deviez brancher ou rebrancher les câbles optiques internes si vous avez commandé un FR10 ou FR11 du convertisseur de fréquence ATV78 avec le module de commande séparé du module de puissance. Pour le FR12, qui est constitué de deux modules de puissance, vous devez raccorder les câbles optiques entre la carte du coupleur en étoile et l'autre module de puissance. Reportez-vous au chapitre 3.2. Branchez les câbles conformément aux figures cidessous. 10.4.1 FR10 et FR11 H1 Bornes de la carte ASIC du module de puissance H1 H2 H3 H4 H5 H6 H7 Activation de la commande des vannes Commande de la phase U Commande de la phase V Commande de la phase W Synchronisation ADC Données VaconBus depuis la carte de commande vers ASIC Données VaconBus depuis ASIC vers la carte de commande H2 H3 H4 H5 H6 H7 Carte de l'adaptateur optique sur le module de commande H1 H1 H2 H3 H4 H5 H6 H7 Activation de la commande des vannes Commande de la phase U Commande de la phase V Commande de la phase W Synchronisation ADC Données VaconBus depuis la carte de commande vers ASIC Données VaconBus depuis ASIC vers la carte de commande H2 H8 Inutilisé H3 H4 H5 H6 H7 H8 Figure 24. Connexions des câbles optiques internes, FR10 et FR11 ANNEXES 10.4.2 • 29 FR12 Carte du coupleur en étoile sur le module de commande H8 H7 H6 H5 H4 H3 H2 H1 Signal de déclenchement depuis le module de puissance 1 Données VaconBus depuis ASIC 1 vers la carte de commande Données VaconBus depuis la carte de commande vers ASIC 1 Synchronisation ADC, module de puissance 1 Commande de la phase W, module de puissance 1 Commande de la phase V, module de puissance 1 Commande de la phase U, module de puissance 1 Activation de la commande des vannes, module de puissance H18 H17 H16 H15 H14 H13 H12 H11 Signal de déclenchement depuis le module de puissance 2 Données VaconBus depuis ASIC 2 vers la carte de commande Données VaconBus depuis la carte de commande vers ASIC 2 Synchronisation ADC, module de puissance 2 Commande de la phase W, module de puissance 2 Commande de la phase V, module de puissance 2 Commande de la phase U, module de puissance 2 Activation de la commande des vannes, module de puissance H23 H22 H21 Feedback de la phase W Feedback de la phase V Feedback de la phase U Bornes de la carte ASIC du module de puissance 1 H8 H1 H7 H6 H5 H2 U H3 V H4 H4 W H5 H3 T H2 H6 H1 H7 H1 H2 H3 H4 H5 H6 H7 U V W T Activation de la commande des vannes Commande de la phase U Commande de la phase V Commande de la phase W Synchronisation ADC Données VaconBus depuis la carte de commande vers ASIC Données VaconBus depuis ASIC vers la carte de commande Feedback de la phase U Feedback de la phase V Feedback de la phase W Signal de déclenchement H18 H1 H17 H2 H16 H15 H3 H4 H14 H5 H13 H6 H12 H7 H11 H8 H23 H22 H21 Figure 25. Connexions des câbles optiques internes, FR12 Bornes de la carte ASIC du module de puissance 2 H1 H2 H3 H4 H5 H6 H7 T Activation de la commande des vannes Commande de la phase U Commande de la phase V Commande de la phase W Synchronisation ADC Données VaconBus depuis la carte de commande vers ASIC Données VaconBus depuis ASIC vers la carte de commande Signal de déclenchement ">
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